Hobbybrauerspindel und Refraktometer im direkten Vergleich

[cicero85]

Hallo zusammen,
gestern habe ich das unerfreuliche Wetter genutzt und einmal meine Messgeräte (Vinoferm mit 3 Skalen, 10€-Klasse und ein Refraktometer der 24€-Klasse) überprüft.

Hierzu habe ich zunächst das Refraktometer mit destilliertem Wasser auf Null gestellt.
Anschließend habe ich mittels einer eichfähigen Mettler-Toledo Waage drei unterschiedliche Saccharose-Lösungen mit 10 %, 20 %, 30 % Zuckergehalt in Leitungswasser angemischt.
Die Temperatur habe ich mit zwei Thermometern ermittelt die so 0,5°C auseinander lagen und einen Mittelwert gebildet.
Anschließend habe ich die Dichte der Lösung mit der o. g. Spindel ermittelt und dabei natürlich genau auf die Ablesung am unteren Ende des Meniskus geachtet.
Um eventuelle Streuungen der Refraktometer-Ablesungen und auch eine ungleichmäßige Verteilung des Zuckers in der Lösung festzustellen habe ich jeweils sechs Teilproben gemessen, drei davon aus dem Spindelzylinder und drei vom "Rest" im Lösungsgefäß. Aus diesen Ablesungen wurde dann für die graphische Darstellung das arithmetische Mittel gebildet.

Code: Alles auswählen

SOLL 	  	  	        IST	
% Brix 	  SG 	    % Brix           SG
0 	  	  1,000 	   0,00 	      1,003
10 	  	 1,040	    9,82 	  	 1,041
20 	  	 1,083	   19,33          1,082
30 	  	 1,129	   30,33          1,131

vergleich Spindel Refraktometer.png (17.45 KiB) 3509 mal betrachtet

Ich war echt überrascht wie dicht die gemessenen Werte an den theoretischen Werten liegen und erachte die Genauigkeit als für meine Zwecke völlig ausreichend.
Ich würde mich über eure Kommentare zu meinem "Versuchsaufbau" sehr freuen!

[Brausau]

Vielen Dank dafür. Sehr aufschlussreich und das Ergebnis beruhigt mich.

VG
Gerold

[olibaer]

Hallo cicero85,

Ich würde mich über eure Kommentare zu meinem "Versuchsaufbau" sehr freuen!

Gute Sache :-)
Ich finds' obendrein klasse, dass sich jemand Gedanken macht

Gruß
Oli

[olibaer]

Hallo Gerold,

das Ergebnis beruhigt mich.

Sollte es nicht. cicero85 kontrolliert SEINE Spindel(Meßgeräte), nicht DEINE.

Gruß
Oli

[Grobi]

Hallo Gerold,

das Ergebnis beruhigt mich.

Sollte es nicht. cicero85 kontrolliert SEINE Spindel(Meßgeräte), nicht DEINE.

Gruß
Oli

Großartig!

Der Vollständigkeit halber könnte man ein/die Thermometer in Eiswasser und kochendes Wasser stecken und zumindest eine einfache Zweipunktkalibrierung drüberlegen (Bergbewohner mögen beim kochenden Wasser auch eine Höhenkorrektur einbeziehen). Dann ist auch diese Unsicherheit weg.

Bis dann

Grobo

[Tyrion]

Eigentlich wärs ja prima, wenn man irgendwo "Kontrolllösungen" für Spindeln kaufen könnte. So was mit exakt 7°P und 14°P.
Ohne vernünftige Waagen und geeichten Messbecher, ist das für mich eigentlich nicht selbst produzierbar.

Edit: Oder gibts sowas vielleicht irgendwo ?

[ggansde]

Moin,
aber die Genauigkeit der absoluten Werte ist doch eigentlich zweitrangig. Um das Ende der Gärung zu ermitteln führt man Vergleichsmessungen durch. Dass die StW. nur ungefähr bestimmt werden kann ist doch ok.
VG, Markus

[olibaer]

Eigentlich wärs ja prima, wenn man irgendwo "Kontrolllösungen" für Spindeln kaufen könnte.

Muttis Bügelwasser bei 20°C wäre ein Anfang

Gruß
Oli

[olibaer]

Hallo Markus,

aber die Genauigkeit der absoluten Werte ist doch eigentlich zweitrangig. Um das Ende der Gärung zu ermitteln führt man Vergleichsmessungen durch. Dass die StW. nur ungefähr bestimmt werden kann ist doch ok.

Korrekt. Trotzdem übt ein verlässlicher Meßwert eine gewisse Faszination aus

Gruß
Oli

[Tyrion]

Moin,
aber die Genauigkeit der absoluten Werte ist doch eigentlich zweitrangig.

Das stimmt schon, und ich würde mich auch nicht als Kontrollfreak bezeichnen, aber wenn man für ein paar Euro ein bisschen mehr Genauigkeit kaufen könnte, warum nicht.
Von meiner 0-7°P Spindel weiss ich z.B. nur, dass sie in dest. Wasser bei 20°C, 0,4°P anzeigt. Meine 0-25°P Spindel zeigt da ca. -0,5°P.

Und so schrecklich teuer kann so ein bisschen exaktes Zuckerwasser ja eigentlich nicht sein.

[Ladeberger]

Bei Amazon gibt es Feinwaagen inkl. Kalibriergewicht für unter 20€. Das sollte allemal reichen um sich selbst etwas herzustellen. Du kannst auch zur Apotheke gehen, aber ob das wirtschaftlich ist? Das Zeug wird ja nach einmaliger Verwendung unbrauchbar.

Gruß
Andy

[§11]

Medizinische Glucoselösungen z.B.

[Grobi]

Moin,
aber die Genauigkeit der absoluten Werte ist doch eigentlich zweitrangig.

Das stimmt schon, und ich würde mich auch nicht als Kontrollfreak bezeichnen, aber wenn man für ein paar Euro ein bisschen mehr Genauigkeit kaufen könnte, warum nicht.
Von meiner 0-7°P Spindel weiss ich z.B. nur, dass sie in dest. Wasser bei 20°C, 0,4°P anzeigt. Meine 0-25°P Spindel zeigt da ca. -0,5°P.

Und so schrecklich teuer kann so ein bisschen exaktes Zuckerwasser ja eigentlich nicht sein.

Moin!

Was wäre denn die Anforderung an eine solche Flüssigkeit?

Die Rückführbarkeit auf PTB oder NIST ist kein Problem. (Zertifizierte Rückführbarkeit wird extrem teuer)
Eine Genauigkeit von +- 0.0001 g/mL ist Problemlos. Beigelegt ein Dichteverlauf von 15-30 °C.
Haltbarkeit ca. 0.5 Jahre (ungeöffnet) müsste hinhauen.
Gebindegröße 250 mL (für Spindeln)

Sowas kostet bei einer geschätzten Auflage von 200 Stück pro Jahr mind. 20-30 €. Und es bleibt das Problem der Temperaturbestimmung.

Bis dann

Grobi

[Tyrion]

Was wäre denn die Anforderung an eine solche Flüssigkeit?

Die Rückführbarkeit auf PTB oder NIST ist kein Problem. (Zertifizierte Rückführbarkeit wird extrem teuer)
Eine Genauigkeit von +- 0.0001 g/mL ist Problemlos. Beigelegt ein Dichteverlauf von 15-30 °C.
Haltbarkeit ca. 0.5 Jahre (ungeöffnet) müsste hinhauen.
Gebindegröße 250 mL (für Spindeln)

Sowas kostet bei einer geschätzten Auflage von 200 Stück pro Jahr mind. 20-30 €. Und es bleibt das Problem der Temperaturbestimmung.

Ich will da schon die Kirche im Dorf lassen.

Ich würde mene Spindeln einmalig mit der Kontrolllösung abgleichen, "kalibrieren" wäre ja eh nur möglich wenn der Fehler linear ist. Ich würd mich aber damit begnügen den "Fehler" rechnerisch zu korrigieren.
Da ich davon ausgehe, dass eine Spindel quasi auf Ewig, die gleiche absolute Abweichung vom realen Wert behält (sofern sie nicht vom Tisch rollt ), brauch ich diese Lösungen eben nur einmal.

Zur Temperaturbestimmung: Ich besitze 2 Termometer, die im Bereich 20°C etwa 0,6°C differieren. Ich würde auch einfach den Mittelwert als "tatsächlichen" Wert annehmen und davon ausgehen, dass ich damit +- 1°C am realen Wert liege. Der daraus resultierende Fehler bei der Dichtemessung liegt dann bei ca. +- 0,06°P das reicht mir als Hobbyist.

Gruss
Matthias

[hyper472]

Mit dem "arithmetischem Mittel" hast Du das Problem, das ich mit dem Refraktometer habe, sehr elegant umschrieben: Im Mittel mag etwas reelles rauskommen, aber die Einzelmessungen bei meinem Refraktometer (19€) weisen eine Streubreite auf, die eine sinnvolle Verwendung ausschließen.
Jetzt liegt das Glump im obersten Areal hinten und ich freue mich an meinen Spindeln.
Ist aber alles Geschmackssache, kann ja gut sein, dass andere Refraktometer verlässliche Werte liefern.