На что влияет плотность сусла. Что такое плотность пива, зависимость от крепости. Сколько градусов в пиве? Как выражается плотность пива

Как выражается плотность пива?

Попробуем разобраться в этом вопросе. При производстве плотность пива и вес продукта в разных странах мира измеряется при помощи разных метрических систем. В большей части Европы, в том числе и России, а также в США она определяется по шкале ареометра. Этот прибор указывает процент содержания сахара в жидкости. Так, для стандартного светлого пива, например «Жигулевского», эта величина составляет 11%.

В Англии и странах, исторически с ней связанных, используется гидрометр. Шкала этого прибора определяет плотность любой жидкости по отношению к воде, чья плотность принята за 1. Это стандартная величина. Плотность пива и воды выражается в значении выше 1. И чем оно больше, тем крепче напиток. Плотность пива по отношению к воде соответствует количеству алкоголя, содержащемуся в напитке. Так было всегда.

Плотность пива всегда измеряется дважды – перед брожением в начальном сусле и после ферментации. Экстрактивность начального продукта при производстве лёгких светлых сортов составляет 1.035-1.050 (9-11,25%). Крепкие разновидности обладают начальной величиной на уровне 1.055-1.060 (13-15%). При необходимости основываясь на эти значения также возможно определить плотность пива (кг/м3).

Брикс, Боллинг, Плато

Шкала Боллинга была разработана немецким химиком Карлом Боллингом. Она опирается на концентрацию раствора сахарозы как массовая доля сахарозы при 17,5 °C.

Шкала Брикса изначально была выведена, когда Адольф Брикс пересчитал шкалу Боллинга в отношении температуры 15,5 °C. Шкала Брикса была впоследствии пересчитана снова и сейчас ссылается к температуре 20°C. Брикс может быть исчислен по следующей формуле: 261.3*(1 — 1/р), где р — плотность раствора при температуре 20°C.

Шкала Плато, исчисляемая в градусах Плато также является усовершенствованием шкалы Боллинга. Она основывается на температуре раствора 17,5 °C с небольшой особенностью, с приближением 260*(1 — 1/р), где р — плотность раствора при температуре 17,5 °C.

Эти три шкалы часто используются попеременно, так как разница несущественна. Брикс в основном используется для фруктовых соков, в виноделии и сахарной промышленности.

Плато используется в пивоварении.

Боллинг все ещё встречается в старых сахариметрах и все ещё используется в винодельческой промышленности Южной Африки.

Применение

Шкала Брикса используется в пищевой промышленности для измерения среднего количества сахара в фруктах, овощах, соках, вине, безалкогольных напитках и в сахарной промышленности. Различные страны используют шкалу в различных отраслях промышленности.

Для фруктовых соков один градус брикс примерно равен 1-2% сахара по массе, что обычно хорошо сопоставимо с воспринимаемой сладостью.

Так как Брикс связан с концентрацией растворённых твёрдых веществ (в основном сахарозы) в жидкости, он также связан с удельной массой (плотностью) жидкостей. А поскольку удельная масса (плотность) раствора сахарозы широко известна, Брикс также может быть определён рефрактометром.

Современные измерители по шкале Брикса — это цифровые рефрактометры, которые определяют значение Брикса на основе значения рефрактометра. Эти приборы обычно компактны, брызгонепроницаемы и просты в использовании, и могут быть использованы кем угодно прямо на месте. Всё чаще Брикс измеряется для определения идеального времени для сбора урожая фруктов и овощей, чтобы продукция достигла потребителя в идеальной стадии или в идеальном качестве для последующей переработки в виноделии.

www.mirbeer.ru

Плотность и крепость

Крепость пива – содержание спирта в уже готовом продукте, которая измеряется в процентах или же объемной доле спиртов. Спиртовое содержание в российском пиве, согласно стандартам, должно быть не ниже, чем указано на бутылке. Потому крепость пива может оказаться даже выше — так производитель подстраховывает себя. А вот европейские стандарты показывают не превышать указанную объемную долю спиртов.

Крепость зависит от начального количества использованного сахара. Во множестве случае справедлива пропорция: чем плотнее пиво, тем оно крепче. Но при этом следует учесть качество пивных дрожжей, их условия брожения и полное соблюдение технологии брожения, потому о строгой зависимости говорить не приходится. Подавляющее количество сортов пива имеют крепость 3-6% спирта. Когда показатель достигает 12%, то дрожжи уже перестают размножаться и погибают, потому сварить более крепкое пиво путем брожения просто невозможно. Для усиления крепости пивовары пользуются различными хитростями: добавляют шампанские дрожжи или замораживают продукт, чтобы отделить воду от спирта и таким путем повысить крепость.

Соотношение плотности и крепости — главный показатель качества этого пенного алкоголя. Если при большом содержании спиртов у пива низкая плотность, это свидетельствует о недобросовестном производители. Зная плотность, можно вычислить крепость алкоголя. Плотность надо разделить примерно на 2,25. Так, у пива с 4,5% плотности — 2 градуса крепости.

Измеряем плотность сусла

Если быть кратким, сусло – это водный охмеленный экстракт пивного солода. Именно от первоначальной и конечной плотности пивного сусла зависит крепость пива. Для определения плотности сусла используется специальный прибор называемый ареометром.

Ареометр погружается в емкость (мерный цилиндр или пробирку) с пивным суслом до его брожения, смотрим показания ареометра и записываем, получаем начальную плотность сусла. Повторяем процесс измерения после того как сусло перебродило, тем самым узнаем конечную плотность сусла. Теперь мы готовы расчитать крепость пива, а точнее содержание алкоголя на объем.

Чем и как измерить плотность пива

Сегодня существует несколько эффективных методик измерения насыщенности хмельного. Одним же из самых популярных принято считать использование ареометра. Это специальный прибор, который не требует особых навыков при эксплуатации. Все, что необходимо для измерения, так это:

  1. Перелить небольшое количество напитка в отдельную емкость.
  2. Опустить в продукт оборудование. Использовать оборудование можно только при температуре окружающего воздуха не более 20 градусов.
  3. Дождаться, когда исчезнут пузыри воды из структуры, и проверить данные на приборе.

К другим удобным способам определения следует отнести английский метод, предполагающий измерение свойств жидкости до и после брожения. Также определить насыщенность поможет и крепость пенного. Зачастую градусная мера продукта почти в два раза ниже его экстрактивности.

Знаете ли вы? Пиво не только вкусный, но и полезный напиток. В нем содержится большое количество микроэлементов, улучшающих иммунную и нервную систему организма.

Как измерить ареометром?


Плотность пива измеряют ареометром. Прибор представляет собой герметично закрытую стеклянную колбу, в нижней части которой находится дробь или ртуть для калибровки массы, верхняя часть снабжена градуированной шкалой.
Принцип работы ареометра заключается в применении гидростатического закона физики. В соответствии с законом, на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равнозначная весу жидкости, вытесненной при погружении объекта.

Выбирая ареометр для измерения плотности, следует откалибровать его именно для пива и в дальнейшем не использовать для измерения данного параметра в других жидкостях. В противном случае прибор будет давать неверные показатели.

При измерении плотности пива сухой и чистый ареометр погружают в емкость так, чтобы он свободно плавал в напитке. Температура окружающего воздуха должна быть не менее 20 градусов Цельсия. И еще одно правило: необходимо дождаться, чтобы пузырьки воздуха исчезли из изучаемой среды. Цифровую характеристику плотности определяют по нижней риске шкалы.

В ряде случаев вместо аэрометра пивовары используют гидрометр. Как правило, им пользуются на бытовом уровне.Использование гидрометра:

  • помогает контролировать процесс ферментации,
  • измеряет плотность сусла,
  • определяет содержание алкоголя.

Он снабжен измерительной шкалой с широким диапазоном измерения, нанесенной на две стороны прибора. Для проведения исследования в емкость наливают жидкость, в нее опускают гидрометр. Он должен свободно находится в среде, не задевая стенок сосуда. Когда он примет устойчивое положение, снимаются показания по нижнему уровню жидкости.

Рефрактометр – еще один прибор для измерения плотности сусла и содержания алкоголя. Его действие основано на фиксации угла преломления света в среде. Устройство чаще всего применяют в домашних условиях. Но и на предприятиях пищевой промышленности, ориентированных на высокоразвитое производство, можно встретить рефрактометры.

Сорта пива

Наконец мы подошли к самому интересному – сортам пива. Сорта пива мы будем рассматривать в разрезе способа брожения от самых популярных сортов к менее известным.

Сорта пива низового брожения (лагерная технология)

Пильзнер (от немецкого Pilsner, пльзеньское)

— самый популярный сорт пива представленный на нашем рынке низового брожения — лагер. Назван в честь чешского города Пльзень (Pilsen), с которым традиционно связывают распространение этого вида пива.

Светлый лагер (от английского Light Lager)

– второй по популярности сорт пива, представленный на нашем рынке, появлением которого мы обязаны нашим соседям немцам. Светлый лагер наиболее популярный сорт немецкого пива.

Чёрное пиво (от немецкого Schwarzbier)

— самый популярный темный сорт пива, свое название заслужил за цвет. Впервые варить «Шварцбир» стали в Германии и на сегодняшний момент является самым популярным темным пивом в стране.

Мэрцен (от немецкого Märzen, Märzenbier)

— мартовские пиво популярное в Германии и в Австрии. Названию сорт обязан способом приготовления – готовится низовым брожением в начале весны.

Бок-бир (от немецкого Bockbier)

– немецкое крепкое пиво верхового или низового брожения с плотностью начального сусла более 16 % и крепостью 6,3–7,2 %. Особенностью является то, что сорт «Bockbier» может быть как светлым, так и темным.

Доппельбок (от немецкого нем. Doppelbосk)

– разновидность сорта «Бок-бир» с плотностью начального сусла более 18 % и крепостью 7–15%.

Айсбок (от немецкого Eisbock)

– еще одна разновидность сорта «Бок-Бир» производится путем частичного замораживания пива. При этом алкоголь не замерзает. Именно с помощью заморозки удается поддерживать крепость пива.

Сорта пива верхового брожения

Альтбир (от немецкого Altbier)

— темный сорт пива приготавливаемый в Германии традиционным старым способом верхового брожения.

Кёльш (от немецкого Kölsch)

— светлое пиво верхового брожения, получившее название по городу производства Кёльн. Для этого сорта характерен довольно сильный запах хмеля и горьковатый вкус.

По́ртер (от английского Porter)

– темное пиво верхового брожения, для портера характерен винный привкус. Срок брожения составляет 2 месяца. Крепость портера может колебаться от 4% до 10%. Производство портера характерно для англичан.

Стаут (от английского stout)

— одна из разновидностей портера. Впервые варить сорт «Стаут» начали в Ирландии, где и сейчас пользуется большой популярностью.

Классификация пива

Классификация пива по способу брожения пива

Говоря о классификации пива, стоит обратить внимание на процесс брожения пива. Пиво делят на сорта низового брожения (температура брожения 5-10 градусов) и верхового брожения (температура брожения 18-25 градусов)

Пиво низового брожения принято относить к лагеру, а способ производства называется лагерным. Низовое брожение происходит довольно долго за счет низких температур, однако за счет долгого сбраживания вкус пива становится наиболее насыщенным, что, безусловно, является плюсом технологии.

Верховое брожение происходит значительно быстрее низового, поэтому и заслужило свою популярность. Наиболее популярные сорта верхового брожения эль и портер. Чаще всего все сорта пива верхового брожения относят к элю, хотя это не совсем и верно.

Стоит отметить, что в мире представлены сорта пива самопроизвольного брожения – «Ламбик». Производство пива самопроизвольного брожения происходит без применения дрожжей и чем-то напоминает производство вина.

Классификация по способу сбраживания больше подходит для пивоваров или ценителям хмельного напитка, хорошо разбирающихся в производстве пива. Мы же привыкли к более простой классификации.

Классификация пива по цвету

Цвет пива никоим образом не зависит от способа брожения, поэтому дальнейшую классификацию рассмотрим по цвету пива.

Цвет пива зависит от состава сырья и в первую очередь от способа приготовления солода. Чтобы понять, каким образом зависит цвет пива от способа приготовления и состава сырья придется немного углубиться.

Для приготовления пивного солода используются различные зерновые культуры, а значит и цвет у солода будет разным. Чаще всего можно встретить ячменное или пшеничное пиво, однако бывает и кукурузное и даже рисовое и ржаное. Для приготовления солода зерно заливают водой и дают прорасти, после чего обжаривают в специальных печах. Как раз от степени прожарки будет сильно зависеть цвет пива и его вкус (приятная горечь)

После прожарки солод охмеляют — добавляют к нему хмель, что также немало важно. Именно хмель придает пряный вкус пиву и хмельной запах, а также благодаря хмелю увеличивается срок хранения пива

По цвету пиво принято делить на:

  • Светлое;
  • Темное;
  • Красное;
  • Белое.

Классификация по цвету пива хорошо известна нам, именно ее чаще всего используют на пост советском пространстве.

Классификация пива по плотности сусла

А вот в Европе за основу классификации принято брать крепость, а если быть точнее начальную плотность сусла.

В зависимости от плотности сусла можно выделить 3 вида пива:

  • так называемое безалкогольное пиво с плотностью сусла до 8% (крепость 0,5 – 1,5%);
  • простое пиво, к которому мы привыкли с Вами с плотностью сусла от 11% до 15% (крепость 3-5%);
  • крепкое пиво с плотностью сусла выше 15% (крепость до 8-9%).

В дальнейшем я приведу таблицу зависимости крепости от плотности сусла, а также расскажу Вам каким образом можно повлиять на крепость любимого нами напитка. Также рассчитать крепость пива Вы можете с помощью калькулятора на сайте.

Классификация пива по сырью

Как мы все хорошо знаем, пиво готовят из солода, воды и хмеля. К примеру, в России зачастую можно услышать о еще одной классификации — по используемому сырью или же солоду.

Условно (почему условно? сейчас очень редко при производстве пива используется солод одной зернововй культуры, очень часто их мешают) делить пиво по сырью можно на:

  • Традиционное ячменное пиво — варится чисто из ячменного солода;
  • Пшеничное пиво — варится с добавлением пшеничного солода 50-70% от общей массы;
  • Гибридные сорта пива — пиво приготовленное из комбинированного солода;

Можно встретить сорта пива приготовленные из других злаковых культур:

  • Ржанное пиво;
  • Рисовое пиво (саке);
  • Кукурузное пиво (хаппосю).

Если вдруг вы захотите предложить мне еще одну классификацию пива я с удовольствием ее здесь размещу.

Градация по крепости пива крепкое темное и легкое светлое

По крепости можно классифицировать следующие виды:

  • Легкое. Содержание алкоголя в таких сортах — менее 2% об.
  • Классическое. От 3,5 до 5% об.
  • Крепкое. От 6 до 8% об.

Для того чтобы получить более крепкие сорта, производители используют специальные дрожжевые культуры, стойкие к алкоголю. Обычные дрожжи, используемые для варки классического варианта, не выдерживают крепость, превышающей 5% об. По этой причине производство крепких сортов обходится дороже, нежели выпуск более легких сортов.

Чтобы варить крепкие сорта, требуется иная технология. В отличие от производства легкого и классического вариантов, крепкое пенное требует большего количества дрожжей, более длительного брожения и других производственных установок.

Также производится безалкогольное пиво, крепость которого составляет от 0,15° до 0,5°. Этот хмельной напиток — оптимальный вариант для людей, ведущих здоровый образ жизни, с индивидуальной непереносимостью алкогольных напитков, спортсменов, водителей. Процесс приготовления такой же, как и у обычного варианта. Разница заключается лишь в том, что процесс брожения не доводится до конца. Его необходимо остановить до того, как начнет вырабатываться алкоголь.

Слабоалкогольное пиво

Слабоалкогольные хмельные напитки содержат около 4,7% об. Поскольку для таких сортов повышенная крепость является скорее минусом, чем плюсом, при производстве зачастую приходится ее понижать.

Снижение крепости производится с помощью процесса сепарации — отделения алкоголя. Для этого необходимы специальные вакуумные испарители. Существует также метод кипячения, который проводится уже после брожения.

При искусственном снижении уровня содержания спирта может наблюдаться дефицит запаха. Легкое пиво отличается специфическим привкусом хлеба. Также среди недостатков этих процедур следует отметить повышенные расходы на производство.

За последние годы слабоалкогольное стало набирать популярность. Так, потребители чаще выбирают легкие сорта пива, нежели крепкие.

Классическое пиво

Классическое пиво представляет собой полноценный хмельной напиток, приготовленный по традиционному рецепту. Он обладает характерным насыщенным ароматом и легким вкусом. Темные сорта классического имеют сладковатое послевкусие.

В состав классических сортов входят дрожжи, зерно, хмель и вода. Чтобы контролировать крепость, необходимо строго придерживаться рецептуры, норм технологического процесса и объемов используемого сырья.

Крепкое пиво — значение плотности сусла

Приготовление крепкого сорта требует от производителя гораздо больше усилий, нежели варка классического варианта. Необходимо следить за содержанием алкоголя в процессе производства, и при этом не упустить из виду плотность сусла. Плотность должна быть гораздо выше, чем в случае с другими видами. В противном случае вкус хмельного продукта может стать недостаточно насыщенным.

Содержание алкоголя таких сортов колеблется между 6 и 8% об. Для производства крепкого сорта необходимо выбрать качественные дрожжевые культуры, поскольку именно от этого компонента зависит содержание спирта в напитке. Дрожжей при варке крепкого напитка используется в несколько раз больше, чем при варке по классическому рецепту.

Конечная плотность

По мере ферментации сахар преобразуется в спирт. Плотность при этом снижается. Для светлых сортов пива окончательная величина сусла не превышает 2% (1,00), для крепких и тёмных видов показания шкалы должны находиться в пределах 2,5%. Некоторые сорта изготавливаются из концентрированного сусла с высокой начальной плотностью. В этом случае этот показатель по окончании процесса брожения может быть ещё более высоким, но при этом не наблюдается сладкого привкуса.

Определение потенциального содержания спирта определяется в два этапа:

  1. Измеряется плотность полностью подготовленного пивного сусла, но без дрожжей. Это показатель – экстрактивность начального сусла или начальная величина.
  2. Измерение плотности после окончания процесса приготовления, непосредственно перед разливом в тару. Это значение конечного показателя.

По полученным значениям, при помощи таблицы можно определить потенциальное содержание алкоголя в пиве, его крепость.

Калькулятор для измерения показателя

Чтобы рассчитать процентное содержание алкоголя в производимом пиве, необходимо с помощью ареометра или гидрометра замерить его плотность, причем сделать это придется минимум два раза: до начала брожения сусла (начальная плотность сусла — НП) и после его окончания (конечная плотность — КП).

В процессе сбраживания в сусле образуется этиловый спирт, поэтому экстрактивность конечного сусла будет меньше начального.

Произвести окончательный расчет крепости поможет простейший калькулятор алкоголя в пиве.

Процентное содержание этилового спирта в готовом напитке определяется как разница показателей крепости, соответствующих экстрактивностям начального и конечного сусла.

Alc(%)=Alc(НП)-Alc(КП).

Для примера: начальное сусло имело плотность 10,3%, что по таблице соответствует 5% содержания алкоголя, а экстрактивность сброженного сусла составила 2,5% — соответственно 1% алкоголя. По приведенной формуле получаем: 5%-1%= 4% — содержание алкоголя в готовом пиве.

Что это значит?


Рассмотрим, что означает и от чего зависит плотность пива. Это показатель, отражающий процентное содержание сухих веществ в сусле. Сусло представляет собой основной компонент пива, состоящий из воды, солода и хмеля, но количество цветкового растения малосущественно.
Для получения солода берут раздробленные намоченные и пророщенные семена злаковых культур. Более других в пивоваренной промышленности используется ячмень. Рожь, пшеница, кукуруза также применяются, но в гораздо меньших количествах.

Процесс ферментации солода и хмеля в итоге приводит к образованию дрожжей. Специалисты используют сухие или жидкие дрожжи, но таблетированная форма также применима. И все-таки предпочтение остается за сухой фракцией, которую удобно транспортировать и хранить.

Измерение плотности необходимо проводить до начала спиртового брожения, в процессе которого в бескислородной среде образуются молекулы этанола и углекислого газа.

Анаэробный метаболический распад приводит к снижению концентрации сусла. Данный процесс именуется аттенюация, она измеряется в процентах. Любой профессиональный пивовар всегда поймет, во сколько раз уменьшился удельный вес жидкости за время ее брожения. И такой показатель нельзя игнорировать. Ведь он определяет конечные свойства хмельного продукта, образовавшиеся по окончанию ферментации. Здесь как объективные, так и субъективные ощущения: вкус, количество алкоголя, запах.

В ряде случаев в качестве альтернативы классической плотности пива используют так называемые градусы Браллинга – измерение плотности раствора в сравнении с плотностью дистиллированной воды, приравненной к 1 при 150°С.

Что такое удельный вес

Прежде чем погружать ареометр в интересующую вас жидкую среду, важно понять, что представляет собой предмет измерения, а именно удельный вес. . Удельный вес – это измеренная при определенной температуре и давлении плотность жидкости.

Если рассматривать пивоварение, то мы обычно измеряем количество растворенных сахаров в сусле или пиве по отношению к воде. Чистая вода имеет удельный вес, равный 1,000 г/см3. Если растворить в ней сахара, то это ведет к увеличению удельного веса раствора.

Удельный вес – это измеренная при определенной температуре и давлении плотность жидкости. Если рассматривать пивоварение, то мы обычно измеряем количество растворенных сахаров в сусле или пиве по отношению к воде. Чистая вода имеет удельный вес, равный 1,000 г/см3. Если растворить в ней сахара, то это ведет к увеличению удельного веса раствора.

Пивовары обычно измеряют удельный вес сусла перед задачей дрожжей для получения показателя так называемой начальной экстрактивности сусла. Для пивоваров, которые готовят пиво исключительно из солода и зернопродуктов, важно иметь представление о том, какие гигрометры потребуются для измерения плотности сусла. Гигрометры подразделяются по шкале и для различных сортов пива потребуются приборы с разной градуировкой. Обычно в рецептуре пива отражаются технические характеристики пива, в том числе и начальная экстрактивность сусла, согласно которой и выбирается ареометр с требуемой шкалой деления. Если же данный показатель не отражен в рецепте, то знайте, что сусло для основной части современных сортов пива, для медовухи и сидра характеризуется удельным весом до 1,100 г/см3, а для более классических сортов пива – 1,030-1,070 г/см3.

Когда процесс брожения визуально близится к завершению, то принято вновь измерять удельный вес пива. Производится замер данной характеристики пива два дня подряд в одно и то же время. Если два полученных результата одинаковы, это означает то, что брожение завершилось. Сопоставление начального и конечного удельного веса позволяет пивовару измерить степень сбраживания и определить уровень алкоголя в полученном напитке.

При озвучивании результатов измеренного удельного веса принято произносить 1,030 как «десять-тридцать». Удельный вес также можно интерпретировать в % (Plato) или в градусах Баллинга.

Таблица плотности пива

В процессе производства пива сухие вещества, входящие в состав сусла, под воздействием дрожжей преобразуются в этиловый спирт. Для определения крепости получаемого напитка используется таблица плотности пива и содержания в нем алкоголя.

Алкоголь, %Плотность по английской шкалеПлотность по российской шкале, %
1,0020,5
0,251,0041
0,51,0061,5
0,751,0082
11,012,5
1,251,0123
1,51,0143,5
1,751,0164
21,0184,5
2,251,025
2,51,0225,5
2,751,0246
31,0266,5
3,251,0287
3,51,037,5
3,751,0328
41,0348,5
4,251,0369
4,51,0389,5
4,751,049,88
51,04110,25
5,251,04310,75
5,51,04511,25
5,751,04711,75
61,04912,25
6,251,05112,75
6,51,05313,25
6,751,05513,38
71,05614
7,251,05814,5
7,51,0615
7,751,06115,38
81,06315,75
8,251,06516,25
8,51,06716,75
8,751,06917,25
91,07117,75
9,251,07318,25
9,51,07518,75
9,751,07619,13
101,07819,5
10,251,0820
10,51,08220,5
10,751,08421
111,08621,5
11,251,08822
11,51,0922,5
11,751,09223,13
121,09323,25
12,251,09523,75
12,51,09724,25
12,751,09824,5
131,125
13,251,125,5
13,51,10426
13,751,10526,25
141,10726,75
14,251,10927,25
14,51,11127,75
14,751,11328,25

По этой таблице, используя показатели плотности сусла, можно без труда определить примерную крепость пива.

Плотность жидкостей

Приведена таблица плотности жидкостей при различных температурах и атмосферном давлении для наиболее распространенных жидкостей. Значения плотности в таблице соответствует указанным температурам, допускается интерполяция данных.

Множество веществ способны находится в жидком состоянии. Жидкости – вещества различного происхождения и состава, которые обладают текучестью, — они способны изменять свою форму под действием некоторых сил. Плотность жидкости – это отношение массы жидкости к объёму, который она занимает.

Рассмотрим примеры плотности некоторых жидкостей. Первое вещество, которое приходит в голову при слове «жидкость» — это вода. И это вовсе не случайно, ведь вода является самой распространённой субстанцией на планете, и поэтому её можно принять за идеал.

Плотность воды равна 1000 кг/м3 для дистиллированной и 1030 кг/м3 для морской воды. Поскольку данная величина тесно взаимосвязана с температурой, стоит отметить, что данное «идеальное» значение получено при +3,7°С. Плотность кипящей воды будет несколько меньше – она равна 958,4 кг/м3 при 100°С. При нагревании жидкостей их плотность, как правило, уменьшается.

Плотность воды близка по значению различным продуктам питания. Это такие продукты, как: раствор уксуса, вино, нежирное молоко, 20%-ные сливки и 30%-ная сметана. Отдельные продукты оказываются плотнее, к примеру, яичный желток — его плотность равна 1042 кг/м3. Плотнее воды оказывается, например, ряд напитков и соков: ананасовый сок – 1084 кг/м3, виноградный сок – до 1361 кг/м3, апельсиновый сок — 1043 кг/м3, кока-кола и пиво – 1030 кг/м3.

Многие вещества по плотности уступают воде. К примеру, спирты оказываются гораздо легче воды. Так плотность этилового спирта равняется 789 кг/м3, бутилового – 810 кг/м3, метилового — 793 кг/м3 (при 20°С). Отдельные виды топлива и масла обладают ещё более низкими значениями плотности: нефть — 730-940 кг/м3, бензин — 680-800 кг/м3. Плотность керосина составляет около 800 кг/м3, дизельного топлива — 879 кг/м3, мазута – до 990 кг/м3.
Плотность жидкостей — таблица при различных температурах

ЖидкостьТемпература, °СПлотность жидкости, кг/м3
Анилин0…20…40…60…80…100…140…1801037…1023…1007…990…972…952…914…878
Антифриз 65 (ГОСТ 159-52)-60…-40…0…20…40…80…1201143…1129…1102…1089…1076…1048…1011
Ацетон C3H6O0…20813…791
Белок куриного яйца201042
Бензин20680-800
Бензол C6H67…20…40…60910…879…858…836
Бром203120
Вода0…4…20…60…100…150…200…250…370999,9…1000…998,2…983,2…958,4…917…863…799…450,5
Вода морская201010-1050
Вода тяжелая10…20…50…100…150…200…2501106…1105…1096…1063…1017…957…881
Водка0…20…40…60…80949…935…920…903…888
Вино крепленое201025
Вино сухое20993
Газойль20…60…100…160…200…260…300848…826…801…761…733…688…656
Глицерин C3H5(OH)320…60…100…160…200…2401260…1239…1207…1143…1090…1025
ГТФ (теплоноситель)27…127…227…327980…880…800…750
Даутерм20…50…100…150…2001060…1036…995…953…912
Желток яйца куры201029
Карборан271000
Керосин20802-840
Кислота азотная HNO3 (100%-ная)-10…0…10…20…30…40…501567…1549…1531…1513…1495…1477…1459
Кислота пальмитиновая C16H32O2 (конц.)62853
Кислота серная H2SO4 (конц.)201830
Кислота соляная HCl (20%-ная)201100
Кислота уксусная CH3COOH (конц.)201049
Коньяк20952
Креозот151040-1100
Кровь человека371050-1062
Ксилол C8H1020880
Купорос медный (10%)201107
Купорос медный (20%)201230
Ликер вишневый201105
Мазут20890-990
Масло арахисовое15911-926
Масло машинное20890-920
Масло моторное Т20917
Масло оливковое15914-919
Масло подсолнечное (рафинир.)-20…20…60…100…150947…926…898…871…836
Мед (обезвоженный)201621
Метилацетат CH3COOCH325927
Молоко201030
Молоко сгущенное с сахаром201290-1310
Нафталин230…250…270…300…320865…850…835…812…794
Нефть20730-940
Олифа20930-950
Паста томатная201110
Патока вареная201460
Патока крахмальная201433
ПАБ20…80…120…200…260…340…400990…961…939…883…837…769…710
Пиво201008-1030
ПМС-10020…60…80…100…120…160…180…200967…934…917…901…884…850…834…817
ПЭС-520…60…80…100…120…160…180…200998…971…957…943…929…902…888…874
Пюре яблочное01056
Раствор поваренной соли в воде (10%-ный)201071
Раствор поваренной соли в воде (20%-ный)201148
Раствор сахара в воде (насыщенный)0…20…40…60…80…1001314…1333…1353…1378…1405…1436
Ртуть0…20…100…200…300…40013596…13546…13350…13310…12880…12700
Сероуглерод01293
Силикон (диэтилполисилоксан)0…20…60…100…160…200…260…300971…956…928…900…856…825…779…744
Сироп яблочный201613
Скипидар20870
Сливки молочные (жирность 30-83%)20939-1000
Смола801200
Смола каменноугольная201050-1250
Сок апельсиновый151043
Сок виноградный201056-1361
Сок грейпфрутовый151062
Сок томатный201030-1141
Сок яблочный201030-1312
Спирт амиловый20814
Спирт бутиловый20810
Спирт изобутиловый20801
Спирт изопропиловый20785
Спирт метиловый20793
Спирт пропиловый20804
Спирт этиловый C2H5OH0…20…40…80…100…150…200806…789…772…735…716…649…557
Сплав натрий-калий (25%Na)20…100…200…300…500…700872…852…828…803…753…704
Сплав свинец-висмут (45%Pb)130…200…300…400…500..600…70010570…10490…10360…10240…10120..10000…9880
Стекло жидкое201350-1530
Сыворотка молочная201027
Тетракрезилоксисилан (CH3C6H4O)4Si10…20…60…100…160…200…260…300…3501135…1128…1097…1064…1019…987…936…902…858
Тетрахлордифенил C12H6Cl4 (арохлор)30…60…150…250…3001440…1410…1320…1220…1170
Толуол0…20…50…80…100…140886…867…839…810…790…744
Топливо дизельное20…40…60…80…100879…865…852…838…825
Топливо карбюраторное20768
Топливо моторное20911
Топливо РТ-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200836…821…792…778…764…749…720…692…677…648
Топливо Т-1-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200867…853…824…819…808…795…766…736…720…685
Топливо Т-2-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200824…810…781…766…752…745…709…680…665…637
Топливо Т-6-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200898…883…855…841…827…813…784…756…742…713
Топливо Т-8-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200847…833…804…789…775…761…732…703…689…660
Топливо ТС-1-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200837…823…794…780…765…751…722…693…879…650
Углерод четыреххлористый (ЧХУ)201595
Уроторопин C6H12N2271330
Фторбензол201024
Хлорбензол201066
Этилацетат20901
Этилбромид201430
Этилиодид201933
Этилхлорид0921
Эфир0…20736…720
Эфир Гарпиуса271100

Низкими показателями плотности отличаются такие жидкости, как: скипидар 870 кг/м3, ацетон – 791 кг/м3, этиловый эфир — 740 кг/м3. Значительной плотностью отличаются концентрированные кислоты. Так, плотность серной кислоты составляет – 1830 кг/м3, азотной – 1513 кг/м3, фосфорной – 1426 кг/м3, муравьиной – 1221 кг/м3, соляной – 1100 кг/м3.

Металлы также могут находиться в жидком агрегатном состоянии, и именно они обладают наибольшей плотностью. Чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на их показатели. Крупнейшей величиной обладает ртуть: плотность жидкости при комнатной температуре достигает 13546 кг/м3. Следующие цифры приведены для металлов в расплавленном состоянии: висмут 10 030 кг/м3, серебро — 9300 кг/м3, свинец — 7000 кг/м3, олово — 6834 кг/м3, алюминий — 2380 кг/м3.

Источники:

  1. Кутателадзе С. С., Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. Госэнергоиздат, 1958 — 417 с.
  2. Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина и др.; Под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
  3. Чиркин В. С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники.
  4. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.
  5. Писаренко В. В. Справочник лаборанта-химика. Справ. пособие для проф.-техн. учебн. заведений. М., «Высшая школа», 1970. — 192 с.
  6. Чубик И. А., Маслов А. М. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов.
  7. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
  8. Шелудяк Ю. Е., Кашпоров Л. Я. и др. Теплофизические свойства компонентов горючих систем. М. 1992. — 184 с.
  9. Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.
  10. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И. К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976. — 1008 с.

Взаимосвязь с крепостью, расчет


Плотность и крепость пива – разные понятия и путать их не стоит. Крепость представляет собой показатель, означающий содержание спиртового компонента в напитке. Количество алкоголя измеряется в процентах. Например, если на этикетке производитель заявляет о 4 процентах этила, то это означает, что в 100 литрах напитка находится 4 литра алкоголя. В целом, на содержание спирта влияют качественные характеристики дрожжей и условия их брожения.
Согласно содержанию чистого спирта пиво классифицируется на:

  • безалкогольное, верхняя граница алкоголя не превышает 0,7%,
  • легкое, не более 2% этанола,
  • классическое, 3,5% – 7%,
  • крепкое, 8% – 14%,
  • очень крепкое, свыше 14%.

Фильтрация считается обязательным этапом в пивоварении, но она снижает процентное содержание спирта. Благодаря очищению из ферментного напитка удаляются разнородные частицы большого и маленького размера, уничтожаются остатки дрожжей, в ряде случаев ликвидируется специальная микрофлора. В результате в бутылки разливается чистый и прозрачный напиток.

Для увеличения количества спирта производители добавляют в жидкость сахар, затем запускают процесс заморозки. В отдельных случаях пивные дрожжи заменяют на аналогичный продукт, на используемый при изготовлении шампанских вин.

Крепость пива

Количество сахара в начальном сусле, который при взаимодействии с дрожжами преобразуется в спирт. И определяет крепость пива, другими словами, процентное содержание спирта в объёме напитка. Заявленное на бутылке количество спирта не всегда будет соответствовать действительности. Дело в том, что согласно стандарту, заявленное содержание алкоголя, указываемое на этикетке, определяет минимальное, а не фактическое значение. Другими словами, действительное содержание спирта в пиве всегда будет немного большим, чем написано на стикере.

Как определяется плотность

Чтобы определить плотность, используется инструмент ареометр. Он измеряет плотность сухого вещества в первичном растворе. Зная плотность начального продукта, у производителя есть возможность корректировать его, чтобы повлиять на дальнейшее качество алкоголя. Измерение производят перед брожением и в конце этого процесса. Для этого небольшое количество пива отливают в мензурку или зауженный стакан. Туда погружают ареометр, ожидая, когда исчезнут пузырьки. Перед брожением прибор покажет начальную плотность напитка. Во время приготовления легких сортов она может составлять от 9 до 10 %, для более крепких сортов такой показатель колеблется от 13 до 15%. Постепенно сахар превращается в алкоголь, и плотность падает, а прибор погружается глубже. В конце измерений показания ареометра смогут составить около 2 % (это конечная плотность). Перед разливом производители убеждаются в том, что показания инструмента стабильны на протяжении двух суток

Подавляющее количество этих приборов выставлены на температурные показатели 20 °С, это факт важно учесть во время измерения. Плотность пива определяется и другим способом — в Англии число сухих веществ определяют относительно плотности воды. Измерения тоже осуществляют до и после брожения.

Что такое плотность

Любой пивовар скажет, что плотность – одно из важнейших качеств пенного. Под этим термином подразумевается плотность сусла, взятого за основу. Эта величина замеряется перед тем, как началось брожение, и в момент, когда оно заканчивается.

Строго говоря, понятие «плотность» означает количество (вес) экстракта в 100 г приготовленного к брожению раствора. На бутылке этот показатель можно увидеть в градусах Баллинга или в процентах.

На что влияет?

Казалось бы, так уж ли важно значение этого показателя? Но давайте подумаем: чем выше плотность, тем более насыщенным должен быть вкус напитка и тем ярче – аромат. Это вполне логично и это действительно так. . Слабое, чересчур «разбавленное» пиво любители пенного оценивают как водянистое, безвкусное, лишенное притягательного запаха.

Слабое, чересчур «разбавленное» пиво любители пенного оценивают как водянистое, безвкусное, лишенное притягательного запаха.

Ареометр нам поможет

Если вы решили сварить пенное самостоятельно, то можете регулировать этот показатель по собственному усмотрению.

Для этого нужно приобрести ареометр – прибор, «поведение» которого поможет определить, хорошее ли по качеству выйдет пиво.

Измерение происходит следующим образом:

  • перед тем, как поставить раствор на брожение, погружаем в емкость с ним ареометр и записываем показатель;
  • когда напиток перебродит, выполняем измерение второй раз.

Если мы будем знать плотность, это поможет сориентироваться в том, насколько крепким получится напиток.

Таблица плотности пивного сусла

Очень упрощенно таблица, которую можно найти в любом пособии по пивоварению, выглядит так:

Есть еще гидрометр – прибор, аналогичный ареометру. Его используют главным образом в Англии, тогда как ареометр популярен в России, Франции, США и других странах.

Это – лишь небольшая выдержка из таблицы. Пивовары пользуются ею, поскольку там даны готовые значения, позволяющие рассчитать итоговую плотность и крепость получаемого напитка.

Самое плотное

Максимум, которым может быть этот показатель, – 30%. Для того, чтобы определить, чему равен показатель в какой-то конкретный момент производства, винодел должен, начиная с 5-6 дня от начала брожения, измерять конечную плотность. Если два дня подряд показатель не меняется существенно, значит, напиток готов – брожение закончилось.

Если вкус ощущается как водянистый, процесс брожения можно продолжить, добавив сусла.

Пиво и вода

Определяя величину интересующего нас показателя, производители ориентируются на плотность воды. Условно эту величину принято считать за единицу. До начала брожения удельный вес сусла выше, затем, после брожения, он уменьшается.

Снижение показателя после брожения отражает количество глюкозы, переработанной в спирт.

Конечный показатель после брожения

Конечную плотность измеряют неоднократно. Если она в конечном итоге приравнена к 2 процентам и держится на протяжении нескольких дней, то это и есть искомый параметр. При этом возможны отклонения от требуемой величины в одну и другую стороны.

Заниженный показатель свидетельствует о неверной температуре затирания. Затирание является одним из этапов приготовления сусла. В процессе приготовления сладковатого навара солод смешивают с горячей водой, а затем нагревают до определенной температуры.

При этом происходит активизация ферментных групп, образующих органолептические свойства и способствующих пенообразованию напитка. Низкая температура затирания способствует получению большого количества сбраживаемых сахаров.

Большая конечная плотность свидетельствует о высокой температуре затирания. При этом образуются в большом количестве несбраживаемые сахара.

Пиво – излюбленный напиток человеческого сообщества с давними историческими корнями. Точное соблюдение всех этапов технологического цикла позволяет приготовить высококачественный напиток, который будет востребован среди любителей хмельного питья.

Традиционные сорта и рекордсмены

Самые распространённые сорта пива содержат от трёх с половиной до шести процентов спирта. Процесс приготовления крепкого напитка с содержанием алкоголя порядка 12% достаточно сложен из-за раннего прекращения развития дрожжей. Ошибочно считать, что для приготовления крепкого пива в него просто добавляют спирт. В таких случаях при производстве технологи часто идут на различные хитрости. Например, используют особые «стойкие» к спирту дрожжи, компоненты шампанского. Кроме того, они вымораживают напиток для отделения спиртов от воды.

Существуют сорта-рекордсмены, крепость которых превышает 40 градусов. Технология производства такого напитка далека от традиционной. Высокое содержание алкоголя достигается путём многократного вымораживания исходного продукта для удаления влаги. Такой напиток достаточно дорогое, поскольку, помимо сложного технологического процесса, изначальный объём продукта уменьшается в 11-15 раз.

Самым крепким пивом на планете из существующих сортов является марка «Змеиный яд». Сделали его шотландские пивовары-новаторы, по-видимому, виски просто поднадоел. Его крепость составляет 67,5%, цена – восемьдесят один доллар за бутылку 0,5 литра. Для получения конечного продукта начальный материал вымораживался 15 раз, что привело к уменьшению его объёма в 11 раз.

Плотность сорту не подвластна

При всём уважении к установленным традициям, пивовары постоянно привносят в популярный напиток что-то новое. Совершенствуется производственный процесс, вводятся новые ингредиенты, добавляются вкусовые оттенки. Таким образом, по всему миру появляются всё новые, непохожие на традиционные виды пива. Каждый сорт может обладать уникальными, порой с национальным колоритом, свойствами. И тем не менее остаются непреложные пивные каноны, которые применимы ко всем разновидностям. Одной из таких констант процесса пивоварения остаётся плотность пива

На неё нужно обращать внимание в первую очередь. Ведь основными показателями, указанными на этикетке, являются плотность и крепость напитка

Эта информация характеризует вкус и насыщенность пива, количество алкоголя, принадлежность напитка к определённому сорту.

Популярные виды пива

Рассматривая вариативность пенного рынка, не упускайте возможности насладиться гастрономическими особенностями его лучших представителей. К наиболее интересным и запоминающимся вариантам хмельного можно смело отнести:

  • Златый Базант Темное. Алкоголь темно-коричневого окраса с ароматом шоколада, тостов и кофе. Вкус базируется на карамельных, ореховых, вишневых и яблочных полутонах.
  • Corona Extra. Бледно-золотистый алкоголь с привлекательными ароматами бисквита, кукурузы, трав и зерна. Вкусовые амбиции выражены легкими нотками солода, извести, горчичного хмеля и кукурузы.
  • Lowenbrau Original. Нежное золотистое пенное с насыщенным хмельным ароматом и сложным вкусом, в котором отлично проявляют себя ноты пряностей, солода и хмелевая горчинка.
  • Stella Artois. Спиртное золотисто-желтого окраса со свежими нотками кукурузы, цитруса и травы в аромате. Гастрономические характеристики основываются на ореховых и цитрусовых аспектах.

Знаете ли вы? Среди всех напитков как алкогольного, так и безалкогольного характера пиво занимает почетное 3 место, сразу же после воды и чая.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]