比重计怎么量酒的度数
编者按:很多人对啤酒的酒精度都非常关注,经常会看到人们拿起一瓶酒首先会问酒精度是多少,可见酒精度对于一瓶酒的重要性,然而官方宣称的酒精度都真的准确吗?作者:陶崇龙责任编辑:赵晨我们......接下来具体说说
1 从烈酒到利口酒的发展
市场上有各种各样的酒精饮料类产品,并且伴随着风味的创新还在不断增长。从前期的桶装陈年烈酒风味开始,已经发展出各种烈酒混合饮料。针对这些新类型的酒精饮料,测量和报告准确的酒精含量要求全球所有地方销售的同款酒精饮料的酒精值浓度一致。在整个混合过程中以及最终包装中实现*高的精度,可确保您的酒厂符合政府法规。
将产品与水混合调配以达到正确的酒精含量是生产中最耗时的过程之一。小心不要超过规定的标签含量,还必须注意浸出物的含量,以保持风味的一致性。通过经典的实验室蒸馏方法,每次加水调配后检查酒精浓度可能需要 2 到 3 个小时。虽然存在更快的方法来获得酒精的结果(例如玻璃酒精比重计),但是必须牺牲一些速度来换取准确性,酒精结果的准确性非常重要。
安东帕(Anton Paar)提供的产品符合政府对酒精含量标签声明进行验证的要求。工业标准是*的密度计,例如 DMA 5000 M 可以测量烈性酒中的酒精含量,但与蒸馏设备配合使用,它就适用于所有产品。包含调味剂和糖的饮料需要耗时的实验室蒸馏程序,但是诸如 Modulyzer Liqueurs 和 Alcolyzer 分析系统之类的仪器将通过减少蒸馏次数来节省时间,并在不牺牲准确性的情况下提高获得结果的速度。
正确的配置选择始终取决于酿酒厂的规模,不同产品的数量以及所生产的烈酒等级本身。
2 官方接受的方法
确定酒精和浸出物含量的最常用和广泛使用的参考方法是实验室程序蒸馏(AOAC 982.10)。馏出物和蒸馏残渣的密度测量值可以通过适当的表格计算出酒精(%v/v; ABV =酒精体积)和浸出物(%w/w)含量。可接受的密度测定仪器包括比重瓶,比重计和振荡式 U 型管数字密度计。比重瓶可以提供良好的精度,但是该方法很耗时,并且需要经过培训的人员才能获得可重复的结果。比重计更易于使用,但需要 200 毫升以上的样品。
3 Anton Paar 的测量解决方案
3.1 使用台式密度计DMA 4500 M或DMA 5000 M
从蒸馏设备后直接测量蒸馏酒中的酒精浓度是很容易。直接蒸馏并随后用水稀释(不添加任何其他组分,不储存在木桶中等)这样直接生产的烈酒仅包含酒精和水。典型的例子是:伏特加酒,水果白兰地酒和新鲜蒸馏的酒精饮料,然后再存储在木桶中或添加添加剂。这些馏出液被普遍认为是纯酒精/水的混合物,尽管可能存在少量的香气物质,其他醇类物质等。酒精含量的确定是通过将原始酒液直接注入DMA 4500 M或 DMA 5000 M振荡的U型管中来完成的。酒精浓度可在0%到100%的酒精中以%w/w或% v/v进行测量。直接显示浓度是基于特定于当地要求的酒精表,例如参考温度: OIML酒精浓度表(Légale国际组织):国际上最常用的表格;它列出了密度与%v/v或%w/w酒精(温度通常为20°C)的关系。 AOAC表(官方分析化学家协会):60°F时酒精浓度%v/v。 IUPAC表(国际纯粹与应用化学联合会):酒精在20°C下以%v/v或%w/w表示。该仪器已得到 TTB,OIV,英国海关,AOAC 等国家和国际组织的正式认可和认证。
3.2 Modulyzer Liqueurs 系统 基于密度和折光如果将烈性酒进行桶装陈年或调味并加糖,则仅靠密度测量是不够的。添加的提取物含量可能会掩盖酒精的浓度,因此需要其他测量参数。为了测量利口酒饮料,一种解决方案是Modulyzer Liqueurs系统,它由密度计和折光仪组成。以下两种选择均可提供酒精和浸出物的测定方法,并减少混合过程中的蒸馏次数。根据精度要求,可以使用两种不同的解决方案: •DMA 4500 M和Abbemat 500(基本配置) •DMA 5000 M和Abbemat 500(高级配置)但是,这种测量技术具有一些缺点。由于酒精浓度的测量是间接的,因此需要对产品的浊度进行特定的调整,并通过蒸馏进行频繁的真实性测试,以验证校准的准确性。密度和折光率的测量可以计算酒精和浸出物。相关性如图 2 所示。
图 2:酒精和浸出物的密度和折射率该过程很简单,但是很耗时: 1.测量样品 2.获得结果 3.进行蒸馏 4.进行酒精和浸出物校准一旦创建并调整了每种产品,Modulyzer 利口酒系统就可以进行测量了。只要生产的样品具有良好的可重复性,偏移量就保持恒定。混合或均质不完全引起的产品成分轻微差异会影响乙醇结果。这是一种非常敏感的方法,非常适合发现过程更改。在混合过程开始时应检查每批产品,以验证酒精和提取物含量是否一致。
没有产品特定校正的测量将是不正确的。考虑到所有这些方面,Modulyzer Liqueurs 代表了烈酒测试的另一种工具。
3.3 Alcolyzer Analyzing System for Liqueurs 基于密度模块、Alcolyzer 模块,旋光模块
酒精浓度的直接测量比间接测量更可取,因为可以将饮料其他成分的影响降到最低。可能需要特定于产品的偏移量,但是浸出物含量的细微变化不会影响从一批到另一批的测量。通过近红外光谱测量酒精含量可重复至 0.01%v / v。在 DMA 4500 M 或 DMA 5000 M 中添加 Alcolyzer Spirits ME 可以直接分析含果糖甜味剂的饮料: • 威士忌方法:适用于浸出物含量不超过 5 g/L 的威士忌。 • 白兰地方法:适用于果糖基澄清利口酒,*高 20 g / L。 •带修正系数的白兰地方法:适用于 20 g / L 以上的果糖基透明利口酒。含蔗糖和/或**糖的饮料会经历一个蔗糖分解**的过程,并影响近红外光谱的密度和酒精含量。使用 MCP 100 旋光仪扩展该系统可以测量**糖含量并自动校正最终的酒精含量。可以直接对透明,蔗糖甜味类型酒精饮料进行酒精和浸出物分析: • 利口酒方法:适用于糖含量高于 20 g / L 的基于蔗糖的透明利口酒。
但是,如果满足以下条件之一,则可能会导致测量错误: •利口酒的提取物中还含有其他糖类(麦芽糖,低聚糖) •果糖与葡萄糖(**糖)的比例不平衡
4 系统比较与评估
蒸馏酒有许多不同的选择来验证酒精和浸出物的浓度。较好的选择是对当前功能有效的选择,并且随着蒸馏酒向新市场和新口味的扩展,将随着业务的增长而增长。大多数酒厂都以比重计或比重瓶开头,因为价格很容易适应预算,而且政府历来都允许使用这种装置。将实验室升级为*的密度计可将样品量降至最低,并实现系统模块化。期待下一步增长是决策过程中的一个因素。作为核心系统的 DMA 4500 M 或 5000 M 提供了即插即用功能,并且可以通过 Abbemat 500,Alcolyzer Spirits ME 或 MCP 100 进行扩展。决定因素应该取决于价格,技术和时间。尽管 DMA 和 Abbemat 的价格较低,但要验证每种配方并检查一批至另一批的准确性,则涉及更多的步骤和技能。将需要更多时间在实验室进行蒸馏比对。
将节省实验室时间,因为可以直接从成品中进行酒精和浸出物的测定,而无需任何样品前处理。由于几乎消除了对蒸馏的需求,因此该系统配置可提供*高程度的简化。在使用 Abbemat 500 的利口酒分析系统中可能面临一个升级后需要拆除折光模块的问题。 但是, Abbemat 500 可以用于监测发酵或测量进入的原料,如调味剂到甜味剂。 Abbemat 500 无需连接计算机即可进行操作,适用于近线操作。每个系统都在某种程度上表现出色,并且没有一种配置适合所有饮料类型和所有实验室情况。如表 1 所示,对配置的比较有助于快速找出哪个系统为每个功能提供了哪些优点和缺点。
5 结论
烈性酒行业正在随着风味特征和新的甜味剂替代品而迅速变化。保持遵守政府法规对您的业务至关重要。 Anton Paar 比大多数人更了解这一点,并提供可定制的系统来满足您的需求。我们的建议显示在表 2 中,它可以帮助您确定最适合您的情况的今天。
6 参考
酒精乙醇浓度测试仪-密度计-KW-120G
本仪器适用于白酒、乙醇、医用酒精、葡萄酒(果酒)中酒精含量的测定。其结果以酒精含量的质量百分数,即% 表示,测定值保留一位小数。仪器是 根据GB/T13531、T5526、T5009、ASTM、JIS、ISO规范。应用阿基米德原理的浮力法, 快速读取液体相对密度、浓度值。
技术参数:
型号: | KW-120G | |
样品量程范围: | 0.001g-120g | |
密度测量范围: | 0.0001 g/cm3-2.2000 g/cm3 | |
密度解析度: | 0.0001 g/cm3 | |
浓度范围: | 0.1%-100% |
适用材料 : 流动性液体、粘稠性液体、挥发性液体、腐蚀性液体、高温液体、悬浮性液体、乳化液体…等多种状态液体,例如:酒精、助焊剂、香精、硫酸铜、氯化钠、甘油、电解液、工业酒精、医药酒精、食用酒精、无水酒精、蒸馏酒、白酒、米酒、谷酒、白兰地、威士忌、伏特加、俄得克、朗姆酒、杜松子酒、奶酒、发酵酒、酿造酒、果酒、黄酒、米酒、等酒精密度分析。
操作步骤:
①、用挂钩将砝码放入烧杯内,再将待测液体倒入烧杯中,把烧杯放至密度计支撑板上,再将挂钩挂至测量架上,稳定后按“0”键扣除重量。
②、用挂钩将砝码勾起挂至测量架上,待稳定后按“Enter”键记忆重量,便立即直接显示所测液体的密度。按“set”键切换数值,依次显示所测液体的密度、浓度。
编者按:很多人对啤酒的酒精度都非常关注,经常会看到人们拿起一瓶酒首先会问酒精度是多少,可见酒精度对于一瓶酒的重要性,然而官方宣称的酒精度都真的准确吗?
作者:陶崇龙
责任编辑:赵晨
我们常常在喝酒时会产生一种疑问,这瓶酒的酒精度真的只有标注的这么高吗?为什么感觉实际的酒精度要更高一些呢?
导致这种问题的原因有很多。其一,这款酒的平衡性不好,酒精感非常突出。其二,这款酒在发酵过程中温度过高,产生了容易上头的高级醇。其三,这瓶酒的储存不当,当中的残糖以及可发酵物又进一步被微生物利用来。 或者,它的酒精度真的标错了…
不能吧,怎么会标错呢?测量出多少就标多少呗。事实上,问题往往就出在糖度的测量上。
糖度测量的迷之错误
很多酒厂的酿酒师都有这种感觉,糖度测量的时候总是不太稳定,尤其是在检测发酵的时候,感觉糖度波动的似乎有点诡异,而且折光仪似乎只有在初始比重的时候是准的,之后的测量结果明显偏高,以至于不得不使用比重计进行多次测量来取平均值,才能确定最终的结果。
那么问题出在哪?糖度的测量到底准不准?如何才能得到准确真实的糖度和酒精度?接下来我们就对目前使用最普遍的两种糖度测量工具进行一一的讨论和分析。
比重计的原理
比重计是酿酒过程中的一种基本测量工具,既直观又简单可靠。如果你在当年的物理课上听过老师津津乐道的讲着阿基米德洗澡的故事,你就会知道比重计的工作原理。
阿基米德定律提到,任何物体完全或部分浸没在液体中,其浮力等于物体所排开液体的重力,液体的密度越大,物体的浮力自然也越大。
在我们测量麦汁或啤酒的过程中,不同糖度或酒精度的麦汁,密度会有所不同,在比重计重力不变的情况下,浮力的变化会使比重计侵入麦汁的体积发生变化,从而我们可以从刻度上读取麦汁的比重。简单说,比重计就是一个根据麦汁密度来测量糖度的仪器。
大部分情况下,比重计都可以较为准确的测量出麦汁的糖度,但也会存在一些问题,比如每次我们都需要采集大约 100 到 200 mL 的样本进行测量,对于大批量生产的商酿来说没问题,而对于小批量的家酿来说,多次的测量会浪费掉很多的麦汁。
另外,在发酵过程的检测当中,二氧化碳的产生会增加糖度比重测量的数值,增加约 0.001 SG,如果有气泡附在比重计的表面,误差可能会更大。
温度对比重计的影响也非常大,温度越高,测得的糖度越低,如果在煮沸阶段想要监控糖度,还需要把麦汁冷却到比重计要求的温度再进行测量,这会给酿酒操作带来很多不便。
因此, 如果使用比重计来测量糖度的话,一定要保证温度的稳定和准确,其次要保证测量啤酒样品中的二氧化碳含量尽量要底。
折射仪的基础知识
折射仪是通过不同密度液体的折光率的不用,从而来进行糖度测量的仪器,由于其需要的样品量很小,很好的解决了比重计所带来的问题,特别是样品体积的问题,也不必特别担心温度的影响,因为折射仪本身会对样品起到降温作用,而且大多数折光仪都内置了自动温度校正(ATC)。
我们平时使用的折光仪的单位通常是白力度(Brix),表示可溶性固形物的含量,这就导致了一个问题,折射仪通过样品的折射率间接测量密度,这取决于溶液的组成和浓度。不同的物质具有不同的折射率,酒精的折射率高于水。因此,发酵样品的测量值总是高于实际值。
所以,由于发酵后期酒精的产生,似乎我们只能放弃使用折光仪的方法,因为它无法准确的测量出正真的残糖和真实的酒精含量,那我们该怎么办,就一直用笨拙的比重计吗?
校正公式
在大型的商业酿造中,有非常专业化学分析仪器可以测量出发酵过程中真实的糖度变化以及酒精变化来调整酵母的发酵度,从而保证啤酒发酵的稳定进行,但在家酿或小型商酿中我们没有那样精密的仪器,不过我们依然想要精益求精,将真实的发酵情况纪录下来。
其实这些校正工作早就有科学家已经计算过了,捷克**国百威公司研发部门的 Petr Košin 博士,在 2008 年发表的文章中就提到过通过折光仪测量糖度值来计算真实糖度值和酒精度的方法,校正公式为:
FG = –0.002349Bxi + 0.006276Bxf + 1
其中,FG 为实际的发酵终点比重,Bxi 为发酵前测量的比重,Bxf为发酵后测量的比重。
出此之外,我们也可以通过折光仪的测量来确定真实的酒精比重和真实的糖度,其中 Bxi 为发酵过程中某一时刻的测量糖度比重。
ABW = 0.67062Bxi - 0.66091Bxf
Re = -0.29388Bxi + 1.27582Bxf
我们通常喜欢用酒精含量来表示啤酒中酒精的占比,可以通过这个公式来进行转换:
ABV =(ABW×FG)/0.791
注释:
RE(real extract):实际糖度
ABW(alcohol by weight):酒精质量比
ABV(alcohol by volume):酒精体积比
SG(specific gravity):表观比重
FG(final gravity):终点比重
比重指的是液体的密度,而糖度是指可溶性糖的含量,二者不是一回事。
结语
以上就是比重计怎么量酒的度数?的详细内容,希望通过阅读小编的文章之后能够有所收获!