Ruismallasviskin ja erilaisten tynnyrinäytteiden puujohdannaisten aromien analysointi kaasukromatografisin menetelmin

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin toimeksiantona Rye Rye Oy:lle kevään 2023 aikana. Opinnäytetyössä tutkittiin toimeksiantajayrityksen valmistaman ruismallasviskin puujohdannaisia yhdisteitä. Analysointimenetelmänä käytettiin suorainjektointia ja käytetty analysointilaitteisto oli massantunnistimella varustettu kaasukromatografi. Teoriaosuudessa on kuvailtu eri viskintuotantoprosesseja ja kerrottu, miten Rye Rye Oy:n prosessi eroaa muista. Teoriaosuudessa on pyritty tuomaan ilmi viskissä esiintyvien yhdisteiden pitoisuuteen vaikuttavia seikkoja. Analyyttisessä osassa on kuvailtu laboratoriolaitteistoa ja sen toimintaperiaatteita. Analysoitavien näytteiden kokonaismäärä oli 84 kappaletta, ja niistä suurin osa oli uusissa tai bourbonin valmistuksessa aiemmin käytetyissä Amerikan valkotammitynnyreissä kypsytettyjä viskejä. Tynnyrinäytteet koostuivat viskin tuotannon eri valmistuseristä, joista oli saatavilla kontrollinäytteet. Lisäksi verrattiin savuisen ja ei-savuisen viskin eroja tutkittavien yhdisteiden osalta.

Puujohdannaisten yhdisteiden, furfuraalin, viskin laktonin ja sen cis- ja trans-muotojen, vanilliinin, syringiinialdehydin ja sinappialdehydin ohella tarkasteltiin yhtä tislauksen aikana syntyvää yhdistettä, etyylikaproaattia. Tuloksissa verrattiin myös eri tynnyrityyppien sekä alkoholipitoisuuksien vaikutusta yhdisteiden pitoisuuksiin. Työssä perehdyttiin yhdisteiden pitoisuuksiin eri näytteissä ja selvitettiin eri näytteiden välillä johtuvien eroavaisuuksien syitä.

Tuloksia tarkasteltaessa huomattiin alkoholipitoisuudella olevan merkittävä vaikutus yhdisteiden pitoisuudelle. Alkoholipitoisuudelle ei kuitenkaan pystytty määrittämään tiettyä arvoa, jolla kaikkien tarkasteltavien yhdisteiden pitoisuudet olisivat olleet korkeimpia tai matalimpia, vaan yhdisteiden pitoisuuksien katsottiin olevan keskenään vaihtelevia kaikilla eri alkoholipitoisuuksilla. Tynnyrinäytteiden alkoholipitoisuus oli pääsääntöisesti eri tuotantoerien kontrollinäytteiden alkoholipitoisuutta suurempi ja tynnyrinäytteistä havaittiin pääsääntöisesti sekä enemmän yhdisteitä että korkeampia pitoisuuksia tarkasteltavissa yhdisteissä. Eroja yhdisteiden pitoisuuksissa havaittiin myös käytettyjen tynnyrityyppien välillä.

Julkisesta opinnäytetyöversiosta on jätetty pois luottamuksellisia tietoja sisältävä liite.

The thesis was commissioned for Rye Rye Oy during spring 2023. Wood derivative aromas of rye malt whisky produced by the commissioning company were studied in the thesis. Used analysis method was direct injection and used analysis equipment was gas chromatography paired with a mass detector. In the theory part, different whisky production processes have been described and how Rye Rye Oy's process differs from others. In the theory part different details that affect the concentration of compounds abundant in whisky are presented. The analytical part describes the laboratory equipment and its operating principles. The total number of analysed samples was 84, and most of them were whiskies matured in new or previously used American white oak casks in the production of bourbon. The cask samples consisted of different whisky production batches from which control samples were available. In addition, the differences between smoky and non-smoky whisky were compared in terms of the aromas of study.

Five wood derivative aromas, furfural, Whisky lactone and its cis and trans isomers, vanillin, syringaldehyde, sinapinaldehyde, and one aroma formed during distillation, ethyl caproate, were studied. The results compared the effect of different cask types and alcohol concentrations on the concentrations of the aromas. The concentrations of aromas in different samples were studied and the reasons for the differences between different samples were clarified in the thesis.

It was noticed that the alcohol concentration had significant effect on the concentration of the aromas. However, it was not possible to determine a certain value for the alcohol concentration where the concentrations of all the aromas would have been the highest or lowest. The concentrations of the different aromas varied at all different alcohol concentrations. The alcohol concentration of the cask samples was generally higher than the alcohol concentration of the control samples of different production batches, and more aromas with higher concentrations were observed in the cask samples. Differences in aroma concentrations were also observed between the used cask types.

An appendix containing confidential information has been omitted from the public thesis version.