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Autor: Betreff: Refraktometer-Spindel-Abgleichsbericht bei meinem speziellen Sud kleier Junior Member Beiträge: 32 Registriert: 10.10.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 12:17   dies ist ein längeres Posting, eher sogar ein Erfahrungsbericht, denke jedoch der eine oder andere kann für sich vielleicht auch etwas herausziehen: Ich habe mir einmal die Mühe gemacht, meine Spindel und mein Refraktometer und mich selbst als Ableser zu prüfen. Und siehe da, (irgendwann hatte ich es mir auch mal notiert und dann wohl wieder vergessen) die Spindel (Oechsle Waage mit Thermometer, oben ablesen) zeigt in Leitungswasser bei 20°C -1,8°Oe an. So ein Mist. Wenn ich wie üblich unten ablese, dann kommt's allerdings ganz gut hin mit 0°Oe. Ich habe mir eine Zuckerlösung aus 588g Wasser + und 112g Haushaltszucker hergestellt und mit dem Handrefraktometer gemessen: 15,8%Bx. Naja, mehr gibt die Haushaltswaage +/-1g eben nicht her). Gespindelt gab diese Lösung unten abgelesen 64,5°Oe, also 15,78°P. Zumindest scheinen die Skalen der beiden Messgeräte synchron zu verlaufen. Ich habe dann noch verschiedene bestimmte Verdünnungen ausprobiert und auch ganz grobe Verdünnungen unbekannter Mengenverhältnisse der Zuckerlösung gespindelt und refraktometriert. Ergebnis: beabsichtigt / gespindelt / refraktometriert 16,0g/100g / 64,5°Oe(=15,78°P) / 15,80%Bx 12,5g/100g / 48,8°Oe(=12,10°P) / 12,40%Bx 14,25g/100g / 57,9°Oe(=14,25P) / 14,30%Bx 7,125g/100g / 28,0°Oe(=7,07°P) / 7,20%Bx ???g/100g / 48,0°Oe(=11,91°P) / 12,00%Bx ???g/100g / 38,0°Oe(=9,51°P) / 9,60%Bx Entweder lese ich am Refraktometer zu hoch ab, oder an der Spindel immer noch zu wenig, oder beide gehen zusammen nicht im Takt. Aber so einigermaßen kommt's schon hin. Da ich mich zum Grünschlauchen entschieden hatte, und nicht ständig spindeln wollte (3 parallele Gärbehälter) brauchte ich allerdings einigermaßen verlässliche Umrechnungen von %Bx in °P während des Gärprozesses. Nun gab es die alten Umrechnungsformeln und dann eine Studie von Terrill, in der er zum Ergebnis kam, dass diese Werte oft um etwa 0,6°P zu niedrig wären. Seine Methode funktioniert aber auch nur für endvergorene Biere. Ich habe mir dann nach Literaturrecherche selbst eine Umrechnung gebastelt, welche sich an die eigenen Mess- und Brauparameter (auch für einen speziellen Sud) anpassen lässt. Ist also für jeden individuell einstellbar. Ich hatte 100%PiMa Schüttung und folgende Rastzeiten: 45-44°C 15min, 58-56°C 23min, 63-61°C 63min, 69-66°C 20min, 72-68°C 88min und 105min bei 77-70°C abläutern. Die 88min waren so nicht geplant, aber ich hatte vergessen den Durchlaufkühler zu reinigen und drin hats geschimmelt, worauf ich mich erstmal einem längeren Reinigungs- und Desinfektionsprozess widmete. Heraus kam eine Stammwürze von 49,5°Oe(=12,27°P). Hatte noch kein Refraktometer und konnte daher den Würzekorrekturfaktor nicht bestimmen, nehme ihn aber mal als k1=1,03 an. Angesetzt mit Zymoferm 003 (=W34/70). Die SVP ergab 6,35%Bx, gespindelt wohl etwa 2,8°P, wenn ich die obigen Korrekturerfahrungen meines Spindelablesens berücksichtige. Die SVP gibt's leider nicht mehr. Die drei Gärbehälter hatten zum Schluss: I. refraktometriert / nach obiger Annahme korrekt gespindelt (und nach Entgasung durch Kaffeefilter) II. berechnet: A [alt/terrill] B [refractosp2.6] C [neu lin. terrill] D [diese Tabelle mit für diesen Sud bestimmten Parametern k1=1,03;k2=0,453] E [k1=1,01355;k2=0,44552] F [k1=1,04;k2=0,5] _I:_gemessen____II:__A______B______C______D______E______F ___ 1. 7,05%Bx / 3,7°P / [3,34°P] [3,4°P] [3,43°P] [3,78°P] [3,95°P] [3,52°P] 2. 6,95%Bx / 3,7°P / [3,18°P] [3,3°P] [3,34°P] [3,62°P] [3,80°P] [3,37°P] 3. 6,80%Bx / 3,3°P / [2,95°P] [3,0°P] [3,21°P] [3,40°P] [3,57°P] [3,14°P] Ich habe dann bei 16°C abgefüllt und erhoffe mir etwas in der Gegend von 5,6g/l CO2. ---- Download der Tabelle BrixPlato2.xls k1=1,01355;k2=0,44552: über mehrere Proben aus tschechischen Brauereien 2009 k1=1,03;k2=0,453: über ein paar Proben meines Sudes. k1=1,04(geschätzt);k2=0,5: 20 Bieranalysen aus einer Publikation aus den 60ern über Biere in der DDR, (nehme ich hier für k1=1,06, dann wäre k2 bei 0,45. Hatten die Biere in der DDR früher einen anderen Würzekorrekturfaktor, oder war die Zusammensetzung des Restextrakts und des Alkohols für den Brechungsindex verschieden?) Für diese Bestimmung habe ich mir eine Umrechnung von Zeiss-Graden in %Brix und Brechungsindex gebastelt, falls wer sie benötigt.) Mich würde jetzt eigentlich noch interessieren, wie die Parameter k1 und k2 denn so bei anderen Hobbybrauerbieren sind, und ob sich da vielleicht eine Tendenz speziell bei k2<>0,45 herausfinden ließe bezüglich der verwendeten Hefe oder von besonders ausgeprägten Rastzeiten oder vom verwendeten Malz oder.... [Editiert am 16.12.2011 um 12:58 von kleier] muldengold Posting Freak Beiträge: 675 Registriert: 25.10.2010 Status: Offline erstellt am: 15.12.2011 um 13:36   Hallo Kleier, 16 Brix bzw. 16°P ist 16 g Zucker in 100 ml Wasser. So wie ich Deine Daten lese hast Du 16 g Zucker + 100 ml Wasser genommen, was natürlich einen niedrigeren Brix-Wert ergibt. Ich konnte leider bei der langen Aneinanderreihung von [XX °P] Werten nicht ganz folgen. Was sind das noch einmal für Werte??? Grüße Sandro ____________________ Antwort 1 kleier Junior Member Beiträge: 32 Registriert: 10.10.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 13:58   Hallo Sandro, Brix sind meines Wissens Gramm Saccharose pro 100g Lösung. Danke für den Tipp mit der unübersichtlichkeit, ich habe den Beitrag oben mal etwas editiert, um die einzelnen berechneten Platograde anschaulicher darzustellen. ich hoffe, jetzt ist es verständlicher. Antwort 2 tauroplu Administrator Beiträge: 10493 Registriert: 23.10.2005 Status: Online Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 14:02   %Brix = % Saccharose = Gewichts-%; 16% Brix = 16 g Saccharose + 84 g Wasser ____________________ „Lass die anderen mit Fichten- und Tannensprossen würzen, der Hopfen ist das Beste, was die Natur uns bietet.“ Aus "Das Erbe des Bierzauberers" von Günther Thömmes, Gmeiner Verlag Antwort 3 muldengold Posting Freak Beiträge: 675 Registriert: 25.10.2010 Status: Offline erstellt am: 15.12.2011 um 14:05   Hallo Kleier - Deine Formel sieht doch ganz gut aus. Insgesamt scheint der Fehler bei allen Formel <0.5°P zu sein. Ich will keine Haarspalterei betreiben, aber ich denke es ist in 100 ml. Gruß Sandro ____________________ Antwort 4 muldengold Posting Freak Beiträge: 675 Registriert: 25.10.2010 Status: Offline erstellt am: 15.12.2011 um 14:09   Am genauesten ist 16 Gramm Zucker und dann auf 100 ml auffüllen. Kleier, könntest Du Deine Werte diesbezüglich "anpassen"? ____________________ Antwort 5 kleier Junior Member Beiträge: 32 Registriert: 10.10.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 14:16   am genauesten ist 16g Zucker auf 100g auffüllen! (für 16%Bx) das habe ich getan.... --- obwohl mir 0,5°P Differenz zum Grünschlauchen schon zu viel waren. Selbst mit dem Ablesen muss man ja ziemlich genau sein, denn 0,5°P mehr geben ja schon einen CO2 gehalt von 7,7g/l und das wäre mir doch etwas zu viel... Daher war ich auf der Suche nach einer Formel, welche genauer berechnet als ich messen kann ;-) [Editiert am 15.12.2011 um 14:17 von kleier] Antwort 6 muldengold Posting Freak Beiträge: 675 Registriert: 25.10.2010 Status: Offline erstellt am: 15.12.2011 um 14:36   Ok, ok, - ich gebe mich geschlagen - ich dachte nur Du würdest den Zucker auf das Volumen draufschlagen! Ich weiss nicht genau wozu Du diese Formel zum Grünschlauchen brauchst? Willst Du damit sagen, Du machst z.B. eine Schnellvergärungsprobe mit der Spindel und misst das Jungbier dann mit dem Refraktometer??? Warum nicht beides mit dem Refraktometer, dann ist der Fehler - unabhängig von der Formel - =0? Ich stehe wahrscheinlich wieder auf dem Schlauch... ____________________ Antwort 7 kleier Junior Member Beiträge: 32 Registriert: 10.10.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 14:59   also im Prinzip hatte ich das so vor: alles nur noch mit dem Refraktometer messen. Das Refraktometer ist neu, und Neuem traue ich erstmal nicht ;-) deswegen habe ich alles nochmal mit der Spindel überprüft und war mit den bisherigen Korrekturformeln und -programmen wegen der Genauigkeit einfach nicht zufriedengestellt. Jetzt habe ich eine gute Lösung für mich gefunden: Stammwürze einmal spindeln und refraktometrieren (k1). Ein paar mal während der Gärung spindeln und refraktometrieren (k2) Sollte dieses k2 dann für meine Anlage und meine Sude konstant bleiben, werden diese zusätzlichen Spindelungen überflüssig. Antwort 8 Earl Posting Freak Beiträge: 824 Registriert: 14.6.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 20:10   Hallo Kleier und Sandro, zunächst mal Danke für Eure Arbeit, aber vor allem auch für Deine Kleier. Ich hatte solche Messungen vor einigen Jahren ja auch schon zu genüge angestellt und leider, trotz größter Sorgfalt und Mühe, diese Abweichung von etwa 0,2 - 0,3°P zum RefraktoSP-Prg. feststellen müssen. Daher hatte ich stets die Möglichkeit einer Spindelanpassung mit ins Prg. eingebaut. Letzte Woche hatte ich das RefraktoSP_2.6 Tool aber noch einmal auf Herz und Nieren überprüft, weil mich an deiner Formel (Kleier) etwas skeptisch gemacht hatte. Ich hatte dann auch einen kleinen Fehler feststellen müssen! Der Fehler war, dass ich als OG ins Polynom den Brix-Wert eingesetzt hatte und nicht, wie es wohl sein muss, den Plato-Wert! Diesen Fehler hatte ich schon letzte Woche behoben und das jetzt hoffentlich einwandfrei laufende RefraktoSP_2.7 ins Netz gestellt. Ihr könnt es hier ReftaktoSP_2.7 herunterladen, oder auch auf meiner Homepage. Ich habe das neue Prg. eben mal mit Deinen Werten kontrolliert. Die Abweichung beträgt nur noch -0,1°P zu Deinen Werten, bei einem Würze-Korrekturfaktor von 1,03. Somit kommt das Prg. nun auch an meine eigenen Versuchswerte viel näher heran. Damit, so denke ich, kann man doch leben, oder? Gruß Earl [Editiert am 15.12.2011 um 20:26 von Earl] ____________________ PS: HIER gehts zur Tauschbörse für Hobbybrauer Antwort 9 Biermann Posting Freak Beiträge: 1905 Registriert: 7.12.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 15.12.2011 um 21:10   Earl ____________________ Ich braue Hoppesäcker Ur-biere nach dem Hoppesäcker Reinheitsgebot von AD512 (Dokument ging leider verloren). Antwort 10 kleier Junior Member Beiträge: 32 Registriert: 10.10.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 16.12.2011 um 10:20   Hallo Earl, na, dann hat sich meine ganze Rechnerei ja doch schon gelohnt. Finde Dein Programm sehr komfortabel. Das einzige, was mich stört - und weswegen ich nach einer anderen Methode gesucht hatte - sind zwei Dinge: 1.) Die Formel, welche Du verwendest, ist ein aus empirisch gewonnen Daten zusammengesetzter Polynomfit, welcher zuletzt von Bonham immer wieder über weitere Fits zusammengebastelt wurde. Mir missfällt daran eigentlich, das man diese Formel daher im Nachhinein nicht mehr an seine eigenen Parameter anpassen kann. Um mit dieser Formel genau zu bleiben, darf man sie nicht skalieren. Dies schönt zwar die Ergebnisse, resultiert jedoch in einem zusätzlichem Fehler. Die Formel ist dafür eben nicht ausgelegt. Beispiel: für 14%Bx(=13,59°P) Stammwürze und 14%Bx Jungbiermessung gibt die Formel einen Wert von 13,74°P aus. Dies ist ja eigentlich nicht möglich, denn wenn noch nichts vergoren ist, müsste ja Stammwürze und Jungbier denselben Platograd haben. Das ist jedoch der ganz natürliche Fehler der Formel, der kann bei anderen eingegebenen Werten mal 0,15°P größer oder kleiner sein und schwankt aufgrund der Fits immer um den tatsächlischen Wert, und den muss man einfach so hinnehmen. Aber es stört mich irgendwie und Dich hat's auch anscheinend gestört, denn Du hast ja einen dynamischen Skalierungsfaktor in Deine Berechnungen eingebaut ("Gleichstellung"). Das schönt zwar die Ergebnisse, gefällt mir jedoch aufgrund der hierdurch zusätzlich eingeführten Fehler nicht so. Schöner ist in diesem Fall nicht unbedingt richtiger; (vielleicht in diesem Fall eher immer niedriger). Ohne diese "Gleichstellung" lägen die Werte aus refractosp2.7 übrigens nochmals um 0,05°P näher an meinen gemessenen. 2.) Jeder Sud ist anders. Das kommt auf die Rastzeiten und das verwendete Malz und die Art der Hefe an. Eine höhere Genauigkeit läßt sich da mit einer gemittelten Formel auch gar nicht bewerkstelligen. Wie hoch diese Abweichungen sein können, sieht man an den von mir oben bestimmten Parametern k1 und k2 für tschechische Biere, DDR-Bier aus den 60ern und meinen eigenen Sud. Passt man diese Parameter für sich selbst an, so sollte man eigentlich noch genauere Schätzungen für die Spindelwerte bekommen. Was mir an der von Dir verwendeten Formel gefällt ist, dass sie wahrscheinlich ursprünglich auf einem nichtlinearen Ansatz aufgebaut hat. Könnte man die von mir verwendeten Formeln noch um einen weiteren additiven Term in der Herleitung ergänzen, wäre sie noch genauer, jedoch übersteigt die Umformung momentan meine Rechenkünste pro Zeiteinheit :-) Antwort 11