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Autor: Betreff: Wasser+Alk bei Unterdruck DunkelBrauer Posting Freak Beiträge: 1053 Registriert: 15.2.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 4.5.2006 um 09:57   Hallo Kollegen, habe hier eine Frage an alle Physiker unter Euch. Was passiert eigentlich, wenn man ein Wasser+Ethanol- Gemisch (5 Vol-% Eth) unter Unterdruck bringt. Zunächst mal also unter der Annahme, dass der Druck beliebig klein werden kann (d.h., dass das Volumen beliebig vergrößert wird). Die Ausgangstemperatur des Gemisches soll bei 20 Grad Celsius liegen Die Frage rührt daher, dass ich immer noch nach einer Methode suche, alkfreies Bier (<0,5 Vol%) herzustellen. Gruß, Axel ____________________ Hallo Leute, bin leider nur noch selten hier unterwegs und antworte daher kaum mehr wenn Ihr mir PMs schickt. Yahoo-Messenger: DunkelBrauer Braupage: http://www.SelberBierBrauen.De Brausoftware: http://www.BrauSoftware.De heavybyte   Gast erstellt am: 4.5.2006 um 10:56   Hallo Dunkelbrauer, Zitat: Was passiert eigentlich, wenn man ein Wasser+Ethanol- Gemisch (5 Vol-% Eth) unter Unterdruck bringt. Bei 20° passiert dann garnichts. Grundsätzlich wirst du durch Absenken des Druckes eine Absenkung des Siedebereiches bewirken, allerdings nicht unter die von dir angegebenen 20°. Das wird nichts an deinem Bier ändern. Zitat: Zunächst mal also unter der Annahme, dass der Druck beliebig klein werden kann (d.h., dass das Volumen beliebig vergrößert wird). das verstehe ich nicht, welches Volumen wird dabei beliebig vergrössert? Du kannst den Druck maximal bis nahe 0 absenken, am Volumen wird sich dabei nichts relevantes tun, zumindest nicht in deinem Sinne. Der Siedebereich wird dabei ebenfalls stark absinken, allerdings nicht soweit, dass du davon einen Vorteil hättest. Den gleichen Effekt würdest du auch erzielen wenn du ganz ohne Vakuum das Bier erwärmen würdest. Gruss Antwort 1 schuett-master Posting Freak Beiträge: 580 Registriert: 11.8.2003 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 4.5.2006 um 11:03   Moin also ich weiss das Flens das Bier unter Vakuum erwärmt auf etwa 35°C, da dann der Alk verdunstet und der Schaden am Bier klein bleibt, aber wie genau das funktioniert weiss ich nicht.. MFG Schueddi ____________________ 30L Klasse - vollautomatisiertes Brauen mit SPS-Unterstützung Projekte: - Embedded System mit 8"Touchscreen und Java GUI zur Prozesssteuerung - Planung steht -Gegendurckabfüllanlage - CAD fertig - Spudanlage - in Fertigung Antwort 2 heavybyte   Gast erstellt am: 4.5.2006 um 11:12   Zitat: Moin also ich weiss das Flens das Bier unter Vakuum erwärmt auf etwa 35°C, da dann der Alk verdunstet und der Schaden am Bier klein bleibt, aber wie genau das funktioniert weiss ich nicht.. Jo, das kann ich mir gut vorstellen. Den Siedebereich durch Vakuum soweit absenken, dass eine Erwärmung des Bieres noch keine Proteine zerstört. Allerdings funzt das noch nicht bei den von DunkelBrauer vorgegebenen 20° Antwort 3 Uwe12 Moderator Beiträge: 4922 Registriert: 5.4.2005 Status: Offline erstellt am: 4.5.2006 um 11:52   Also bei beliebig kleinem Umgebungsdruck (um 23 mbar?) bekommt man das Wasser auch bei 20°C schon zum "sieden" (http://www.hcrs.at/VTVAC.HTM ...oder ist das nur in Österreich so? ) Auf jeden Fall wirst Du das Bier mit diesem Verfahren hervorragend "entcarbonisieren"! An eine Unterdruck-Abdestillation des Alkohols habe ich auch schon gedacht, aber woher eine Vakuum-Pumpe nehmen, mit der man auch mal etwas mehr als nur 1l Bier verarbeiten könnte? Für "kleines Geld" vermutlich nicht zu realisieren (oder kommt z.B. dieser "Vakuum-Brotkasten" bei Westfalia (http://www3.westfalia.de/kx.php?produkt_id=192812) auf halbwegs geringe Drücke?). Uwe ____________________ Antwort 4 Berliner Moderator Beiträge: 4024 Registriert: 7.4.2006 Status: Offline erstellt am: 4.5.2006 um 11:58   Der Dampfdruck von Ethanol beträgt bei 20 Grad nur knapp 60 hPa. Der athmosphärische Druck beträgt bei dieser Temperatur auf Meereshöhe rund 1020 hPa. Das heißt, um Alkohol (Ethanol) bei Zimmertemperatur verdampfen zu lassen, müsstest Du entweder auf Meereshöhe einen Unterdruck von 940 hPa herstellen oder mit dem Destillierapparat auf einen etwa 25km hohen Berg steigen... Antwort 5 heavybyte   Gast erstellt am: 4.5.2006 um 12:20   jupp, ich hatte die genauen Daten gerade nicht zur Hand, prinzipiell wird es daran nichts ändern, denn eine so starke Vacuumpumpe werden wir uns als Hobbybrauer wohl nicht leisten können Antwort 6 DunkelBrauer Posting Freak Beiträge: 1053 Registriert: 15.2.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 4.5.2006 um 12:48   Jo, Danke erstmal für Eure Antworten. @heavybyte Mit dem Volumen hatte ich die hypothetische Vorstellung, das Bier in einem Volumen mit etwas Luft einzusperren und dann z.B: durch "Aufziehen" das Volumen zu vergrößern. In der Realität wird das einfach heißen, Luft rauszupumpen. @Alle ===== Also bei 20 Grad noch kein realisierbarer Effekt ===== Also verändere ich mal die Fragestellung: Wie groß/ klein muss denn der Druck bei 35 Grad/ 50 Grad ... etc. sein? ____________________ Hallo Leute, bin leider nur noch selten hier unterwegs und antworte daher kaum mehr wenn Ihr mir PMs schickt. Yahoo-Messenger: DunkelBrauer Braupage: http://www.SelberBierBrauen.De Brausoftware: http://www.BrauSoftware.De Antwort 7 Berliner Moderator Beiträge: 4024 Registriert: 7.4.2006 Status: Offline erstellt am: 4.5.2006 um 12:55   Sieh mal hier http://www-oc.chemie.uni-regensburg.de/OCP/methoden/kap3.PD F die Tabelle 3.1 auf Seite 3 an. Antwort 8 heavybyte   Gast erstellt am: 4.5.2006 um 13:04   Ich habe jetztmal etwas recherchiert um genauere Angaben zu bekommen, ich muss da meine vorherige Aussage etwas relativieren, da wird für Ethanol einen Siedepunkt (athmosphärisch) von 78°C angegeben und bei 20° einen Druck von 57mbar. Würde es dir gelingen einen Druck von 57mbar zu erzeugen, dann würde dein Alkohol auchschon bei 20° verdampfen. Allerdings sind 57mbar verdammt wenig Druck Quelle: http://www.swisseduc.ch/chemie/schwerpunkte/ethanol/docs/et hanol.pdf hehe wenn wir schon gerade dabei sind, in diesem Dokument wird Seite2 behauptet, dass Hefen keine höheren Konzentrationen als 16% Alk erzeugen können, interessant nichtwahr? viele Grüsse Antwort 9 DunkelBrauer Posting Freak Beiträge: 1053 Registriert: 15.2.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 4.5.2006 um 16:23   @Berliner: Da stehts ja ganz genau drin. Wunderbar! Gilt das was für die Einzelstoffe beschrieben ist, eigentlich auch für Stoffgemische, sprich 95v% H2O + 5v% Eth ? Oder gilt da auch eine Art "Mischwert" für den Dampfdruck? Wenn ich es richtig sehe, würde ein Druck von ca. 0,1 bar reichen, um **reinen** Alkohol bei einer Temperatur über 30 Grad Celsius zu verdampfen. Edit: Falls ich was aus den Dokumenten übersehen hab, seht es mir nach, ich bin grade in der Arbeit und werds erst irgendwann die nächsten Tage in meiner Freizeit genauer lesen. @Heavybyte: Hochinteressantes Dokument! @Alle: Um 0,1 Bar U-Druck zu erzeugen sind 9000N/m^2 Druckunterschied zu überwinden, stimmt doch oder?? Also ca. 916 kg auf einem Quadratmeter bzw. 9,16 kg auf einem Quadratdezimeter oder 91,6 Gramm pro Quadratdezimeter. Also geschätzte 400-500 Gramm pro Fläche einer Handluftpumpe, z.B. für Fußbälle. Das sollte man doch mit einer "umgedrehten" Hand-Luftpumpe hinbekommen, oder liege ich da völlig falsch? Wahrscheinlich hab ich noch was übersehen bei dieser Überlegung... [Editiert am 4/5/2006 von DunkelBrauer] ____________________ Hallo Leute, bin leider nur noch selten hier unterwegs und antworte daher kaum mehr wenn Ihr mir PMs schickt. Yahoo-Messenger: DunkelBrauer Braupage: http://www.SelberBierBrauen.De Brausoftware: http://www.BrauSoftware.De Antwort 10 Uwe12 Moderator Beiträge: 4922 Registriert: 5.4.2005 Status: Offline erstellt am: 4.5.2006 um 16:33   Zitat: Allerdings sind 57mbar verdammt wenig Druck In Berliners interessantem Link wird mit einer Wasserstrahl- oder Membranpumpe ein erreichbarer Druck von 16-20hPa (also mbar) erwähnt, was Ethanol schon bei sehr niedrigen Temperaturen verdampfen ließe. Sind Wasserstrahlpumpen so gute Vakuumpumpen? Hätte ich nicht gedacht. @Dunkelbrauer: so eine "umgedrehte" Luftpumpe kenne ich noch von Omas Einkochequipment. Da war eine schmale metallene Saugdüse dran, durch die das Einmachglas (Düse zwischen Glasdeckel und Gummi gesteckt, schätze ich) leergesaugt wurde. Ob es so Dinger wohl noch gibt? Uwe ____________________ Antwort 11 Wolf   Gast erstellt am: 4.5.2006 um 17:15   Hallo, möglich wäre das Abziehen des Alkohols mit einem Rotationsverdampfer + entsprechender Vakuumpumpe. Habe ich bei 321... meins gesehen. Im Labor habe ich mit solchen Dingern oft gearbeitet. Für den Hausgebrauch wird sich sowas nicht lohnen. Da kommst du gebraucht locker auf 150 Euro. Grüße Wolfgang Antwort 12 Hieronymus Senior Member Beiträge: 340 Registriert: 18.4.2004 Status: Offline erstellt am: 4.5.2006 um 20:47   Bier ohne Alkohol! Ist das nicht schädlich? Antwort 13 Jakobus Posting Freak Beiträge: 813 Registriert: 21.1.2005 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 4.5.2006 um 21:07   Ja, klar, man kann mit relativ einfachen mitteln relativ niedrige Drücke erreichen. Aber man darf nicht vergessen, daß je tiefer der Druck ist, deso mehr DAmpf entsteht, der den druck wieder steigen lässt, der also abtransportiert werden muss. Es ist also nciht entscheident, wie tief z.B. eine Wasserstralpumpe runterkommt, sondern öb sie auch die Gasmenge abtransportieren kann. Und das bezweifle ich, wenn man nciht gerade ein C-Rohr der Feuerwehr missbraucht Ich habe selber schon mit einer Labor-Vakuumpumpe und Bier experimentiert, und ich muss sagen, daß der druck sehr schnell steigt, wenn das Bier zu sieden anfängt, weil die Vakuumpumpe die entstehende Dampfmenge nicht entsorgen kann. ____________________ Interpunktion und Orthographie des Postings ist frei erfunden. Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt. Antwort 14 DunkelBrauer Posting Freak Beiträge: 1053 Registriert: 15.2.2006 Status: Offline Geschlecht: erstellt am: 5.5.2006 um 07:00   Oh, ja, das klingt einleuchtend. Wenn ich mich nicht verrechnet habe, müsste dampfförmiges Ethanol aus einem 20-Liter-Sud mit 5 Vol-% ca. 400 Liter Gas ergeben... Das muss erstmal weg. 100 Liter für ein 5L-Fass. Bei einer Flasche sind es immerhin 10 Liter Gas, das man "raussaugen" müsste. Das ginge zur Not noch, aber der Aufwand ist schon enorm. Vermutlich pendelt sich der Druck beim Abpumpen auf den Dampfdruck des Ethanol ein, bis kein Eth mehr im Bier ist, dann gehts weiter beim Dampfdruck des Wassers etc.... Schade. Da müssen wohl neue Ideen her. ____________________ Hallo Leute, bin leider nur noch selten hier unterwegs und antworte daher kaum mehr wenn Ihr mir PMs schickt. Yahoo-Messenger: DunkelBrauer Braupage: http://www.SelberBierBrauen.De Brausoftware: http://www.BrauSoftware.De Antwort 15