Obsah hliníku a jeho formy v pivu

Bc. Jolana Luxemburková

Master's thesis

Aluminium content and its species in beer

Abstract:

V předkládané diplomové práci je provedena literární rešerše, kde je popsána historie piva, jeho technologie výroby a suroviny potřebné pro jeho výrobu a chemické složení, včetně hliníku a fosforu. Rovněž jsou diskutovány způsoby, jakými se hliník může dostávat do piva a je rozebrána otázka toxicity hliníku pro lidský organismus, kde je primární toxicita závislá na kyselosti. V experimentální části jsou stanoveny přítomné organické kyseliny a fosforečnan, dále obsah hliníku a jeho formy v pivu, na který je kladen důraz z důvodu jeho možné migrace z hliníkového obalu do produktu, který je následně konzumován po celé České republice. V práci je diskutováno, zda množství hliníku závisí na technologickém postupu a surovinách použitých při výrobě piva a zda jsou formy hliníku podmíněné pH, obsahem molekul organických kyselin a ortofosfrečanovým aniontem. Průměrný obsah hliníku v analyzovaných pivech v láhvi byl 83,5 µg/l a průměrný naměřený obsah hliníku v hliníkových plechovkách byl 106 µg/l. Ve vzorcích z láhve tedy bylo naměřeno o průměrně o 22,5 µg/l hliníku méně než ve vzorcích z plechovek. Z tohoto jednoznačně vyplývá, že obalový materiál v případě této práce hrál ve finálním naměřeném množství hliníku v jednotlivých vzorcích určitou roli, dá se tedy předpokládat, že nepatrné množství hliníku migruje do nápoje z obalového materiálu. Bylo potvrzeno, že v důsledku klesajícího pH ve všech případech docházelo k nárůstu volného Al3+ v roztoku. Stabilita komplexů hliníku v pivu, je tedy ve velké míře podmíněná pH roztoku. Ve všech analyzovaných vzorcích byla potvrzena přítomnost následujících organických kyselin: kyselina octová, kyselina mléčná, kyselina pyrohroznová, kyselina, kyselina šťavelová, kyselina jablečná a kyselina alfa – ketoglutarová.

Abstract:

In the submitted diploma thesis, a literature search is carried out, which describes the history of beer, its production technology and the raw materials needed for its production and chemical composition, including aluminum and phosphorus. The ways in which aluminum can enter beer are also discussed and the issue of aluminum toxicity to the human body is discussed, where the primary toxicity is dependent on acidity. In the experimental part, the present organic acids and phosphate are determined, as well as the content of aluminum and its forms in beer, which is emphasized because of possible migration from the aluminum packaging into the product, which is subsequently consumed throughout the Czech Republic. The thesis discusses whether the amount of aluminum is dependent on the technological process and raw materials used in the production of beer and whether the forms of aluminum are conditioned by pH, the content of organic acid molecules and the orthophosphate anion. The average aluminum content in the analyzed beers in the bottle was 83.5 µg/l and the average measured aluminum content in aluminum cans was 106 µg/l. In the samples from the bottle, an average of 22.5 µg/l less aluminum was measured than in the samples from the cans. It clearly follows that the packaging material in the case of this work played a certain role in the final measured amount of aluminum in the individual samples, so it can be assumed that a small amount of aluminum migrates into the drinks from the packaging material. It was confirmed that a network of free Al3+ in solution occurred in all cases as a result of decreasing pH. The stability of aluminum complexes in beer is therefore largely conditioned by the pH of the solution. The presence of the following organic acids was confirmed in all analyzed samples: acetic acid, lactic acid, pyruvic acid, acid, oxalic acid, malic acid and alpha-ketoglutaric acid.

Keywords

hliník, pivo, plechovka, láhev

Keywords

aluminium, beer, can, bottle

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 16. 5. 2023
• Supervisor: Mgr. Filip Polák, Ph.D.
• Reader: Ingrid Hagarová, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food Quality and Processing of Agricultural Products