Как измерить сахар в сидре

Инструкция по использованию ареометра и рефрактометра от сидродела Тимофея Прошлякова

Начать надо с того, что в домашних условиях человеку, не отягощенному научной степенью по химии, правильно измерить сахара в соке, сусле или сидре, скорей всего, не получится. На этом, в принципе, мы могли бы и закончить… Но не станем. Потому что существуют способы, которые позволяют сделать предположение о количестве сахаров в сидре. О них-то и пойдет далее речь

Дисклеймер: еще раз надо обозначить, что точность измерений в домашних условиях будет приблизительной. При этом более прецизионный результат может дать только специализированная лабораторию, куда всегда можно отнести образцы сока на анализ.

Тимофей Прошляков

La Maison Verte

Приборы для измерения свойств жидкостей

Ареометр
Представляет собой запаянный сосуд известной формы и веса, который погружается в жидкость. Плотность жидкости определяет, на какую глубину погрузится ареометр: чем она больше, тем меньше глубина погружения. Далее с помощью шкалы определяется плотность раствора.

Рефрактометр
Работает по другому принципу. Он измеряет количество растворенных веществ в жидкости на основе преломления света. Капля жидкости помещается на призму, и далее через оптическую систему определяется положение границы между светлым и темным полем, которое указывает на уровень растворенных веществ.

Шкалы измерения

В описанных приборах при измерении уровня сахара в сидре используются различные шкалы.

Шкала Брикс (°Brix) определяет содержание сахарозы в растворе дистиллированной воды. Каждый градус Брикс соответствует 1% сахарозы. Применяется практически во всех рефрактометрах, но и для ареометров используется.

В ареометрах обычно используется шкала, градуированная в соответствии с классической методикой плотности грамм на литр. Также есть приборы с шкалой удельного веса (Specific Gravity). Она показывает, во сколько раз плотность определенного вещества больше или меньше плотности воды.

Факторы, влияющие на точность измерений

Важно понимать, что независимо от используемой шкалы, все измерения зависят от температуры и других факторов, которые могут повлиять на результаты. И здесь хотелось бы отдельно обсудить точность — что именно мы измеряем и как это соотносится с количеством сахаров. Я пойду по возрастанию неточности и по увеличению важности параметра для измерения.

1. Сама суть измерения
Когда мы говорим, что вещество содержит 100 грамм сахара на литр, надо понимать, что в соке может быть три вида сахаров (об этом мы уже говорили — статья ниже). И если у фруктозы и глюкозы плотность практически одинаковая, то сахароза более компактная. То есть плотность жидкости, в которой растворены 100 грамм глюкозы и 100 грамм сахарозы, будет отличаться. Поэтому когда мы говорим о 100 граммах сахаров, то для удобства даже не специфицируем, каких конкретно. Но при этом используем плотность для оценки результата.

Из чего состоит яблочный сок

Экскурс внутрь яблока от сидродела Тимофея Прошлякова, предваряющий разговор о том, как и что можно измерить в сусле

Читать статью

2. Сами приборы измерения
Тут я могу рассказать историю из своей собственной практики. Я пользовался одним ареометром отечественного производства достаточно долгое время. Когда у меня началось большое количество экспериментов и измерений, я решил купить у того же продавца и производителя еще один прибор, визуально ничем не отличающийся от первого. Вскоре начал обращать внимание на странное поведение сусла: в какие-то дни происходило понижение плотности, а в какие-то, наоборот, увеличение. Измерял в одинаковом сосуде одну и ту же жидкость, и ареометры показывали разницу в два деления, что для моего производства достаточно критично. Купил третий прибор, который показал совершенно новый, свой результат. Потом в умных книжках я прочитал, что рекомендуется собирать некое консолидированное «мнение» ареометров, то есть брать средние показания.

Чем больше размер прибора, тем он точнее. Но важно понимать, что если у вас ареометр размером с трехлитровую банку, то пробу для измерений придется взять соответствующую — как минимум, ведро. А у многих сидроделов это, в принципе, общее количество сидра, которое они делают. Поэтому маленькие компактные портативные приборчики, к сожалению, имеют достаточно большую неточность в измерении.

3. Гомогенность образца
Этот аспект касается рефрактометров, при использовании которых важно брать репрезентативный образец жидкости. Например, капля сока из одного яблока может не отражать общий уровень сахара в большом объеме сока.

4. Температура сока
Плотность жидкости зависит от ее температуры. Все приборы калибруются на определенной температуре, чаще всего на 20 °C. Измерения, проведенные при других условиях, требуют корректировки по таблицам пересчета, которые легко можно найти в интернете.

5. Содержание других веществ
В яблочном соке, помимо сахарозы, содержатся и другие вещества (например, кислоты, пектины), которые могут влиять на плотность и преломление света, а значит, и на точность измерений.

Исходя из вышесказанного, самая успешная тактика по получению точного измерения предполагает отбор пробы сока из яблок, которыми предстоит регулярно пользоваться в производственных целях, и проведение лабораторного анализа. Параллельно нужно измерить значение сока ареометром или рефрактометром и сопоставить лабораторный результат с показателями прибора, что позволит впоследствии понимать параметры конкретного сока

Процесс измерения сахара в сидре ареометром

Подготовка образца: налейте пробу сока в мензурку, стараясь, чтобы температура образца соответствовала температуре калибровки прибора (обычно 20 °C).
Измерение: погрузите ареометр в пробу и считайте показания шкалы на уровне глаз. Если у вас шкала Брикс, то, например, значение 10 будет означать, что у вас 100 грамм на литр условных сахаров.
Корректировка: если температура образца отличается от 20°C, найдите коэффициент пересчета и скорректируйте полученные значения. После получения показаний, вычтите 5-10% несахаристых веществ (несбраживаемого сухого остатка, про который вы более точно узнаете из лабораторного анализа), чтобы получить более точное содержание сахара.
Проверка: если возможно, проведите измерения с помощью нескольких приборов и усредните результаты для повышения точности.
Другие шкалы (в гр/л или SG): берете таблицу пересчета, определяете плотность, делаете поправку (при необходимости) на температуру, потом вычитаете 5-10% прочих веществ и получаете количество сахара в соке.

Процесс измерения сахара в сидре рефрактометром

Используйте рефрактометр при температуре, близкой к комнатной (около 20°C), чтобы избежать ошибок из-за температурных колебаний.
Нанесите несколько капель дистиллированной воды на призму рефрактометра. Закройте крышку и посмотрите через окуляр. Если показание отличается от 0 °Brix, откалибруйте устройство с помощью регулировочного винта.
Отберите небольшую пробу яблочного сусла. При необходимости профильтруйте, чтобы удалить твердые частицы, которые могут исказить показания.
Нанесите 2–3 капли сусла на призму рефрактометра. Закройте крышку, чтобы жидкость равномерно распределилась. Посмотрите через окуляр и определите значение Brix (°Bx).

И напоследок. Все, что мы обсудили, касается именно сока. Потому что по мере брожения в сусле происходят изменения, которые также влияют на измерения. Во-первых, появляется большое количество растворенного углекислого газа, пузырьки которого могут поднять ареометр на невиданные величины. Поэтому перед измерением сусла, образец нужно долго перемешивать, чтобы удалить пузырьки. Во-вторых, в ходе ферментации уровень сахара уменьшается, так как он превращается в спирт, который имеет более низкую плотность, чем вода. Так что подсчеты количества сахаров нужно корректировать с учетом образовавшегося спирта.

Тимофей Прошляков, La Maison Verte

Рассказ о том, как Шон Коннери «принял участие» в создании самой маленькой легальной сидродельни России

Читать статью