Cel mai adesea, refractometrele sunt folosite pentru a calcula rapid densitatea suntei inițiale. Cu toate acestea, cu puțin efort, puteți utiliza acest dispozitiv pentru a obține informații despre bere rătăcitoare, inclusiv despre nivelul de alcool din berea finită! Expresiile matematice folosite pot părea complicate, dar există programe care vă vor face calculul.
Din fericire, am constatat că au existat o mulțime de oameni care înainte de mine au făcut toate lucrările pregătitoare pentru ca refractometrul să devină un instrument convenabil. Jeffrey Donovan de la compania Sausalito Brewing Company a scris un program remarcabil ProMash care include calcule pentru indicii refractometrului. Eu îl folosesc în mod constant. În plus, Louis Bonham a săpat în literatura de specialitate și a distribuit o mulțime de informații despre refractometre în rândul comunității proprietarilor de case.
Ce este un refractometru?
Refractometru - un instrument optic destinat măsurării concentrației de zaharuri în soluții apoase. Concentrația este măsurată prin măsurarea gradului de refracție (refracție) a luminii în soluție. Refractometrele utilizate cel mai frecvent de fabricile de bere din țară nu conțin componente electronice.
Refracția este ceea ce face ca creionul să arate rupt când este coborât într-un unghi într-un pahar de apă. Gradul de refracție (indicele de refracție, RI) este gradul de modificare a vitezei luminii din eșantion, comparativ cu viteza luminii în vid. Aceasta este egală cu sinusul unghiului de incidență împărțit de sinusul unghiului de refracție.
Dacă aruncați creionul în pahare care conțin soluții de zahăr în diferite concentrații, veți observa că unghiul de refracție al creionului va fi cu atât mai mare este redus la soluția mai concentrată. Refractometrul face ca măsurătorile să fie simple și, de asemenea, convertesc indicele de refracție (RI) la gradele Brix, care sunt egale cu procentul de zahăr din soluție. Refractometrul direcționează incidentul luminii asupra eșantionului pe o scară cu riscuri și cifre, permițându-ne să vedem unghiul la care fasciculul de lumină este refractat.
Refractometrul arată ca un telescop mic. Puneți o picătură de soluție pe pahar, așteptați o jumătate de minut pentru ca temperatura să egalizeze (și pentru căderea împărțită uniform pe sticlă), apoi citiți pur și simplu citirile în grade Brix. Gradele Brix pot fi foarte simplu convertite în densitate folosind expresia:
SG = 1 + (0,004 x Brix)
Mulți oameni tocmai și-au amintit regula de multiplicare cu 4: luați citirile refractometrului, înmulțiți cu 4 și obțineți densitatea în "unități de densitate". De exemplu, dacă citirea refractometrului este de 11 Brix, densitatea va fi de 1.044. Iată o formulă mai precisă:
SG = 1,000019 + [0,003865613 (Brix) + 0,00001296425 (Brix) + 0,00000005701128 (Brix)]
Dacă îl utilizați, atunci densitatea soluției la 11 grade Brix va fi egală cu 1.043.
Selectarea unui refractometru
Există mai multe tipuri de refractometre. Refractometrele utilizate de fabricile de bere autohtone sunt instrumente destinate măsurării concentrației de zahăr în fructe și boabe. De obicei, scara unui astfel de refractometru este marcată de la 0 la 30 Brix (1.000 - 1.120 SG) - aceasta este cea mai utilizată gamă de măsurare a densității în berii de origine. Este important să înțelegem că nu putem folosi în scopurile noastre un refractometru proiectat pentru măsurarea concentrației de acid în baterii sau refractometre proiectate pentru laboratoarele chimice. Cu ajutorul lor, este aproape imposibil să se calculeze concentrația de zahăr din soluție.
Refractometrele sunt livrate cu sau fără compensare automată a temperaturii (ATC). ATC-ul este frumos, dar nu necesar. Puteți utiliza tabelele pentru compensarea temperaturii. În refractometre simple, ATC este realizat optic - fără nici o electronică. Costul refractometrelor variază între $ 75 - $ 300 1). Costul depinde de calitatea performanței, de prezența lichiorurilor suplimentare și de țara de origine. 2). Folosesc cel mai simplu model și sunt mulțumit de rezultate. Rețineți că, având în vedere faptul că masa picăturii de lichid are ordine de mărime mai mică decât masa refractometrului propriu-zis, numai temperatura refractometrului în sine contează.
Utilizarea unui refractometru
Este foarte ușor să folosiți un refractometru. Mai întâi trebuie calibrat: puneți o picătură de apă distilată pe geam, închideți-o cu un capac și așteptați 30 de secunde. Direcționați refractometrul spre sursa de lumină și examinați ocularul: măsurătorile sunt efectuate cu ajutorul liniei de divizare a câmpului albastru și a câmpului luminos (veți înțelege imediat totul, trebuie doar să arătați). Această linie indică gradul scării Brix, pe care îl vedeți și în ocular. Folosind o șurubelniță de calibrare, doriți ca refractometrul să afișeze 0 Brix în apa distilată. După calibrare, curățați geamul, picurați-l cu o mustă și citiți citirile.
Compensarea temperaturii
Dacă utilizați un refractometru cu ATC, atunci pur și simplu utilizați citirile în calcule suplimentare. Dacă refractometrul dvs. nu are un ATC, atunci va trebui să utilizați tabelele de compensare a temperaturii care trebuie furnizate cu un nou refractometru. Citiți citirile refractometrului, determinați temperatura și, din tabel, găsiți cât de mult să adăugați sau să scăpați citirile pentru a obține datele corecte. Nu aplicați corectarea temperaturii la calibrarea refractometrului - cele mai multe refractometre sunt calibrate la o temperatură de 20 ° C.
Citirea lecturilor
Dacă măsurați pur și simplu soluția de zahăr în apă, puteți utiliza direct citirea refractometrului. Dacă măsurați densitatea mustului - care conține, în principiu, maltoză - trebuie să corectați citirile. Asta numesc calibrarea cu mustul 3).
Calibrarea prin must
Rezultatele măsurării densității mustului cu ajutorul unui refractometru nu corespund densității măsurate de către hidrometru. Refractometrul este proiectat pentru a măsura procentul de zahăr din soluție. Dar mustul nu este doar o soluție de zaharuri în apă, deci trebuie să faceți o mică corecție pentru faptul că mustul nu conține numai zaharuri, ci și alte substanțe. Gradul de corecție este diferit la diferite fabrici de bere. De asemenea, pentru o bere foarte întunecată și pentru o bere cu o densitate inițială ridicată, poate fi necesară o altă corecție, mai degrabă decât pentru soiurile mai ușoare și mai ușoare. Pentru a calcula valoarea corecției dumneavoastră, se măsoară densitatea mustului cu ajutorul unui refractometru. Apoi, se răcește mustul și se măsoară densitatea cu ajutorul unui hipermetru. Traduceți citirile de hipermetru în grade Brix: Brix = (SG-1) /0.004. Apoi împărțiți citirile refractometrului prin citirea hipermetrului în grade Brix. Veți obține un număr între 1.02 - 1.06. Dacă efectuați această operațiune utilizând o mustă diferită, puteți calcula corecția medie care corespunde cu fabrica dvs. de bere. În ProMash, această corecție este în mod implicit 1,04 și acesta este numărul pe care îl folosesc. Și deci aveți valoarea corecției. Acum, pentru a corecta citirile refractometrului, pur și simplu împărțiți-le cu acest factor de corecție. De exemplu, refractometrul meu arată 14,6 Brix. Mijloacele, corectez aceste citiri după cum urmează: 14,6 / 1,04 = 14,04. Apoi am transferat gradele Brix la densitate.
Când calibrați refractometrul și calculați factorul de corecție, puteți măsura densitatea foarte rapid, fără a răci jumătate de litru de must pentru hidrometru. Puteți utiliza un refractometru pentru a măsura densitatea băuturii dvs. pentru a ști exact când să opriți clătirea. De asemenea, puteți oricând să determinați densitatea mustului de fierbere pentru a determina dacă să continuați să fierbeți berii viitoare sau să adăugați apă la viitoarea dvs. amară. Cu o utilizare atentă a preciziei refractometrului (0-30 Brix) este de aproximativ 0,2-0,3 grade Brix. Precizia hipermetrului de precizie este puțin mai mare. Dar un refractometru poate măsura densitatea în orice moment, iar pentru un hipermetru este necesar să se răcească, deși nu este o cantitate mare, dar totuși o cantitate semnificativă de must.
Calculul fracțiunii volumice de alcool (ABV)
Aici nu există dificultăți. Din fericire, Louis Bonham a făcut o treabă excelentă de a dezvolta o metodă de măsurare a conținutului de alcool al berii pentru homebrews. Veți avea nevoie de indicații atât pentru un refractometru, cât și pentru un hipermetru. Pentru a calcula ABV, utilizați această expresie:
ABV = [277.8851-277.4 (SG) + 0.9956 (Brix) + 0.00523 (Brix2) + 0.000013 (Brix3)] x (SG /
Aici, Brix este lectura refractometrului tău, SG este cititul hidrometrului.
Dacă utilizați această metodă, amintiți-vă că necesită măsurători foarte precise. Scoateți gazul din bere (puteți folosi un blender pentru acest lucru) și asigurați-vă că pe suprafață nu există spumă. Măsurați la 20 ° C. Dacă hipermetrul dvs. este marcat cu o scară în grade Brix, utilizați formula lungă pentru transferarea lui Brix la SG. Dacă sunteți atent, această expresie poate fi foarte precisă - o eroare minimă de 0,3%.
Exemplu vizual și real
Citirile hipermetrului dvs. corespund valorii extractului vizibil 4) din bere. Extrasul real 5) reprezintă procentul de zaharuri nefermentate reziduale. Puteti calcula folosind un refractometru prin traducerea citirilor in grade Brix la indicele de refractie 6).
RI = 1,33302 + 0,147193 (Brix) + 0,00550791157 (Brix2)
Apoi substituiți valoarea calculată a RI în această expresie:
RE = 194,5935 + 129,8 (SG) + RI [410,8815 (RI) - 790,8732]
Îmi place să calculez RE, pentru că este mai bine corelată cu dulceața bere decât AE. Dacă doriți să cunoașteți densitatea berei de fermentare și aveți valorile densității inițiale (OG), luați citirile refractometrului și înlocuiți aceste valori cu formula pentru calculul densității berii (SG). Acest lucru vă va permite să înțelegeți dacă fermentația sa terminat, fără a fi nevoie să aruncați bere pentru a vă cumpăra hipermetrul acolo.
În afară de toate acestea, aveți posibilitatea de a calcula densitatea inițială a berei deja fermentate. De exemplu, aveți o sticlă de IPA de la Samuel Smith și doriți să știți densitatea inițială. Luați refractometrul, luați citirile și înlocuiți-le într-o altă formulă 7). Eu folosesc ProMash pentru asta.
Vă recomandăm să utilizați un refractometru. Aceasta este o modalitate de a obține rapid valoarea densității în timpul filtrării și mustului de gătit, precum și o modalitate de a calcula conținutul de alcool în berea finită. Formulele de mai sus pot spera, dar ele sunt de fapt simple chiar si pentru scoala. În plus, puteți utiliza software special pentru bere, cum ar fi ProMash. Sau face un simplu tabel cu formule în Excel sau OO Calc.
Colin Kaminski a devenit recent brevetul principal de la Brewpub din Downtown Joe, din Napa, California.
1) aprox. per. - pe eBay puteți găsi noi refractometre pentru 20-30 de dolari
2) aprox. per. - Mi-am cumpărat refractometrul în China, prin ebay; mi-a costat 37 de dolari cu toate costurile aferente
4) extract aparent - AE
5) extract real - RE
6) indicele de refracție - RI
7) aprox. per. - nu este clar ce fel de formulă se înțelege, în orice caz, mărturia va fi inexactă