что такое брикс в самогоноварении
Рефрактометр измеряем НП
Рефрактометр, физика и применение (на основе материалов Брэда Смита, BYO)
Преимущества и недостатки
Как работает рефрактометр
Ошибки рефрактометра в пивоварении
Виды рефрактометров
Аналоговые рефрактометры представляют собой наиболее дешевые приборы. Основным элементом в них является призма. Для проведения измерений на одну сторону призмы, называемой рабочей поверхностью, наносят одну-две капли жидкости, а показания снимают через окуляр к которому обращена вторая сторона призмы. Чтобы «просветить» образец рефрактометр направляют на любой источник света. Стоимость таких устройств начинается от двадцати долларов.
Шкалы рефрактометров
Отметим, что в пивоварении шкалы Плато и Брикс считаются практически идентичными и с определенным допущением взаимозаменяемы. Например 10 Брикс эквивалентны 10.001 Плато, а это вряд ли критично для пивовара. Не углубляясь в историю вопроса, «почему так?», просто приведем определения:
Температурная компенсация
Калибровка рефрактометра
Прежде чем использовать обычный аналоговый или цифровой рефрактометр необходимо убедиться, что он правильно настроен, и при необходимости, провести калибровку. Для этого с помощью мягкой х/б салфетки нужно очистить рабочую поверхность призмы рефрактометра от загрязнений и сторонних жидкостей. Пипеткой нанести несколько капель дистиллированной воды. Равномерно распределить по всей рабочей поверхности и накрыть откидным стеклом. Убедиться в отсутствии пузырей. Прибор должен показать «0» по Брикс и «1.000» по удельной плотности. Если это не так, то на аналоговом рефрактометре следует подкрутить регулировочный винт, на цифровом нажать кнопку «zero». Если ваш рефрактометр очень старый и в нем возможность калибровки отсутствует, вам придется запомнить или записать поправку и учитывать ее при каждом последующем измерении.
Измерение несброженного сусла с помощью рефрактометра
Лучше сделать несколько измерений и определить среднее арифметическое. Часто в результате получается значение близкое к «1.04». Зная коэффициент, можно переходить непосредственно к работе с осахаренным суслом.
Также очищаем с помощью салфетки поверхность рефрактометра. Пипеткой наносим на призму несколько капель сусла. Равномерно распределяем по поверхности, закрываем, проверяем «на пузыри», ждем 30 секунд (даем температуре сусла сравняться с температурой прибора). Получаем значение в Брикс. Искомое «мальтозное» значение рассчитываем по формуле:
Помним, что в пивоварении ввиду малой ошибки шкалы Плато и Брикс считаются практически идентичными.
Что касается измерений сбраживаемого сусла, то этому будет посвящена отельная тема.
Правила использования сахарометра и виномера
Сахарометр (ареометр для определения концентрации сахара) – прибор, которой в равной степени облегчает жизнь как самогонщикам и виноделам, так и пивоварам, поскольку дает возможность контролировать содержание сахара в сусле, что в свою очередь позволяет делать напитки с наперед заданной крепостью и плотностью. Наличие сахарометра в арсенале домашнего винокура необязательно, но очень желательно, а для пивоваров это одно из самых важных приспособлений, позволяющих придерживаться выбранного рецепта (стиля) пива. Зачастую сахарометр покупают те, кто решил заниматься приготовлением спиртного более-менее постоянно.
Принцип работы
Все ареометры, в том числе сахарометр и виномер, работают на основе гидростатического закона (закона Архимеда), согласно которому выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости, это значит, что объем погружаемого тела равен объему вытесненной им жидкости. Так как плотности жидкостей отличаются, то одно и то же тело погружается в них на разную глубину.
Сахарометр (виномер) представляет собой стеклянную трубку, нижняя (широкая) часть которой заполнена ртутью или дробью для создания требуемой массы, а верхняя (узкая) часть трубки имеет шкалу с градацией плотности раствора или концентрации измеряемого вещества.
Виномер отличается от сахарометра только наличием еще одной шкалы, которая показывает крепость (концентрацию этилового спирта) в сусле. Но из-за универсальности и небольших размеров точность бытовых виномеров зачастую ниже, чем сахарометров. При этом, зная начальную плотность сусла, определить крепость сахарометром на любом этапе брожения – не проблема.
Виды бытовых ареометров
В домашнем винокурении распространены 2 вида ареометров:
Сахарометр АС-3 – предназначен для измерения концентрации сахара в водных растворах по массе сухих веществ. Является самым точным бытовым прибором. Для определения крепости требуется сопоставить результат с табличными значениями и провести вычисления.
Диапазон измерений: 0-25%.
Цена деления шкалы: 0,5%.
Предел допустимой погрешности: ±0,5.
Виномер бытовой – устройство для определения сахаристости и крепости браги, вина или пива. Имеет две шкалы, нанесенные с разных сторон, что позволяет одновременно узнать сахаристость и крепость сусла без вычислений. Недостаток – более низкая точность в сравнении с АС-3.
Диапазон измерений: первая шкала – 0-25% (для сахара), вторая шкала – 0-12% (для спирта).
Цена деления шкалы: 1%.
Предел допустимой погрешности: ±1-2% для сахара и ±2-3% для спирта.
Как использовать сахарометр и виномер
Правильно измерять начальную и конечную плотность сусла, поскольку на основании полученной разницы можно сделать вывод о характере брожения (закончилось или нет) и крепости напитка.
Начальная плотность – содержание сахара до брожения. Измеряется перед внесением дрожжей. Рекомендуемые значения зависят от вида напитка.
Оптимальное содержание сахара в браге перед брожением – 18-20%, в случае со спиртовыми дрожжами – 20-30%.
Начальная плотность вина – 10-31%, при этом нужно помнить, что большинство штаммов винных дрожжей могут полностью сбродить сок максимум 20% сахаристости (12% итоговой крепости), а оставшийся сахар не переработается и будет определять вид вина (сухое, полусладкое, сладкое и т.д.).
Начальная плотность пива зависит от сорта, этот показатель находится в диапазоне 5-18% (для большинства популярных в России сортов – 11-12%).
Конечная плотность – содержание сахара в сусле после окончания брожения.
Если показания не меняются в течение 24-48 часов и находятся в пределах ниже 2-2,5% сахара, брожение считается завершенным.
Как считать крепость по сахарометру
Чтобы определить крепость сахарометром, нужно перевести показания начальной и конечной плотности в единицы алкоголя согласно таблице (см. рисунок), затем от начального значения отнять конечное.
Таблица для перевода показаний сахарометра в крепость
Например, если начальная плотность 18,5%, то это соответствует 9,25% алкоголя по таблице, а для конечной плотности сусла в 2,5% эквивалентная крепость – 1%. Итоговая крепость напитка = 9,25 — 1 = 8,25% об.
Инструкция по проведению измерений
1. Наполнить измерительную емкость (колбу, цилиндр или стакан) достаточным количеством сусла температурой +20 °C. При замере конечной плотности слегка перемешать жидкость, чтобы избавиться от остатков углекислого газа, снижающего точность измерений.
Внимание! Из-за несоблюдения температуры возможна погрешность до 7%!
2. Протереть ареометр чистой сухой тканью. Перед погружением прибор должен быть полностью сухим.
3. Аккуратно погрузить сахарометр (виномер) нижней частью в жидкость.
Прибор не должен касаться стенок и дна сосуда.
4. Подождать, пока ареометр стабилизируется на одном уровне.
5. Снять показания. Расположить глаза чуть ниже уровня жидкости, чтобы отчетливо наблюдалось эллиптическое основание мениска, затем медленно поднимать голову, пока эллипс не превратится в прямую линию.
В зависимости от конструкции, значения снимают с верхнего или нижнего края мениска (этот момент обязательно описан в инструкции к конкретной модели).
Если оригинальной инструкции к прибору не осталось, снимать показания по нижнему мениску
6. Достать сахарометр (виномер) из колбы, вытереть насухо и положить в заводской футляр для хранения. Хотя бы раз в пару месяцев проверять показания и калибровать прибор в случае необходимости.
Проверка и калибровка ареометра
Чтобы проверить сахарометр или виномер, достаточно опустить прибор в дистиллированную воду температурой +20 °C. При правильной работе должно появиться нулевое значение (по шкале содержания сахара для виномера).
Если ареометр всплывает слишком высоко, следует увеличить его массу путем нанесения на верхнюю часть стеклянной трубки лака для ногтей или скотча, пока показания шкалы не вернутся к нулевому значению.
Если сахарометр (виномер) излишне тонет, нужно уменьшить его массу, сбрив лезвием часть стекла в верхней части трубки.
Что такое брикс в самогоноварении
мастер
винокур
Подготовка сырья
Обработка продукта
Таблица перевода показаний ареометра
и как пользоваться рефрактометром
ДЕЙСТВИЯ ДО НАЧАЛА БРОЖЕНИЯ – ПЕРВОГО ЭТАПА ПРИГОТОВЛЕНИЯ.
1. Возьмите продезинфицированную прозрачную ёмкость в которой вы будете производить замеры. Рекомендуем специальные стеклянные цилиндры.
2. Налейте в приготовленную ёмкость сусло (конечный раствор, который вы получили при смешивании всех компонентов и воды, также, этот раствор ещё называют затором), но до добавления дрожжей.
3. Возьмите ареометр, опустите его в подготовленную ёмкость для измерений, дождитесь пока ареометр полностью не остановиться, не будет наклоняться, шататься в ёмкости и затем запишите показания ареометра. Рекомендуем пользоваться профессиональным ареометром АС-3 0-25. В идеале замеры должны производиться при температуре +20°С.
4. Повторите замеры ещё два раза с интервалом 2–3 минуты. Выведите среднее показание ареометра, сложив все полученные значения и разделив на три.
5. Полученные данные ареометра являются показаниями начальной плотности вашего сусла
6. Имея данные о начальной плотности вашего сусла (пивного, медового, винного, бражного) или ещё это называется — экстрактивностью начального сусла.
В вашей власти повлиять на конечное содержание алкоголя в напитке, для этого вы можете:
Увеличить содержание алкоголя в конечном продукте.
Добавьте в сусло ещё сахаросодержащих компонентов в зависимости от того напитка, который вы делаете.
Для пива: охмеленного или не охмелённого солодового экстракта, либо любой из следующих солодозаменителей: глюкозу, фруктозу, мёд, карамельный, тростниковый сахар или обычный свекольный сахар.
Для медовухи: ещё мёда.
Для вина: те же компоненты, на которых делается вино или добавить обычный свекольный сахар.
Учтите, что обычный свекольный сахар меняет и ухудшает вкус напитков, если не прокипятить его с водой в соотношении 1:1 от 30 до 45 минут, при этом постоянно снимая образующуюся пену.
Не стоит обращать на это внимание при приготовлении браги. : те же компоненты, на которых делается брага или добавить обычный свекольный сахар.
Добавляйте дополнительные компоненты понемногу, исходите из уже имеющегося, измеренного значения плотности и того который бы вы хотели достичь.
Идеальным является добавление компонентов в виде прокипяченного и остуженного сиропа.
Тщательно перемешайте добавленные компоненты и произведите повторные замеры плотности с помощью ареометра. Если значения начальной плотности вас опять не устроили, то повторите процедуру добавления компонентов и измерения до нужного вам значения. После доведения сусла до нужного вам процента плотности, слейте образовавшиеся излишки. Не забудьте записать новые показания ареометра.
Учтите, что в пивоварении, если вы искусственно увеличиваете значение начальной плотности, не с помощью солодовых экстрактов, то вы сами ухудшите качество вашего пива от эталонного, но взамен получите ощутимое уменьшение себестоимости продукта. Так делают практически все промышленные и частные пивоварни. Если вы приняли решение увеличить начальную плотность за счет солодозаменителей, то рекомендуем увеличивать её солодозаменителями на одно деление на ареометре – на 1% по ареометру, что будет равняться около 10% от массы сухих веществ и незначительно отразится на вкусе и качестве напитка.
Таблица
перевода плотности сусла и браги по ареометру в единицы алкоголя
Алкоголь ° | Плотность по ареометру, % | Плотность по английской шкале (OG) | Алкоголь ° | Плотность по ареометру, % | Плотность по английской шкале (OG) |
0.00 | 0.50 | 1.002 | 7.50 | 15.00 | 1.060 |
0.25 | 1.00 | 1.004 | 7.75 | 15.38 | 1.061 |
0.50 | 1.50 | 1.006 | 8.00 | 15.75 | 1.063 |
0.75 | 2.00 | 1.008 | 8.25 | 16.25 | 1.065 |
1.00 | 2.50 | 1.010 | 8.50 | 16.75 | 1.067 |
1.25 | 3.00 | 1.012 | 8.75 | 17.25 | 1.069 |
1.50 | 3.50 | 1.014 | 9.00 | 17.75 | 1.071 |
1.75 | 4.00 | 1.016 | 9.25 | 18.50 | 1.073 |
2.00 | 4.50 | 1.018 | 9.50 | 18.75 | 1.075 |
2.25 | 5.00 | 1.020 | 9.75 | 19.13 | 1.076 |
2.50 | 5.50 | 1.022 | 10.00 | 19.50 | 1.078 |
2.75 | 6.00 | 1.024 | 10.25 | 20.00 | 1.080 |
3.00 | 6.50 | 1.026 | 10.50 | 20.50 | 1.082 |
3.25 | 7.00 | 1.028 | 10.75 | 21.00 | 1.084 |
3.50 | 7.50 | 1.030 | 11.00 | 21.50 | 1.086 |
3.75 | 8.00 | 1.032 | 11.25 | 22.00 | 1.088 |
4.00 | 8.50 | 1.034 | 11.50 | 22.50 | 1.090 |
4.25 | 9.00 | 1.036 | 11.75 | 23.13 | 1.092 |
4.50 | 9.50 | 1.038 | 12.00 | 23.25 | 1.093 |
4.75 | 9.88 | 1.040 | 12.25 | 23.75 | 1.095 |
5.00 | 10.25 | 1.041 | 12.50 | 24.25 | 1.097 |
5.25 | 10.75 | 1.043 | 12.75 | 24.50 | 1.098 |
5.50 | 11.25 | 1.045 | 13.00 | 25.00 | 1.100 |
5.75 | 11.75 | 1.047 | 13.25 | 25.50 | 1.102 |
6.00 | 12.25 | 1.049 | 13.50 | 26.00 | 1.104 |
6.25 | 12.75 | 1.051 | 13.75 | 26.25 | 1.105 |
6.50 | 13.25 | 1.053 | 14.00 | 26.75 | 1.107 |
6.75 | 13.38 | 1.055 | 14.25 | 27.25 | 1.109 |
7.00 | 14.00 | 1.056 | 14.50 | 27.75 | 1.111 |
7.25 | 14.50 | 1.058 | 14.75 | 28.25 | 1.113 |
Как пользоваться рефрактометром
По окончании процесса брожения с начальным брикс = 20%, всегда будем иметь брагу или вино крепостью 20%*0.6 = 12°.
В процессе брожения сахар падает, спирт растет. В смеси этих растворов показания БРИКС СКЛАДЫВАЮТСЯ.
Т.е когда на промежуточном этапе брожения прибор выдает например 9 брикс, то по таблице можно определить что там 6% сахара и 8,2° спирта. (6 брикс по сахару + 3 брикс по графику на спирт),
Динамика брожения с начальной плотностью сусла 20% до конечной 4,5% Брикс
сахар % | спирт % | брикс в браге % |
0 | 12,0 | 4,5 |
2 | 10,8 | 6 |
4 | 9,6 | 7,5 |
6 | 8,2 | 9 |
11 | 5,4 | 13 |
15 | 3,0 | 16 |
20 | 0,0 | 20 |
Пример 2
Пытаемся сбродить «насухо» и получить крепкое сухое вино. Пусть базовый сахар 18% (БРИКС в сусле). Добавляем в процессе брожения сахар 7% (70гр на литр сусла).
Для начальной сахаристости 18% это точка в районе 11 брикс (сахар 9, спирт 5,5° или в бриксах: 9 БРИКС +2 БРИКС). Добавив 7% (70гр на литр) сахара сразу получим скачок до 18% БРИКС.
Т.е 5,1 БРИКС теоретическая конечная плотность по спирту. Это если сбродит «насухо». Если-же остаточный сахар 2%, то прибор покажет 2+5,1 = 7.1 БРИКС (спиртуозность тогда будет 13,8°). и тд
Пример 3.
Готовим ПОРТВЕЙН. Задача получить вино с параметрами спирт 17° (это 6,5% по брикс), сахар 6% (это 6% по брикс), при базовом сахаре пусть 22%. Для портвейна это стандартные значения.
Если остановить брожение по заданному сахару, то спирта будет (22-6)*0.6=9,6°, Тоже мало.
Значит искомая точка остановки брожения при 7% сахара (22-7)*0.6 = на 9° спирта.
7% брикс (по сахару) + 3,5% брикс (по 9° спирту) = общий брикс остановки 10,5%.
Далее, запускаем брожение как есть, наблюдаем падение брикс с 22% до 10,5% и в этот момент добавляем спирт.
6% (для сахара)+6,5% (для 17° спирта)=12,5%
Добавляем до тех пор, пока брикс не подрастёт до 12,5%
Пример 4
неизвестное сахаросодержащее сырье. Сахар в нем неизвестен.
Растворяем сырье в воде, ОСВЕТЛЯЕМ. (как минимум фильтрация через несколько слоев марли), измеряем сахаристость раствора (БРИКС), далее определяемся с тем стоит-ли использовать данное сырье и как его разводить водой.
Например мне попалась смесь сахара с мукой. Какие там пропорции неизвестно. Или как вариант старое варенье, испорченый мед. Все это можно переработать.
ЕСЛИ НАЧАЛЬНАЯ САХАРИСТОСТЬ НЕ ИЗВЕСТНА, а брожение уже идет. Вариантов несколько.
1) Померять БРИКС, удалить спирт нагреванием, померить остаточный сахар, пересчитать
2) добродить, померить, пересчитать.
3) перегнать, померить остаток, пересчитать.
в любом случае ПРЯМОГО пути замера одновременно и спирта и сахара в растворе нет. Это всегда 3-4 этапа.
1) Измерения производить при 20 градусах Цельсия или прибором с автоматической коррекцией температуры или учитывать поправку на температуру.
2) использовать осветленные растворы. Без мех примесей и максимально бесцветные.
ТАБЛИЦА ВЗАИМОСВЯЗИ НАЧАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ СУСЛА
С КРЕПОСТЬЮ ГОТОВОЙ БРАГИ
Расчёт плотности для рефрактометра
Калькулятор расчета плотности на основе показаний рефрактометра |
Существует две шкалы измерений плотности (содержания сахара) в жидкости: Brix и Gravity. По сути, это одно и то же, но в разных единицах измерения, как температура по Цельсию и по Фаренгейту. В России более популярны Ареометры, которые измеряют в единицах Brix, в Европе и мире более популярны Гидрометры, где единица измерения Gravity.
Как снимать показания
Начальная плотность меряется очень просто, вы просто капаете на Рефрактометр 1-2 капли сусла перед тем, как поставить пиво на брожение и определяете его плотность в Brix. Граница белого поля и синего четко показывает текущий результат.
C конечной плотность немного сложнее. Когда жидкость уже содержит алкоголь, рефрактометр дает искаженные показания, но существует специальный калькулятор, который позволяет определить точные цифры конечной плотности вашего пива. Так же он помогает посчитать конечное содержание алкоголя.
Калькулятор начальной плотности из Brix в Gravity
C помощью данного калькулятора вы можете пересчитать показания из Brix в Gravity: вставьте цифру Measured Brix (Измерения в Brix), нажмите Посчитать и калькулятор посчитает данный показатель в Gravity.
Калькулятор из Brix в Gravity во время брожения и после его окончания
Калькулятор Содержания алкоголя в % и Начальной плотности в Gravity
Добрый день. Зная НП и КП вы можете рассчитать алкоголь через калькультор
Добрый день. Подскажите за послендние 2-3 дня плотность падала?
Добрый день!
Вычисляется в гравити и округляется до 3 знаков после запятой.
f= 1.001843-0.002318474*(НП_Brix)-0.000007775*(НП_Brix*НП_Brix)-0.000000034*(НП_Brix*НП_Brix*НП_Brix)+0.00574*(KП_Brix) +0.00003344*(KП_Brix*KП_Brix)+0.000000086*(KП_Brix*KП_Brix*KП_Brix).
Расчёт ABV происходит по формуле, которая представлена в статье на «Брювики», вот выдержка из статьи:
«Вот здесь ничинаются сложности. К счастью, Льюис Бонхэм (Louis Bonham) проделал большую работу по разработке метода измерения содержания алкоголя в пиве для домпивоваров. Вам понадобятся показания как рефрактометра, так и ареометра. Для вычисления ABV воспользуйтесь вот этим выражением:
Здесь, Brix – показания вашего рефрактометра, SG – показания ареометра.
Если вы будете использовать этот метод, то помните, что для него нужны очень точные измерения. Избавьтесь от газа в пиве (можно для этого использовать блендер) и убедитесь, что на поверхности нет пены. Производите измерения при 20 °C. Если ваш ареометр размечен шкалой в градусах Брикс, воспользуйтесь длинной формулой для перевода Брикс в SG. Если вы будете аккуратны, то это выражение может быть очень точным — минимальная погрешность 0,3%.»