Hallo zusammen,
Zur Info:
Der
Zeiss'sche Eintauchrefraktometer wurde/wird in dest.Wasser bei exakt 20°C auf R=15,0 (Refraktionszahl) justiert
[2].
Ich konnte im Umfeld des
Nomogramms(#20) noch einiges recherchieren. Dabei ist mir aufgefallen, dass man furchtbar aufpassen muss, was im jeweiligen Kontext unter
Dichte verstanden wird. Die Protagonisten sind:
- Massendichte Rho (m/V)
- Tauchgewichtsverhältnis SL20/20 (Pygnometerwert, dimensionslos)
- Dichte 20/4 (Dichtezahl D20/4, relative Dichte, dimensionslos)
- Dichte 20/20 (Dichtezahl D20/20, relative Dichte, dimensionslos)
- SG (im anglo-amerikanischen Sprachraum „Specific Gravity“, dimensionslos )
Wer mehr darüber wissen möchte, der kann sich der Quellenangabe [5] und [6] bedienen. Hier in aller Kürze, in welcher Beziehung die
Dichteangaben zueinander stehen - sich ggf. ineinander umrechnen lassen:
- D20/20 = SG = SL20/20
- D20/4 ~ Massendichte Rho(m/V)
- D20/20 = (D20/4 - 0,0012) / 0,99703
- Massendichte Rho = SG x 0,998297
Zum Nomogramm:
Im aktuellen MEBAK-Band
[1,2] finden sich mehrere Polynome, die aus der abgelesenen Refraktionszahl R(Zeiss) und einem Dichtewert den Ew[%mas] und den Alc.[%mas] berechnen. Mit diesen Angaben lässt sich über die
Ballingformel zusätzlich die Stammwürze °P rückwirkend ermitteln.
Vollbier[3]:
Ew [%mas] = 0,1235 x R + 126,0 x D - 127,6825
A [%mas] = 0,2965 x R - 295,8 x D + 291,2825
P [%mas] =
Ballingformel
R = abgelesene Refraktionszahl (
Zeiss)
D = Tauchgewichtsverhältnis S
L20/20 (Pygnometerwert)
Davon abweichend werden in der Quelle noch andere Regressionsformeln formuliert, die unterschiedliche Refraktometertypen und individuelle Biere besser berücksichtigen sollen
[4]. Generell wurde in der
Nomogramm-Systematik schon von jeher zwischen Vollbier(P11-P16) und Starkbier(P18 aufwärts) unterschieden(je ein Nomogramm dafür). Schankbier(P7-P8) kam später noch hinzu.
Etwas Geschichte:
Bis in die 1980er durften Biere nur in den Stammwürzeklassen P2-5,5(Schankbier), P7-P8(Einfachbier), P11-P14(Vollbier), P16-P18(Bockbier) und > P18(Doppelbock) gebraut werden. Biere, die nicht in diese Klassifizierung passten, nannte man "
Lückenbiere", z.B. P15. Sie durften weder gebraut noch verkauft werden. Wahrscheinlich mit einer der Gründe, weshalb man sich nie ganzheitlich mit dem Thema beschäftigt hat, gab es doch Stammwürzebereiche, die einfach nicht existent waren.
Prüfen - Ablesung im Nomogramm gegen Regressionsformeln für Ew und A:
Bleiben wir mal bei Vollbier und prüfen die o.g. Regression für Ew und Alk. Im Nomogramm(#20) ist die Dichtezahl D20/4 mit 1,0075 und die Refraktionszahl R mit 38,5 als Ist-Wert für die Probe markiert. Die Dichtezahl D20/4 wird in das Tauchgewichtsverhältnis S
L20/20 via (D20/4 - 0,0012) / 0,99703 umgerechnet. Ergebnis: 1,00930. Wir können in die
Regression-Vollbier für Ew und A von oben einsetzen:
Ew [%mas] = 0,1235 x R + 126,0 x D - 127,6825 = 0,1235 x 38,5 + 126,0 x 1,00930 - 127,6825 = 4,244
A [%mas] = 0,2965 x R - 295,8 x D + 291,2825 = 0,2965 x 38,5 - 295,8 x 1,00939 + 291,2825 = 4,12
P
Balling [%mas] = (4,12 x 2,0665+4,244)/(4,12 x 1,0665+100) x 100 = 12,2
Im Nomogramm(#20) hätten wir für identische Werte an den Schnittpunkten abgelesen:
Ew [%mas] = 4,25
A [%mas] = 4,0
P [%mas] = 12,05
... gar nicht mal so schlecht. Mit den angegebenen Formeln kann man für
Vollbier arbeiten.
Zeiss'sches Eintauchrefraktometer: Refraktionszahl R, Brix, Brechungsindex:
Eine direkte Umrechnung der
Zeiss'schen Refraktionszahl R in °Brix habe ich nicht gefunden, allerdings besteht ein Zusammenhang über ein Polynom 2.Ordnung zwischen dem Brechungsindex n
D20 und der
Zeiss'sches Refraktionszahl R[3]:
R = 2964,563 - 7007,752 x n
D20 + 3596,889 x n
D20²
Ein Zusammenhang zwischen Brechungsindex n
D20, Brix und °P liesse sich über [7] herstellen und damit auch zur
Zeiss'sches Refraktionszahl R.
Quellen:
[1] MEBAK: Brautechnische Analysenmethoden,
Würze, Bier, Biermischgetränke, Selbstverlag der MEBAK, D-85350 Freising-Weihenstephan, Auflage 2012
[2] MEBAK: Brautechnische Analysenmethoden,
Würze, Bier, Biermischgetränke, 2.9.5 Refraktionsanalyse, S.145, Selbstverlag der MEBAK, D-85350 Freising-Weihenstephan, Auflage 2012
[3] MEBAK: Brautechnische Analysenmethoden,
Würze, Bier, Biermischgetränke, 2.9.5 Refraktionsanalyse, S.146, Selbstverlag der MEBAK, D-85350 Freising-Weihenstephan, Auflage 2012
[4] MEBAK: Brautechnische Analysenmethoden,
Würze, Bier, Biermischgetränke, 2.9.5 Refraktionsanalyse, S.148, Selbstverlag der MEBAK, D-85350 Freising-Weihenstephan, Auflage 2012
[5] Brau!magazin,
Dichte, Brauer und Extraktangaben,Teil I,
https://braumagazin.de/article/dichtemessung_1
[6] Brau!magazin,
Dichte, Brauer und Extraktangaben,Teil II,
https://braumagazin.de/article/dichte-teil-2
[7] Internetchemie.info,
Dichtetabelle: Zuckerlösung (Rohrzucker, Saccharose) ,
https://www.internetchemie.info/chemie- ... abelle.php