fbpx

PIVOVARSKA MATEMATIKA: Merjenje

Merjenje v pivovarstvu uporabljamo iz več razlogov. Doseči želimo izbrane okuse in arome, včasih ciljamo tudi na določeno barvo in stil. Natančnost je pomembna tudi še iz enega razloga, ki lahko včasih predstavlja izziv craft pivovarnam, to je ponovljivost.

Merjenje volumna

Vodo pogosto pripravimo že prejšnji dan. Na ta način že stanje vode vpliva na primernost pH za varjenje piva. Tudi dodatki za svoje delovanje po večini potrebujejo svoj čas, zato s to metodo omogočamo večjo natančnost meritev.

Pri merjenju vode je najbolj praktična uporaba različnih posod z volumenskimi oznakami.

Kar zadeva dodatke točno merjenje tekočin omogoča pipeta. Druga možnost merjenja tekočin je v obliki gramov.

Tehtanje surovin

Pri varjenju po celoviti metodi se dan običajno prične s tehtanjem. Merjenje slada na način volumna ni najboljša izbira, saj ne omogoča dobre ponovljivosti. Tehtnica z natančnostjo +/- 0,28 g je na voljo po dostopni ceni in omogoča natančno tehtanje.

Če uporabljamo kemikalije za vodo in hranila za kvas, je nakup tehtnice za natančno merjenje (+/- 0,01 g) dobra odločitev. Nekatere kemikalije, ki v pravih količinah izboljšujejo pivo, so lahko namreč v večjih količina strupene za kvas. 

0,2 mg/L cinka dodanega kot hranilo za kvas izboljša fermentacijo. 0,6 mg/L cinka je za kvas strupeno in upočasni rast kvasok. 

Takšna tehtnica je primerna tudi za merjenje hmelja. Ker se koncentracija alfa kisline (AA%) v različnih serijah hmeljev razlikuje, je to pri tehtanju potrebno vzeti v obzir. 

Čas

V pivovarstvu merimo čas drozganja, čas kuhe, dodajanja hmeljev in dodatkov, fermentacije… Kar zadeva čas je bolj kot sredstvo za merjenje časa pomembno beleženje in nastavljanje opomnikov. 

Najpomembnejši čas v procesu varjenja piva pa je seveda čas za pivo.

Merjenje pH

pH je vrednost, ki izraža kislost ali bazičnost raztopine. V našem primeru je ta raztopina pivo oz. pivina. 

Najbolj pomembno merjenje pH je med drozganjem, saj na tej točki ustvarjamo dobre pogoje za encime in s tem dosegamo ustrezno razgradnjo škroba v pivini. Raven pH je pomembna tudi za koagulacijo beljakovin, ki se zgodi med vretjem in izomerizacijo hmeljnih alfa kislin.

Kontrolne vrednosti pH:
0 – močno kislo
7 – nevtralno
14 – močno bazično

pH lahko merimo na več načinov. Najpogostejša izbira so pH lističi in ​​ročni pH meter. pH meter predstavlja višjo investicijo, a je natančnejši in nam lahko služi dlje časa

Ne glede na to katero napravo uporabljamo meritve pH nihajo glede na temperaturo, zato je treba vzorec ohladiti na sobno temperaturo, da dobimo natančno meritev. 

Če želimo pH meriti neposredno med drozganjem, torej na temperaturah, pri katerih drozganje poteka, so primerna izbira pH metri s temperaturno sondo. Tovrstne naprave bodo samodejno prilagodile meritve pH glede na temperaturo, vendar so temu primerno dražje.

Pri merjenju pH je potrebno upoštevati tudi čas od trenutka, ko smo dodali nek dodatek za uravnavanje kislosti oz. bazičnosti.

Pomemben trenutek za merjenje pH je tudi, ko je pivo končano. Ogljikov dioksid ima velik vpliv na meritve pH, zato je potrebno vzorce pred merjenjem razpliniti

Eden od načinov, kako razplinimo pivo je, da ga vlijemo v čisti mešalnik in dobro zmešamo.

Razpon pH piva se nekoliko razlikuje glede na stil, vendar ima vsako pivo lastno pH vrednost. Konstantnost pH končnega piva je eden od znakov dobre ponovljivosti

Rahla nihanja pH imajo velik učinek na aromo. Kapljice fosforne kisline imajo nizek vpliv na aromo, zato lahko z njeno uporabo znižamo pH končnega piva.

Faza priprave / vrsta piva (končni produkt)pH vrednost*
Drozganje5.0 – 5.7 (optimalno 5.1 – 5.3)
Kuhanje5.0 – 5.7 (optimalno 5.1 – 5.3)
Lager (končni produkt)4.00 – 5.00
Svetla ale piva (končni produkt) 3.00 – 6.00
Kisla piva (npr. belgijski lambic)3.30
Stout (končni produkt)5.4 – 5.7
*Nekaj okvirnih podatkov o pH, ki jih velja upoštevati.

 

Temperatura

Natančen termometer je bistven za vse korake varjenja in fermentacije. Temperaturo merimo med drozganjem, spiranjem, kuhanjem, hlajenjem in med fermentacijo. Temperatura je pomembna tudi pri postrežbi piva. O pomembnosti temperature za doseganje ponovljivosti piva verjetno ni potrebno izgubljati besed.

Številni kuhalniki, lonci in fermentorji, izdelani posebej za pivovarstvo, imajo nameščeno temperaturno sondo s prikazovalnikom temperature. Čeprav gre za odlično rešitev se je potrebno zavedati, da sonda potrebuje umerjanje. Pri nekaterih električnih sistemih za domače pivovarje je zaradi merske napake zaželjeno celo dvojno spremljanje temperature. Dodaten termometer torej nikoli ne škodi.

Domači pivovarji, posebej na začetku, zelo radi uporabljajo termometre v traku (imenovane tudi termometer s tekočimi kristali). Termometer se nalepi na zunanjo stran fermentorja in omogoča okvirno spremljanje temperature.

Termometer s tipalom omogoča neprenehno spremljanje temperature z relativno visoko natančnostjo. Obstajajo seveda še veliko bolj natančne verzije, kar se seveda odraža tudi na ceni.

Temperatura je prav tako pomembna pri merjenju ostalih vrednosti, kot je npr. specifična gostota. Več o tem si lahko preberete v nadaljevanju. 

Specifična gostota in merjenje stopnje alkohola

Praviloma se v pivu nahaja 2-12 % alkohola. Za naš trg so značilne predvsem vrednosti 4-6 % alkohola. A ob enem so vse bolj razširjena tudi brezalkoholna piva in radlerji. Pivo s trenutno najvišjim odstotkom alkohola na svetu je Škotski Brewmeister Snake Venom s 67.5 % odstotka alkohola. Za izračun alkohola potrebujemo meritev specifične gostote.

Specifična gostota je meritev gostote tekočine glede na čisto vodo. V primeru pivine in piva so snovi, ki prispevajo h gostoti sladkorji, nefermentacijski škrob in beljakovine. Meritev za to ne odraža zgolj deleža sladkorja v pivini. Za lažje razumevanje: tekočina s specifično gostoto 1.030 ima 1.03 kratno gostoto vode. 

Tako pivovarji kot domači pivovarji merijo gostoto s hidrometrom. Odčitek specifične gostote je temperaturno občutljiv, zato je ključnega pomena, da je vzorec pri vsaki meritvi enake temperature. Idealna temperatura je 15 °C. V primeru odstopanja je za točen izračun potrebno meritvi dodati primerno vrednost

Za odčitek postavimo hidrometer v tekočino in ga dobro zavrtimo. Vrtenje izpodrine vse zračne mehurčke, ki se lahko pritrdijo na hidrometer, kar mu daje vzgon in spremeni rezultat meritev. Ko se hidrometer preneha vrteti, odčitamo specifično gostoto.

Za merjenje lahko uporabljamo tudi refraktometer. Cenejši refraktometri, ki jih uporablja večina domačih pivovarjev, je manj zanesljivih, zlasti ko gre za temno pivo. Razlog za to je v načinu delovanja. Pozitivna lastnost refraktometra je, da je temperatura zaradi manjšega vzorca hitreje primerna za meritve.

Meritve gostote je med postopkom fermentacije dobro opraviti vsaj trikrat.
1.) Pred dodajanjem kvasa oz. takoj, ko je kvas nasičen (znano kot odčitek OG ali začetna specifična gostota).
2.) Ko se fermentacija začne upočasnjevati.
3.) Ko se fermentacija popolnoma ustavi (znano kot FG ali končna specifična gostota).

Za odčitavanje gostote je potrebna velikost vzorca približno dva decilitra, zato je pomembno vzorce jemati preudarno. Če meritve izvajamo prepogosto, bo piva za pitje ostalo bolj malo. Velikost vzorca, ki ga potrebujemo za meritev, je vsekakor prednost refraktometra, saj potrebujemo zgolj nekaj kapljic.

Za izračun stopnje alkohola sledimo spodnji formuli ali uporabimo kalkulator.

ALC. VOL. = (začetna spec. gost. – končna spec. gost.) / 7.36 x 1000

Primer: (1041 – 1013) / 7.36 x 1000 = 3804 kar pomeni 3.8 % alkohola