Vandens cheminių rodiklių kaitos įtaka alaus kokybei
Recenzentas / Reviewer |
Darbo tikslas – nustatyti vandens cheminių rodiklių kaitą bei jų poveikį alaus kokybei, siekiant nustatyti optimalias vandens savybes alaus gamybai. Tyrimo metu buvo nustatyti pagrindiniai vandens cheminiai rodikliai, tokie kaip bendras, karbonatinis ir nekarbonatinis kietumas, kalcio ir magnio kietumas, geležies ir mangano koncentracijos, likutinis šarmingumas, chloro dioksido kiekis bei pH. Taip pat buvo įvertinti alaus kokybiniai rodikliai: pH, alkoholio kiekis, sausų medžiagų kiekis, spalva, kartumas, putų aukštis ir stabilumas bei drumstumas. Gauti rezultatai parodė, kad chloro dioksido koncentracija ir vandens pH pasižymėjo nedideliu kintamumu ir atitiko normalųjį skirstinį (p > 0,05), tuo tarpu kiti vandens rodikliai pasižymėjo statistiškai reikšmingais svyravimais (p < 0,05). Tai rodo, kad vandens cheminė sudėtis gali kisti ir potencialiai veikti alaus gamybos procesus. Koreliacinė analizė parodė statistiškai reikšmingą vidutinę neigiamą koreliaciją tarp mangano koncentracijos ir alaus pH (r = −0,318; p < 0,01), neigiamą ryšį tarp vandens pH ir alaus drumstumo (r = −0,269; p < 0,01). Nustatyta ir silpna teigiama koreliacija tarp nekarbonatinio vandens kietumo ir alkoholio kiekio aluje (r = 0,218; p < 0,05), bei silpna neigiama koreliacija tarp nekarbonatinio kietumo ir putų stabilumo (r = −0,198; p < 0,05). Regresinės analizės rezultatai parodė, kad mangano koncentracija statistiškai reikšmingai neigiamai veikė alaus pH (β = −0,301; p = 0,002), o vandens pH – alaus drumstumą (β = −0,266; p = 0,007). Daugialypė regresija atskleidė, kad vandens pH yra reikšmingiausias veiksnys, darantis įtaką alaus drumstumui (β = −0,314; p = 0,004). Tačiau nustatyta, kad daugumos modelių paaiškinamoji galia yra nedidelė (R² ≤ 0,108), todėl galima teigti, kad alaus kokybę lemia kompleksiniai veiksniai. Apibendrinant galima teigti, kad vandens cheminė sudėtis turi statistiškai reikšmingą, tačiau ribotą įtaką atskiriems alaus kokybės rodikliams. Stipriausias ryšys nustatytas tarp mangano koncentracijos ir alaus pH, o kitų rodiklių poveikis priklauso nuo technologinių sąlygų, žaliavų sudėties bei fermentacijos procesų.
The aim of the study was to determine the changes in the chemical indicators of water and their impact on beer quality in order to identify the optimal water properties for beer production. The main water parameters analyzed included total, carbonate and non-carbonate hardness, calcium and magnesium hardness, iron and manganese concentrations, residual alkalinity, chlorine dioxide content and water pH. Beer quality parameters such as pH, alcohol content, extract, color, bitterness, foam height and stability, and turbidity were also evaluated. The results showed that chlorine dioxide concentration and water pH exhibited low variability and followed a normal distribution (p > 0.05), whereas other water parameters showed statistically significant variability (p < 0.05). This indicates that water chemical composition is not constant and may influence brewing processes. Correlation analysis revealed a statistically significant moderate negative correlation between manganese concentration and beer pH (r = −0.318; p < 0.01), as well as a negative relationship between water pH and beer turbidity (r = −0.269; p < 0.01). A weak positive correlation between noncarbonate hardness and alcohol content (r = 0.218; p < 0.05), and a weak negative correlation between calcium hardness and foam stability (r = −0.198; p < 0.05) were also observed. Regression analysis showed that manganese concentration had a statistically significant negative effect on beer pH (β = −0.301; p = 0.002), while water pH significantly affected beer turbidity (β = −0.266; p = 0.007). Multiple regression analysis revealed that water pH was the most significant factor influencing beer turbidity (β = −0.314; p = 0.004). However, the explanatory power of the models was relatively low (R² ≤ 0.108), indicating that beer quality is determined by multiple interacting factors. In conclusion, water chemical composition has a statistically significant but limited impact on certain beer quality parameters. The most influential factors identified were between manganese concentration and beer pH, while the effects of other parameters depend on technological conditions, raw materials, and fermentation processes.