Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

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Weizza
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Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#1

Beitrag von Weizza »

Hallo lieber Braufreunde,

ich möchte mich bei meinem nächsten Bier endlich an das Anpassen unseres Brauwassers wagen.
Capture.PNG
Capture.PNG (11.6 KiB) 1548 mal betrachtet
Das sind unsere Wasserwerte aus dem Hahn. Ich möchte ein Wit brauen und nehme das beliebte rezept von Boludo auf MMuM (was wiederum von Hanghofer abgeleitet ist). Wenn ich die Schüttung für 25L ASW bei 55% Sudhausausbeute anpasse und in den Wasserrechner bei MMuM übertrage, komme ich (ohne Anpassungen) auf eine Restalkalität von 5°dH und eine pH-Vorhersage von ~5.95. Beides ist für den Stil zu hoch, somit versuche ich mit Sauermalz, Schwefel und/oder Salzsäure sowie anderen Salzen herumzuspielen, bis die Restalkalität bei -3 bis 0 °dH liegt (soll laut Braumagazin das Optimum für den Stil sein). Dann liegt der pH Wert allerdings immernoch bei ~5.75.
Nun zu meinem Problem, an dem ich nicht weiterkomme. Wenn ich den pH-Wert auf das Optimum (laut Braumagazin 5.4) senken möchte, rutscht mir die Restalkalität in Bereiche von -12 bis -14°dH. Ich würde sagen: deutlich zu niedrig. Ich schaffe es aber nicht durch andere Salze das wieder auszugleichen, sodass sich Restalkalität bei ca -3 bis 0°dH bewegt und der pH aber bei 5.4 liegt.

Mein chemisches Verständnis ist absolut basal und ich versuche über Spielerei im Rechner dahin zu gelangen wo mich die Literatur hin leitet. Ich brauche mal dringend eure Fachkundigkeit. Ist der pH-Wert und die Restalkalität direkt miteinander verbunden, sodas ich sie nicht unabhänig voneinander einstellen kann? Oder übersehe ich da deutlich etwas? Ich bin leider überfordert...

Danke schonmal für eure Hilfe!
Manu
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gloserbräu
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#2

Beitrag von gloserbräu »

Servus Manu,

Ich versuche mal mit meinem Einsteigerwissen zu helfen.

Die Restalkalität ist nur eine Krücke um einen optimalen PH-Wert in der Maische zu erreichen. Ich persönlich stelle mir die Restalkalität also im Prinzip als eine Art von Richtwert vor. Sprich: Ist die Restalkalität XY, dann sollte bei dem gewählten Bierstil der PH-Wert vermutlich im Optimum liegen.

Die Rechner auf MMuM helfen da, sollten aber keinesfalls als die bloße Wahrheit genommen werden. In deinem Fall: Wenn die Restalkalität dann negativ wird, so what? Es ist ja nur ein Richtwert. Was zählt ist letztendlich der Maische-PH. Und da kommst du wohl um ein PH-MESSGERÄT nicht drum herum. Die Rechner sind zu ungenau. Nur eine Prognose eben.

Wie mache ich es:
Ich bereite mein Brauwasser so auf, sodass ich in der empfohlenen Range der Restalkalität liege. Danach wird eingemaischt und nach 10 Minuten der pH-Wert gemessen. Weicht dieser vom Optimum ab, wird nachgebessert (Sauermalz, etc). Die Restalkalität spielt dann keine Rolle mehr.

Ich hoffe ich konnte helfen :)

BG Jo
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Hans A.
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#3

Beitrag von Hans A. »

Weizza hat geschrieben: Montag 15. November 2021, 11:32Nun zu meinem Problem, an dem ich nicht weiterkomme. Wenn ich den pH-Wert auf das Optimum (laut Braumagazin 5.4) senken möchte, rutscht mir die Restalkalität in Bereiche von -12 bis -14°dH. Ich würde sagen: deutlich zu niedrig. Ich schaffe es aber nicht durch andere Salze das wieder auszugleichen, sodass sich Restalkalität bei ca -3 bis 0°dH bewegt und der pH aber bei 5.4 liegt.
<-10°dH kann bei sehr hellen Bieren durchaus sein; in solchen Fällen hilft meist nur mit VE-Wasser zu brauen und aufzusalzen (und trotzdem noch Milchsäure zu geben!). Spar Dir Sauermalz und nimm' direkt Milchsäure, ist einfacher in der Handhabung und geschmacklich nicht anders.
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#4

Beitrag von Bergbock »

Der pH-Wert, der entscheidend ist, ist derjenige NACH dem Einmaischen, nicht vom Brauwasser selbst.
Bei einer RA von gegen Null kommst Du mit der Malzzugabe ziemlich genau in den optimalen pH-Bereich des Maischens. Zugabe von Sauermalz oder Milchsäure ist dann gar nicht mehr nötig. Vergiss den Quatsch mit VE-Wasser UND Milchsäurezugabe.

Frank
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#5

Beitrag von gloserbräu »

Hallo Frank,

diese Aussage kann ich mit meinem bisherigen Erfahrungen nicht bestätigen. Kommt es nicht auf die verwendeten Malze und deren jeweilige pH-Wert-absenkende Wirkung an?

Bei einer Restalkalität von 0 (oder auch höher bei dunkleren Bieren, Weizen etc) war bei mir der Maische-PH zwar meistens im Optimum (ca 5,5), bei manchen Suden teils aber immernoch zu hoch (z.B. 5,7 bei meinem Hellen), weshalb ich mit Sauermalz nachgesäuert habe. :Grübel

BG Jo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#6

Beitrag von slimcase »

Hallo Manu,

ich kann dir auch die Erfahrung weiter geben, als Anfänger, den PH-Wert in den Fokus zu nehmen und die RA aussen vor zu lassen. Wenn man bei den Rechnern alles beachtet können die auch ziemlich genau sein, aber wenn du einen Fehler machst schüttest du vorher vlt zuviel Sauermalz oder Milchsäure hinein.

Je nach Schüttung hat dein Malz unterschiedliche Ph senkende Eigenschaften weshalb die finale PH-Wert-Messung nach dem Maischen erfolgen sollte. Liegst du hier noch über einem PH-Wert von 5,6. einfach etwas Sauermalz oder besser noch Milchsäure hinzu geben. Um ein Messgerät kommt man hierbei nicht herum. Beachte dabei, dass eine Obergrenze für die Zugabe von Milchsäure gibt und dass die Maische nicht zu heiss ist und das Messergebniss verfälscht.

Wenn du noch mehr Zeit und Mittel investieren möchtest kannst du dein Brauwasser auch entsalzen und mit diversen Zugaben, wie Braugibs usw, neu bestücken um auf perfekte Ausgangswerte für das Brauwasser zu kommen. Der Aufwand und die Kosten steigen ab einem bestimmten Zeitpunkt sicher unproportional zur Verbesserung, aber so ist es ja öfter wenn es Richtung Perfektion geht ;)
Lieben Gruß
Danilo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#7

Beitrag von integrator »

slimcase hat geschrieben: Dienstag 16. November 2021, 09:28 Je nach Schüttung hat dein Malz unterschiedliche Ph senkende Eigenschaften weshalb die finale PH-Wert-Messung nach dem Maischen erfolgen sollte.
:Grübel Mein Stand ... man soll 10 min. nach dem Einmaischen den PH-Wert messen und notfalls korrigieren.
:Bigsmile Selbstgespräche sind schlimm solange du nichts Neues erfährst. :Bigsmile
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#8

Beitrag von slimcase »

integrator hat geschrieben: Dienstag 16. November 2021, 12:30
slimcase hat geschrieben: Dienstag 16. November 2021, 09:28 Je nach Schüttung hat dein Malz unterschiedliche Ph senkende Eigenschaften weshalb die finale PH-Wert-Messung nach dem Maischen erfolgen sollte.
:Grübel Mein Stand ... man soll 10 min. nach dem Einmaischen den PH-Wert messen und notfalls korrigieren.
Habe ich auch so gemacht zuerst. Aber dann festgestellt, dass der Ph-Wert nach dem Maischen nochmal gesunken ist. Durch das Malz nehme ich an?

In der Praxis läuft es bei mir jetzt so, dass ich vorher im Wasserrechner mit meinen Wasserwerten + Schüttung errechne wieviel Milchsäure ich benötige. Diese Menge Milchsäure gebe ich dann vor dem Einmaischen in mein Brauwasser und in das Nachgusswasser. Nach dem Läutern kontrolliere ich dann den Ph-Wert und landet dann meisst bei einem etwas höheren Ph-Wert als angepeilt. Wenn ich die Höchstgrenze für Milchsäure noch nicht erreicht habe (was bisher immer der Fall war) gebe ich nochmal etwas dazu um im besten Fall bei einem Ph-Wert von 5,4 zu landen.

Liebe Grüße

Danilo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#9

Beitrag von JackFrost »

Wichtig ist das man bei 25 °c misst. Sonst wird ein zu tiefer pH-Wert angezeigt wenn die ATC des pH-Meters nicht richtig ist.

Hier hab ich das mal ausgerechnet.

Gruß JackFrost
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#10

Beitrag von slimcase »

Mein Ph-Messgerät kann auch die Temperatur messen und setzt die Temperatur dann natürlich auch ins Verhältniss. Ich nehme an bzw hoffe dass es ähnlich gut rechnen kann wie du JackFrost :)

Das kann das Gerät allerdings nur bis 50° sodass ich immer einen Schluck heisse Würze entnehmen und diese dann unter 50° kühle.

Lieben Gruß

Danilo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#11

Beitrag von JackFrost »

slimcase hat geschrieben: Dienstag 16. November 2021, 22:48
Das kann das Gerät allerdings nur bis 50° sodass ich immer einen Schluck heisse Würze entnehmen und diese dann unter 50° kühle.

Lieben Gruß

Danilo
Auf <30 °C kühlen ist sicherer, da ist der Fehler kleiner. Ich kühl immer auf 25 °C runter, trotz ATC.

Gruß JackFrost
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#12

Beitrag von slimcase »

Ah das ist ein guter Tip. Bisher habe ich immer auf ca 40° gekühlt. In einem kleinen Glas ist es aber kein Problem unter 30° zu kühlen. Was ich beim nächsten Brauvorgang auch machen werde :)

Lieben Gruß

Danilo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#13

Beitrag von Hans A. »

Bergbock hat geschrieben: Dienstag 16. November 2021, 08:10Bei einer RA von gegen Null kommst Du mit der Malzzugabe ziemlich genau in den optimalen pH-Bereich des Maischens. Zugabe von Sauermalz oder Milchsäure ist dann gar nicht mehr nötig. Vergiss den Quatsch mit VE-Wasser UND Milchsäurezugabe.
Hi Frank, warum soll das "Quatsch" sein? Fakt ist:
1. Theorie: Das besagte Wit-Rezept kommt mit VE-Wasser und "Yellow Balanced"-Profil nur auf einen berechneten Maische-pH-Wert von 5,8.
2. Praxis: Siehe Post von gloserbräu - ich habe die gleiche Erfahrung bei einem Brut IPA gemacht (ähnliche Schüttung, ebenfalls 6 EBC).
3. ... und Martin Brungard sieht das übrigens auch so.
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#14

Beitrag von Bergbock »

Weil VE-Wasser alleine schon quasi von selbst auf einen pH von 5 kommt. Dadurch, dass ihm nicht nur alle Salze sondern damit auch jegliche Pufferkapazität fehlt, wird es durch Umgebungs-CO2 schon sauer. Der theoretische Wert von 7 ist nichts anderes als eben Theorie. Entscheidend ist nämlich die Pufferkapazität und nicht der pH-Wert des Wassers, das ist ein riesiger Unterschied.
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Hans A.
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#15

Beitrag von Hans A. »

Bergbock hat geschrieben: Mittwoch 17. November 2021, 07:42 Weil VE-Wasser alleine schon quasi von selbst auf einen pH von 5 kommt. Dadurch, dass ihm nicht nur alle Salze sondern damit auch jegliche Pufferkapazität fehlt, wird es durch Umgebungs-CO2 schon sauer. Der theoretische Wert von 7 ist nichts anderes als eben Theorie. Entscheidend ist nämlich die Pufferkapazität und nicht der pH-Wert des Wassers, das ist ein riesiger Unterschied.
Entscheidend ist der Maische-pH und die Pufferkapazität fehlt in beide Richtungen. Es gibt genügend Experimente, die sich mit dem pH-Wert von Malzen in VE-Wasser beschäftigen (etwa hier und hier) und diese bestätigen genau meine Aussage und eigene Messungen und auch das, was gängige Rechner berechnen.
With a distilled water mash pH for pilsner malt that tends to be between 5.7 and 5.8 the resulting mash pH without acid additions would only be in the 5.5 to 5.6 range. 2% Sauermalz will get it into the for lighter beers more preferable 5.3-5.4 range.
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#16

Beitrag von Weizza »

Danke für den ganzen Input!

Um nochmal zurück zu meiner Frage zu kommen. Der pH-Wert und die Restalkalität hängen also wie zusammen?!

Aus dem Input folgere ich: pH Wert messen ist das optimale und ich werde mir wohl ein pH-Meter zulegen.
Trotzdem lande ich bei verschiedenen Rechnungen wenn ich den pH-Wert richtig einstelle bei Restalkalitäten die extrem negativ sind (-12° bis 14°dH). Spielt das dann absolut keine Rolle, wenn der maische pH passt? Ich frage mich warum der Wert dann immer mit angegeben wird und es einen Optimalbereich gibt?
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#17

Beitrag von gloserbräu »

Richtig, die Restalkalität spielt dann keine Rolex mehr.

Um ehrlich zu sein hat mich das anfangs auch immer verwirrt, warum bei vielen Quellen / Rezepten / Videos etc der Fokus oft nur auf der Restalkalität liegt. Wobei es sich eigentlich immer um den pH-Wert in der Maische drehen müsste. Mein Negativbeispiel zu meinen Anfängen: Nur auf Restalkalität geachtet, diese "optimal" eingestellt und PH war trotzdem zu hoch. Warum? Es ist nur ein Richtwert. Je nach verwendeten Malz etc kann der Ph-Wert trotzdem schwanken und nicht zwischen 5,4 und 5,7 liegen.

Also: Restalkalität vorab einstellen um ungefähr im richtigen PH-Bereich zu landen, danach die Restalkalität vergessen und den Maische-PH mittels PH-Meter und Sauermalz, Milchsäure etc anpassen.

Wie hängt es zusammen (meines Wissens): Restalkalität hängt mit dem Verhältnis aus Karbonat- und Nichtkarbonathärte zusammen. Ergo wie dein Wasser sich aus PH-Wert-erhöhenden oder pH-Wert-senkenden Mineralien zusammensetzt.

Einfacher ausgedrückt: Bei einer Restalkalität von 0 verhält sich dein Wasser wie destilliertes Wasser. Das heisst die Mineralienkombi in deinem Wasser induziert keine Ph-Änderung. Restalkalität>0 = pH-Wert wird durch die Mineralienkombi im Vergleich zu destilliertem Wasser erhöht. Restalkalität<0 = PH-Wert wird durch die Mineralienkombi im Vergleich zu destilliertem Wasser gesenkt. Deswegen gibt es auch pro Bierstil unterschiedliche Restalkalität-Richtwerte, da z.B. Dunklere Malze den pH-Wert wiederum stärker absenken (saurer sind) als helle Malze.

Ich hoffe ich konnte es einigermaßen richtig und verständlich erklären. Korrigiert mich gerne falls nicht.

BG Jo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#18

Beitrag von Weizza0412 »

Perfekt, vielen Dank Jo, das hat mir sehr geholfen!

Eine Frage noch zur 'Nachbesserung' bei zu hohem pH. Gibt es Rechner die mir sagen mit wieviel Milchsäure ich nachbessern muss wenn mein Maische-pH gerade nach dem Einmaischen von nem sehr hellen Bier erst bei 5.8 liegt (davon ausgehend ich maische mit 28L ein)? Oder spielt man sich da langsam daran hin bis es passt?

LG Manu
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#19

Beitrag von Barney Gumble »

Weizza0412 hat geschrieben: Dienstag 23. November 2021, 16:00 Perfekt, vielen Dank Jo, das hat mir sehr geholfen!

Eine Frage noch zur 'Nachbesserung' bei zu hohem pH. Gibt es Rechner die mir sagen mit wieviel Milchsäure ich nachbessern muss wenn mein Maische-pH gerade nach dem Einmaischen von nem sehr hellen Bier erst bei 5.8 liegt (davon ausgehend ich maische mit 28L ein)? Oder spielt man sich da langsam daran hin bis es passt?

LG Manu
Das wäre tatsächlich ein Novum m. E. aber logischerweise sind dazu die Wasserrechner wenn die schon bei der Vorhersage falsch liegen wohl nicht geeignet.. das ist zu komplex. Man muss sich halt vor Augen führen, dass es sich um Naturprodukt handelt und man nicht alles berechnen kann.. ich habe das auch öfter erlebt und mit 0,5 ml Schritten mit 90 %iger MS ganz gute Erfahrungen gemacht (also ausreichend abgesenkt ohne zu Überschießen), das Ah und Oh ist eh sehr gutes Rühren, möglichst mehr als ein paar Tropfen entnehmen, zur Sicherheit wie beschrieben auf T bringen und va ein vernünftiges Messinstrument.
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Wenn ich nicht gleich antworte, liege ich unterm Zapfhahn :Bigsmile
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#20

Beitrag von gloserbräu »

Ich habe mit 1% Sauermalz (bezogen auf die Gesamtschüttung) gute Erfahrungen gemacht um den PH um circa 0,1 - 0,2 zu senken. Das habe ich hier im Forum mal gelesen. Aber wiederum nur ein Richtwert.

Das ganze könnte man dann umrechnen in die Menge an Milchsäure, aber nur mit bestimmten Annahmen (c. p.):

Z.B. Wenn das Sauermalz 2 % Milchsäure enthält (Annahme) --> Dann müsste man (c.p.) die Menge des Sauermalzes mit 0,02 multiplizieren und durch die Konzentration der Milchsäure teilen (z. B. bei 80 % --> divideren durch 0,8). Bsp. 1000 g x 0,02 : 0,8 = 25 ml Milchsäure.

Du siehst: Annahmen über Annahmen. Ich denke probieren und Erfahrungswerte sammeln ist hier ein guter Weg. So wie Shlomo vorschlägt in iterativen kleinen Schritten an den richtigen PH ranpirschen und die Erfahrungen mitnehmen.

BG Jo
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#21

Beitrag von JackFrost »

gloserbräu hat geschrieben: Mittwoch 24. November 2021, 18:14

Z.B. Wenn das Sauermalz 2 % Milchsäure enthält (Annahme) --> Dann müsste man (c.p.) die Menge des Sauermalzes mit 0,02 multiplizieren und durch die Konzentration der Milchsäure teilen (z. B. bei 80 % --> divideren durch 0,8). Bsp. 1000 g x 0,02 : 0,8 = 25 ml Milchsäure.
Das Ergebnis der Rechnung sind 25 g Milchsäure. Die Milchsäure hat 80% m/m. Wenn man auf das Volumen will muss man noch durch die Dichte teilen.
Die Dichte von 80% Milchsäure ist etwa 1,21 g/cm3. Damit wären es dann nur 20,7 ml.

Aber es gibt einige puffernde Effekte im Sud, daher am besten eine kleine Menge nehmen, die Tropfen zählen die man braucht bis man den pH-Wert hat den man erreichen will und dann hochrechnen auf den Rest.

Ein Tropfen hat etwa 0,05 ml.

Gruß JackFrost
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Re: Wasserwerte anpassen - pH vs. Restalkalität

#22

Beitrag von gloserbräu »

JackFrost hat geschrieben: Mittwoch 24. November 2021, 20:00
gloserbräu hat geschrieben: Mittwoch 24. November 2021, 18:14

Z.B. Wenn das Sauermalz 2 % Milchsäure enthält (Annahme) --> Dann müsste man (c.p.) die Menge des Sauermalzes mit 0,02 multiplizieren und durch die Konzentration der Milchsäure teilen (z. B. bei 80 % --> divideren durch 0,8). Bsp. 1000 g x 0,02 : 0,8 = 25 ml Milchsäure.
Das Ergebnis der Rechnung sind 25 g Milchsäure. Die Milchsäure hat 80% m/m. Wenn man auf das Volumen will muss man noch durch die Dichte teilen.
Die Dichte von 80% Milchsäure ist etwa 1,21 g/cm3. Damit wären es dann nur 20,7 ml.

Aber es gibt einige puffernde Effekte im Sud, daher am besten eine kleine Menge nehmen, die Tropfen zählen die man braucht bis man den pH-Wert hat den man erreichen will und dann hochrechnen auf den Rest.

Ein Tropfen hat etwa 0,05 ml.

Gruß JackFrost
Danke für die Richtigstellung JackFrost! Das wusste ich tatsächlich selbst nicht :thumbup :Drink
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