Wymrażane piwo a zawartość alkoholu

[koval_blazej]

http://byo.com/stories/item/1313-refractometers

W sekcji 'Measurement of ABV' Jest wzór, który pozwala obliczyć % posiadajac odczyt z balingometru i refraktometru 

ABV = [277.8851 - 277.4(SG) + 0.9956(Brix) + 0.00523(Brix2) + 0.000013(Brix3)] x (SG/0.79) 

Brix2 i Brix3 to chyba (Brix)^2 i (Brix)^3

 

Trafiłem też na taką metodę, właściwie majacą służyć do określanie ekstraktu końcowego niezafałszowanego alkoholem, ale z różnicy tych wyników możemy obliczyć ilość alkoholu.

Próbkę piwa zagotować, tak aby ~1/3 odparowała - w ten sposób odparujemy cały alkohol. Uzupełniamy próbkę wodą do identycznej objętości jak przed gotowaniem - teraz możemy zmierzyć BLG, z różnicy pomiarów przed i po policzymy ile alkoholu zamieniliśmy na wodę. Wydaje mi się że wykonanie tej procedury jest trochę prostsze niż destylowanie i mierzenie %alk. w destylacie (bo trzeba mieć destylator, bo ileś nam może ulecieć zamiast się skroplić).

[kantor]

 

 

Próbkę piwa zagotować, tak aby ~1/3 odparowała - w ten sposób odparujemy cały alkohol.

W sumie tak jest najprościej, bo nie jest żaden sprzęt potrzebny, można sobie w garnku na kuchence wykonać

[MistrzSuspensu]

 

Reszta jest prosta, nic innego nie potrzebujesz, żadnych wykresów równowagowych ani nic w tym stylu, stężenie dla lodu, jest tym samym co dla cieczy, bo do pomiaru i tak to topisz, czyli w rezultacie masz jakby separacje roztworu ciekłego na dwa różne roztwory ciekłe (czyli problem polega na tym, że masz roztwór bazowy dla którego znasz udział cukru, alkoholu i wody, a po separacji masz dwa różne roztwory których znasz tylko gęstości, a potrzebujesz udziały - sześć niewiadomych, potrzebne sześć równań ).

 

edit:

Chyba najlepiej będzie wyrazić te gęstości jako mieszaniny czystego etanolu (znana gęstość) i roztworu cukru w wodzie (znane gęstości dla różnych stężeń) ale i tak trzeba ten nieszczęsny brak kontrakcji założyć.

W ten weekend to średnio mam czas ale w przyszłym tygodniu może nad tym siądę, chyba że będzie już rozwiązane

Kontrakcji nie biorę po uwagę. Na podstawie danych początkowych i końcowych po fermentacji wyznaczyłem w kalkulatorze BS2 udziały poszczególnych składników i policzyłem masy. Jednak nie mogę założyć, że w lodzie udziały będą takie same, co i ile dobrze zrozumiałem proponujesz. Przy np. destylacji te udziały są różne w fazie ciekłej i parowej. Zakładam, że przy wymrażaniu będzie to samo dla fazy ciekłej i stałej.

 

 

http://byo.com/stories/item/1313-refractometers

W sekcji 'Measurement of ABV' Jest wzór, który pozwala obliczyć % posiadajac odczyt z balingometru i refraktometru 

ABV = [277.8851 - 277.4(SG) + 0.9956(Brix) + 0.00523(Brix2) + 0.000013(Brix3)] x (SG/0.79) 

Brix2 i Brix3 to chyba (Brix)^2 i (Brix)^3

 

Trafiłem też na taką metodę, właściwie majacą służyć do określanie ekstraktu końcowego niezafałszowanego alkoholem, ale z różnicy tych wyników możemy obliczyć ilość alkoholu.

Próbkę piwa zagotować, tak aby ~1/3 odparowała - w ten sposób odparujemy cały alkohol. Uzupełniamy próbkę wodą do identycznej objętości jak przed gotowaniem - teraz możemy zmierzyć BLG, z różnicy pomiarów przed i po policzymy ile alkoholu zamieniliśmy na wodę. Wydaje mi się że wykonanie tej procedury jest trochę prostsze niż destylowanie i mierzenie %alk. w destylacie (bo trzeba mieć destylator, bo ileś nam może ulecieć zamiast się skroplić).

Ten wzór zadziała zawsze? Czy to tylko do wyliczenia alkoholu po fermentacji? Bo z tym odparowywaniem, to boję się, przynajmniej w moim wypadku, że mam za mało dokładną aparaturę, żeby nie popełnić za dużych błędów.

 

Poniżej wklejam zrzuty z moich obliczeń, spojrzyjcie proszę, czy nie ma jakichś błędów. Dane brałem z piwa wymrażanego przez kantora:

 

 

 

 

[koval_blazej]

A kiedy jeszcze chcesz liczyć abv? Przed fermentacją?

Wzór wykorzystuje różnice odczytu dla refraktometru dla cieczy z alkoholem a takiej bez (gdzie odczyt powinien być taki sam jak z areometru). Nie wymaga podawanie ekstraktu początkowego, bo nie liczy abv ze spadku ilości cukru jak te najpopularniejsze. Metoda opiera się na właściwościach mieszaniny woda-cukier-alkohol, wiec według mnie zadziała dla każdej, nie ważne czy otrzymaliśmy ją przez fermentację, wymrażanie, czy dolewanie spirytusu i dosypywanie cukru.

Oczywiście tylko teoretyzuję na podstawie znalezionych informacji. Nie mam na razie refraktometru, jeśli ktoś ma mógłby porównać wyniki dla różnych próbek różnymi metodami. Jak dostanę może sam się pokuszę o takie próby.

 

O jakiej aparaturze mówisz? Potrzebujesz szklankę z zaznaczoną pojemnością i areometr. Ale każda metoda będzie obarczona pewnym błędem. Chociaż chyba mniej obawiałbym się o precyzję szklanki z kreską niż refraktometru z chin na który czekam

[MistrzSuspensu]

Skoro wzór działa dla wymrożonego piwa to fajnie, jedna niewiadoma mniej. Sprawdzę przy najbliższej okazji, bo mam refraktometr. Sprawdzałem go dla roztworu sacharozy i wskazania miał dobre.

[kantor]

Jednak nie mogę założyć, że w lodzie udziały będą takie same, co i ile dobrze zrozumiałem proponujesz.

Nie takie same, tylko wzór będzie taki sam, przecież to chyba logiczne

 

Obliczenia ok ale to tylko przeliczenia rzeczy danych, to lecimy dalej

 

wzór na gęstość w najmniej dokładnym przybliżeniu to by był

q = (m_wody + m_cukr + m_alk)/(V_wody + V_cukr + V_alk)

 

oraz

V_wody = m_wody/q_wody .....itp dla pozostałych

i

m_wody = (m_całk - m_cukr - m_alk)

 

z tego będą dwa równania na gęstość +   te

m_cukr2 + m_cukr1 = m_cukr0

m_alk1 + m_alk2 = m_alk0

 

powinny utworzyć 4 równania z 4 niewiadomymi

 

edit:

 

 

Skoro wzór działa dla wymrożonego piwa 

W sumie to jest podstawowe pytanie, bo to nie jest wprost oczywiste, bo jeśli wynikałby z  właściwości mieszaniny woda-cukier-alkohol to dla brzeczki przed fermentacją abv powinien się zerować, jak ktoś ma refraktometr niech zbada dowolny roztwór cukru i podstawi do wzoru czy się zeruje.

Edytowane 14 Stycznia 2017 przez kantor

[MistrzSuspensu]

 

W sumie to jest podstawowe pytanie, bo to nie jest wprost oczywiste, bo jeśli wynikałby zwłaściwości mieszaniny woda-cukier-alkohol to dla brzeczki przed fermentacją abv powinien się zerować, jak ktoś ma refraktometr niech zbada dowolny roztwór cukru i podstawi do wzoru czy się zeruje.

Wzór jest chyba ok. Podstawiłem pomiar z dzisiejszego warzenia, z areometru SG=17°BLG=1,070, z refraktometru =17,4°BRIX wyszło mi 0,0575, całkiem wyzerowało się gdy podstawiłem pod BRIXa =17,3643°BRIX.

[kantor]

To super

 

A co do mojego układu równań to chyba coś takiego by było

 

gęstość cieczy zatężonej

q_1 = (m_alk1/m_całk1)*q_alk + (m_cukr1/m_całk1)*q_cukr + ((1-(m_cukr1+m_alk1))/m_calk1)*q_wody       {1}

 

gęstość cieczy z lodu

q_2 = (m_alk2/m_całk2)*q_alk + (m_cukr2/m_całk2)*q_cukr + ((1-(m_cukr2+m_alk2))/m_calk2)*q_wody       {2}

 

m_cukr2 + m_cukr1 = m_cukr0                        {3}                                                                        

m_alk1 + m_alk2 = m_alk0                              {4}

 

 

Dane dla mojego przykładu:

q_1 = 1,026 kg/dm3

q_2 = 1,018 kg/dm3

m_cukr0  = 0,3749 kg

m_alk0 = 0,2392 kg

m_calk1 = 4,5 dm3* 1,024 kg/dm3 - 1,25 kg = 3,358 kg

m_całk2 = 1,25 kg

q_wod = 1 kg/dm3

q_alk = 0,789 kg/dm3

q_cukr = 1,55  kg/dm3   powiedzmy

 

edit:

chyba coś lipny ten układ równań albo jakieś błędy robię bo wychodzi mi sprzeczność

Edytowane 14 Stycznia 2017 przez kantor