Při pohledu na konzistenci v pivovarnictví, jedna z nejtěžších věcí dosáhnout, je reprodukovatelné výchozí gravitace. Změny v mezeře mlýna, teplota kaše, tloušťka kaše, pH vody a vodní soli hrají důležitou roli při zasažení konzistentní počáteční gravitace. Jedním z problémů s měřením gravitace mladiny během jiskření nebo varu pomocí hustoměru je potřeba rychle ochladit vzorek dostatečně velký pro váš hustoměr. Používal jsem jednolitrovou baňku v ledové vodní lázni, když přítel navrhl vyzkoušet refraktometr. Myslel jsem, že to bude kouzelná kulka, protože jsem potřeboval jen pár kapek mladiny, aby to fungovalo. Rychle jsem zjistil, že zatímco refraktometry jsou velmi pohodlné, vyžadují několik matematických oprav, aby byly přesné.

refraktometry se nejčastěji používají v pivovarnictví k získání rychlých měření měrné hmotnosti nezkvašené mladiny. S trochou většího úsilí však můžete získat informace o fermentovaných mladinách-včetně zjištění hladiny alkoholu v pivu a původní gravitace z hotového piva! Zapojená matematika může být náročná, ale jsou k dispozici softwarové programy, které vám matematiku udělají.

naštěstí jsem zjistil, že přede mnou bylo mnoho lidí, kteří udělali všechny domácí úkoly, aby se z toho stal vhodný nástroj k použití. Jeffrey Donovan Sausalito Brewing Company napsal nádherný program s názvem ProMash, že — spolu s mnoha jinými věcmi — obsahuje refraktometr kalkulačka pro pivovary. Používám tento program po celou dobu. Louis Bonham také prohledal odbornou literaturu a šířil mnoho informací o refraktometrii komunitě homebrewingů.

co je Refraktometr?

Brix refraktometr je optický přístroj, který měří koncentrace sacharózy v sacharózy a vody v roztoku jako funkce indexu lomu roztoku. Druh Brix refraktometru, který většina pivovarů používá, neobsahuje žádné elektronické součástky.

refrakce je to, co způsobuje, že tužka vypadá ohnutá, když je ponořena do sklenice vody pod úhlem. Index lomu je technicky poměr rychlosti světla ve vakuu děleno rychlostí světla ve vzorku. To se rovná sinus úhlu dopadu (úhel, pod kterým světlo vstupuje do vody) děleno sinus úhlu lomu (míra, v níž se objeví světlo ohnuté) paprsek světla. Ve formě rovnice je: RI = sin(I)/sin(r),

Pokud jste se držet tužku v sérii brýle drží stále více koncentrovaný cukr s vodou, měli byste vidět tužka zřejmě ohnuté ve větší míře jako obsah cukru rose. Refraktometr činí toto měření velmi snadným a převádí index lomu na Brix, který se rovná procentu sacharózy. Ten refraktometr se používá vzorek k ohybu světla, projekce line na kabelku skládá z linek a čísel, který nám umožní měřit úhel, ve kterém bylo světlo ohnuté.

refraktometr vypadá jako malý dalekohled. Zvednout okno a umístit kapku tekutiny uvnitř, počkejte 30 sekund povolit refraktometr, aby se stal tepelně stabilní (také nechat vzorek šíří po celé desce rovnoměrně), pak si přečtěte výsledek v Brix. Brix lze přibližně převést na měrnou hmotnost (SG) jednoduchou rovnicí:

SG = 1 +(0,004 x Brix)

většina lidí si pamatuje pravidlo násobení čtyřmi. Vezměte Brix čtení, vynásobte 4 a to vám dá měrnou hmotnost v “ gravitačních bodech.“Například pokud čtete 11 Brix, vynásobíte to 4 výnosy 44, což odpovídá měrné hmotnosti 1.044.

mírně přesnější konverze vzorec je:

SG = 1.000019 +

Pomocí tohoto vzorce, Brix čtení 11 výnosy specifickou 1.043.

výběr refraktometru

existuje mnoho typů refraktometrů. Typ pivovarů použití je druh ovoce pěstitelé používají k měření koncentrace cukru v ovocných zjistit, jestli je zralé. Obvykle měří 0 až 30 Brix (1.000 až 1.120 SG) a to je užitečný rozsah pro homebrewing aplikace. Je důležité, aby si jeden, že opatření kyselina z baterie, nebo nějaké jiné chemické řešení, jak to bude vyžadovat k dispozici rovnic převést do Brix a bude pravděpodobně měřit špatně rozsahu indexů lomu.

refraktometry jsou k dispozici s automatickou kompenzací teploty nebo bez ní (ATC). ATC je pěkný luxus, ale není nutné, pokud používáte graf kompenzace teploty. (U jednoduchých refraktometrů se ATC provádí opticky-nejedná se o elektronický efekt.) Stojí kdekoli od $ 75 do $ 300 v závislosti na kvalitě a funkcích a zemi původu. Použil jsem levnější modely s dobrými výsledky. Vzhledem k tomu, že vzorek má ve srovnání s refraktometrem velmi malou hmotnost, je pro získání přesného odečtu důležitá pouze teplota refraktometru.

použití refraktometru

použití refraktometru je velmi jednoduché. Refraktometr kalibrujete čištěním okna a umístěním kapky destilované nebo RO vody na sklo. Zavřete kryt a ujistěte se, že sklo nemá suché skvrny nebo vzduchové bubliny. Počkejte 30 sekund. Držte úroveň refraktometru tak, aby okno směřovalo ke světelnému zdroji a podívejte se do okuláru. Měřič ukáže čáru mezi modrou a jasnou. Tento řádek bude odpovídat měřítku na straně obrazovky prohlížení. To je místo, kde se odečítá. Potom nastavte kalibrační šroub, dokud měřič nečte 0 Brix. Jakmile je měřič kalibrován, vyčistěte okno, umístěte kapku nebo dvě vzorku na okno a přečtěte hodnotu okulárem.

teplotní kalibrace

Pokud používáte model s ATC, můžete jednoduše použít čtení, které máte. Pokud nemáte ATC, musíte použít graf, který je součástí refraktometru, abyste získali kompenzované čtení. Jednoduše použijete okolní teplotu a odečet, abyste získali hodnotu, která musí být přidána nebo odečtena od odečtu, abyste provedli kompenzaci. Při kalibraci refraktometru nepoužívejte žádné korekce teploty. Místo toho se ujistěte, že kalibrace je provedena, když je měřič na správné teplotě, 68 °F (20 °C) pro většinu metrů.

pochopení čtení

Pokud je vzorek jednoduše sacharóza a voda, můžete odečíst refraktometr přímo. Pokud však testujete mladinu-což je většinou maltóza-musíte provést opravu, kterou nazývám kalibrace mladiny.

kalibrace mladiny

měření měrné hmotnosti mladiny pomocí refraktometru nesouhlasí s měřením gravitace pomocí hustoměru. Brix refraktometry jsou určeny k měření procenta cukru v čistém roztoku sacharózy. Vzhledem k tomu, že mladina není jen cukr a voda, je třeba provést malou korekci kvůli nekvašeným složkám mladiny. Korekční faktor se u různých pivovarů liší. Piva, která jsou velmi tmavá nebo mají velmi vysokou počáteční gravitaci, mohou také vyžadovat jiný korekční faktor. Chcete-li vypočítat korekční hodnotu, změřte měrnou hmotnost pomocí refraktometru. Poté ochlaďte vzorek mladiny a změřte gravitaci pomocí hustoměru. Převeďte odečet hustoměru na Brix pomocí rovnice: Brix = (SG-1) / 0,004. Poté vydělte odečet refraktometru skutečným odečtem hustoměru. Měli byste mít číslo mezi 1,02 a 1,06. Pokud to uděláte pro několik mladin a průměrně je získáte číslo, které můžete použít pro svůj pivovar. ProMash je výchozí na 1.04 a toto je číslo, které používám. Jakmile budete mít toto číslo, vydělte všechny své následné hodnoty refraktometru kalibračním číslem, abyste získali skutečné čtení. Pokud je například vaše čtení 14.6 Brix, pak vaše opravené čtení je 14.04 Brix (14.6 / 1.04=14.04). Pak můžeme převést měření v Brixu na měrnou hmotnost.

Jakmile jste kalibrovat vaše refraktometr a měří vaše mladiny korekční faktor, můžete získat měření specifické hmotnosti rychle, aniž by museli dost v pohodě mladiny pro hustoměr vzorek. Refraktometr můžete použít k měření gravitace mladiny během odtoku, který vám pomůže rozhodnout, kdy přestat jiskřit. Stejně tak můžete rychle získat svou gravitaci kdykoli během varu, abyste zjistili, zda potřebujete udržet vaření barleywine nebo zda je v pořádku přidání vody do nejlepší hořké.

při pečlivém použití je refraktometr 0-30 Brix přesný na 0,2-0,3 Brix. Jako takový je méně přesný než dobrý hustoměr. Může však poskytnout rychlé měření gravitace do přibližně jednoho „gravitačního bodu“ v době, kdy by chlazení mladiny pro vzorek hustoměru trvalo příliš mnoho času.

měření ABV

zde se začíná komplikovat. Naštěstí Louis Bonham odvedl skvělou práci při zkoumání této metody pro domácí pivovary. Potřebujete, aby se čtení s refraktometr, stejně jako hustoměru a pomocí této rovnice:

ABV = x (SG/0.79)

V této rovnici, Brix je Brix čtení vašeho refraktometru a SG je specifická gravitace čtení z vašeho hustoměru.

pokud to zkusíte, je důležité pečlivě odečíst. Degas vzorek v mixéru nebo nalitím mezi dvě sklenice, dokud nepenuje. Udělej si svůj čtení na co nejblíže 68 °F (20 °C), jak je to možné. Pokud je váš hustoměr kalibrován v Brixu, použijte delší vzorec, který jsem citoval dříve, a převeďte jej na SG. Tato rovnice velmi dobře zapadá do datových bodů. Měření ABV může být provedeno do 0,3% , pokud jste opatrní.

zdánlivý a skutečný extrakt

to, co váš hustoměr čte, je zjevný extrakt (AE) vašeho piva. Skutečný extrakt (RE) je skutečné procento nekvašeného cukru. Můžete měřit to tím, že při čtení a převod do indexu lomu pomocí této rovnice:

RI = 1.33302 + 0.1427193(Brix) + 0.000005791157(Brix2)

Pak se budete muset připojit refrakční index (RI) do této rovnice:

RE = 194.5935 + 129.8(SG) + RI

chci vědět, je ZNOVU, jak jsem si to lépe koreluje s vnímanou sladkost než AE. Pokud chcete zjistit, gravitace kvasící mladiny a jste již dříve naměřené OG, si můžete vzít
při čtení z jen pár kapek kvasí pivo a dát výsledky do rovnice se specifickou hmotnost pivo. To má tu výhodu, že vám umožní zjistit, zda je fermentace úplná, aniž byste museli shromáždit dostatek pro čtení hustoměru.

je také možné najít počáteční gravitaci fermentovaného piva. Řekněme, že máte láhev IPA Samuela Smitha a hledáte počáteční gravitaci. Můžete si vzít refraktometr čtení a připojit hodnotu do dalšího vzorce. (Používám ProMash k provedení těchto dvou výpočtů.)

vřele doporučuji refraktometr jako způsob, jak rychle číst gravitaci mladiny při jiskření a varu — a měřit ABV hotového piva. Zatímco rovnice mohou být na první pohled skličující, může je provádět kdokoli s trochou matematiky na střední škole. Alternativně lze použít Pivovarský software, jako je ProMash, nebo vytvořit tabulku k jejich vyřešení.