Refractometre
când căutați consistență în fabricarea berii, unul dintre cele mai grele lucruri de realizat este o gravitație de pornire reproductibilă. Variațiile în golul Morii, temperatura mash, grosimea mash, pH-ul apei și sărurile de apă joacă un rol important în lovirea unei gravități de pornire consistente. O problemă cu măsurarea gravitației mustului în timpul spargerii sau fierberii cu un hidrometru este necesitatea răcirii rapide a unei probe suficient de mari pentru hidrometrul dvs. Foloseam un balon de un litru într-o baie de apă cu gheață când un prieten mi-a sugerat să încerc un refractometru. M-am gândit acest lucru ar fi glonțul magic pentru că am nevoie doar de câteva picături de must pentru a face să funcționeze. Am aflat repede că, deși refractometrele sunt foarte convenabile, ele necesită câteva corecții matematice pentru a fi corecte.
Refractometrele sunt utilizate cel mai adesea în fabricarea berii pentru a obține măsuri rapide ale greutății specifice a mustului nefermentat. Cu un pic mai mult efort, cu toate acestea, puteți obține informații despre worts fermentate — inclusiv găsirea nivelului de alcool în bere și gravitatea originală de la o bere terminat! Matematica implicate poate fi o provocare, dar există programe software disponibile, care va face matematica pentru tine.
Din fericire, am descoperit că erau mulți oameni înaintea Mea care făcuseră toate temele pentru a face din acest instrument un instrument convenabil de utilizat. Jeffrey Donovan de la Sausalito Brewing Company a scris un program minunat numit ProMash care — împreună cu numeroase alte lucruri-include un calculator refractometru pentru bere. Eu folosesc acest program tot timpul. Louis Bonham a căutat, de asemenea, literatura profesională și a diseminat o mulțime de informații despre refractometrie către comunitatea homebrewing.
ce este un refractometru?
un refractometru Brix este un instrument optic care măsoară concentrația de zaharoză într-o soluție de zaharoză și apă în funcție de indicele de refracție al soluției. Tipul de refractometru Brix pe care îl folosesc majoritatea fabricilor de bere nu conține componente electronice.
refracția este ceea ce face ca un creion să pară îndoit atunci când este scufundat într-un pahar cu apă într-un unghi. Indicele de refracție este din punct de vedere tehnic raportul dintre viteza luminii într-un vid împărțit la viteza luminii din eșantion. Este egal cu sinusul unghiului de incidență (unghiul în care lumina intră în apă) împărțit la sinusul unghiului de refracție (gradul în care lumina pare îndoită) a unui fascicul de lumină. În formă de ecuație este: RI = sin (I)/sin(r)
dacă ar fi să lipiți un creion într-o serie de pahare care conțin apă de zahăr din ce în ce mai concentrată, ați vedea creionul aparent îndoit într-o măsură mai mare pe măsură ce conținutul de zahăr a crescut. Un refractometru face această măsurare foarte ușoară și transformă indicele de refracție în Brix, care este egal cu procentul de zaharoză. Refractometrul folosește eșantionul pentru a îndoi lumina, proiectând o linie pe un reticul format din linii și numere, permițându-ne să măsurăm unghiul în care lumina a fost îndoită.
un refractometru arată ca un telescop mic. Ridicați o fereastră și plasați o picătură de lichid în interior, așteptați 30 de secunde pentru a permite refractometrului să devină stabil din punct de vedere termic (lăsând, de asemenea, eșantionul să se răspândească uniform pe placă) apoi citiți rezultatul în Brix. Brix poate fi convertit aproximativ în greutate specifică (SG) printr-o ecuație simplă:
SG = 1 +(0,004 x Brix)
majoritatea oamenilor își amintesc doar regula înmulțiți cu patru. Luați citirea Brix, înmulțiți cu 4 și acest lucru vă va oferi o gravitate specifică în „puncte de gravitație.”De exemplu, dacă citiți 11 Brix, înmulțirea cu 4 produce 44, ceea ce corespunde unei greutăți specifice de 1.044.
o formulă de conversie ușor mai precisă este:
SG = 1.000019 +
folosind această formulă, o citire Brix de 11 produce o greutate specifică de 1.043.
alegerea unui refractometru
există multe tipuri de refractometre. Tipul pe care îl folosesc producătorii de bere este tipul pe care îl folosesc cultivatorii de fructe pentru a măsura concentrația de zahăr din fructe pentru a vedea dacă este copt. De obicei, măsoară 0 până la 30 Brix (1.000 până la 1.120 SG) și aceasta este o gamă utilă pentru aplicațiile homebrewing. Este important să nu obțineți unul care măsoară acidul bateriei sau o altă soluție chimică, deoarece va necesita ecuații indisponibile pentru a se converti în Brix și va măsura probabil intervalul greșit de indeces refractive.
Refractometrele sunt disponibile cu sau fără compensare automată a temperaturii (ATC). ATC este un lux frumos, dar nu este necesar dacă utilizați o diagramă de compensare a temperaturii. (În refractometre simple, ATC se face optic-nu este un efect electronic.) Costă oriunde de la 75 la 300 USD, în funcție de calitate și caracteristici, precum și de țara de origine. Am folosit modelele mai puțin costisitoare, cu rezultate bune. Deoarece eșantionul are o masă foarte mică în comparație cu refractometrul, numai temperatura refractometrului este importantă pentru obținerea unei citiri exacte.
utilizarea unui refractometru
utilizarea unui refractometru este foarte simplă. Calibrați refractometrul curățând fereastra și plasând o picătură de apă distilată sau RO pe sticlă. Închideți capacul și asigurați-vă că geamul nu are pete uscate sau bule de aer. Așteptați 30 de secunde. Țineți refractometrul la nivel cu fereastra îndreptată spre o sursă de lumină și priviți în ocular. Contorul va arăta o linie între albastru și clar. Această linie va corespunde cu o scală din partea laterală a ecranului de vizualizare. Aici se face lectura. Apoi reglați șurubul de calibrare până când contorul citește 0 Brix. Odată ce contorul este calibrat, curățați fereastra, așezați o picătură sau două din eșantion pe fereastră și citiți valoarea prin ocular.
temperatura Calibratio
dacă utilizați un model cu ATC, puteți utiliza pur și simplu citirea aveți. Dacă nu aveți ATC, atunci trebuie să utilizați o diagramă inclusă cu refractometrul pentru a obține citirea compensată. Pur și simplu utilizați temperatura ambiantă și citirea pentru a obține o valoare care trebuie adăugată sau scăzută din citire pentru a face compensația. Nu utilizați corecții de temperatură atunci când calibrați refractometrul. În schimb, asigurați-vă că calibrarea se face atunci când contorul este la temperatura corectă, 68 CTF (20 CTF) pentru majoritatea contoarelor.
înțelegerea lectură
dacă o probă este pur și simplu zaharoză și apă, puteți lua un refractometru lectură direct. Dacă, totuși, testați Mustul — care este în mare parte maltoză-trebuie să faceți o corecție pe care o numesc calibrarea mustului.
calibrarea mustului
măsurătorile gravitației specifice a mustului cu ajutorul unui refractometru nu vor fi de acord cu măsurătorile gravitației cu ajutorul unui hidrometru. Refractometrele Brix sunt menite să măsoare procentul de zahăr într-o soluție pură de zaharoză. Deoarece mustul nu este pur și simplu zahăr și apă, trebuie să faceți o mică corecție din cauza componentelor non-zahăr ale mustului. Factorul de corecție este diferit pentru diferite fabrici de bere. Berile care sunt foarte întunecate sau au o gravitate de pornire foarte mare pot necesita, de asemenea, un factor de corecție diferit. Pentru a calcula valoarea de corecție, măsurați greutatea specifică cu refractometrul. Apoi răciți o probă de must și măsurați gravitatea cu un hidrometru. Convertiți citirea hidrometrului în Brix folosind ecuația: Brix = (SG-1) / 0,004. Apoi împărțiți citirea refractometrului la citirea reală a hidrometrului. Ar trebui să aveți un număr între 1.02 și 1.06. Dacă faceți acest lucru pentru mai multe worts și le medie, veți obține un număr pe care le puteți utiliza pentru fabrica de bere. ProMash implicit la 1.04 și acesta este numărul pe care îl folosesc. Odată ce aveți acest număr, împărțiți toate citirile refractometrului ulterioare la numărul de calibrare pentru a obține citirea efectivă. De exemplu, dacă citirea dvs. este 14.6 Brix, atunci citirea corectată este 14.04 Brix (14.6/1.04=14.04). Apoi, putem converti măsurarea în Brix în greutate specifică.
după ce ați calibrat refractometrul și ați măsurat factorul de corecție a mustului, puteți obține rapid o măsurare a gravitației dvs. specifice, fără a fi nevoie să răciți suficient must pentru o probă de hidrometru. Puteți utiliza refractometrul pentru a măsura gravitatea mustului în timpul scurgerii pentru a vă ajuta să decideți când să opriți spargerea. De asemenea, puteți obține rapid gravitatea dvs. oricând în timpul fierberii pentru a determina dacă trebuie să continuați să fierbeți vinul de barleywine sau dacă adăugați apă la cel mai bun amar este în ordine.
cu o utilizare atentă, un refractometru 0-30 Brix este precis la 0,2–0,3 Brix. Ca atare, este mai puțin precis decât un hidrometru bun. Cu toate acestea, poate oferi o măsurare rapidă a gravitației la aproximativ un „punct gravitațional” în momentele în care răcirea mustului pentru o probă de hidrometru ar dura prea mult timp.
măsurarea ABV
aici începe să se complice. Din fericire, Louis Bonham a făcut o treabă excelentă în cercetarea acestei metode pentru homebrewers. Trebuie să faceți o citire cu refractometrul, precum și cu un hidrometru și să utilizați această ecuație:
ABV = x (SG/0,79)
în această ecuație, Brix este citirea Brix a refractometrului dvs. și SG este citirea gravitației specifice din hidrometru.
dacă încercați acest lucru, este important să luați citiri foarte atente. Degazați proba într-un blender sau turnându-l între două pahare până când nu spumează. Asigurați-vă citirea la cât mai aproape de 68 de grade F (20 de grade C). Dacă hidrometrul dvs. este calibrat în Brix, utilizați formula mai lungă pe care am citat-o mai devreme pentru a-l converti în SG. Această ecuație se potrivește foarte bine cu punctele de date. Măsura ABV poate fi făcută în limita a 0,3% dacă sunteți atent.
extract aparent și Real
ceea ce citește hidrometrul dvs. este extractul aparent (AE) al berii dvs. Extractul real (RE) este procentul real de zahăr nefermentat. Puteți măsura acest lucru luând citirea refractometrului și convertindu-l în indicele de refracție cu această ecuație:
RI = 1.33302 + 0.1427193(Brix) + 0.000005791157(Brix2)
atunci trebuie să conectați indicele de refracție (RI) la această ecuație:
RE = 194.5935 + 129.8(SG) + RI
îmi place să cunosc re, deoarece găsesc că se corelează mai bine cu dulceața percepută decât ae. Dacă doriți să aflați gravitatea mustului de fermentare și ați măsurat anterior OG, puteți lua o citire refractometrică de la doar câteva picături de bere fermentantă și puneți rezultatele într-o ecuație pentru a obține gravitatea specifică a berii. Acest lucru are avantajul de a vă permite să aflați dacă fermentația este completă fără a fi nevoie să adunați suficient pentru o citire a hidrometrului.
de asemenea, este posibil să se găsească gravitatea inițială a unei beri fermentate. Spuneți că aveți o sticlă de IPA a lui Samuel Smith și căutați gravitatea inițială. Puteți lua o lectură refractometru și conectați valoarea într-o altă formulă. (Eu folosesc ProMash pentru a face aceste două calcule.)
aș recomanda un refractometru ca o modalitate de a citi gravitația mustului rapid în timp ce spargeți și fierbeți — și măsurați ABV-ul berii finite. În timp ce ecuațiile pot fi descurajatoare la început, ele pot fi întreprinse de oricine cu puțină matematică de liceu. Alternativ, se poate utiliza software-ul de fabricare a berii ca ProMash sau de a face o foaie de calcul pentru a le rezolva.