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Autor: Betreff: Restalkalität/ph-Wert Volker Senior Member Beiträge: 141 Registriert: 6.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 12.1.2006 um 12:33   Hallo Chemiker, Physik, Mathe, Religion super, aber Chemie - Chemie hat mich nie so ganz erreicht. So, und jetzt stehe da mit meinem zu kurzen Hemd. Mein Verständnisproblem: Die Sache mit der Restalkalität habe ich einigermaßen verstanden. Ich kann sie ja, wenn ich eine Wasseranalyse vorliegen habe gut mit dem Brauplaner berechenen, und korrigieren. Aber der Brauplaner sagt nichts zum ph-Wert. Und der Zusammenhang zwischen Restalkalität und ph-Wert ist mir noch nicht so ganz klar. Kann ich von einem ph-Wert den ich messe direkt auf die Restalkalität schließen? Wenn keine exotischen Sustanzen im Wasser sind, sondern die Gesamthärte sich aus der normalen Calciumhärte und der Magnesiumhärte zusammensetzt besteht doch ein direkter Zusammenhang, oder? Einfacher gefragt: Reicht es nicht einfach nur den ph-Wert des Brauwassers zu bestimmen, um zu sehen ob mein Wasser zum geplanten Biertyp passt? Klar, wenn ich jetzt korrigieren muss, stehe ich ein wenig im Dunkeln, da ich nicht weiß welche Substanzen zuviel oder zuwenig im Wasser sind. Aber zu einem gewissen Grade komme ich doch immer mit Milchsäure, bzw. Sauermalz hin, oder? Hoffentlich versteht mich einer! Gruß, Volker Volker Senior Member Beiträge: 141 Registriert: 6.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 12.1.2006 um 18:17   Huch, habe ich was falsch gemacht? Habe ich euch verwirrt, oder haltet ihr mich für verwirrt? Warum spricht denn keiner mit mir? Oder bin ich bis jetzt nur mit schnellen Reaktionen verwöhnt worden? Hilfe, Volker Antwort 1 Malte Posting Freak Beiträge: 1542 Registriert: 16.9.2004 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 12.1.2006 um 20:39   Hallo Volker! Ganz ruhig, ich habe dich verstanden! Ich war nur grad etwas zu faul zum antworten. Bei allem, wo es sich um Wasser und Co dreht muss ich nämlich auch immer meine gehirnwindungen in Schwung bringen! Zitat: Wenn keine exotischen Sustanzen im Wasser sind, sondern die Gesamthärte sich aus der normalen Calciumhärte und der Magnesiumhärte zusammensetzt besteht doch ein direkter Zusammenhang, oder? Ein Zusammenhang schon, aber nicht so, wie du ihn beschreibst. Die Härte und auch die Restalkalität gibt Aufschluß über die Menge an Calcium- und Magnesiumionen im Wasser, der pH Wert gibt dagegen an, wieviele Wasserstoffionen ich in einer Lösung habe. Der Unterschied zwischen Gesamthärte und RA liegt darin, dass die GH aufschluß über alle vorhandenen Calcium- und Magnesiumionen gibt, während die RA bei diesen Ionen das Verhältniss zwischen säurefördernd und säurevernichtend angibt. "pH" steht für "pount Wasserstoff" -> Gewicht des Wasserstoffes. Wenn ich in einem Liter Medium 1/1g Wasserstoffionen habe, dann habe ich einen pH Wert von 0, bei 1/10g ist der pH Wert 1, bei 1/100g ist es 2 u.s.w. Habe ich 1/10.000.000g Wasserstoffionen im Medium ist dieses Medium neutral, weder sauer noch alkalisch. Ich weiche da mal kurz ab: Deffinition des pH-Wertes: ... ist der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration! Der negative Logarithmus von 1 zur Basis 10 (dekadischer log) ist demnach 0. ... von 1/10.000.000 zur Basis 10 dann 7. Daher kommen die Werte. Wer das nachrechnen möchte, auf einem einfachen wissenschaftlichen Taschenrechner gibt es die taste "log". Die drücken und dann die Menge Wasserstoffionen eingeben. Ergebniss *(1-) nehmen. Fertig. Jetzt haben wir aber bei beiden Werten, pH und RA, etwas von sauer und alkalisch. Und da ist dann auch der Zusammenhang! Beim pH-Wert ist das ganz klar. Das ist der Wert, der angibt wie sauer oder alkalisch ein Medium ist. Bei der RA geht es dagegen um säurefördernde oder vernichtende Ionen. Diese wirken nicht direkt auf den pH-Wert! Sie kommen erst dann ins Spiel, wenn ich den pH-Wert verändern möchte. Dann üben sie nämlich eine Pufferwirkung aus. Wenn ich einen Überschuß an säurevermindernde Ionen habe, das ist die Carbonathärte, dann habe ich eine höhere RA. Am pH Wert ändert das zunächst nichts. Wenn ich jetzt aber einmaische senkt das Malz meist automatisch den pH auf einen günstigen Wert um die 5,5-5,8. Weil ich aber eine sehr hohe RA habe muss jetzt erst dieser Puffer abgebaut werden. Bevor also die "saueren Stoffe" aus dem Malz den pH-Wert senken müssen sie erst diesen Puffer abbauen und gehen dadurch verlohren. Wenn der Puffer weg ist reichen die noch verbliebenden "saueren Stoffe" nicht mehr aus, um einen guten pH-Wert einzustallen. So, Volker, verstanden oder total verwirrt? Ich gebe zu, dass ich das nicht ganz so fein erklären kann. Wenn also noch unklarheiten sind melde dich einfach, da kann ich dann ja nochmal drauf eingehen. Gruß Malte ____________________ "Zeige mir eine Frau, die wirklich Gefallen am Bier findet, und ich erobere die Welt." Kaiser Wilhelm II (1859-1941) Antwort 2 Uwe12 Moderator Beiträge: 4922 Registriert: 5.4.2005 Status: Offline erstellt am: 12.1.2006 um 21:38   Hallo Malte! Das war wunderbar erklärt! Was muß ich jetzt mit dem RA-Wert anfangen? Ich habe z.B. eine RA von 4,5° ermittelt. Nach Hanghofer oder Rudolph kann ich diese mit ~1,8% Sauermalz zur Schüttung ausgleichen. Das habe ich bei meinem letzten Sud "Altbayrisches Dunkles" auch mal gemacht und eine Maische von pH 5,5 erhalten (ca. die Meßstäbchen sind nicht so genau). Beim Nachguß habe ich die RA mit Milchsäure kompensiert. Aber: soll ich die RA überhaupt komplett kompensieren? Oder ist das bei dunklen Bieren vielleicht sogar eher ungünstig? Uwe ____________________ Antwort 3 Jakobus Posting Freak Beiträge: 813 Registriert: 21.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 12.1.2006 um 22:25   Malte, darf ich Dich kurz korrigieren? pH steht für potentia hydrogenii, zu deutsch "Mächtigkeit des Wasserstoffs". Und die mathematische beschreibung klingt genauso geschwollen: der pH-Wert ist der "negative, dekadische Logarithmus der Wasserstoffionen-Konzentration" Aber ich seh grad, das hast du ja schon schön erklärt, inkl. Beispiel! ____________________ Interpunktion und Orthographie des Postings ist frei erfunden. Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt. Antwort 4 Volker Senior Member Beiträge: 141 Registriert: 6.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 13.1.2006 um 08:12   Hallo Malte, ersteinmal vielen Dank. Kann mich erst heute abend auf dem Sofa genau damit beschäftigen. Du hast ja recht , mit Ruhe. Gruß, Volker Antwort 5 Volker Senior Member Beiträge: 141 Registriert: 6.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 16.1.2006 um 19:11   Hallo Malte, zu erst einmal eine großes Lob, du hast es hervorragend erklärt. Das was ich bei Hanghofer und Rudolph immer wieder gelesen habe, verstehe ich jetzt, nachdem du es auf den Punkt gebracht hast. Danke. Verwirrt hat mich Hanghofer mit einem Zitat von Narziss. Wenn die Restalkalität 0 °dH beträgt hat man einen Maische-ph-Wert wie bei destilliertem Wasser. Hieraus hatte ich den Umkehrschluss gezogen, wenn mein ph-Wert ausgeglichen ist, also 7, dann habe ich eine Restalkalität von 0 °dH. Aber das ist eben nicht zwangsläufig so. Jetzt wo ich mir meine Wasseranalyse der Stadt Detmold ansehe wird es mir klar: pH-Wert: 7,11 also fast neutral, Restalkalität: 8,5 °dH. Beim Einmaischen fällt mein pH-Wert gar nicht auf den gewünschten Wert herab, da noch eine zu hohe Carbonathärte dem entgegen wirkt. Hab ich es jetzt verstanden ? Wo bekommt man eigentlich Calciumsalze zum Aufsalzen ? Gruß, Volker Antwort 6 Malte Posting Freak Beiträge: 1542 Registriert: 16.9.2004 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 16.1.2006 um 19:50   Zitat: Aber: soll ich die RA überhaupt komplett kompensieren? Oder ist das bei dunklen Bieren vielleicht sogar eher ungünstig? Ich würde bei dunklen Bieren so ne Idee Sauermalz, quasi eine "Ahnung" davon geben. Ist bei der RA sonst nicht möglich. Bei hellen Bieren, insbesondere Pilsener versuchst du am besten immer, die RA auf 0°dH zu drücken! Zitat: Hab ich es jetzt verstanden ? Jep, das ist richtig! Zitat: Wo bekommt man eigentlich Calciumsalze zum Aufsalzen ? Beim Aufhärten, Gipsen oder Burtonisieren wird die Calciumhärte erhöht. Dadurch wird der säurevernichtenden Carbonathärte entgegengewirkt. Allerdings sollte man dieses Verfahren nur bei weichen bis mittelharten Wässern anwenden, weil mit steigender Calciumhärte zwar die RA sinkt, aber die Gesamthärte steigt! Ist zwar primär nicht so schlimm, aber man muss ja nicht unbedingt mit einem Wasser von 45°dH brauen! Zum Gipsen setzt man CaSO4 oder CaCl2 ein. CaSO4, allgemein auch Gips genannt, bekommt man überall, als Braugips auch in Hobbybrauershops, da aber etwas teuerer. Ist zwar das gleiche wie überall, aber der Shopbetreiber will ja auch mal einen heben gehen! So, jetzt die passende Berechnung für das aufhärten mit Gips: 1. Zu senkende RA mit 3,5 multiplizieren! (um 1° Carbonathärte auszugleichen benötigt man 3,5° Calciumhärte) 2. Das Ergebniss gibt die benötigte Menge CaO an. Also umrechnen auf CaSO4 errechnete g CaO * 136 / 56 = g CaSO4 pro hektoliter Die Werte 136 und 56 sind die relativen Molekularmassen von CaSO4 und CaO. 3. Auf die aufzuhärtende Menge Wasser umrechnen errechnete g CaSO4 * Liter / 100 Dann viel Spaß beim Gipsen! Gruß Malte ____________________ "Zeige mir eine Frau, die wirklich Gefallen am Bier findet, und ich erobere die Welt." Kaiser Wilhelm II (1859-1941) Antwort 7 Uwe12 Moderator Beiträge: 4922 Registriert: 5.4.2005 Status: Offline erstellt am: 17.1.2006 um 17:27   Hallo Malte! Hmm, ich habe jetzt bei meinem "Altbayrisch Dunklem" (EBC ~50) die RA des Brauwassers zu 0°dH kompensiert. Kann sich das negativ bemerkbar machen, oder ist es bei dunklen Bieren nur einfach "nicht so nötig", die RA weitgehend zu kompensieren? ...das geschlauchte Jungbier war jedenfalls schon vielversprechend lecker, nicht irgendwie zu sauer. Uwe ____________________ Antwort 8 Malte Posting Freak Beiträge: 1542 Registriert: 16.9.2004 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 17.1.2006 um 18:05   Zitat: Kann sich das negativ bemerkbar machen, oder ist es bei dunklen Bieren nur einfach "nicht so nötig", die RA weitgehend zu kompensieren? Für den Hausbrauer ist es einfach nicht nötig, für ein dunkles Bier die RA auf 0°dH zu drücken. Theoretisch macht es natürlich schon einen Unterschied, aber der ist bei weitem zu vernachlässigen! In erster Linie möchte man bei hellen, schlanken Bieren, wie es das Pilsener meist ist, eine schnelle Wirkung der Enzyme. Das Maischprogramm sollte kurz sein und dabei so schnell wie möglich den gewünschten Extrakt in Lösung gehen lassen. Bei dunklen Bieren hat das mehr Zeit. Man möchte ja auch die Farbe des Malzes in Lösung übergehen lassen. Die Stoffe, die das Bier färben sind immer "unedle" Extraktstoffe. Dazu gehören u.a. auch Gerbstoffe und Mineralstoffe (beim Röstmalz ist es ja quasi Asche). Der vergärbare Extrakt färbt nicht. Da wir also eh länger maischen müssen können die Enzyme auch ausreichend wirken. Außerdem haben dunkle Biere öfters (nicht immer!) einen niedrigeren Endvergärungsgrad, was auch eine schwächere Enzymaktivtät erlaubt. Zitat: nicht irgendwie zu sauer. Sauer wird das Bier dadurch sowieso nicht! Während der Gärung fällt der pH-Wert ja auf 4,0 bis 4,6. Dabei ist es egal, ob der vorher bei 5,6 oder 5,2 lag! Wenn Bier zu sauer wird hat das andere Gründe!!! Gruß Malte [Editiert am 17/1/2006 von Malte] ____________________ "Zeige mir eine Frau, die wirklich Gefallen am Bier findet, und ich erobere die Welt." Kaiser Wilhelm II (1859-1941) Antwort 9 Uwe12 Moderator Beiträge: 4922 Registriert: 5.4.2005 Status: Offline erstellt am: 18.1.2006 um 00:12   Hallo Malte! Klasse! Heißen Dank für diese Erklärung, jetzt habe ich es verstanden! Wieso packen das Hanghofer/Rudolph/Kling nicht in Ihre Bücher, teuer genug sind sie schon! Da steht nur drin, daß dunklere Maischen mit härterem Wasser besser zurecht kommen. Warum das aber so ist, wird leider nicht erklärt. Viele Grüße, Uwe ____________________ Antwort 10