АНАЛІЗ ВПЛИВУ МАТЕРІАЛУ УПАКОВКИ НА ПОКАЗНИКИ ЯКОСТІ ПИВА

Вікторія Дмитрівна Івченко; Наталія Миколаївна Іншина; Ольга Григорівна Швець; Людмила Миколаївна Пономарьова; Світлана Борисівна Большаніна; Вікторія Олегівна Мироненко

doi:10.32782/msnau.2025.1.5

Вікторія Дмитрівна Івченко Сумський національний аграрний університет https://orcid.org/0000-0002-5985-9712
Наталія Миколаївна Іншина Сумський державний університет https://orcid.org/0000-0002-8204-8547
Ольга Григорівна Швець Сумський національний аграрний університет https://orcid.org/0000-0001-9872-3829
Людмила Миколаївна Пономарьова Сумський державний університет https://orcid.org/0000-0002-1637-3229
Світлана Борисівна Большаніна Сумський державний університет https://orcid.org/0000-0002-9482-8620
Вікторія Олегівна Мироненко Сумський національний аграрний університет

DOI: https://doi.org/10.32782/msnau.2025.1.5

Ключові слова: Фізико-хімічні методи аналізу, титрована кислотність пива, піностійкість, окисно-відновний потенціал, пивоваріння, ПЕТ–упаковка, біотехнологія слабоалкогольних напоїв

Анотація

У статті наведені результати дослідження впливу матеріалу упаковки (скло, пластик, метал) на фізико-хімічні показники якості світлого пива, виготовленого трьома виробниками: ПрАТ «Оболонь» («Охтирське світле»), ПрАТ «Carlsberg Ukraine» («Львівське 1715») і ТОВ «Перша приватна броварня» («Закарпатське оригінальне»). Дослідження здійснювали з метою визначення оптимального матеріалу упаковки для зберігання пива, що забезпечує найкращі характеристики напою протягом його терміну придатності. Для визначення змін основних показників якості пива використовували аналітичні методи. Показники прозорості та кольору пива оцінювали фотоколориметричним методом, загальну кислотність визначали титриметричним методом, а густину – ареометричним методом. Окисно-відновний потенціал пива визначали за допомогою іономіру І–160МІ. Дослідження проводили у стандартизованих умовах, що дозволило об'єктивно оцінити вплив матеріалу упаковки на якість пива протягом його зберігання. Аналіз отриманих даних свідчить, що скляна тара є оптимальним вибором для зберігання пива. Вона забезпечує стабільність основних фізико-хімічних показників, зокрема піноутворення, окисно-відновного балансу та збереження антиоксидантних властивостей напою. Скляна упаковка також забезпечує відсутність взаємодії між матеріалом тари та складовими пива, що є важливим для збереження його органолептичних властивостей. За результатами проведених досліджень як альтернатива скляній може розглядатися металева упаковка, що має певні переваги. Вона ефективно захищає пиво від фотохімічних змін, сприяє кращому утриманню вуглекислого газу, що позитивно впливає на формування піни. Однак підвищені значення pH і титрованої кислотності пива «Закарпатське оригінальне» в металевій банці можуть свідчити про можливу взаємодію компонентів напою з поверхнею упаковки. Це може впливати на хімічний склад напою, що потребує подальших досліджень. Найменш придатними для зберігання пива виявилися ПЕТ–пляшки. Вони сприяють проникненню кисню та світла, що активізує окиснювальні процеси, змінює колір напою, погіршує його органолептичні властивості та загальну якість. Крім того, ПЕТ–упаковка сприяє швидшій втраті вуглекислого газу, що негативно позначається на стабільності піни. Отримані результати підтверджують необхідність посилення вимог до терміну зберігання та умов реалізації пива в ПЕТ–упаковці. Це дозволить мінімізувати втрати смакових і корисних властивостей напою та зберегти його якість протягом усього періоду придатності.

Посилання

1. Adamenko, K., Kawa-Rygielska, J., & Kucharska, A. Z. (2020). Characteristics of Cornelian cherry sour non-alcoholic beers brewed with the special yeast Saccharomycodes ludwigii. Food Chemistry, 312, 125968. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.125968
2. Bellut, K., & Arendt, E. K. (2019). Chance and Challenge: Non-Saccharomyces Yeasts in Nonalcoholic and Low Alcohol Beer Brewing – A Review. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 77(2), 77–91. https://doi.org/10.1080/03610470.2019.1569452
3. Benadouda, K., Sajid, S., Chaudhri, S.F., Tazally, K.J., Marcus, & Bala Krishna Prabhala. (2023). Current State of Sensors and Sensing Systems Utilized in Beer Analysis. Beverages, 9(1), 5–5. https://doi.org/10.3390/beverages9010005
4. Blishch, R. О. (2023). Tekhnolohichni aspekty oderzhannia funktsionalnoho pyva [Technological aspects of obtaining functional beer]. Herald of Lviv University of Trade and Economics Technical Sciences, 33, 33–39. https://doi.org/10.36477/2522-1221-2023-33-05 (in Ukrainian).
5. Blishch, R. О. (2024). Analiz ryzykiv ta krytychnykh kontrolnykh tochok (NASSR) pry vyrobnytstvi pyva nefiltrovanoho [Analysis of risks and critical control points (HACCP) in the production of unfiltered beer]. Herald of Lviv University of Trade and Economics. Technical Sciences, 39, 31–37. https://doi.org/10.32782/2522-1221-2024-39-04 (in Ukrainian).
6. Blishch, К. О., Petryshyn, N. Z., & Babych, І. М. (2021). Alternatyva khmeliu u vyrobnytstvi pyva [An alternative to hops in beer production]. Herald of Lviv University of Trade and Economics Technical Sciences, 25, 31–37. https://doi.org/10.36477/2522-1221-2021-25-04 (in Ukrainian).
7. Cejnar, R., Hložková, K., Jelínek, L., Kotrba, P., & Dostálek, P. (2017). Development of engineered yeast for biosorption of beer haze-active polyphenols. Applied microbiology and biotechnology, 101(4), 1477–1485. https://doi.org/10.1007/s00253-016-7923-8
8. DSTU 3888:2015 Beer. General technical conditions – K.: SE "UkrNDNC", 2015 -17 p.
9. Gagula, G., Mastanjević, K., Mastanjević, K., Krstanović, V., Horvat, D., & Magdić, D. (2020). The influence of packaging material on volatile compounds of pale lager beer. Food Packaging and Shelf Life, 24, 100496. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2020.100496
10. Gasiński, A., Kawa-Rygielska, J., Szumny, A., Czubaszek, A., Gąsior, J., & Pietrzak, W. (2020). Volatile Compounds Content, Physicochemical Parameters, and Antioxidant Activity of Beers with Addition of Mango Fruit (Mangifera Indica). Molecules, 25(13), 3033. https://doi.org/10.3390/molecules25133033
11. Gonzalez Viejo, C., Fuentes, S., Godbole, A., Widdicombe, B., & Unnithan, R. (2020). Development of a low-cost e-nose to assess aroma profiles: An artificial intelligence application to assess beer quality. Sensors and Actuators B: Chemical, 308, 127688. https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.127688
12. Habschied, K., Krstanović, V., & Mastanjević, K. (2022). Beer Quality Evaluation–A Sensory Aspect. Beverages, 8(1), 15. https://doi.org/10.3390/beverages8010015
13. Herez, А., Dulka, О., & Prybylskyi, V. (2021). Ways to increase beer stability. Débats Scientifiques et Orientations Prospectives Du Développement Scientifique, 3, 35–36. https://doi.org/10.36074/logos-05.02.2021.v3.09
14. Hoshko, T. (2023). Vyrobnytstvo ta spozhyvannia pyva v rannomodernomu Polskomu korolivstvi [Beer Production and Consumption in the Early Modern Kingdom of Poland]. Ukrainian Historical Review, 2, 35–59. https://doi.org/10.47632/2786-717x-2023-2-35-59 (in Ukrainian).
15. Imaizumi, V. M. (2022). Jabuticaba fruit beer: physicochemical and sensory evaluation. Revista Tecnológica, 30(1), 1–8. https://doi.org/10.4025/revtecnol.v30i1.57643
16. Johansson, L., Nikulin, J., Juvonen, R., Krogerus, K., Magalhães, F., Mikkelson, A., Nuppunen-Puputti, M., Sohlberg, E., de Francesco, G., Perretti, G., & Gibson, B. (2021). Sourdough cultures as reservoirs of maltose-negative yeasts for low-alcohol beer brewing. Food Microbiology, 94, 103629. https://doi.org/10.1016/j.fm.2020.103629
17. Li, M., Du, J., & Zhang, K. (2020). Profiling of carbohydrates in commercial beers and their influence on beer quality. Journal of the Science of Food and Agriculture, 100(7), 3062–3070. https://doi.org/10.1002/jsfa.10337
18. Ludyn, А. M. (2023). Іons composition of mash water and their influence on beer quality. Chemistry Technology and Application of Substances, 6(1), 45–53. https://doi.org/10.23939/ctas2023.01.045
19. Meza-Márquez, O. G., Rodríguez-Híjar, A. R., Gallardo-Velázquez, T., Osorio-Revilla, G., & Ramos-Monroy, O. A. (2024). The Prediction of Quality Parameters of Craft Beer with FT-MIR and Chemometrics. Foods, 13(8), 1157. https://doi.org/10.3390/foods13081157
20. Michiels, P., Winok Debyser, Courtin, C., & Niels Langenaeken. (2023). Filtration enzymes applied during mashing affect beer composition and viscosity. Journal of the Institute of Brewing, 129(3), 176–191. https://doi.org/10.58430/jib.v129i3.27
21. Mohanasundaram, S., Ramirez-Asis, E., Quispe-Talla, A., Bhatt, M. W., & Shabaz, M. (2021). Experimental replacement of hops by mango in beer: production and comparison of total phenolics, flavonoids, minerals, carbohydrates, proteins and toxic substances. International Journal of System Assurance Engineering and Management, 13(S1), 132–145. https://doi.org/10.1007/s13198-021-01308-3
22. Nahurna, N., Osypenkova, I., & Chepurna, О. (2020). Khemoretseptsiia u sviti pyva [Chemoreception in the world of beer]. Innovations and Technologies in the Service Sphere and Food Industry, 1, 32–39. https://doi.org/10.24025/2708-4949.1.2020.206438 (in Ukrainian).
23. Nahurna, N., Osypenkova, І., Chepurna, О., & Kurylenko, Y. (2023). Formuvannia smaku pyva [Beer flavor formation]. Innovations and Technologies in the Service Sphere and Food Industry, 1(7), 48–56. https://doi.org/10.32782/2708-4949.1(7).2023.9 (in Ukrainian).
24. Pavlečić M, Tepalović D, Ivančić Šantek M, Rezić T, Šantek B. (2012). The effect of total oxygen concentration in the bottle on the beer quality during storage. Croat J Food Technol Biotech Nut 7:118-125. https://hrcak.srce.hr/file/126551
25. Puligundla, P., Smogrovicova, D., Mok, C., & Obulam, V. S. R. (2020). Recent developments in high gravity beer-brewing. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 64, 102399. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2020.102399
26. Ramos, M., Valdés, A., Mellinas, A., & Garrigós, M. (2015). New Trends in Beverage Packaging Systems: A Review. Beverages, 1(4), 248–272. https://doi.org/10.3390/beverages1040248
27. Samoilyk, Iu., Mykolenko, І. ., Zyma, V., & Кolesnyk, V. (2023). Potentsial vyrobnytstva pyvovarnoho yachmeniu: transformatsiini tendentsii, chynnyky, efektyvnist [The malting barley production potential: transformational trends, factors, efficiency]. Ahrosvit, 20, 51–58. https://doi.org/10.32702/2306-6792.2023.20.51 (in Ukrainian).
28. Scheurer, M., & Nödler, K. (2021). Ultrashort-chain perfluoroalkyl substance trifluoroacetate (TFA) in beer and tea – An unintended aqueous extraction. Food Chemistry, 351, 129304. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.129304
29. Sohrabvandi, S., Mortazavian, A. M., & Rezaei, K. (2020). Advanced analytical methods for the analysis of chemical and microbiological properties of beer. Journal of Food and Drug Analysis, 19(2). https://doi.org/10.38212/2224-6614.2228
30. Wierenga, P. A., Basheva, E. S., & Delahaije, R. J. B. M. (2023). Variations in foam collapse and thin film stability with constant interfacial and bulk properties. Advances in colloid and interface science, 312, 102845. https://doi.org/10.1016/j.cis.2023.102845
31. Yevtushenko, V., Semenchenko, О., & Bezpalchenko, V. (2020). Doslidzhennia yakosti pyva svitloho vitchyznianoho vyrobnytstva [Quality study of light beer of the domestic production]. Naukovyi visnyk Poltavskoho universytetu ekonomiky i torhivli. 1(96), 47–53. https://doi.org/10.37734/2518-7171-2020-1-6 (in Ukrainian),
32. Zhang, H., Zou, G., Liu, W., & Zhou, Z. (2020). Beer Taste Detection Based on Electronic Tongue. Sensors and Materials, 32(9), 2949. https://doi.org/10.18494/sam.2020.2710