Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

Alles, was mit dem Thema Historische Biere, Grut- bzw. Kräuterbiere, Gewürzbiere, aber auch mit Sake Brauen oder Brauen mit ungewöhnlichen Fermentationsarten zu tun hat
Antworten
Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#1

Beitrag von berlindave » Donnerstag 9. August 2018, 21:44

Liebe Freunde der "abseitigen Pfade",

inspiriert durch die Veranstaltung "Beer wine hybrid tasting with Burdock Brewery" beim diesjährigen Carnivale Brettanomyces in Amsterdam möchte ich einen Teil meines derzeitigen Suds bei der Flaschennachgärung mit 30% Weißwein mischen. Bei Jacques' Weindepot bekommt man ja Analysewerte wie Restzucker, Gesamtsäure usw. zu den Weinen geliefert. Leider bieten andere Anbieter das oft nicht.

Wenn ich nun den Alkoholgehalt eines Getränks (Wein oder Likör) kenne, wie kann ich dann mittels einer Bierspindel und einer entsprechenden Berechnung den Restzuckergehalt bestimmen? Leider habe ich in der Schule in Physik und Chemie eher gepennt, was ich inzwischen als Hobbybrauer tendenziell bereue … :Cool

Für Hinweise jeglicher Art besten Dank im Voraus!

Grüße aus der Hauptstadt
David

Brausau
Posting Klettermax
Posting Klettermax
Beiträge: 241
Registriert: Freitag 14. Mai 2004, 21:33

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#2

Beitrag von Brausau » Donnerstag 9. August 2018, 21:57

Hallo David. Das geht nur mit einer Destillation. Oder (sehr) überschlägig mit einem Vinometer.
VG
Gerold

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#3

Beitrag von berlindave » Donnerstag 9. August 2018, 22:00

Hallo Gerold,

danke für die rasche Antwort. Ich hatte eigentlich gedacht, man misst die Dichte wie beim Restextrakt und rechnet dann, da man den Alkoholgehalt ja bereits kennt, den "Alkoholfehler" raus. Wo ist der Denkfehler bei diesem Ansatz?

Herzliche Grüe
David

Brausau
Posting Klettermax
Posting Klettermax
Beiträge: 241
Registriert: Freitag 14. Mai 2004, 21:33

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#4

Beitrag von Brausau » Donnerstag 9. August 2018, 22:03

Hallo David,
hatte schon versucht meinen Beitrag zu löschen - leider ohne Erfolg. ;-)
Hatte falsch gelesen und hatte es so verstanden, das Du den Alkoholgehalt einer zuckerhaltigen Flüssigkeit messen wolltest.
Sorry
VG
Gerold

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#5

Beitrag von berlindave » Donnerstag 9. August 2018, 22:29

Brausau hat geschrieben:
Donnerstag 9. August 2018, 22:03
Hatte falsch gelesen und hatte es so verstanden, das Du den Alkoholgehalt einer zuckerhaltigen Flüssigkeit messen wolltest.
Ok, alles klar …

Benutzeravatar
DerDerDasBierBraut
Posting Freak
Posting Freak
Beiträge: 3557
Registriert: Donnerstag 2. Juni 2016, 20:51
Wohnort: Ahrensburg

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#6

Beitrag von DerDerDasBierBraut » Donnerstag 9. August 2018, 23:37

Unsinn... :P :Bigsmile
Mit einem Refraktometer und einer Spindel (besser EasyDens) kannst du jeweils den Restextrakt bestimmen. Beide Messungen werden eine Differenz haben, bedingt durch den Alkoholfehler. Über den Alkoholfehler kann man die originale STW (bzw. den ursprünglichen Extraktgehalt) errechnen und ab da sind alle Wege offen. Der auf dem Etikett abgedruckte Alkoholgehalt dienst immer als Kontrolle.
Mit dieser Methode liegt man nie 100% richtig, aber ich habe die STW so mancher unbekannter Hobbybrauerbiere in aller Regel auf +- 0,5°P genau getroffen.
Zuletzt geändert von DerDerDasBierBraut am Freitag 10. August 2018, 00:27, insgesamt 1-mal geändert.
"Da braut sich was zusammen ... "
"Oh, Bier ;-) !"
"Nein! Was Böses!"
"Alkoholfreies Bier??? ..."
-----------
Viele Grüße
Jens

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#7

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 00:14

DerDerDasBierBraut hat geschrieben:
Donnerstag 9. August 2018, 23:37
Über den Alkoholfehler kann man die originale STW (bzw. den ursprünglichen Extraktgehalt) errechnen und ab da sind alle Wege offen.
Ja, genau das war mein Ansatz. Und wie lautet die Formel dazu bzw. wo gibt es am besten den fertig konfektionierten Online-Rechner dazu?

Benutzeravatar
DerDerDasBierBraut
Posting Freak
Posting Freak
Beiträge: 3557
Registriert: Donnerstag 2. Juni 2016, 20:51
Wohnort: Ahrensburg

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#8

Beitrag von DerDerDasBierBraut » Freitag 10. August 2018, 00:21

Hast du ein iOS Handy? Die Refracto App kann das ohne Kopfschmerzen für dich ausrechnen...
"Da braut sich was zusammen ... "
"Oh, Bier ;-) !"
"Nein! Was Böses!"
"Alkoholfreies Bier??? ..."
-----------
Viele Grüße
Jens

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#9

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 01:58

DerDerDasBierBraut hat geschrieben:
Freitag 10. August 2018, 00:21
Hast du ein iOS Handy? Die Refracto App kann das ohne Kopfschmerzen für dich ausrechnen...
Ja, hab ich. Danke für den Tipp, das werde ich mal probieren!

Benutzeravatar
DerDerDasBierBraut
Posting Freak
Posting Freak
Beiträge: 3557
Registriert: Donnerstag 2. Juni 2016, 20:51
Wohnort: Ahrensburg

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#10

Beitrag von DerDerDasBierBraut » Freitag 10. August 2018, 09:54

Weil manchmal Rückfragen kommen. Refrakto musst du für solche Rückrechnungen "falsch herum" benutzen.
Image-1.jpg
Image-1.jpg (40.39 KiB) 254 mal betrachtet
Also rechts (gelb) den per Refraktometer ermittelten Wert einstellen, dann die Skala links so lange verändern, bis oben (blau) der gespindelte Wert steht (bzw. v/v% Wert vom EasyDens).
Oben links (grün) findest du die annähernde STW und kannst das Ergebnis über den errechneten Alkoholgehalt kontrollieren (falls bekannt).
"Da braut sich was zusammen ... "
"Oh, Bier ;-) !"
"Nein! Was Böses!"
"Alkoholfreies Bier??? ..."
-----------
Viele Grüße
Jens

TheCK
Posting Klettermax
Posting Klettermax
Beiträge: 292
Registriert: Montag 30. März 2015, 11:01
Wohnort: Wien

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#11

Beitrag von TheCK » Freitag 10. August 2018, 10:45

Wenn du nur den Restzuckergehalt willst, schau mal bei VinoCalc rein.
http://www.musther.net/vinocalc.html#dissolvedsolids

Die Sektion "Dissolved Solids" ist das was du haben willst.
Dafür brauchst du die aktuelle SG und den aktuellen Refraktometerwert. Daraus berechnet sich dann der "Restzucker", wobei das genaugenommen nicht nur Zucker sein muß. Sollte aber hinreichend genau sein.
Die benutzte Formel findest du am Ende der Seite.
LG Chris

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#12

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 14:20

TheCK hat geschrieben:
Freitag 10. August 2018, 10:45
Die Sektion "Dissolved Solids" ist das was du haben willst.
[…]
Die benutzte Formel findest du am Ende der Seite.
Danke für den Tipp! Die Formel war genau das, was ich gesucht habe … scheinbar … aber irgendwie passt da was nicht:
VinoCalc hat geschrieben: ds = ( ( s * 1000 ) - 1000 + a * 1.264 ) * 2.52

Where:
s = specific gravity
a = alcohol, percent by volume
Gemessen hab ich 0°P (20°C), das entspricht 1,000 SG, der Alkoholgehalt wird beim verwendeten Wein mit 11,29% Vol. angegeben.

Daraus ergibt sich: ds = 11,29 * 1,264 * 2,52 = 35,96

Das ist aber viel mehr als der angegebene Restzuckergehalt (7,3 g/l). Wo liegt denn da der Fehler?

TheCK
Posting Klettermax
Posting Klettermax
Beiträge: 292
Registriert: Montag 30. März 2015, 11:01
Wohnort: Wien

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#13

Beitrag von TheCK » Freitag 10. August 2018, 14:45

Ich seh gerade dass da im unteren Bereich der Seite zwei verschiedene Formeln angegeben sind.
Die weiter oben (ziemlich zu Beginn des Erklärungsbereichs) ist jene, welche auch in der Box benutzt wird:
VinoCalc hat geschrieben: dissolved solids = gravity * (brix * 10)

The gravity tells us how much 1 litre of the liquid weighs (in kg) - we then multiply this by the dissolved solids ratio to give dissolved solids per litre. 'brix * 10' simply corrects the °Brix value from being grams per 100 grams to being grams per kg. Thus, we time number of kg in one litre, by the number of grams dissolved per kg, and are left with the number of grams per litre.
Hier fließen nur SG und Brix ein, der Alkoholwert spielt keine Rolle. Wein bewegt sich im Bereich von 5-10 Brix, das könnte wieder hinkommen.

Nutzt allerdings nichts, wenn du nur eine Platospindel zur Verfügung hast.
Was die zweite Formel da zu suchen hat und zu welcher Funktion die eigentlich gehört finde ich auf die Schnelle leider nicht. Vielleicht wurde sie in der Zwischenzeit durch die oben angeführte Formel ersetzt?
LG Chris

Benutzeravatar
flying
Posting Freak
Posting Freak
Beiträge: 12225
Registriert: Donnerstag 14. August 2008, 18:44

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#14

Beitrag von flying » Freitag 10. August 2018, 15:16

Den tatsächlichen Restextrakt ohne Alkoholfehler kann man relativ einfach durch eindampfen bestimmen. Hier kochst Du eine Probe z. B. 100 ml so lange, bis mindestens die Hälfte verdampft ist. Da kann man davon ausgehen, dass der leichtflüchtigere Alkohol komplett ausgedampft ist. Jetzt füllst Du die Probe mit Wasser wieder auf exakt 100 ml auf. Dann kann man den tatsächlichen Restextrakt ohne Korrektur mit Spindel oder Refraktometer messen.
Brasserie de la sécheresse montagne

"Fermentation und Zivilisation sind untrennbar verbunden"
(John Ciardi)

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#15

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 15:21

TheCK hat geschrieben:
Freitag 10. August 2018, 14:45
Nutzt allerdings nichts, wenn du nur eine Platospindel zur Verfügung hast.
Und genau das verstehe ich nicht. Also, vom Prinzip her:

Ich habe eine Flüssigkeit, die aus Wasser, Alkohol und "dissolved solids" besteht. Bekannt sind die Dichte von Wasser und Alkohol, ebenso der Anteil von Alkohol in der Flüssigkeit. Also sollte sich doch aus der Dichte der Flüssigkeit (und nichts anderes misst die Plato-Spindel) leicht der Anteil der "dissolved solids" errechnen lassen, oder?
Zuletzt geändert von berlindave am Freitag 10. August 2018, 15:44, insgesamt 1-mal geändert.

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#16

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 15:22

flying hat geschrieben:
Freitag 10. August 2018, 15:16
Den tatsächlichen Restextrakt ohne Alkoholfehler kann man relativ einfach durch eindampfen bestimmen.
Ok, das klingt nach einer plausiblen praktischen Lösung. Das werde ich mal ausprobieren.

Dennoch würde mich noch die Lösung durch Messen und Berechnen ohne Verdampfen interessieren.

Benutzeravatar
olibaer
Posting Freak
Posting Freak
Beiträge: 1807
Registriert: Dienstag 6. April 2004, 00:49
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#17

Beitrag von olibaer » Freitag 10. August 2018, 17:20

Hallo David,
berlindave hat geschrieben:
Donnerstag 9. August 2018, 21:44
Wenn ich nun den Alkoholgehalt eines Getränks (Wein oder Likör) kenne, wie kann ich dann mittels einer Bierspindel und einer entsprechenden Berechnung den Restzuckergehalt bestimmen?
das meiste zu dem Thema wurde schon gesagt und Lösungsansätze finden sich ebenfalls angeboten.
Was du mit "Restzuckergehalt" benennst, wird vom Brauer für gewöhnlich durch den Extrakt wirklich(Ew%) beschrieben.

Die Kunst besteht jetzt also darin, in Brauersprache ausformuliert, aus einem gemessenen "Spindelwert"(Es%) und einem bekannten Alkoholgehalt in vol%, aufgedruckt z.B. auf einem Etikett, den Extrakt wirklich zu berechnen.
Ist der Extrakt wirklich erst einmal festgestellt, lässt sich mit dem bekannten Alkoholgehalt über die Ballingformel auch die ursprüngliche Stammwürze ermitteln.

Für die Berechnung des Ew% aus den oben angegebenen Werten zeichnet die Formel nach Tabarié verantwortlich.
Tabarié beschreibt in seiner Formel vereinfacht einen Lösungsansatz, wie man aus zwei bekannten Dichten eines 3-Phasen-Gemisches(Wasser, Extrakt, Alkohol) eine Dritte berechnen kann.

Nach Tabarié gilt folgende Formel:
ρExtrakt = ρProbe + ρWasser – ρAlkohol

ρExtrakt: Die gesuchte Massendichte des Ew%("Restzucker")
ρProbe: Die Massendichte des Spindelwertes
ρWasser: Die Massendichte von Wasser(für unsere Zwecke wird 1,0 angenommen)
ρAlkohol: Die Massendichte des %vol-Alc.

Die oben angeführten Dichten müssen natürlich aus den bekannten Angaben festgestellt werden. Entweder man findet schicke Polynome dazu, oder aber man bedient sich verfügbarer Dichte-Tabellen und interpoliert zwischen den fehlenden Werten.

Tab. 01: Dichten von Ethanol-Wasser-Gemischen:
http://www.kwst.com/fileadmin/media/PDF ... e_0513.pdf

Tab. 02: Dichten von wässrigen Saccharoselösungen
https://www.internetchemie.info/chemie- ... abelle.php

Tab. 03: Alternativ zu Tab.02 die Platotabelle
http://www.brewrecipedeveloper.de/misc/ ... belle.html


Für das nun folgende Beispiel habe ich die Formel von Tabarié angepasst und nehme für die Massendichte von Wasser 1,0 g/ml an. Ebenso rechne ich ausschliesslich mit Massendichten und nicht wie teilweise in der Literatur zu finden, mit relativen Dichten 20/20 o.ä.:

Formel 01 - Tabarié für Genügsame:
ρ Extrakt wirklich = 1 + (ρ SpindelWert - ρ Vol%)

Das Beispiel:
Du hast dir eine Flasche Bier gekauft. Auf dem Etikett steht 5 vol% Alkohol. Du entgast das Bier und spindelst es. Der Spindelwert zeigt 2,8 % an(Es%). Du möchtest jetzt den Extrakt wirklich(Ew%)(->Restzucker) und die zugehörige Stammwürze ermitteln.

Für den Spindelwert von 2,8% lässt sich z.B. über die o.g. Tabellen eine Massendichte g/ml ermitteln von:
Es% = 2,8 = 1,0092 g/ml

Für die auf dem Etikett angedruckten 5 %vol Alkohol lässt sich z.B. über die o.g. Tabellen eine Massendichte g/ml ermitteln von:
Alc.Vol% = 5,0 = 0,99279 g/ml

Nach Formel 01 ergibt sich für den Extrakt wirklich eine Massendichte g/ml von:
1 + (1,0092 g/ml - 0,99279 g/ml) = 1,01641 g/ml

Geht man mit diesem berechneten Massendichtewert von 1,01641 g/ml in Tab.02 oder in Tab.03(Polynome alternativ), kann man ablesen,
dass dies einem Extraktgehalt von rund 4,64 g/100g entspricht bzw. einem Extrakt wirklich Ew von 4,64%.
Damit wäre die Frage nach dem "Restzuckergehalt" beantwortet.

Zur Stammwürzeberechnung:
Nach der Ballingformel benötigen wir zur Berechnung der Stammwürze den Extrakt wirklich in g/100g und den Alkoholgehalt in g/100g.
Den Ew% haben wir bereits ermittelt, was noch fehlt ist die Umrechnung des Alkoholgehaltes v/v% in Gewichtsprozente.
Für Letzteres benötigen wir die Massendichte der Probe(Bier) und die Massendichte von Ethanol.

Die Massendichte für die Probe ist mit 1,0092 g/ml bekannt(Spindelwert) und für reines Ethanol nehmen wir eine Massendichte von 0,789 g/ml an.
Es gilt für die Umrechnung des Alkoholgehaltes in Bier von %vol auf Gew%(ml/100ml -> g/100g):

Formel 02: Umrechnung Alc.%vol in g/100g(Volumenprozente in Gewichtsprozente)
Alc. g/100g = %vol * Massendichte Ethanol / Massendichte Bier(Probe)

Rechnen wir das für das Beispiel durch:
5,0 %vol * 0,789 g/ml / 1,0092 g/ml = 3,91 g/100g Alkohol

Jetzt haben wir für die Ballingformel alles beieinander und die Stammwürze lässt sich zurückrechnen:
(2,0665 * 3,91 + 4,64)/(100 +(0,11+0,9565)*3,91) *100 = 12,2°P


Über Balling und Tabarié lässt sich über einen ermittelten Spindelwert und einen bekannten Alkoholgeholgehlat der Extrakt wirklich(Restzucker) und auch die Stammwürze näherungsweise zurückrechnen - auch ohne Refraktometer bzw.Brixwert.

Das Zünglein an der Waage stellt die jeweilige Umrechnung der Messwerte in die zugehörigen Dichten dar.
Auch die vorgestelle Lösung über die Refrakto-App lässt erkennen, dass minimale Änderungen an den Einstellungen große Sprünge in der Ergebnislage zur Folge haben können.

Über die ganzen Rechenwerke sind 2-3/10 Unterschied in der Ergebnislage nichts, trotzdem sollte es genügen sich mit "Bordmitteln" einen ersten Überblick zu verschaffen.

Du wolltest die "Mathematik" dahinter kennen lernen - das war sie :-)

Edith: Fehlerteufel im Textteil
Zuletzt geändert von olibaer am Samstag 11. August 2018, 10:07, insgesamt 1-mal geändert.
Gruss
Oli
_____________________________
http://www.brewrecipedeveloper.de

Rezeptberatung verständlich anfragen - bitte hier entlang
Grundlagen Karbonisierung - bitte hier entlang
Gärschwierigkeiten - bitte hier entlang
Wiki - bitte hier entlang

Benutzeravatar
berlindave
Posting Junior
Posting Junior
Beiträge: 50
Registriert: Sonntag 25. Januar 2015, 14:20
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Bestimmung von Restzuckergehalt bei Wein, Likör u. ä.

#18

Beitrag von berlindave » Freitag 10. August 2018, 18:57

olibaer hat geschrieben:
Freitag 10. August 2018, 17:20
Du wolltest die "Mathematik" dahinter kennen lernen - das war sie :-)
Wow! Danke für diese elaborierte und verständliche Erklärung! Das ist sehr hilfreich!

Antworten