Fehlendes Calcium durch Aufbereitung Brauwasser mit Phosphorsäure

[JackFrost]

Hallo Michu,

danke für deine ausführliche Antwort. Abkochen wäre natürlich eine Möglichkeit, allerdings hätte es für mich - aufgrund der Ersparnis an Zeit und elektrischer Energie - mehr "Charme", einfach ein paar Spritzer Phosphorsäure zu verwenden, die ich ohnehin zur Verfügung habe.

Deiner Erläuterung entnehme ich, dass die Reduktion des Calciums von der konkreten Beschaffenheit des Wassers abhängt. Wäre es deiner Ansicht nach möglich, die Calcium-Reduktion sozusagen "empirisch" mittels handelsüblicher Calcium-Tropfentests zu ermitteln? Ich würde einfach bestimmte, kleinste Mengen von Phosphorsäure dem Wasser zugeben und dann mit den Tropfentests ermitteln, inwieweit sich dadurch der Calcium-Gehalt verändert hat. Oder ist das zu ungenau?

Beste Grüße und danke für deine Mühe
Monty

Wenn das Ca2+ bei dem Tropfentest kompleximetrisch gebunden ist löst sich wieder Ca2+ nach. Die Tests haben eine Auflösung von 1 °dH / Tropfen bei 50 ml und 0,25 °dH bei 20 ml.

Da du ein hier mehr als nur die beiden Ionen hast ist das schwer zu rechnen, aber mit ~50 mg/l Phosphorsäure sollte die maximale Löslichkeit von Ca bei 10 mg/l liegen.

Gruß JackFrost

[florianu]

Hallo zusammen,

Ich bin, nachdem ich das Kapitel zur Wasseraufbereitung in Jan Brücklmeiers "Bier brauen" gelesen habe, neugierig geworden und habe versucht mich mal in das Thema einzuarbeiten. Bin leider aber kein Chemiker und wenn ich die Ausführungen im Forum hier durchlese, dann bin ich rasch am Ende mit meinem Latein.
Mit meinen Brauergebnissen bin ich sehr zufrieden und bin nach wie vor begeistert vieles auszuprobieren. Da wollte ich mal versuchen, was ich mit dem Brauwasser so anstellen könnte. Ich habe 2 Wasserquellen. Das Wasser im Haus und einen öffentlichen Brunnen der 1. Wiener Hochquellwasserleitung, der aber nur in den warmen Monaten zur Verfügung steht.
Das eigene Wasser ist recht hart, das Wiener Wasser etwas weicher. Ich lege die Profile aus dem KBH2 auch hier bei.
Immer wieder, auch bei Jan, bin ich darauf gestoßen, dass Phosphorsäure unauffällig im Geschmack sein soll aber halt das Calcium bindet was dann nachgelagert zu Problemen führen kann. Lese ich ja hier im Thread auch.
Wenn ich beim nächsten Brautag anfange meinen pH-Wert zu messen, möchte ich ich vorbereitet sein und darauf dann Rücksicht nehmen. Ich habe entsprechend die pH-Werte aus den Datenblättern der Malze oder aus dem Spreadsheet vom Experiment von MMuM im KBH2 eingetragen. Soweit schaut das gut aus.
Wenn ich nun aber versuche das im KBH2 zu simulieren und den pH-Wert auf 5,6 einstelle, dann kommen dann recht hohe Werte für Phosphorsäure (10%) zusammen und ich habe gedacht dass dann vielleicht durch CaCl2 etwas zu unterstützen und den Calcium Wert wieder zu verbessern. Leider komme ich da kaum auf einen grünen Zweig weil es dann schwierig ist alle Werte (Calcium, Magnesium, Sulfat, Chlorid) im Auge zu behalten. Jeder Zusatz zur Wasseraufbereitung verändert mir wiederum einen andern Parameter.
Hauptguss sind etwa 26,5L und Nachguss etwa 6,5L. Die Malzschüttung des nächsten Rezepts (Saison) habe ich auch beigefügt.

Hat jemand einen Rat wie man das angehen könnte? Macht es Sinn mehrere Zusätze zu nehmen um zu verhindern, dass ein Zusätz das Ganze aus dem Gleichgewicht bringt?

Ich habe das erste Szenario, also die ersten beiden Bilder, mit Wiener Wasser und einer 10%igen Phosphorsäure-Zugabe von 97,01mL (Hauptguss) und 22,91mL (Nachguss) in den Rechner von MMuM eingegeben und da schaut alles super aus. Ich habe aber die Angst dass da die Bindung vom Calcium ignoriert wird.
https://www.maischemalzundmehr.de/index ... m5=0&mf5=0

[integrator]

Hallo florianu,
ein Ratschlag von meiner Seite. Berechne die Wasseraufbereitung besser mit MMum, Schlupfs Excetsheet oder einem anderen Tool.
Auch wenn der kbh eine tolles Tool ist, was ich selber nutze, zur Wasserberechnung taugt er eher "noch" nicht.

[florianu]

Hallo florianu,
ein Ratschlag von meiner Seite. Berechne die Wasseraufbereitung besser mit MMum, Schlupfs Excetsheet oder einem anderen Tool.
Auch wenn der kbh eine tolles Tool ist, was ich selber nutze, zur Wasserberechnung taugt er eher "noch" nicht.

Hallo,

Danke! Ja, daher der Link oben aus MMuM. An sich ist die errechnete Menge an Phosphorsäure dort ident mit dem was der KBH2 ausspuckt. Dennoch kommen mir 120mL auf 33L relativ viel vor. Wenn ich das Wasser aus dem Hahn verwende sind es sogar 160mL. Ich schau mir auch mal das Excelsheet an auch wenn das recht kompliziert wirkt. Das wird wohl ein wenig dauern bis man das im Griff hat.

LG
Florian

[florianu]

Hallo florianu,
ein Ratschlag von meiner Seite. Berechne die Wasseraufbereitung besser mit MMum, Schlupfs Excetsheet oder einem anderen Tool.
Auch wenn der kbh eine tolles Tool ist, was ich selber nutze, zur Wasserberechnung taugt er eher "noch" nicht.

Eigentlich müsste ich das revidieren was ich oben geschrieben habe. Das Excel schaut zwar extrem kompliziert aus aber wenn man mit den Werten etwas herumspielt dann kommt man schnell auf ein Ergebnis.
Für ein Saison würde ich mal die Zeile der belgischen Ales heranziehen. Das könnte dann so aussehen. Kann das funktionieren oder bin ich da komplett falsch abgebogen?

[integrator]

Wasserwerte und Malz hast du soweit korrekt eingegeben und welche Konzentration nutzt du bei der Phosphorsäure?

[florianu]

Wasserwerte und Malz hast du soweit korrekt eingegeben und welche Konzentration nutzt du bei der Phosphorsäure?

Zwecks Handhabung werde ich die 75%ige Phosphorsäure mittels Mischkreuzrechner auf 10% verdünnen. 65 Teile Wasser / 10 Teile Phosphorsäure
https://de.wikipedia.org/wiki/Mischungskreuz

[integrator]

Zwecks Handhabung werde ich die 75%ige Phosphorsäure mittels Mischkreuzrechner auf 10% verdünnen. 65 Teile Wasser / 10 Teile Phosphorsäure
https://de.wikipedia.org/wiki/Mischungskreuz

Zuerst das Wasser, dann die Säure, sonst geschieht das Ungeheure.

[florianu]

Zuerst das Wasser, dann die Säure, sonst geschieht das Ungeheure.

Das ist mir klar aber DANKE! Andere die da mitlesen denken da vielleicht nicht dran! Super Input!

[florianu]

Wasserwerte und Malz hast du soweit korrekt eingegeben und welche Konzentration nutzt du bei der Phosphorsäure?

Zwecks Handhabung werde ich die 75%ige Phosphorsäure mittels Mischkreuzrechner auf 10% verdünnen. 65 Teile Wasser / 10 Teile Phosphorsäure
https://de.wikipedia.org/wiki/Mischungskreuz

Habe mich doch entschieden die 75%ige Phosphorsäure direkt zu verwenden. Ich muss ja die 1,6mL (Hauptguss) und 0,4mL (Nachguss) ohnehin mit der Pipette exakt messen und ob ich das dann in genau 20mL Wasser gebe oder gleich in die gesamte Menge ist ja völlig egal. Habe auch überlegt das auf der Feinwaage über das Gewicht zu dosieren aber das ist mir doch zu umständlich.
Bei der Gelegenheit ist mit eine Sache aufgefallen die mich etwas verwirrt hat in dem wirklich hervorragenden Spredsheet von Schlupf. DANKE an der Stelle für die viele Arbeit die da mit Sicherheit angefallen ist!
Die Angabe "Masse Phosphorsäure [g]" ist die Masse der reinen Phosphorsäure selbst OHNE dem Wasseranteil. 2mL 75%ige Phosphorsäure hat eine Masse von 3,16g und 75% davon sind die 2,37g. Habe ich nachgemessen. Nur falls jemand das doch auf einer Waage machen möchte anstelle einer Pipette.

[integrator]

Die Angabe "Masse Phosphorsäure [g]" ist die Masse der reinen Phosphorsäure selbst OHNE dem Wasseranteil. 2mL 75%ige Phosphorsäure hat eine Masse von 3,16g und 75% davon sind die 2,37g. Habe ich nachgemessen. Nur falls jemand das doch auf einer Waage machen möchte anstelle einer Pipette.

Das wusste ich auch noch nicht ... Danke für den Hinweis.

[PabloNop]

Wenn die berechneten "2,37" nur die reine Phosphorsäure sind, welchen Sinn hat es dann überhaupt eine Konzentration (wie 75%) im Sheet anzugeben?

[JackFrost]

Habe mich doch entschieden die 75%ige Phosphorsäure direkt zu verwenden. Ich muss ja die 1,6mL (Hauptguss) und 0,4mL (Nachguss) ohnehin mit der Pipette exakt messen und ob ich das dann in genau 20mL Wasser gebe oder gleich in die gesamte Menge ist ja völlig egal. Habe auch überlegt das auf der Feinwaage über das Gewicht zu dosieren aber das ist mir doch zu umständlich.
Bei der Gelegenheit ist mit eine Sache aufgefallen die mich etwas verwirrt hat in dem wirklich hervorragenden Spredsheet von Schlupf. DANKE an der Stelle für die viele Arbeit die da mit Sicherheit angefallen ist!
Die Angabe "Masse Phosphorsäure [g]" ist die Masse der reinen Phosphorsäure selbst OHNE dem Wasseranteil. 2mL 75%ige Phosphorsäure hat eine Masse von 3,16g und 75% davon sind die 2,37g. Habe ich nachgemessen. Nur falls jemand das doch auf einer Waage machen möchte anstelle einer Pipette.

Die orangen Felder sind nur für Zwischenwerte. Das Volumen der entsprechenden Säurekonzentration ist immer ganz rechts unter Haupt- und Nachguss.
Die 10 ml 75% Phosphorsäure sind auf 6,6 und 3,4 ml aufgeteilt.

Säuremenge.png (18.3 KiB) 2439 mal betrachtet

Gruß JackFrost

[florianu]

Wenn die berechneten "2,37" nur die reine Phosphorsäure sind, welchen Sinn hat es dann überhaupt eine Konzentration (wie 75%) im Sheet anzugeben?

Das kann ich natürlich nicht 100% beantworten aber wahrscheinlich für die Rückrechnung auf die 10%ige Phosphorsäure die ich oben auch nachgerechnet habe. Das passt auch mit den 22mL 10%ige Phosphorsäure!

Hier die Berechnung der Verdünnung von 75% auf 10% in mL ausgewiesen.
https://bartelt.io/weblabxtools-solution-dilition-2/

[JackFrost]

Wenn die berechneten "2,37" nur die reine Phosphorsäure sind, welchen Sinn hat es dann überhaupt eine Konzentration (wie 75%) im Sheet anzugeben?

Das alte Sheet hatte nur mit 10 % gerechnet. Ich habe dann einfach die gewählte Konzetration mit der Masse der reinen Säure auf 10 % gerechnet. Damit musste deutlich weniger umgestrickt werden. Und es ist leichter nach zu verfolgen wenn was nicht stimmt.

Zusammen mit der Tabelle auf dem zweiten Blatt kann dann zu jeder Konzentration das Volumen gerechnet werden.

Und rechts steht dann das Volumen zu der Säure die man bei der Konzentration angegeben hat.

Alle nötigen Werte die man zugeben muss sind ganz rechts getrennt in Haupt- und Nachguss mit den entsprechenden Konzentration die man einsetzt.

Gruß JackFrost

[florianu]

Das alte Sheet hatte nur mit 10 % gerechnet. Ich habe dann einfach die gewählte Konzetration mit der Masse der reinen Säure auf 10 % gerechnet. Damit musste deutlich weniger umgestrickt werden. Und es ist leichter nach zu verfolgen wenn was nicht stimmt.

Zusammen mit der Tabelle auf dem zweiten Blatt kann dann zu jeder Konzentration das Volumen gerechnet werden.

Und rechts steht dann das Volumen zu der Säure die man bei der Konzentration angegeben hat.

Alle nötigen Werte die man zugeben muss sind ganz rechts getrennt in Haupt- und Nachguss mit den entsprechenden Konzentration die man einsetzt.

Gruß JackFrost

Hallo Jack

Das dachte ich mir schon dass das ein Wert für weitere Berechnungen sein wird aber ich wollte das erwähnen denn ich als Anfänger wäre fast drüber gestolpert. Danke für die tolle Arbeit! Bevor Integrator das Tool erwähnt hat, war ich knapp davor das Thema Wasseraufbereitung auf "irgendwann später" zu verschieben weil das für mich undurchsichtiger war als mein selbstgebrautes Baltisches Porter hier am Tisch.


LG
Florian

[integrator]

... weil das für mich undurchsichtiger war als mein selbstgebrautes Baltisches Porter hier am Tisch.

Ich liebe Humor in Metapherform.