Refraktometer
Ein Refraktometer ist ein optisches Meßinstrument. Es ist erhältlich mit verschiedensten Skalen (Oechsle, Brix, Spezifisches Gewicht). Es besitzt Vorteile gegenüber der Bierspindel, zum Beispiel benötigt man eine viel geringere Menge an Flüssigkeit, und diese muss auch nicht eine bestimmte Temperatur haben wie bei einer einfachen Bierspindel.
Um von %Brix der Refraktometer auf %Stammwürze zu kommen, muss der Brixwert durch 1,04 (je nach Quelle 1,02 bis 1,06) dividiert werden.
Funktionsprinzip
Über einen sog. Brechungsindex wird das Licht in der Testflüssigkeit gebrochen, je nach Zusammensetzung von Stoffen in der Flüssigkeit. Auf der Skala wird dann (in der Regel) in Blau der Brechungsindex angezeigt.
Messung
Für eine genaue Messung ist ein Nullabgleich des Refraktometers mittels destilliertem Wasser als Testflüssigkeit unumgänglich. Je nach Temperatur des Messinstrumentes kann die Messung abweichen. Also vor der eigentlichen Messung destilliertes Wasser auftragen und das Refraktometer mittels der Stellschraube auf Null stellen.
Bei der Messsung selber ist es mitunter (abhängig vom Trübungsgrad der Flüssigkeit) schwierig, eine klare Trennlinie und damit klare Ergebnisse zu erhalten. Hier hilft es, die Flüssigkeit (am besten die Spitze mit geschlossener Klappe kurz in die Flüssigkeit tunken, Kapillarkräfte sorgen für eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf dem Prisma), die Klappe mit einem Gummiband fixieren, ca. 1 Min. so hinlegen, dass die Klappe mit dem Prisma nach unten zeigt und dann ablesen. So wird gewährleistet, dass man stest eine klare Trennlinie und einen exakt ablesbaren Wert erhält.
Korrekturtabellen
Genau wie bei der Spindel gibt es für Refraktometer eine vorgelegte Probentemperatur bei dem das Gerät nur exakte Werte liefert. Die meisten Geräte sind auf 20° C kalibriert. Es empfiehlt sich bei der Anschaffung auf ein Refraktometer mit „ATC” zu achten. ATC steht für (automatic temperature compensation) Also das automatische kompensieren von Temperaturabweichungen der Probe. Die meisten ATC-Refraktometer können Probentemperaturen zwischen 10-30 °C kompensieren und tragen so erheblich zur Genauigkeit des Messergebnisses bei.
Funktionsweise der ATC: Hinter dem Meßprisma (das ist das, worauf die zu messende Flüssigkeit zugeben ist), sitzt ein Kompensatons-Keilprisma, welches mit einem Bimetall verbunden ist. Andert sich die Temperatur, dann ändert sich die Länge des Bimetalls und das Kompensationsprisma wird verschoben. Wer der angelsächsischen Sprache mächtig ist, der kann sich im Patent US3329060 von 1963 genau durchlesen, wie's funktioniert. „Bessere“ Zeichnungen finden sich übrigens in US5355211. Eine Prinzipskizze findet sich hier
Weitere Informationen zum Refraktometer gibt es auch hier.
Ergänzung Man kann mit dem Refraktometer auch den Extraktverlauf während der Gärung ermitteln. Aber OBACHT! Der Alkoholgehalt beeinflusst die Lichtbrechung, dieser Alkoholfehler lässt sich aber herausrechnen. Der user Earl hat dazu ein tolles Programm geschrieben, das sich hier downloaden lässt. Man braucht einfach nur den Brixgehalt während der Gärung am Refraktometer abzulesen, in dem Programm an der entsprechenden Stelle einzutragen und bekommt sofort den entsprechenden Wert des Restextraktes, den man auch mit einer Spindel messen würde. Gleichzeitig berechnet das Programm dann noch den Alkoholgehalt, den Endvergärgrad und es berechnet zusätzlich noch die Speise- bzw. Zuckermenge (und den genauen Zeitpunkt zum Grün schlauchen), die nötig ist, um den gewünschten Kohlensäuregehalt im späteren Bier zu erzeugen.
Auf www.maischemalzundmehr.de gibt es ebenfalls einen Refraktometerrechner um den scheinbaren Endvergärungsgrad zu ermitteln und weitere Hintergrundinfos.
