Alkoholipitoisuuden mittarit hydrometri ja refraktometri

Oluen alkoholipitoisuus puhututtaa kansaa ja aiheuttaa päänvaivaa lainsäätäjille, valvojille sekä myös kotioluen valmistajille. Harrastajaa kiinnostaa saada tarkkaa tietoa oluensa alkoholipitoisuudesta.

Oluen alkoholipitoisuuden mittaamiseen on lukuisia tapoja. Kotiolutharrastajan on näppärintä kerätä dataa pitkin oluen valmistusta ja tehdä siitä päätelmät ystävämme matematiikan avulla.

Kotioluenpanijan täytyy siis selvittää vierteen sokeripitoisuuksia ennen ja jälkeen hiivauksen. Hiiva käyttää ravinnokseen käymiskelpoisia sokereita, joiden sivutuotteena syntyy mm. hiilidioksidia sekä alkoholia olueen. Itse alkoholin määrän selvittämiseen tarvitaan vaikkapa ominaispainolukema.

Ominaispainolla tarkoitetaan tässä tapauksessa sokerin määrää nesteessä. Sokeripitoinen neste on raskaampaa kuin puhdas vesi. Ominaispainon selvittäminen lähtö ja lopputilanteessa auttaa selvittämään alkoholin määrän käymistuotteessa.

Ominaispainosta käytetään useita mittayksikköitä: Plato-asteita, Brix-asteita ja SG-lukemia (Specifig Gravity). Kotipanijat yleensä käyttävät SG-lukemia, sillä niitä käyttävät marketeista yleisimmin löytyvät ominaispainomittarit. SG-lukemalla ilmaistaan nesteen tiheyttä suhteessa veteen. Puhtaan veden SG ilmaistaan lukuna 1.000 ja sokeria sisältävien nesteiden SG on suurempi.

Datan kerääminen on siis eriarvoisen tärkeää, sillä kotioluen harrastaja pystyy näin seuraamaan mm. mäskäystehokkuutta, reseptin raameissa pysymistä, käymisastetta ja alkoholin määrää oluessa.

Sokeripitoisuuksien mittaamiseen kotipanijoille löytyy kaksi verratonta tuotetta; ominaispainomittari sekä refraktometri. Seuraavassa kappaleessa käsittelemme niiden merkittävimmät hyödyt ja erot.

Hydrometri / areometri

Ominaispainomittari eli hydrometri on yleensä lasinen, pieniä helmiä sisältävä, kuumemittaria muistuttava mittatikku. Metallisten pylpyröiden tarkoitus on tuoda painoa ja tasapainottaa mittaria.

Malleja löytyy nykyisin useita ja ne osaavat mitata erilaisilla asteikoilla. Mittaukset tapahtuvat ominaispainon SG, sokeri g/l ja alkoholi til-% mukaan. Mittareita on saatavilla hyvin varustetuista marketeista kautta maan.

Hydrometrien hinta pyörii yleensä alle kymmenessä eurossa. Ne ovat herkkiä iskuille ja hajoavat herkästi. Ei ole huono idea ostaa kerralla kaksi mittaria tai vaihtoehtoisesti etsiä tukevampia malleja.

Ominaispainomittarilla voidaan siis määrittää juoman alkuperäinen ominaispaino (OG, original gravity) ja lopullinen ominaispaino (FG, final gravity). Näiden avulla saadaan laskettua juoman alkoholipitoisuus kaavalla (FG – OG) x 131.25 = Alkoholi %.

Ominaispainomittarit on kalibroitu toimimaan tietyssä lämpötilassa, useasti 20 °C asteessa. Mikäli lämpötila on matalampi kuin 20 °C, mittarin lukema on liian korkea ja vastaavasti lämpötilan ollessa korkeampi kuin 20°C mittarin lukema on liian matala. Tämä siis tarkoittaa sitä että tarvitset myös lämpömittaria apuna mittauksiin.

Suosittelemme lukemaan ominaispainomittarin mukana tulevat ohjeet joissa oikeat käyttölämpötilat on mainittu. Joissain mittarien malleissa mukana tulee myös korjausasteikko eri lämpötiloille.

Ominaispainoa mitattaessa, kaada vierrettä astiaan jossa ominaispainomittari mahtuu kellumaan vapaasti. Vierrettä tarvitaan n. 2 desilitraa. Jos käsillä ei ole sopivaa astiaa, voit käyttää myös ominaispainomittarin mukana tulevaa muovista säilytysputkiloa. Varmista kuitenkin ettei mittari osu putken pohjaan mitatessa.

Laita ominaispainomittari kellumaan nesteeseen ja pyöräytä mittaria hieman, jolloin mahdolliset ilmakuplat tai muut ominaispainomittaria kelluttavat asiat irtoavat mittarista ja se kelluu vapaasti.

Mittalukeman saaminen voi olla vaikeaa vaahdon tai hiilihappojen takia, joten anna näytteen seistä hetki rauhassa. Jos mahdollista, koita saada hiilihapot ravistettua pois näytteestä.

Muista desinfioida tarvikkeet, jos aiot laittaa käytetyn näytteen takaisin käymisastiaan. Määrä on yleensä niin pieni, että se kannattaa joko juoda tai heittää pois. Tämä on ominaispainomittaria käyttäessä syntyvää harmillista hävikkiä.

Ominaispainomittarin voi pestä normaalisti muiden pesutoimenpiteiden yhteydessä.

Refraktometri

Refraktometri eli taitekerroinmittari on optinen mittalaite. Sitä käytetään nestetaitekerrointen mittaamiseen. Laitteella mitataan siis vierteen sokeripitoisuuksia käyttäen apuna valon taittumista.

Refraktometrejä löytyy sekä manuaalisina että digitaalisina versioina. Laite on hieman hinnakkaampi kuin ominaispainomittari. Kiinasta toki saa halvalla, mutta suosittelen ostamaan laitteen, jossa mukana tulisi edes jonkinlainen todistus toimintavarmuudesta. Suomesta laitteen voi ostaa esimerkiksi Lapolta ->>.

Laite on näppärä ja tarkka sokeripitoisuuden (Brix -%) mittaamiseen, niin kauan kuin muuttujia on rajoitettu. Hiivaus ja humalat muuttavat lukemia merkittävästi, sillä partikkelit vaikuttavat valon taittumiseen. Useat mittareista näyttävät SG ja Brix arvot samalla laitteella jaq myös plato-asteikolla varustettuja mittareita löytyy.

Refraktometrit ovat käyttökelpoisia mittareita, kun halutaan seurata vierteen ominaispainon muutosta mäskätessä ja keittäessä. Käymisen jälkeen oluessa on alkoholia ja mittarilla saadut lukemat eivät siis pidä paikkaansa, vaan tarvitset laskuria joka huomioi alkoholin määrän nesteessä ja tekee tarvittavat korjaukset. Sellainen laskuri löytyy vaikkapa tästä linkistä.

Yleensä nesteen lämpötilan pitää olla 20 °C astetta, mutta useat mittarit sisältävät lämpötilakorjauksen.

Toisin kuin hydrometrillä, vierrettä tarvitaan vain tippa tai pari ja yleensä pipetti tulee refraktometrin mukana. Pienikin määrä vettä muuttaa lukemaa, joten varmista että pipetissä on varmasti vain vierrettä, eikä esimerkiksi myös vesijäämiä puhdistuksen jäljiltä.

Manuaalisen refraktometrin käyttäminen on melko yksinkertaista. Pudota muutama tippa nestettä prismaan ja katso valoa vasten. Pyöritä kurkistusaukon tarkenninta kunnes näet lukeman selvästi. Lue arvo sinisen ja valkean alueen rajalta. Hämärissä olosuhteissa laitteen käyttäminen on verrattain hankalaa.

Myös refraktometri tulee kalibroida ennen käyttöä. Kun laite toimii heti alkuun niin kuin pitääkin, säästyy monelta murheelta jatkossa.

Pudota pari tippaa puhdasta, mielellään tislattua vettä prismalle. Sulje suojalevy, paina varovasti neste tasaiseksi prismalle ja odota noin 30 sekuntia.

Lukeman tulee olla 0. Jos heittoa ilmenee, väännä kalibraatioruuvia tarvittaessa kunnes lukema on 0.

Puhdistus kostealla liinalla, kemikaaleja ei tarvita.

Kaaviot:

Brixin muuntaminen ominaispainoksi

SG = 1 + (0.004 * Brix), esim. 1 + (0,004 * 12) = 1,048

Tässä myös näppärä taulukko BrauKaiserilta muuntamiseen.

Alkoholiprosentin laskeminen OG:n ja FG:n avulla

ABV = (OG – FG) / 0,00738, esim. (1,064 – 1,012) / 0,00738 = 7,04607

Tässä BrewersFriend -laskin alkoholin laskemiseen.

Lopputulema on siis se, että hydrometri on halvempi ja heikompi kuin kilpailijansa, sen lisäksi joutuu käyttämään oheistarvikkeita kuten lämpömittaria ja mittausputkiloa. Kontaminaation riski on myös hiukan isompi jos käymisastian kantta pitää availla ja ottaa kauhalla näytteitä tai laittaa mittari suoraan astiaan kellumaan.

Refraktometri on kalliimpi investointi, mutta vaatii pienempiä näytteitä ja se korjaa lämpötilaerot, vaikka humalointi ja muut partikkelit saattavat silti vääristää tulosta. Kontaminaation riski on pienempi, jos näytteen voi ottaa pipetillä vaikkapa vesilukolle varatusta reiästä.

Molemmille mittareille on siis paikkansa, eikä ole hullumpi idea omistaa molemmat ja tehdä rinnakkaisvertailua tulosten kesken.

Teksti: Joni Sormunen

Kuvat: Joni Sormunen ja Lappo.fi


Haluaisitko lukea artikkeleita enemmänkin?
Monet artikkeleistamme ovat vain rekisteröityneille lukijoille. Luo tunnukset, niin pääset lukemaan enemmän. Rekisteröityminen on helppoa ja maksutonta.