Что такое бутирометр?

Бутирометр – прибор для измерения жира в пищевых изделиях, чаще в молочных продуктах. Популярный благодаря тому, что позволяет получать точные результаты вне стен лаборатории, на производстве, в полевых условиях, в использовании прост, а методика определения быстрая.

Для чего используется бутирометр?

Существует множество приборов, методов для физико-химического определения содержания жира:

• Бутирометры – группа приборов для определения жира в пищевых продуктах.
• Лактоскопы – для анализа на жир использует непрозрачность молокопродуктов.
• Турбидиметры – результат получают в зависимости от мутности раствора.
• Кремометры выдают результат, используя свойство жира всплывать в верхний слой.
• Ареометры позволяют узнать жир через плотность.
• Химический (кислотный) метод определения массовой доли жира (метод Гербера, классический и кислотный).
• Экстракционный (весовой) метод для сыров.

Точный химический метод отличается использованием опасных реактивов, длительностью и сложностью проведения. Компактные, простые бутирометры дают погрешность около 0,2%, что допустимо для большинства задач.

Кому нужны бутирометры?

Сфера применения жиромеров для молока, сливок очень широкая: молокоперерабатывающие производства, начиная со станций приемки молока, а заканчивая контролем качества на выходе, плюс животноводство, рынок, лаборатории контроля качества, многие другие.

Продукты, которые можно проверить бутирометром:

• свежее, кипяченное, топленое молоко;
• кефир, йогурт, ряженка, закваски;
• сливки, масло, пахта;
• творог, сметана, сыр;
• крем, мороженное.

Скорость анализа, доступность установки и реагентов, возможность использовать их даже на производственной линии или в полевых условиях, сделали бутирометры востребованными производителями.

Первые бутирометры или как это видели Сокслет и Маршан

Впервые жиромеры для молока использовали более ста лет назад. С тех пор появилось множество различных бутирометров, но некоторые виды остались практически неизменными (Сокслета и Маршана).

Бутирометр Сокслета

Эта модель бутирометров работает на щелочном разложении пищевого продукта на более простые составляющие, а после ареометрическое определение жира. Данный тип обеспечивает точный результат (погрешность до 0,02%).

Это скорее конструкция, чем один прибор. Состоит из бутылки, ареометра, трубки стеклянной, резиновой, ручного насоса-грушки. Стеклянная трубка находится в холодильнике, чтобы обеспечить постоянную температуру анализа.

Ход определения:

Бутылку наполняют молоком, щелочью плюс эфиром (в определенной пропорции), отстаивают жировой слой. В щелочной спирто-эфирной среде жир становился прозрачным, хорошо отделялся в верхней части молока. При помощи груши перегоняют жир в стеклянную трубку с ареометром. Опускают подходящий ареометр, далее снимают показания со шкалы. Полученное значение смотрят по таблице плотностей и жира, в зависимости от температуры молока.

Бутирометр Маршана

Это вид жиромеров проще, дешевле, но точность ниже, чем у предыдущего бутирометра. Представляет собой трубку двух диаметров, с запаянным концом с тонкой части. На стекло нанесены 3 метки для проведения определения плюс шкала жира. Погрешность может доходить до 0,2%. Современные бутирометры очень похожи на этот тип жиромера.

Ход определения:

В трубку добавляют молоко (точно до первой метки), до второй добавляют эфир. Закрыв пробкой прибор, 60 секунд интенсивно перемешивают компоненты. Открывают пробку, доливают спирт (90%) до третьей метки. Перемешивают смесь и помешают на 10 минут на водяную баню (при 40°С). После этого этапа трубку достают из бани, охлаждают под проточной водой, максимально сохраняя положение трубки, чтобы расслоенное вещество не перемешалось. Снимают значение, а по таблице узнают содержание жира.

Современники или чем теперь пользуются

Бутирометры производят с различной шкалой (0,5-40%), в зависимости от типа продукта, его жирности. Так для масла, сливок, сыра, крема следует брать приборы со шкалой до 40%, для сухого или обезжиренного молока – до 0,5%, для свежего молока – до 6% жирности. Большинство жиромеров данного типа являются цилиндрическими сосудами с сужением с одной стороны и шкалой на тонкой части. Есть модели с термометрами, есть без (ареометры молочные АМ и АМТ).

3 плюса использования бутирометров:

1. Простота, скорость определения.
2. Доступные реактивы.
3. Нет необходимости в сложном, дорогом оборудовании.

Производимые бутирометры соответствуют ряду ГОСТов: 8.482, 8.470, ТУ 25-2024.019 и ГОСТ 5867.

Конструкция бутирометра

Жиромер стеклянный представляет собой продолговатый цилиндр, с одной стороны широкая трубка со шлифом под пробку, с другой – узкая, со шкалой, с запаянным концом. Шкалу градуируют в граммах жира или в процентном содержании. Длина тонкой части, цена деления, диаметр бутирометра зависят от того, какой продукт им исследуют – молоко или масло. Для обезжиренных молочных продуктов трубка со шкалой очень тонкая и длинная (цена деления сотые грамма), а для жирных – толще, короче.

Принцип работы

Чтобы использовать данный прибор, образец молока или сливок последовательно обрабатывают концентрированной серной кислотой, изоамиловым спиртом – разложение белка спирто-кислотного воздействия. После этого образуются две фазы – растворимая, состоящая из соединений кальция и белковых веществ, нерастворимая – жир. Подогревая (до +70°С), отстаивая или центрифугируя образец (от 1000 об/мин), можно получить результат – сосчитать по градуированной шкале содержание жира. Прибор при этом держат пробкой вниз.

Если исследуемый продукт твердый (хлеб, сыр, творог), его предварительно заливают серной кислотой в термостойком фарфоровом тигле, а полученную жидкую субстанцию переносят в жиромер. Далее следуют инструкции (в таком определении высота оборотов и длительность некоторых этапов увеличиваются).

Важно! Серная кислота (концентрированная) очень опасное вещество! Поэтому, домашние эксперименты недопустимы.

Плюс данная кислота, как диэтиловый эфир, являются прекурсорами, их использование, покупка или утилизация строго регламентированы законодательством.

Как пользоваться бутирометром:

Приборы:

1. Специальные приборы для отмеривания серной кислоты и изоамиловго спирта
2. Пипетка на 11мл для отмеривания молока
3. Штатив с бутирометрами
4. Водяная баня
5. Термометр
6. Специальная центрифуга для бутирометров

Реактивы:

1. Серная кислота, удельного веса 1,82
2. Изоамиловый спирт

Ход работы:

1. Отмеривают в бутирометр для молока с помощью специального прибора 10мл серной кислоты (при отсутствии специального прибора можно отмерить цилиндром).
2. Приливают в бутирометр в специальной пипеткой 11мл исследуемого молока, стараясь не смешивать молоко с серной кислотой, что достигается выпусканием струи молока по стенке бутирометра.
3. Добавляют с помощью специального прибора или пипетки 1 мл изоамиловго спирта. Вышеуказанная последовательность заполнения бутирометра обязательна. В противном случае при непосредственном смешивании изоамиловго спирта с серной кислотой образуются вещества (например, амилен), которые, переходя в дальнейшем в столбик жира, дают завышенные результаты.
4. Плотно закрывают бутирометр резиновой пробкой и острожно перемешивают содержимое, придерживая пробку большим пальцем. Необходимо имет в виду, что при перемешивании бутирометр сильно нагревается.
5. Ставят бутирометр в водяную баню при 65 С на 3-5 минут.
6. Вставляют бутирометр (пробкой к периферии) в диск специальной центрифуги. Если определение ведут не с серией четного числа бутирометров, а с одним или вообще с нечетным числом бутирометров, то для уравновешивания диска центрифуги наполня.т один бутирометр вобой, а затем распределяют бутирометры в центрифуге симметрично.
7. Центрифугируют в течение 5 минут
8. Помещают бутирометр (пробкой вниз) на 3 минуты в водяную баню при 65 С и производят отсчет процентов жира по шкале бутирометра.

Чтобы запустить методику определения жира в молочных продуктах, нужно купить бутирометр для молока и сливок, а также дополнительные аксессуары, реагенты: тигли, химическая воронка, стеклянная палочка, центрифуга, водяная баня, изоамиловый спирт и серная кислота.

Чтобы самогон получился крепким и чистым, в процессе перегонки применяют дополнительные элементы к самогонному аппарату для очищения спиртовых паров. Проволочная насадка Панченкова является одним из таких элементов. Если ее правильно использовать, то колонный аппарат будет работать эффективнее.

Кокосовый уголь. Описание и общая информация.

Уголь с древних времен использовался людьми для очистки воды от вредных химических соединений и микроорганизмов. В настоящее время сфера его применения расширилась многократно. Активированный уголь используется в качестве сорбента в водоочистных сооружениях, медицине, химической промышленности и многих других направлениях. Их список слишком большой, чтобы приводить его полностью. Главное – высочайшие показатели адсорбции угля, которые делают его лидером.

Уголь – общее название. Существует множество разновидностей этого материала. Они различаются по типу древесины, из которой изготовлен уголь. Кроме этого угли различаются по фракциям, то есть размеру отдельных частиц угля. Также существуют специализированные угли с дополнительными примесями для использования в определенных ситуациях.

Особенность кокосового угля

Отдельно стоит отметить высококлассный кокосовый уголь. Он отличается от древесного, например березового, более высокими адсорбционными характеристиками и более прочной структурой. Благодаря этому спектр его применения более широк, чем у древесного угля.

Кокосовый уголь используется для очистки сточных вод и индивидуальных водных фильтров, но кроме этого он также получил широкое распространение в качестве фильтра для очистки спиртов и масел. Активированный кокосовый уголь также необходим в качестве биодобавки, сорбирующей и выводящей из организма животных опасных для здоровья токсичных и радиоактивных веществ.

Кокосовый уголь марки КАУ-А, к примеру, используется для очистки спиртов от сивушных масел во время самогоноварения. Он не только очищает спирт, но и насыщает его йодом и железом, что способствует лучшему усвоению жидкости в организме человека.

Очистка воды, особенности применения кокосового угля

При очистке воды кокосовый уголь обычно используется для дехлорирования. Благодаря хлорной очистке сточных вод, содержание хлора в воде, текущей из крана в квартире может несколько превышать норму. Кокосовый уголь эффективно с этим справляется. Также он необходим для очистки воды в бассейнах от излишков меди, хлора и прочих вредных для здоровья человека веществ.

В зависимости от типа загрязнителя используется кокосовый уголь различных фракций. По сути, это различие в отделениях для хранения ядов и вредных веществ. Молекулы одних – больше, других меньше, поэтому порошковый и гранулированный уголь имеют разные сферы применения.

Реабилитация сорбента

Но, как и все остальные сорбенты, кокосовый уголь имеет собственный предел насыщения. После его достижения он прекращает впитывать целевые вещества и может даже начать выделять их обратно в жидкость. В случае с индивидуальными водными фильтрами это очень легко заметить. Вода может поменять свой вкус, цвет и издавать неприятный запах. В таком случае фильтр будет нуждаться в реабилитации, то есть в восстановлении сорбирующих возможностей. Кокосовый уголь обычно достаточно промыть чистой водой, но процедура может изменяться в зависимости от марки угля и условий его эксплуатации. Например, фильтры водоочистных сооружений обычно промываются специально подобранными восстанавливающими растворами.

МАНОМЕТР, ВАКУУММЕТР И МАНОВАКУУММЕТР – НАЗНАЧЕНИЕ ПРИБОРОВ.

Манометр – прибор, с помощью которого производят измерение избыточного и вакуумметрического давления сред в разных агрегатных состояниях. Измерение производится за счет деформации трубчатой пружины (трубка Бурдона), которая находится внутри корпуса.

Вакуумметр — прибор, с помощью которого производят измерение разряжения рабочей среды. Давление позволяет контролировать чувствительный элемент прибора — трубчатая пружина. Стандарты шкалы вакуумметра от — 1..0 атм. Шкала всегда отрицательная, т. к. вакуумметры измеряют разряжение. Производится измерение давления ниже атмосферного.

Мановакуумметр — это прибор, с помощью которого производят измерение избыточного давления и разряжения рабочей среды. Механизм, позволяющий производить измерение — деформация трубчатой пружины. Мановакуумметры перекрывают область вакуума и избыточного давления.

Отличие приборов:
Манометр измеряет только положительное давление, вакуумметр измеряет только отрицательное давление, мановакуумметр – как отрицательное, так и положительное.

Благодаря простоте конструкции и невысокой стоимости в промышленности и сфере жилищно-коммунального хозяйства наиболее распространены манометры с трубкой Бурдона.

ВИДЫ МАНОМЕТРОВ

В зависимости от специализации предприятия возникает потребность в измерении различных сред. Для этой цели разработаны манометры разного назначения.

Технические манометры – наиболее распространены для измерения избыточного давления
сред (воды, воздуха, газа). Широко применяются на промышленных предприятиях и в сере ЖКХ. Технический манометр подходит, если прибор не планируется применять в специфических условиях.

Виброустойчивые — манометры данного вида применяют в условиях повышенной вибрации. Устройство позволяет компенсировать вибрационную среду за счет особой конструкции. Широко применяют на насосных станциях, компрессорных установках, автотранспорте, судах и ж/д транспорте.

Коррозионностойкие манометры – приборы для измерения контроля давления в условиях агрессивных сред. Детали манометра изготовлены из нержавеющей стали, устойчивой к воздействию сред.

Манометры точных измерений или образцовые манометры — обладают более высоким классом точности (0,15;0,25;0,4; 0,6). Применяют в качестве эталона при поверке и калибровке приборов для измерения давления, а также с их помощью измеряют давление технологических линий, для которых нужна повышенная точность измерения.

Манометры аммиачные — применяют для измерения вакууметрического давления в агрессивных средах, в том числе для аммиака. Применяют для систем хладоснабжения. Данный тип манометров изготовлен на основе коррозионностойких, только с измененным циферблатом.

Манометры электроконтактные — это приборы с электроконтактной группой. Предназначенные для коммутации контактов в системах автоматизации. Прибор осуществляет управление электрическими цепями от устройства, которое подает сигнал, путем замыкания и размыкания электрических цепей при достижении определенного предела давления.

Железнодорожные манометры — данный вид манометров предназначен для измерения и контроля давления, в системах (тормозных и пр.) и установках подвижного ж/д состава, метрополитена и трамваев и для измерения давления в холодильных машинах в вагонах-рефрижераторах.

ЧТО НУЖНО УЧЕСТЬ ПРИ ВЫБОРЕ МАНОМЕТРА?

Параметры, которые важно учитывать при покупке прибора. Эта информация необходима в том случае если у Вас нет точной марки прибора, или нужная Вам модель не доступна, и необходимо правильно подобрать аналог.

Параметр диапазона измерения.

Это наиболее важный параметр.
Стандартный ряд диапазонов давления манометров:
0-1, 0-1.6, 0-2.5, 0-4, 0-6, 0-10, 0-16, 0-25, 0-40, 0-60, 0-100, 0-160, 0-250, 0-400, 0-600, 0-1000 кгс/см2
1кгс/мс2=0,980665 бар=0,0980665 МПа=98,0665 кПа.

Стандартный ряд диапазонов давления мановакуумметров:
-1..+0.6, -1..+1.5, -1..+3, -1..+5, -1..+9, -1..+15, -1..+24 кгс/см2=бар=атм=0.1Мпа=100кПа

Стандартный ряд диапазонов давления вакуумметров:
-1..0 кгс/см2=бар=атм=0.1Мпа=100кПа.

Если Вы сомневаетесь, с какой шкалой прибор нужен для Ваших целей, при выборе диапазона главный фактор – попадание рабочего давления в диапазон от 1/3 до 2/3 шкалы измерения.

Выбирая диапазон шкалы, нужно знать, что рабочее давление должно попадать в диапазон от 1/3 до 2/3 шкалы измерения.
Чтобы обеспечить стабильную работу, следует покупать прибор со шкалой 0-10 атм, т.к давление 5.5атм попадает в диапазон от 1/3 до 2/3 шкалы 3.3 атм и 6.6 атм соответственно.
При условии, что давление менее 1/3 шкалы, значительно возрастает погрешность измерения давления. При условии, когда измеряемое давление более 2/3 шкалы, прибор работает в перегруженном режиме, что влечет за собой сокращение срока службы манометра.

Параметр класса точности

Показывает допустимый процент погрешности результатов измерения прибора от шкалы измерения.

Существует стандартный ряд классов точности для манометров: 4, 2.5, 1.5, 1, 0.6, 0.4, 0.25, 0.15.
Можно рассчитать погрешность манометра самостоятельно. Например, если Ваш прибор на 10 атм и имеет класс точности 1.5, допустимая погрешность — 1.5% от шкалы измерения (0.15 атм). В случае, если погрешность Вашего манометра превышает это значение, прибор подлежит замене. Без специального оборудования установить, что прибор неисправен, невозможно. Установить несоответствие класса точности может только специализированная организация, которая имеет поверочную установку с манометром высокого класса точности, являющимся эталоном. Проблемный манометр и эталонный прибор подсоединяются к линии с давлением, после чего сравнивают показатели.

Параметр диаметра манометра

Этот параметр важен для приборов, имеющих круглый корпус.
Стандартные диаметры: 40, 50, 63, 80, 100, 150, 160, 250 мм.

Расположение штуцера.

Возможны два варианта.
Радиальное расположение — присоединительный штуцер выходит из манометра снизу.
Торцевое — штуцер расположен сзади, с тыльной части прибора.

Присоединительная резьба

Для манометров наиболее характерны метрическая и трубная виды резьбы.
Существует стандартный ряд видов резьбы: М10х1, М12х1.5, М20х1.5, G1/8,G1/4, G1/2.
Для приборов импортного производителя характерна трубная резьба. Для отечественных манометров – метрическая.

Межповерочный интервал.

Срок, по истечению которого нужно производить поверку манометра называют межповерочным интервалом. Новые приборы имеют первичную заводскую поверку. Об этом свидетельствует клеймо поверителя, расположенное на циферблате или на крпусе манометра, и отметка в паспорте. Первичная поверка бывает на 1 или 2 года. Для манометров, которые используются в личных целях, поверка не критична, поэтому можно выбирать любой манометр. Для ведомственных объектов – заводов, топочных, тепловых пунктов и пр. по истечению срока первичной поверки, манометр подлежит переповерке в центре стандартизации и метрологии, или в специализированных организациях, имеющих лицензию на поверку, и соответствующее оборудование. Следует знать, что переповерка как правило, стоит дороже, чем покупка нового прибора, или равна ей. Кроме того, к сумме добавляется оплата за сдачу прибора. Если манометр не проходит повторную поверку, придется также заплатить за ремонт и за последующую поверку.

Исходя из вышесказанного, рекомендуется:

1. Приобретать манометр, у которого первичная поверка на 2 года.
2. Прежде, чем отдать прибор на переповерку, посчитайте все расходы, и оцените, выгодное ли это мероприятие. В расчет входит стоимость переповерки, и оплата ремонта в случае необходимости. Например, если система подвергалась гидравлическим ударам от пульсации среды, то по истечению 2 лет службы, как правило, 50% манометров не проходят переповерку.

Условия эксплуатации манометров.

Если эксплуатация прибора предполагает особые воздействия на манометр, такие как: работа с вязкими веществами, воздействие агрессивных сред, работа в условиях высокой вибрации, в условиях высоких (более +100С) и низких (менее -40С) температур, нужно использовать специализированный прибор, предназначенный для работы в соответствующих условиях.

ПЕРЕВОД ЕДИНИЦ ДАВЛЕНИЯ МАНОМЕТРОВ.

Зачастую существует необходимость измерять давление в нестандартных единицах. При покупке небольшого количества манометров заводы не будут перестраивать шкалу под необходимые Вам единицы измерения. В этом случае полезно знать, как перевести единицы измерения самому.
1кгс/см2=10.000кгс/м2=1бар=1атм=0.1Мпа=100кПа=100.000Па=10.000мм.вод.ст.=750мм. рт. ст.= 1000мБар

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ ДЛЯ УСТАНОВКИ МАНОМЕТРОВ?

Чтобы произвести установку манометра необходимо использовать дополнительное оборудование. Для установки на трубу применяют трехходовые краны и игольчатые вентили. С целью защиты приборов применяют демпферные блоки, мембранные разделители, а также петлевые отборные устройства.

Трехходовой кран под манометр.

С помощью трехходового шарового или пробкового крана производят подключение прибора к оборудованию, в частности к трубопроводу. Можно также устанавливать двухходовой кран, в котором предусмотрен ручной сброс давления, при отключении прибора. Не стоит использовать стандартные шаровые краны, поскольку после его закрытия, механизм прибора продолжает оставаться в течение какого-то времени под давлением среды, в результате чего он может преждевременно выйти из строя. При давлении до 25 кгс/см2 это наиболее распространенный вид соединения. Если давление высокое – нужно использовать игольчатые вентили. Нужно учитывать, приобретая кран, соответствие резьбы манометра и резьбы крана.

Демпферный блок.

Демпферный блок необходим, чтобы гасить пульсацию измеряемой среды. Его устанавливают перед манометром. Резкое и частое изменение давления измеряемой среды создает пульсацию, которую необходимо гасить, чтобы измерить давление среды.
Пульсацию в трубопроводе создают насосы, в которых не предусмотрено устройство плавного спуска, а также установка большого количества шаровых кранов и дисковых затворов, открытие которых создает гидравлические удары.

Разделители сред мембранные.

Мембранные разделители сред – защитное устройство, назначение которого предохранять механизм прибора от попадания в измеряемую среду агрессивных, абразивных и кристаллизующихся сред. Выбирая это дополнительное устройство, нужно, чтобы резьба манометра и мембранного разделителя совпадала.

Блок клапанный игольчатый.

С его помощью подключают к технологическому оборудованию датчики избыточного, абсолютного давления, давления-разрежения, манометров. Этот блок дает возможность производить дренаж импульсной линии, а также сбрасывать давление перед демонтажем прибора. Используя клапанный игольчатый блок, можно подключать метрологическое оборудование для контроля, не производя отключение датчика от измеряемой среды.

Правила, которым нужно следовать при установке манометров:

1. Производить подключение манометра к системе необходимо при отсутствии давления в трубопроводе.
2. При установлении прибора, циферблат должен быть ориентирован вертикально.
3. Вращение прибора нужно осуществлять за штуцер с использованием гаечного ключа.
4. Недопустимо применять усилие к корпусу прибора.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАНОМЕТРОВ.

Во время использования прибора, для того чтобы не сокращался срок службы манометра, следует соблюдать правила эксплуатации. Это соблюдение температурного режима, допустимого давления, вибрационных нагрузок, не использование работы с агрессивными, вязкими и кристаллизующимися средами для приборов не предназначенных для этого. Одно из наиболее важных требований — обеспечение плавной подачи давления на прибор
В случае, если прибор подобран соответственно условиям работы и не нарушаются правила его эксплуатации, проблем в его функционировании, как правило, не возникает.

Работа манометра не допускается в случае:

1. Во время подачи давления стрелка на приборе не двигается или движется скачками.
2. Есть повреждение стекла прибора.
3. После прекращения воздействия давления среды стрелка не возвращается к нулевой отметке.
4. Превышается допустимое значение погрешности при измерении.

КАКИМ ОБРАЗОМ ПРОВОДИТСЯ ПОВЕРКА МАНОМЕТРОВ.

Существует два вида поверки прибора.

Первичная – поверка, проводимая заводом изготовителем перед тем, как прибор пускают в продажу. Об этом свидетельствует клеймо на стекле или на корпусе прибора и соответствующая отметка в паспорте манометра. Первичную поверку признают контролирующие организации и прибор разрешено эксплуатировать до окончания срока поверки, указанного в паспорте (1-2 года).

Переповерка прибора. После окончания срока первичной поверки, необходима переповерка манометра. Прибор, подлежащий переповерке должен быть исправен. Иначе он не пройдет переповерку и деньги, затраченные на эту процедуру, будут потрачены впустую.
Перепроветка прибора производится специализированными организациями, имеющими соответствующее оборудование и лицензию, а также городскими центрами стандартизации и метрологии.

Компания УАМ является производителем манометров следующих видов: технические, аммиачные, электроконтактные, виброустойчивые, для агрессивных сред, точных измерений, железнодорожные, которые являются аналогами приборов, выпускаемых ведущими производителями. Аналоги нашей компании не уступают в качестве ведущим производителям высокоточных приборов данного направления товаров.
Вы можете ознакомиться с технической характеристикой приборов и сравнить показатели разных видов манометров в сводной таблице приборов.

Как виномер показывает крепость вина. В природе всему есть разумное объяснение. Если опустить коктейльную трубочку в стакан с жидкостью, то заметим, что уровень жидкости в ней выше, чем в стакане. Подобный феномен называется капиллярным явлением. Если жидкость является смачиваемой: например вино, в пластиковой или стеклянной трубки, то оно поднимется вверх по ней. Если жидкость является не смачиваемой: например ртуть в стеклянной колбе, то оно опустится.

Причем чем меньше радиус такого капилляра, тем на большую высоту поднимется или опустится жидкость. Это происходит в результате воздействия сил поверхностного натяжения. Согласно третьему закону Ньютона (который гласит: что сила действия равна по модулю и противоположна по направлению силе противодействия) это и заставляет подниматься или опускаться жидкость в узкой трубке. Подъём или опускание  жидкости прекратится, когда сила тяжести уравновесит силу, заставляющую жидкость двигаться по капилляру (трубке). Если подобрать диаметр капилляра и его протестировать под определенный диапозон концентрации спирта то получим на выходе наш прибор. Уровень жидкости в верхней части капиллярного виномера определяется изменением. Который алкоголь оказывает на межфазное натяжение между водой и стеклом и противостоящего поверхностного натяжения воды. Чем больше концентрация спирта. Тем менее заметна капиллярная активность жидкости.

Этим и объясняются принцип работы капиллярного виномера.

Плотность бензина в кг/м3 (иногда встречается и внесистемное обозначение – г/см3) представляет собой физическую величину, по которой можно установить массовое количество действующего вещества – горючего углеводородного компонента – в единице объёма топлива, кг/л. Плотность косвенно служит мерой качества многих жидких рабочих сред.

Условия, при которых определяют плотность бензина

Прямой зависимости между качеством бензина (это распространяется также и на плотность солярки или плотность керосина) нет, поскольку все измерения должны происходить при определённой температуре. Ныне действующий ГОСТ Р 32513-2013 устанавливает такую температуру 15ºС, в то время как прежний стандарт – ГОСТ 305-82 – считал такой температурой 20ºС. Поэтому, приобретая бензин, не лишне поинтересоваться, согласно какому стандарту производилось определение плотности. Результаты, как и для всех углеводородов, будут заметно отличаться. Удельный вес бензина равен значению его плотности, когда последняя измеряется в кг/л.

Плотность бензина в кг/м3 часто служит камнем преткновения во взаимоотношениях между производителем и оптовым потребителем горючего. Проблема заключается в том, что с уменьшением плотности масса бензина в партии уменьшается, в то время как его объём сохраняется на прежнем уровне. Разница может достигать сотен и тысяч литров, однако при покупке бензина в розницу это не особо критично.
По плотности можно устанавливать также вид нефти, их которой производился бензин. Для тяжёлых нефтепродуктов, в которых содержится больше серы, плотность выше, хотя на большинство эксплуатационных показателей бензина состав исходной нефти мало влияет, просто используется соответствующая технология перегонки.

Чем измеряется плотность бензина? Любой бензин представляет собой жидкую смесь углеводородов, полученную в результате фракционной перегонки нефти. Эти углеводороды могут быть классифицированы на ароматические соединения, которые имеют кольца атомов углерода, и алифатические соединения, которые состоят только из прямых углеродных цепей. Следовательно, бензин — это класс соединений, а не конкретная смесь, поэтому его состав может варьироваться в широких пределах.
Самый простой способ определения плотности в домашних условиях следующий:

Выбирается любая градуированная ёмкость, которая взвешивается.

Результат записывается.

Ёмкость заполняется 100 мл бензина и также взвешивается.

Масса пустой ёмкости вычитается из массы заполненной.

Результат делится на объём бензина, который находился в ёмкости.

Это и будет плотность горючего. При наличии ареометра можно выполнить измерение альтернативным способом. Ареометр — устройство, которое реализует принцип Архимеда для измерения удельного веса. Этот принцип гласит, что объект, плавающий в жидкости, вытеснит количество воды, равное весу объекта. По показаниям шкалы ареометра устанавливают искомый параметр.
Последовательность измерений такова:

Заполнить прозрачную ёмкость и аккуратно поместите ареометр в бензин.

Вращать ареометр, чтобы вытеснить все пузырьки воздуха и позволить стабилизировать положение прибора на поверхности бензина. Важно удалить пузырьки воздуха, потому что они увеличат плавучесть ареометра.

Установить ареометр так, чтобы поверхность бензина была на уровне глаз.

Записать значение шкалы, соответствующей уровню поверхности бензина. Одновременно записывают и температуру, при которой происходило измерение.

Обычно бензин имеет плотность в пределах 700… 780 кг/м3, в зависимости от его точного состава. Ароматические соединения менее плотные, чем алифатические, поэтому измеренный показатель может указывать на относительную долю этих соединений в бензине.

Значительно реже для определения плотности бензинов используют пикнометры (см. ГОСТ 3900-85), поскольку данные приборы для летучих и маловязких жидкостей не отличаются стабильностью своих показаний.
Плотность бензина АИ-92

Стандарт устанавливает, что плотность бензина марки АИ-92 неэтилированного должна находиться в пределах 760±10 кг/м3. Замеры должны быть произведены при температуре 15ºС.

Плотность бензина АИ-95

Стандартное значение плотности бензина марки АИ-95, которая была измерена при температуре 15ºС, равно 750±5 кг/м3.

Плотность бензина АИ-100

Торговая марка этого бензина – Лукойл Экто 100 – устанавливает нормативный показатель плотности, кг/м3, в пределах 725…750 (также при 15ºС).

Рефрактометр это портативный оптико-механический прибор, без источников питания, с минимальным количеством пробы, за несколько секунд, измеряющий концентрацию растворенных в жидкости веществ при помощи светового луча.

Название устройства составное «рефракто» и «метр», что в первом приближении объясняет принцип работы рефрактометра, если вспомним про рефракцию или искривление света.

А если вспомнить не удается, подробно рассмотрим на картинках, и Вы поймете, что несмотря на строгое и звучное название, рефрактометр это оптический инструмент, с которым может работать даже школьник.

Но сначала несколько слов, где же востребован ручной рефрактометр, кто держит в арсенале стильный, надежный и портативный измерительный прибор, не нуждающийся в батарейках, и вообще в питании, а все, что ему нужно это свет.

Рефрактометр это альтернатива сложному лабораторному анализу

Оптика с широким спектром применения, полезный и востребованный в течение всех 4-х сезонов года — ручной рефрактометр, в лаборатории, на пасеке, в саду, гараже, на складе, задействован на всех этапах, от производства до реализации готовой продукции.

Поясним на примере.
Предположим, нужно измерить содержание сахара во фруктовом соке. Все хотят лакомиться сладкими яблоками, сливами и грушами !

В зависимости от степени зрелости плода, концентрация сахарозы будет увеличиваться, а от этого зависит время сбора урожая, затраты на консервацию, и безусловно вкусовые предпочтения покупателей — а значит спрос, цена и конечный финансовый результат.

Садовод конечно может периодически съедать один фрукт для анализа, но полагаться на субъективность вкусовых рецепторов по меньшей мере несерьезно.

Лабораторные исследования никто не отменял.

Подготовьте специальную посуду, реактивы, пригласите квалифицированный персонал, закупите мебель, оборудование, подведите электричество и самое главное запаситесь временем.

Химические исследования явно не самый быстрый метод анализа.

К тому же обратим внимание еще на 3 фактора.

• во-первых, на необходимость постоянной закупки расходных материалов.
• во-вторых, часть из используемых химикатов опасны для здоровья.
• в-третьих, прибавьте зарплату персонала, счета за электричество, расходы на логистику — доставку образцов в лабораторию….

• Принцип работы рефрактометра

  Рефрактометр это портативный оптико-механический прибор, без источников питания, с минимальным количеством пробы, за несколько секунд, измеряющий концентрацию растворенных в жидкости веществ при помощи светового луча.

  Название устройства составное «рефракто» и «метр», что в первом приближении объясняет принцип работы рефрактометра, если вспомним про рефракцию или искривление света.

  А если вспомнить не удается, подробно рассмотрим на картинках, и Вы поймете, что несмотря на строгое и звучное название, рефрактометр это оптический инструмент, с которым может работать даже школьник.

  Но сначала несколько слов, где же востребован ручной рефрактометр, кто держит в арсенале стильный, надежный и портативный измерительный прибор, не нуждающийся в батарейках, и вообще в питании, а все, что ему нужно это свет.

  Рефрактометр это альтернатива сложному лабораторному анализу

  Оптика с широким спектром применения, полезный и востребованный в течение всех 4-х сезонов года — ручной рефрактометр, в лаборатории, на пасеке, в саду, гараже, на складе, задействован на всех этапах, от производства до реализации готовой продукции.

  Поясним на примере.
  Предположим, нужно измерить содержание сахара во фруктовом соке. Все хотят лакомиться сладкими яблоками, сливами и грушами !

  В зависимости от степени зрелости плода, концентрация сахарозы будет увеличиваться, а от этого зависит время сбора урожая, затраты на консервацию, и безусловно вкусовые предпочтения покупателей — а значит спрос, цена и конечный финансовый результат.

  Садовод конечно может периодически съедать один фрукт для анализа, но полагаться на субъективность вкусовых рецепторов по меньшей мере несерьезно.

  Лабораторные исследования никто не отменял.

  Подготовьте специальную посуду, реактивы, пригласите квалифицированный персонал, закупите мебель, оборудование, подведите электричество и самое главное запаситесь временем.

  Химические исследования явно не самый быстрый метод анализа.

  К тому же обратим внимание еще на 3 фактора.

  • во-первых, на необходимость постоянной закупки расходных материалов.
  • во-вторых, часть из используемых химикатов опасны для здоровья.
  • в-третьих, прибавьте зарплату персонала, счета за электричество, расходы на логистику — доставку образцов в лабораторию….

  

  Есть альтернативный вариант значительно более быстрый и дешевый – купить рефрактометр , цена которого в несколько раз меньше средней месячной заработной платы.

  Рефрактометр это легкий, компактный и скоростной измерительный прибор, позволяющий избежать ошибок, своевременно выявить опасные тренды, сберечь в бюджете компании или семьи финансовые ресурсы, заработать на продаже, сохранить в целостности промышленное оборудование и поддержать на высоком уровне деловую репутацию в бизнесе.

  1. Показания рефрактометра при замерах концентрации тормозной и охлаждающих жидкостей (тосолов, антифризов) гарантирует, что радиатор автомобиля не «разорвет» в лютый мороз, а тормоза спасут при резком замедлении.
  2. Своевременный, периодический, достоверный и самое главное быстрый и экономный анализ содержания сахара обеспечит ручной рефрактометр для винограда – от этого зависит букет (аромат) вина, а винодельческие компании почувствуют себя уверенно на высококонкурентном рынке и смогут достойно «держать свою марку» в прямом смысле.
  3. Садоводу необходим рефрактометр ручной, чтобы знать концентрацию сахара во фруктах и овощах и получить показания по шкале Brix*.
  4. Можно измерить сахаристость и влажность основного продукта пчеловодства рефрактометром для меда и не только обеспечить на зиму членов своей семьи полезными, вкусными и лечебными сладостями, но и реализовать излишки, получив звонкую монету в семейный бюджет.

  * Шкала Brix – общепризнанная в мире мера измерения концентрации содержания веществ, растворенных в жидкости (в процентном отношении)

  Принцип работы рефрактометра

  Первое, что необходимо знать, рефрактометр это портативный оптический измерительный прибор.

  Принцип работы рефрактометра основан на оригинальном методе использования явления преломления света для измерения концентрации раствора.

  Образно говоря, принцип действия оптического измерительного прибора, базируется на синергии двух наук, квинтэссенции 4-х слов: «физика света+химия раствора».

  Анализируемые растворы, состоят как минимум из двух компонентов – растворителя и растворенного вещества. По мере насыщения жидкости, плотность и оптическая проницаемость для световых лучей изменяются. Это первая «фишка».

  Солнечный свет или поток искусственного освещения пронзают как окружающую нас воздушную среду, так и оптически прозрачные предметы, включая стекло и воду.

  Луч последовательно переходит из одной среды в другую и на границе наблюдается практически важный физический эффект рефракции – искривление направления движения света. Это вторая «фишка», благодаря чему показания рефрактометра становятся реальностью.

  На рисунке представлена линза — твердое вещество, но аналогичное явление наблюдается в жидкости и даже в атмосфере. Важно не агрегатное состояние, а оптическая плотность.

  

  Чтобы понять принцип работы рефрактометра, достаточно запомнить, что в слое анализируемого раствора, происходят абсолютно такие те же процессы рефракции (отсюда и название — ручной рефрактометр). По-другому действительно не назовешь. Ну например, «преломляющий луч света» — слишком пафосно…

  Тщательно обработанная линза — на рисунке темно-синего цвета, как безбрежное море, оптически однородна, а коэффициент преломления ее неизменный. Это гарантируется качеством изготовления заводом-производителем.

  Если плотность защитного стекла и призмы остаются неизменными в течение всего срока службы, значит единственная среда, которая может изменить показания – это тончайшая пленка раствора между стеклом и призмой.

  

  С ростом плотности капельки раствора, равномерно размещенной между линзой измерительного прибора и защитным стеклом, линия света движется вверх или вниз по шкале Brix – своеобразном дисплее и визуально наблюдается через монокулярный объектив.

  Иными словами, рефрактометр это измерительный прибор, отклоняющий луч при увеличении (уменьшении) концентрации исследуемой жидкости. На этом базируется принцип работы рефрактометра.

  Отметим важную функцию индивидуальной подстройки. Оптика ограничивается не только явлением рефракции. Рефрактометр ручной «учитывает» остроту зрения смотрящего – стоит лишь круговыми движениями окуляра настроить резкость и показания снова станут яркими и четкими.

  До начала серийного производства, маркетологи согласуют номенклатуру рефрактометров на основе рыночных ожиданий и потребностей покупателей. Инженеры проектируют линейку измерительных приборов в зависимости от сферы применения – в первую очередь разрабатывают модели для каждой ниши в зависимости от предполагаемой концентрации анализируемых химических соединений.

  Принцип работы рефрактометра остается неизменным, а вот верхняя граница меняется:

  • до 18% (соки, растворы низкой концентрации);
  • до 32% (средняя серия — наиболее востребованная);
  • до 62% и выше (для патоки и сиропов).

  Исходя их технологического процесса, необходимо заранее определить максимальный верхний предел и рефрактометр купить, для которого степень насыщения раствора и оптическая плотность исследуемой среды никогда не достигнут значений, когда луч отклонится за пределы шкалы и показания зашкалят.

  Рефрактометр это уникальный измерительный прибор прямого действия. И пафоса здесь никакого нет. Всего 3 тезиса:

  1. Инерционность отсутствует.
  2. Нет цифровых электронных схем.
  3. Источники питания не нужны.

  Принцип работы рефрактометра очень прост — измерить содержание растворенного вещества в растворе можно практически мгновенно – со скоростью света !

  Как пользоваться рефрактометром

  Вспомнить школьный курс физики и понять как работает рефрактометр, это важно, но чтобы выгодно использовать все возможности, и измерить концентрацию раствора с минимальной погрешностью, следует помнить !

  1. Температура прибора и исследуемой жидкости должны быть одинаковыми. Каждый рефрактометр ручной снабжен встроенной системой автоматической температурной компенсации (АТС) для устранения влияния на точность колебаний температуры окружающего воздуха.
  2. Как отмечалось выше, принцип работы рефрактометра состоит в органичном сочетании законов химии и физики.
     Но вопрос в том, что этот метод относится к непрямым или косвенным. Химический показатель измеряется через физическую величину.

     Прямой метод например химический требует возни с колбочками, химикатами и требует колоссальных временных затрат. И вообще если кратко прямые методы весьма сложны и для получения оперативного результата не всегда применимы. В особенности если проводятся замеры например в поле или во фруктовом саду. Какие уж там колбы !

     Заманчиво, используя явление рефракции, провести мгновенный анализ, фиксируя отклонения луча пропорционально концентрации преломления света.

     Да вот только, проблема в том, что рефрактометр это устройство, откалиброванное под конкретный тип растворов и «не знает» химический состав и безмолвно показывает на шкале Brix концентрацию на основе заводской настройки.

     Поясним проще. Если на линзу помещена смесь из сахара, различных солей, микроскопических твердых включений, показания на оптической шкале будут непредсказуемыми:

     • пример 1 – рефрактометр ручной для содержащих алкоголь растворов — пива, вина гарантирует достоверное значение удельного веса сахара в растворе только в начале брожения. После постепенного преобразования сахара в алкоголь, для уточнения результатов приходится применять специальные таблицы. Другой вариант – использовать специальный калькулятор для пересчета показаний;
     • пример 2 — можно купить рефрактометр для молока. Но если попытаться определить таким устройством содержание сахара в яблочном или апельсиновом соке, показания могут быть недостоверными.
  3. Рефрактометр это оптический измерительный прибор, для которого жизненно важен свет. Не нужны ему батарейки, зарядки. В принципе ему ничего не нужно, кроме света и капельки раствора для исследования. Лучи ему жизненно необходимы. Именно они дают энергию, чтобы двигать полоску по измерительной шкале. В этом заключается принцип работы рефрактометра. Есть освещение, не важно естественное или искусственное, увидим показания концентрации химического раствора, нет освещения — увы… Наступил поздний вечер или ночь, а исследования провести нужно срочно — включайте свет и измерительный прибор вновь готов к работе.

  Купить рефрактометр, выбрав по 4-м критериям

  1. В зависимости от объемов и частоты анализов концентрации растворов — в проточном режиме (онлайн) или периодически:
     • промышленный;
     • для домашнего применения или малого бизнеса.
  2. По химическому составу исследуемой жидкости:
     • анализ содержания сахара в соках, вине, пиве, меде;
     • удельный вес соли в растворе;
     • проверка плотности антифризов, тосолов и омывателей.
     • сухой остаток и белок в молочной пробе.
  3. По шкале Brix:
     • 0~10% (низкие концентрации);
     • 0~18%, 0~32% (средние концентрации);
     • 28~62%, 45~82%, 58~92%, 0~87% (для высоконасыщенных растворов);
  4. По цене деления шкалы устройства — можно купить рефрактометр со следующим шагом: 0.1%,0.2%, 0.5%,10.0%.

Спиртовое брожение лежит в основе приготовления любого алкогольного напитка. Это самый простой и доступный способ получить этиловый спирт. Второй метод – гидратация этилена, является синтетическим, применяется редко и только в производстве водки. Мы рассмотрим особенности и условия брожения, чтобы лучше понять, как сахар превращается спирт. С практической точки эти знания помогут создать оптимальную среду для дрожжей – правильно поставить брагу, вино или пиво.

Спиртовое брожение – это процесс превращения дрожжами глюкозы в этиловый спирт и углекислый газ в анаэробной (бескислородной) среде. Уравнение следующее:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

В результате одна молекула глюкозы превращается в 2 молекулы этилового спирта и 2 молекулы углекислого газа. При этом происходит выделение энергии, что приводит к незначительному повышению температуры среды. Также в процессе брожения образуются сивушные масла: бутиловый, амиловый, изоамиловый, изобутиловый и другие спирты, которые являются побочными продуктами обмена аминокислот. Во многом сивушные масла формируют аромат и вкус напитка, но большинство из них вредны для человеческого организма, поэтому производители стараются очистить спиртное от вредных сивушных масел, но оставить полезные.

Дрожжи – это одноклеточные грибы шарообразной формы (около 1500 видов), активно развивающиеся в жидкой или полужидкой среде богатой сахарами: на поверхности плодов и листьев, в нектаре цветов, мертвой фитомассе и даже почве.

Это одни из самых первых организмов, «прирученных» человеком, в основном дрожжи используются для выпечки хлеба и приготовления спиртных напитков. Археологами установлено, что древние египтяне за 6000 лет до н. э. научились делать пиво, а к 1200 году до н. э. освоили выпечку дрожжевого хлеба.

Научное исследование природы брожения началось в XIX веке, первыми химическую формулу предложили Ж. Гей-Люссак и А. Лавуазье, но осталась неясной сущность процесса, возникло две теории. Немецкий ученый Юстус фон Либих предполагал, что брожение имеет механическую природу – колебания молекул живых организмов передаются сахару, который расщепляется на спирт и углекислый газ. В свою очередь, Луи Пастер считал, что в основе процесса брожения биологическая природа – при достижении определенных условий дрожжи начинают перерабатывать сахар в спирт. Пастеру опытным путем удалось доказать свою гипотезу, позже биологическую природу брожения подтвердили другие ученые.

Русское слово «дрожжи» происходит от старославянского глагола «drozgati», что значит «давить» или «месить», прослеживается явная связь с выпечкой хлеба. В свою очередь, английское название дрожжей «yeast» восходит от староанглийских слов «gist» и «gyst», которые значат «пена», «выделять газ» и «кипеть», что ближе к винокурению.

В качестве сырья для спирта используют сахар, сахаросодержащие продукты (в основном фрукты и ягоды), а также крахмалосодержащее сырье: зерно и картофель. Проблема в том, что дрожжи не могут сбродить крахмал, поэтому сначала нужно расщепить его до простых сахаров, это делается ферментом – амилазой. Амилаза содержится в солоде – пророщенном зерне, и активируется при высокой температуре (обычно 60-72 °C), а сам процесс преобразования крахмала до простых сахаров называется «осахариванием». Осахаривание солодом («горячее») можно заменить внесением синтетических ферментов, при котором не нужно нагревать сусло, поэтому метод называется «холодным» осахариванием.

Условия брожения

На развитие дрожжей и ход брожения влияют следующие факторы: концентрация сахара, температура и свет, кислотность среды и наличие микроэлементов, содержание спирта, доступ кислорода.

1. Концентрация сахара. Для большинства рас дрожжей оптимальная сахаристость сусла составляет 10-15%. При концентрации выше 20% брожение ослабевает, а при 30-35% почти гарантированно прекращается, поскольку сахар становится консервантом, препятствующим работе дрожжей.

Интересно, что при сахаристости среды ниже 10% брожение тоже протекает слабо, но прежде чем подслащать сусло, нужно помнить о максимальной концентрации спирта (4-й пункт), полученного в ходе брожения.

2. Температура и свет. Для большинства штаммов дрожжей оптимальная температура брожения – 20-26 °C (пивным дрожжам низового брожения требуется 5-10 °C). Допустимый диапазон – 18-30 °C. При более низких температурах брожение существенно замедляется, а при значениях ниже нуля процесс останавливается и дрожжи «засыпают» — впадают в анабиоз. Для возобновления брожения достаточно поднять температуру.

Слишком высокая температура уничтожает дрожжи. Порог выносливости зависит от штамма. В общем случае опасными считаются значения выше 30-32 °C (особенно для винных и пивных), однако существуют отдельные расы спиртовых дрожжей, способные выдержать температуру сусла до 60 °C. Если дрожжи «сварились», для возобновления брожения придется добавить в сусло новую партию.

Процесс брожения сам по себе вызывает повышение температуры на несколько градусов – чем больше объем сусла и активнее работа дрожжей, тем сильнее нагрев. На практике коррекцию температуры делают, если объем больше 20 литров – достаточно держать температуру ниже 3-4 градусов от верхней границы.

Емкость оставляют в темном месте или накрывают плотной тканью. Отсутствие прямых солнечных лучей позволяет избежать перегрева и позитивно сказывается на работе дрожжей – грибки не любят солнечного света.

3. Кислотность среды и наличие микроэлементов. Среда кислотностью 4.0-4.5 рН способствует спиртовому брожению и подавляет развитие сторонних микроорганизмов. В щелочной среде выделяются глицерин и уксусная кислота. В нейтральном сусле брожение протекает нормально, но активно развиваются патогенные бактерии. Кислотность сусла корректируют перед внесением дрожжей. Зачастую винокуры-любители повышают кислотность лимонной кислотой или любым кислым соком, а для снижения гасят сусло мелом или разбавляют водой.

Кроме сахара и воды дрожжам требуются другие вещества – в первую очередь это азот, фосфор и витамины. Эти микроэлементы дрожжи используют для синтеза аминокислот, входящих в состав их белка, а также для размножения на начальном этапе брожения. Проблема в том, что в домашних условиях точно определить концентрацию веществ не получится, а превышение допустимых значений может негативно сказаться на вкусе напитка (особенно это касается вина). Поэтому предполагается, что крахмалосодержащее и фруктовое сырье изначально содержит требуемое количество витаминов, азота и фосфора. Обычно подкармливают только брагу из чистого сахара.

4. Содержание спирта. С одной стороны, этиловый спирт – продукт жизнедеятельности дрожжей, с другой – это сильный токсин для дрожжевых грибков. При концентрации спирта в сусле 3-4% брожение замедляется, этанол начинает тормозить развитие дрожжей, при 7-8% дрожжи уже не размножаются, а при 10-14% перестают перерабатывать сахар – брожение прекращается. Только отдельные штаммы культурных дрожжей, выведенных в лабораторных условиях, толерантны к концентрации спирта выше 14% (некоторые продолжают брожение даже при 18% и выше). Из 1% сахара в сусле получается около 0.6% спирта. Это значит, что для получения 12% спирта требуется раствор с содержанием сахара 20% (20 × 0.6 = 12).

5. Доступ кислорода. В анаэробной среде (без доступа кислорода) дрожжи нацелены на выживание, а не размножение. Именно в таком состоянии выделяется максимум алкоголя, поэтому в большинстве случаев нужно оградить сусло от доступа воздуха и одновременно организовать отвод углекислого газа с емкости, чтобы избежать повышенного давления. Эта задача решается путем установки гидрозатвора.

При постоянном контакте сусла с воздухом возникает опасность скисания. В самом начале, когда брожение активное, выделяющийся углекислый газ выталкивает воздух от поверхности сусла. Но в конце, когда брожение ослабевает и углекислоты появляется всё меньше, воздух попадает в незакрытую емкость с суслом. Под воздействием кислорода активируются уксуснокислые бактерии, которые начинают перерабатывать этиловый спирт на уксусную кислоту и воду, что приводит к порче вина, снижению выхода самогона и появлению у напитков кислого привкуса. Поэтому так важно закрыть емкость гидрозатвором.

Однако для размножения дрожжей (достижения оптимального их количества) требуется кислород. Обычного достаточно той концентрации, что находится в воде, но для ускоренного размножения брагу после внесения дрожжей оставляют на несколько часов открытой (с доступом воздуха) и несколько раз перемешивают.

Большинство фантастических результатов новичков, например, выгнал самогон 98 градусов, или в активно бродившей и отыгравшей браге 0% спирта, объясняются неправильным применением измерительных устройств. Если опустить ареометр в любую жидкость, не содержащую спирта, прибор всё равно покажет определённое значение крепости, поскольку выдает результат, основываясь на плотности. Я расскажу, как пользоваться спиртометром, чтобы всегда получать верные значения. Несмотря на внешнюю примитивность и простоту конструкции, нюансов в работе много.

Спиртомер – это один из видов ареометра (устройства, измеряющего плотность жидкостей), предназначенный для определения количества этилового спирта в растворе, состоящем из спирта и воды без других примесей, способных повлиять на плотность.

Большинство моделей изготовлены в виде стеклянного поплавка, широкая нижняя часть которого заполнена грузом из дроби и залита смолой (в некоторых моделях используется ртуть), а верхняя узкая часть содержит бумажную шкалу с делениями.

Виды спиртометров

Лабораторный – профессиональный ареометр для определения крепости раствора с высокой долей точности. В России самыми популярными спиртометрами этого типа, соответствующими ГОСТ 18481-81, являются наборы АСП-1 (11 штук в комплекте), АСП-2 (18 штук), АСП-3 (3 штуки) с разной градацией.

Большинство опытных самогонщиков использует комплект АСП-3, имеющий цену деления шкалы 1%. Набор состоит из трех ареометров: 0-40%, 40-70% и 70-100%. Для приготовления домашнего алкоголя этого достаточно. У АСП-1 и АСП-2 градация 0,1%.

Бытовой – спиртометр для измерения крепости спирта, водки или самогона в домашних условиях. Обычно состоит из одного устройства, работающего в диапазоне 0-96%. От лабораторных аналогов отличается меньшей точностью. При соблюдении всех условий проведения замера погрешность составляет до 0,5%. Подходит начинающим самогонщикам.

Цифровой (электронный) – работает по другому алгоритму, чем традиционные ареометры. Отличается высокой точностью показаний и быстротой реакции датчика. Дополнительно большинство устройств оснащено термометром. Недостаток – высокая цена.

Оптический – используется для определения концентрации спирта в многокомпонентном растворе (вода, этиловый спирт и другие добавки). Подходит для вин и ликеров. Работает по специальному алгоритму, но в более узком диапазоне (обычно от 0 до 25 или 40 градусов).

Для измерения достаточно поместить одну каплю материала на специальную призму, затем посмотреть результат через окуляр. Оптические ареометры стоят дорого, но дополнительно показывают концентрацию сахара в жидкости.

Рюмочный – компактный спиртометр для определения крепости в небольшом сосуде, например, рюмке. Большинство конструкций имеют шкалу 0-96%. Погрешность зависит от модели, но зачастую точность ниже, чем даже у бытовых ареометров.

Виномер – разновидность спиртометра для определения крепости и содержания сахара в винах. Используется виноделами-любителями. Большинство устройств измеряют сахаристость напитка в диапазоне 0-25%, спирт – 0-12%. Из-за малой шкалы виномеры не применяются самогонщиками.

Начальные условия проведения измерений

1. Спиртометр следует хранить в заводской упаковке, не подвергая тряске и другим механическим воздействиям, способным нарушить целостность и точность. Стеклянные модели очень хрупкие и легко ломаются. При появлении трещин, царапин или других дефектов устройство испорчено и требует замены.

2. Большинство спиртометров откалиброваны для работы в растворе, температура которого 20°C (допускается отклонение не больше 0,5 градуса). При более высокой температуре ареометр завышает крепость, при низкой – занижает. Несоблюдение температурного режима вызывает погрешность измерений до 7%. Плотность жидкости также зависит от атмосферного давления, рекомендуемый показатель – 760 мм рт. ст.

3. Все спиртометры (кроме оптического, электронного и виномера) рассчитаны на работу с жидкостями, содержащими только этиловый спирт и воду. Любые другие примеси (сахар, сок, дубильные вещества после настаивания в бочке, соли тяжелых металлов в воде и даже сивушные масла плохо очищенного самогона) изменяют плотность раствора, приводя к неточным замерам.

Как измерять крепость спиртометром

1. Разбавить спирт водой, подождать 5-10 минут пока интенсивность химической реакции снизится (в это время выделяется много тепла).

2. Протереть ареометр сухой чистой тканью, чтобы не осталось жирных или грязных пятен. Перед погружением в жидкость прибор должен быть полностью сухим.

3. Привести температуру раствора к рекомендуемой – 20°C.

4. Налить спиртосодержащую жидкость в высокую узкую емкость небольшого объема (мерную колбу, цилиндр или стакан).

5. Аккуратно погрузить спиртометр широкой нижней частью в жидкость посередине сосуда. Если бросить очень резко, прибор может удариться об дно и разбиться.

Ареометр не должен касаться стенок сосуда!

6. Подождать пока спиртометр стабилизируется на одном уровне. Если утонул, значит, неисправен или не рассчитан на эту крепость. Например, устройство работает в диапазоне 0-40%, но опущено в спирт 70%.

7. Посмотреть результат. В зависимости от конструкции спиртометра показания снимаются с верхнего края мениска (красная стрелка) или с нижнего (зеленая стрелка). Этот момент обязательно указан в инструкции.

В большинстве моделей показания снимают с нижнего края мениска.

Сначала глаза лучше расположить ниже уровня жидкости, чтобы было хорошо видно эллиптическое основание мениска. Потом медленно поднимать голову, наблюдая, как сужаясь, эллипс превращается в прямую линию, в этот момент посмотреть результат.

8. Достать спиртометр из мерной колбы, протереть, положить в заводской футляр для хранения.