Twardość wody – twardość całkowita a alkaliczność rezydualna
Twardość całkowita (TH – „total hardness”), to w wielkim skrócie – suma wszystkich substancji rozpuszczonych w wodzie. Są to głównie jony Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+ i inne. Można ją podzielić na dwa rodzaje:
• twardość węglanowa (tzw. przemijająca, nietrwała): tworzą ją sole kwasu węglowego: Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2 które to w reakcji termicznej tworzą kamień, składający się z węglanu wapnia (CaCO3) i węglanu magnezu (MgCO3). Twardość tą można więc usunąć, np. zagotowując wodę, natomiast należy pamiętać, że kamień ten, pozostawiony przez dłuższy czas w wodzie, szczególnie zakwaszonej – z powrotem się w niej rozpuści.
• twardość niewęglanowa (tzw. nieprzemijająca): to ta, której nie da się pozbyć poprzez zagotowanie wody. Tworzą ją przede wszystkim chlorki, siarczany, azotyny i inne.
Twardość całkowita również powinna być stale monitorowana w browarze, można to zrobić łatwo przy pomocy pasków lub kitów do miareczkowania. Twardość całkowita nie mówi nam wiele o zawartości poszczególnych jonów, ale dobrze nadaje się do monitoringu zmian jakościowych naszej wody – jeśli twardość jest na stałym poziomie to prawdopodobnie zawartość poszczególnych jonów jest dość podobna. Najczęściej twardość całkowitą podaje się w tzw. stopniach niemieckich [°dH], lub w przeliczeniu na zawartość CaCO3 (1 °dH = 17,86 mg CaCO3 w 1 litrze wody). W rzeczywistości twardość całkowita nie jest najlepszym wskaźnikiem dla piwowara. Wprowadzono więc pojęcie tzw. twardości/alkaliczności rezydualnej. Alkaliczność rezydualna, to w zasadzie zdolność wody do wiązania kwasów. Chemicznie – to różnica w stężeniach anionów i kationów. Można ją obliczyć przy pomocy kalkulatorów, albo stosując poniższy wzór: Alkaliczność rezydualna = Alkaliczność całkowita [ppm CaCO3] – [ppm Ca2+]/1,4 – [ppm Mg2+]/1,7 Im wyższa wartość alkaliczności rezydualnej, tym większa zdolność wiązania kwasów, np. kwasu fitowego ze słodu. Dlatego dla piw ciemnych zaleca się pozostawienie lub wytworzenie wyższej alkaliczności rezydualnej.
