Quando si cerca la coerenza nella produzione di birra, una delle cose più difficili da ottenere è una gravità di partenza riproducibile. Variazioni di gap mulino, temperatura poltiglia, spessore poltiglia, pH dell’acqua e sali d’acqua tutti svolgono un ruolo importante nel colpire una gravità di partenza costante. Un problema con la misurazione della gravità del mosto durante la sparge o bollire con un idrometro è la necessità di raffreddare rapidamente un campione abbastanza grande per il vostro idrometro. Stavo usando una fiaschetta da un litro in un bagno di acqua ghiacciata quando un amico ha suggerito di provare un rifrattometro. Ho pensato che questa sarebbe stata la pallottola magica perché avevo solo bisogno di un paio di gocce di mosto per farlo funzionare. Ho subito scoperto che mentre i rifrattometri sono molto convenienti, richiedono alcune correzioni matematiche per essere precisi.

I rifrattometri sono più spesso utilizzati nella produzione di birra per ottenere misure rapide del peso specifico del mosto non fermentato. Con un po ‘ più di sforzo, tuttavia, è possibile ottenere informazioni sui valori fermentati-tra cui trovare il livello di alcol nella vostra birra e la gravità originale da una birra finita! La matematica coinvolti può essere difficile, ma ci sono programmi software disponibili che farà la matematica per voi.

Fortunatamente ho scoperto che c’erano molte persone prima di me che avevano fatto tutti i compiti per rendere questo uno strumento conveniente da usare. Jeffrey Donovan di Sausalito Brewing Company ha scritto un meraviglioso programma chiamato ProMash che — insieme a numerose altre cose-include una calcolatrice rifrattometro per birrai. Io uso questo programma tutto il tempo. Louis Bonham ha anche cercato la letteratura professionale e diffuso un sacco di informazioni sulla rifrattometria alla comunità homebrewing.

Che cosa è un rifrattometro?

Un rifrattometro Brix è uno strumento ottico che misura la concentrazione di saccarosio in una soluzione di saccarosio e acqua in funzione dell’indice di rifrazione della soluzione. Il tipo di rifrattometro Brix utilizzato dalla maggior parte dei birrai non contiene componenti elettronici.

La rifrazione è ciò che rende una matita piegata quando viene immersa in un bicchiere d’acqua ad angolo. L’indice di rifrazione è tecnicamente il rapporto tra la velocità della luce nel vuoto diviso per la velocità della luce nel campione. È uguale al seno dell’angolo di incidenza (l’angolo in cui la luce entra nell’acqua) diviso per il seno dell’angolo di rifrazione (il grado in cui la luce appare piegata) di un fascio di luce. In forma di equazione è: RI = sin(I)/sin(r)

Se si dovesse attaccare una matita in una serie di bicchieri con acqua zuccherata sempre più concentrata, si vedrebbe la matita apparentemente piegata in misura maggiore con l’aumentare del contenuto di zucchero. Un rifrattometro rende questa misura molto facile e converte l’indice di rifrazione in Brix, che è uguale al saccarosio per cento. Il rifrattometro utilizza il campione per piegare la luce, proiettando una linea su un reticolo composto da linee e numeri, permettendoci di misurare l’angolo in cui la luce è stata piegata.

Un rifrattometro sembra un piccolo telescopio. Si solleva una finestra e si posiziona una goccia di liquido all’interno, attendere 30 secondi per consentire al rifrattometro di diventare termicamente stabile (lasciando anche che il campione si diffonda uniformemente sulla piastra) quindi leggere il risultato in Brix. Brix può essere approssimativamente convertito in peso specifico (SG) da una semplice equazione:

SG = 1 +(0.004 x Brix)

La maggior parte delle persone ricorda semplicemente la regola moltiplica per quattro. Prendete la lettura Brix, moltiplicare per 4 e questo vi darà peso specifico in ” punti di gravità.”Ad esempio, se leggi 11 Brix, moltiplicandolo per 4 produce 44, che corrisponde a un peso specifico di 1.044.

Una formula di conversione leggermente più accurata è:

SG = 1.000019 +

Usando questa formula, una lettura Brix di 11 produce un peso specifico di 1.043.

Scelta di un rifrattometro

Esistono molti tipi di rifrattometri. Il tipo brewers uso è il tipo frutticoltori utilizzano per misurare la concentrazione di zucchero nella frutta per vedere se è maturo. Di solito misura da 0 a 30 Brix (da 1.000 a 1.120 SG) e questo è un intervallo utile per le applicazioni homebrewing. È importante non ottenerne uno che misuri l’acido della batteria o qualche altra soluzione chimica in quanto richiederà equazioni non disponibili per la conversione in Brix e probabilmente misurerà l’intervallo errato di indici rifrattivi.

I rifrattometri sono disponibili con o senza compensazione automatica della temperatura (ATC). ATC è un bel lusso, ma non necessario se si utilizza un grafico di compensazione della temperatura. (In rifrattometri semplici, ATC è fatto otticamente – non è un effetto elettronico.) Costano ovunque da 7 75 a $300 a seconda della qualità e delle caratteristiche, nonché del paese di origine. Ho usato i modelli meno costosi con buoni risultati. Poiché il campione ha una massa molto piccola rispetto al rifrattometro, è solo la temperatura del rifrattometro che è importante per ottenere una lettura accurata.

Usare un rifrattometro

Usare un rifrattometro è molto semplice. Calibrare il rifrattometro pulendo la finestra e posizionando una goccia di acqua distillata o RO sul vetro. Chiudere il coperchio e assicurarsi che il vetro non abbia macchie asciutte o bolle d’aria. Aspetta 30 secondi. Tenere il livello del rifrattometro con la finestra rivolta verso una fonte di luce e guardare nell’oculare. Lo strumento mostrerà una linea tra blu e chiaro. Questa linea corrisponderà con una scala sul lato dello schermo di visualizzazione. Questo è dove viene presa la lettura. Quindi regolare la vite di calibrazione fino a quando lo strumento legge 0 Brix. Una volta calibrato lo strumento, pulire la finestra, posizionare una goccia o due del campione sulla finestra e leggere il valore attraverso l’oculare.

Temperatura Calibratio

Se si utilizza un modello con ATC, si può semplicemente utilizzare la lettura che avete. Se non si dispone di ATC, è necessario utilizzare un grafico incluso con il rifrattometro per ottenere la lettura compensata. È sufficiente utilizzare la temperatura ambiente e la lettura per ottenere un valore che deve essere aggiunto o sottratto dalla lettura per effettuare la compensazione. Non utilizzare correzioni di temperatura durante la calibrazione del rifrattometro. Invece, assicurarsi che la calibrazione viene effettuata quando lo strumento è alla temperatura corretta, 68 °F (20 °C) per la maggior parte dei metri.

Capire la lettura

Se un campione è semplicemente saccarosio e acqua, si può prendere un rifrattometro lettura direttamente. Se, tuttavia, si sta testando wort-che è per lo più maltosio — è necessario effettuare una correzione che io chiamo calibrazione wort.

Calibrazione del mosto

Le misurazioni del peso specifico del mosto utilizzando un rifrattometro non saranno d’accordo con le misurazioni della gravità utilizzando un idrometro. I rifrattometri Brix hanno lo scopo di misurare la percentuale di zucchero in una soluzione di saccarosio puro. Poiché il mosto non è semplicemente zucchero e acqua, è necessario effettuare una piccola correzione a causa dei componenti non zuccherini del mosto. Il fattore di correzione è diverso per i diversi birrifici. Le birre che sono molto scure o hanno una gravità iniziale molto elevata possono anche richiedere un diverso fattore di correzione. Per calcolare il valore di correzione, misurare il peso specifico con il rifrattometro. Quindi raffreddare un campione del mosto e misurare la gravità con un idrometro. Convertire la lettura dell’idrometro in Brix usando l’equazione: Brix = (SG-1) / 0.004. Quindi dividere la lettura del rifrattometro dalla lettura effettiva dell’idrometro. Dovresti avere un numero compreso tra 1.02 e 1.06. Se si esegue questa operazione per diversi valori e la loro media, si otterrà un numero che è possibile utilizzare per il vostro birrificio. Il valore predefinito di ProMash è 1.04 e questo è il numero che uso. Una volta che hai questo numero, dividi tutte le tue letture rifrattometriche successive per il tuo numero di calibrazione per ottenere la lettura effettiva. Ad esempio, se la lettura è 14.6 Brix, la lettura corretta è 14.04 Brix (14.6/1.04=14.04). Quindi, possiamo convertire la misura in Brix in peso specifico.

Una volta calibrato il rifrattometro e misurato il fattore di correzione del mosto, è possibile ottenere rapidamente una misurazione del peso specifico, senza dover raffreddare abbastanza mosto per un campione di idrometro. È possibile utilizzare il rifrattometro per misurare la gravità del mosto durante il deflusso per aiutarvi a decidere quando smettere di sparging. Allo stesso modo, è possibile ottenere rapidamente la gravità in qualsiasi momento durante l’ebollizione per determinare se è necessario mantenere bollente il vostro barleywine o se l’aggiunta di acqua al vostro migliore amaro è in ordine.

Con un uso attento, un rifrattometro 0-30 Brix è preciso entro 0,2–0,3 Brix. Come tale, è meno preciso di un buon idrometro. Tuttavia, può fornire una misurazione rapida della gravità entro circa un “punto di gravità” a volte quando il raffreddamento del mosto per un campione di idrometro richiederebbe troppo tempo.

Misurazione di ABV

Questo è dove inizia a complicarsi. Fortunatamente Louis Bonham ha fatto un ottimo lavoro di ricerca di questo metodo per homebrewers. È necessario prendere una lettura con il rifrattometro così come un idrometro e utilizzare questa equazione:

ABV = x ( SG / 0.79)

In questa equazione, Brix è la lettura Brix del rifrattometro e SG è la lettura peso specifico dal vostro idrometro.

Se provi questo, è importante prendere letture molto attente. Degasare il campione in un frullatore o versandolo tra due bicchieri fino a quando non schiuma. Rendere la vostra lettura a più vicino a 68 ° F (20 °C) come possibile. Se il tuo idrometro è calibrato in Brix, usa la formula più lunga che ho citato in precedenza per convertirlo in SG. Questa equazione si adatta molto bene con i punti dati. La misura di ABV può essere effettuata entro lo 0,3% se si sta attenti.

Estratto apparente e reale

Ciò che legge il tuo idrometro è l’estratto apparente (AE) della tua birra. L’estratto reale (RE) è la percentuale effettiva di zucchero non fermentato. È possibile misurare questo prendendo il rifrattometro la lettura e la conversione dell’indice di rifrazione con questa equazione:

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

Allora avete bisogno di inserire l’indice di rifrazione (RI) in questa equazione:

RE = 194.5935 + 129.8(SG) + RI

mi piacerebbe sapere la RE come trovo correla meglio con la percezione di dolcezza di AE. Se vuoi scoprire la gravità di un mosto in fermentazione e hai precedentemente misurato l’OG, puoi prendere un
lettura del rifrattometro da solo un paio di gocce di birra in fermentazione e mettere i risultati in un’equazione per ottenere il peso specifico della birra. Questo ha il vantaggio di consentire di trovare se la fermentazione è completa senza dover raccogliere abbastanza per una lettura dell’idrometro.

È anche possibile trovare la gravità iniziale di una birra fermentata. Supponiamo che tu abbia una bottiglia di IPA di Samuel Smith e stai cercando la gravità iniziale. Si può prendere una lettura rifrattometro e collegare il valore in un’altra formula. (Io uso ProMash per fare questi due calcoli.)

Consiglio vivamente un rifrattometro come un modo per leggere rapidamente la gravità del mosto mentre sparge e bolle — e misurare l’ABV della birra finita. Mentre le equazioni possono essere scoraggianti in un primo momento, possono essere intraprese da chiunque con un po ‘ di matematica del liceo. In alternativa si può utilizzare software di birra come ProMash o fare un foglio di calcolo per risolverli.