Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- water:rastvorenie_mela [2014/07/05 18:28] – cocademon
+++ water:rastvorenie_mela [2014/07/05 18:41] (текущий) – [Приготовление пивоваренной воды] cocademon
@@ Строка 19: / Строка 19: @@
 <chem>CO2</chem> + <chem>H2O <-> H2CO3</chem>
-Знак "↔" означает, что реакция протекает в обе стороны — туда и обратно. То есть, угольная кислота непрерывно образуется и разрушается, выделяя <chem>CO2</chem>. Однако, всегда есть некоторое специфическое количество <chem>CO2</chem>, связанного как угольная кислота. Очень интересно, что угольная кислота — это слабая кислота, которая может высвобождать до двух протонов (<chem>H+</chem>). Мы рассматривали слабые кислоты в разделе "слабые кислоты и основания" в статье «[[Обзор pH]]», там говорилось о зависимости pH((Водородный показатель)) от способности среды высвобождать или принимать протоны. Когда угольная кислота теряет один протон, он становится ионом бикарбонатом.
+Знак "↔" означает, что реакция протекает в обе стороны — туда и обратно. То есть, угольная кислота непрерывно образуется и разрушается, выделяя <chem>CO2</chem>. Однако, всегда есть некоторое специфическое количество <chem>CO2</chem>, связанного как угольная кислота. Очень интересно, что угольная кислота — это слабая кислота, которая может высвобождать до двух протонов (<chem>H+</chem>). Мы рассматривали слабые кислоты в разделе "слабые кислоты и основания" в статье «[[..:obzor_ph|Обзор PH]]», там говорилось о зависимости pH((Водородный показатель)) от способности среды высвобождать или принимать протоны. Когда угольная кислота теряет один протон, он становится ионом бикарбонатом.
 <chem>H2CO3 <-> HCO3-</chem> + <chem>H+</chem>
@@ Строка 48: / Строка 48: @@
 <chem>HCO3-</chem> + <chem>H+</chem> + <chem>CaCO3 -> Ca2+</chem> + <chem>2HCO3-</chem>
-<box 415px right>{{:pics:caco3_solubility.gif?400|Растворимость CaCO3}}</box|Рисунок 3 - Давление CO2 необходимое для достижение определенной концентрации мела при растворении в воде. Обратите внимание, что обе оси — X и Y имеют отметки по логарифмическое шкале (данные из статьи о растворении мела в Википедии).>
+<box 415px right>{{rastvorenie_mela3.gif?400|Растворимость CaCO3}}</box|Рисунок 3 - Давление CO2 необходимое для достижение определенной концентрации мела при растворении в воде. Обратите внимание, что обе оси — X и Y имеют отметки по логарифмическое шкале (данные из статьи о растворении мела в Википедии).>
 Молекула мела распадается на ион кальция и ион бикарбоната. Другой ион бикарбоната поступает из угольной кислоты, которая теряет протон. Благодаря тому, что этот протон был потрачен на растворение мела, мы можем сказать, что эта самая молекула мела отвечает и за создание этого иона бикарбоната. В итоге получается, что одна молекула мела, при растворении в угольной кислоте дает один ион кальция и два иона бикарбоната.
@@ Строка 56: / Строка 56: @@
 ===== Зачем растворять мел =====
-<box 365px right>{{:pics:chart_ph_over_chalk_concentration.gif|Диаграмма зависимости pH от концентрации мела}}</box|Рисунок 4 - pH затора сделанного на воде подготовленной из дистиллированной воды и различного количества мела. Часть графиков относится к воде с растворенным посредством CO2 мелом, другая к мелу, который добавлялся не растворенным.>
+<box 365px right>{{rastvorenie_mela4.gif|Диаграмма зависимости pH от концентрации мела}}</box|Рисунок 4 - pH затора сделанного на воде подготовленной из дистиллированной воды и различного количества мела. Часть графиков относится к воде с растворенным посредством CO2 мелом, другая к мелу, который добавлялся не растворенным.>
 Теперь, когда мы знаем, как растворять мел, пришла пора спросить себя, зачем все эти сложности. Тем более, что затор и так дает кислую среду, которая должна растворить любой мел, недорастворившийся в воде. При pH затора (~5.5) меньше, чем 0.00005 % карбонатной системы — карбонаты.
@@ Строка 70: / Строка 70: @@
 ===== Как растворить мел при помощи газированной воды =====
-Чтобы сварить [[http://www.braukaiser.com/wiki/index.php/Kaiser_Alt|Kaiser Alt]], мне нужно скопировать водный профиль Дюссельдорфа, города где варится большинство немецких [[altbier|Альтов]]. Одина из наиболее известных своими альтами пивоварен Zum Uereige, однако, не пользуется городской водой. Согласно этому [[http://www.dooyoo.de/bier/uerige-alt/296389/|интернет отчету]], воду для варки пива они берут из собственного артезианского колодца. С другой стороны, водопроводная вода Дюссельдорфа -- тщательно очищенная и обработанная вода из реки Рейн.
+Чтобы сварить [[http://www.braukaiser.com/wiki/index.php/Kaiser_Alt|Kaiser Alt]], мне нужно скопировать водный профиль Дюссельдорфа, города где варится большинство немецких [[sorta_i_classificaczia_piva:altbier|Альтов]]. Одина из наиболее известных своими альтами пивоварен Zum Uereige, однако, не пользуется городской водой. Согласно этому [[http://www.dooyoo.de/bier/uerige-alt/296389/|интернет отчету]], воду для варки пива они берут из собственного артезианского колодца. С другой стороны, водопроводная вода Дюссельдорфа -- тщательно очищенная и обработанная вода из реки Рейн.
 Согласно данным [[http://www.swd-ag.de/privatkunden/wasser/trinkwasseranalyse.php|отчета по Дюссельдорфской воде]], остаточная щелочность их воды -- 108 миллиграмм <chem>CaCO3</chem> на литр или 6.1 dH ((dH -- немецкая единица жесткости)). Такая остаточная щелочность прекрасно подходит для варки темно-янтарного пива, такого, как Альтбир и я допускаю, что большинство пивоварен Дюссельдорфа используют водопроводную воду без каких-либо изменений.
@@ Строка 78: / Строка 78: @@
 ==== Рассчет добавочных солей ====
-Чтобы правильно рассчитать добавочные соли, вам потребуется водный отчет, в котором указана текущая концентрация растворенного мела. В большинство отчетов мел не входит, так как принято допущение, что каждая молекула мела вносит только один ион бикарбонат. Вы можете проверить это утверждение, добавив 1 грамм мела в литр воды. Если полученная щелочность (не остаточная) будет 490-500 мг/л <chem>CaCO3</chem>, то задействована только половина способности мела к ощелачиванию и мел предположительно не растворился в воде. Мой {{:kaiser_water_calculator.xls|калькулятр пивоваренной воды}} поддерживает оба вида мела: растворенный и не растворенный. Обычно растворенного мела требуется вдвое меньше, чем взвешенного, для получения той же остаточной щелочности воды.
+Чтобы правильно рассчитать добавочные соли, вам потребуется водный отчет, в котором указана текущая концентрация растворенного мела. В большинство отчетов мел не входит, так как принято допущение, что каждая молекула мела вносит только один ион бикарбонат. Вы можете проверить это утверждение, добавив 1 грамм мела в литр воды. Если полученная щелочность (не остаточная) будет 490-500 мг/л <chem>CaCO3</chem>, то задействована только половина способности мела к ощелачиванию и мел предположительно не растворился в воде. Мой {{.:kaiser_water_calculator.xls|калькулятр пивоваренной воды}} поддерживает оба вида мела: растворенный и не растворенный. Обычно растворенного мела требуется вдвое меньше, чем взвешенного, для получения той же остаточной щелочности воды.
 === Шаг 1 ===
@@ Строка 84: / Строка 84: @@
 Во вкладке "advanced" введите начальный водяной профиль. Я пользуюсь фильтром обратного осмоса, что дает очень мягкую воду, анализ которой для меня проводили в лаборатории. Если вы так же пользуетесь фильтром обратного осмоса, но анализов своей воды не делали, просто оставьте везде 0. Концентрация ионов в воде настолько мала по сравнению с той, которая будет после водоподготовки, что отклонения будут слишком малы, чтобы иметь значения.
-{{ :pics:Dissolving_chalk_base_water.gif |Dissolving chalk base water}}
+{{ rastvorenie_mela5.gif |Dissolving chalk base water}}
 === Шаг 2 ===
@@ Строка 90: / Строка 90: @@
 Поглядывая на таблицу "resulting water profile"((профиль полученной воды)) (находится ниже или правее) введите концентрацию пивоваренных солей. Указывать конечный вес добавляемых солей с учетом количества воды, предполагаемой для варки, было бы не удобно, вместо этого вводите значения в ppm((частях на миллион))(или мг/л, что то же самое). Это позволяет рассчитывать "рецепт воды" не зависимо объема необходимой воды. Как только определитесь с нужным вам объемом воды, введите его в таблице "Water use" и калькулятор сам рассчитает веса добавляемых солей относительно объема и покажет их чуть ниже.
-{{ :pics:Dissolving_chalk_salts.gif |Dissolving chalk salts}}
+{{ rastvorenie_mela6.gif |Dissolving chalk salts}}
 === Шаг 3 ===
@@ Строка 96: / Строка 96: @@
 Посмотрите на профиль полученной воды "resulting water profile". Если вы сравните его с профилем Дюссельдорфа, о котором мы говорили выше, то увидите, что они очень похожи. Так везет не всегда, так как пивовару доступен не весь спектр комбинаций катионов((позитивных ионов)) и анионов((негативных ионов)), то есть разнообразных солей.  В этом случае следует сосредоточить внимание на соответствии остаточной щелочности и содержании кальция, сульфатов и хлора в воде.
-{{ :pics:Dissolving_chalk_resulting_water.gif |Dissolving chalk resulting water}}
+{{ rastvorenie_mela7.gif |Dissolving chalk resulting water}}
 === Шаг 4 ===
@@ Строка 104: / Строка 104: @@
 Как только вы введете цветность пива в SRM и укажите, как много использовано жареного солода ((roasted malts)), станет возможным рассчитать pH затора. В нашем случае это — 5,5, что превосходно вписывается в допустимый диапазон 5,2 — 5,7. Внизу справа таблица pH затора отображает так же расчетное количество остаточной щелочности (RA), которая понадобится для достижения pH 5,2, 5,4 и 5,6. Широкий диапазон требуемого добавочного <chem>CaCO3</chem>: от -100 до 200, демонстрирует, насколько разная вода может быть использована для варки пива с цветностью 20 SRM и густотой затора 4 л/кг.
-{{ :pics:Dissolving_chalk_pH_estimate.gif |Dissolving chalk pH estimate}}
+{{ rastvorenie_mela8.gif |Dissolving chalk pH estimate}}
 === Шаг 5 ===
@@ Строка 114: / Строка 114: @@
 По-возможности, я предпочитаю растворять мел в 2 л. бутылках их под газированной воды, что и проделал в данном случае. Я использовал 1,9 л. для растворения мела под заторную воду и 1,6 л. для промывной воды и мне потребовалось давление всего в 1,55 бар (23psi) и 1.38 bar (20 psi) соответственно. Это абсолютные значения, что означает, что атмосферное давление так же входит в эти цифры, иными словами, когда я подаю углекислый газ в бутылки, мой манометр должен показывать >0.55 бар (> 8 psi) и >0.38 бар (> 6 psi), так как он измеряет давление, которое превышает атмосферное.
-{{ :pics:Dissolving_chalk_salt_amounts.gif |Количество растворяемого мела}}
+{{ rastvorenie_mela9.gif |Количество растворяемого мела}}
 ==== Приготовление пивоваренной воды ====
-|{{:pics:dissolving_chalk_needed_items.jpg|}} |Рисунок 5. Нобходимые вещи: 2 л. бутылки, газирующий колпачок, воронка, отмеренное количество солей и вода. Я написал на бутылках номер варки, для которой готовлю воду, а так же пометил для промывной или заторной воды готовлю "рассол".|
+|{{rastvorenie_mela10.jpg|}} |Рисунок 5. Нобходимые вещи: 2 л. бутылки, газирующий колпачок, воронка, отмеренное количество солей и вода. Я написал на бутылках номер варки, для которой готовлю воду, а так же пометил для промывной или заторной воды готовлю "рассол".|
-|{{:pics:dissolving_chalk_add_salts.jpg|}} |Рисунок 6. Вставляем воронку в бутылку и ссыпаем через нее соли в бутылку.|
+|{{rastvorenie_mela12.jpg|}} |Рисунок 6. Вставляем воронку в бутылку и ссыпаем через нее соли в бутылку.|
-||{{:pics:dissolving_chalk_add_water.jpg‎|}} |Рисунок 7. Вливаем воду. Вода смоет в бутылку все остатки солей, которые налипли на воронку. Даже, когда требуемый объем воды приближается к 2 л., не заполняйте бутылку под горлышко, оставляйте пространство, чтобы облегчить растворение углекислоты в воде.|
+||{{rastvorenie_mela13.jpg‎|}} |Рисунок 7. Вливаем воду. Вода смоет в бутылку все остатки солей, которые налипли на воронку. Даже, когда требуемый объем воды приближается к 2 л., не заполняйте бутылку под горлышко, оставляйте пространство, чтобы облегчить растворение углекислоты в воде.|
-|{{:pics:dissolving_chalk_remove_air.jpg‎|}} |Рисунок 8. Установите газирующий колпачок, откройте его и выдавите весь лишний воздух из бутылки. Удаление воздуха и замена его <chem>CO2</chem> позволит растворяться углекислоте намного эффективнее, так как все свободное пространство будет заполнено <chem>CO2</chem>.|
+|{{rastvorenie_mela14.jpg‎|}} |Рисунок 8. Установите газирующий колпачок, откройте его и выдавите весь лишний воздух из бутылки. Удаление воздуха и замена его <chem>CO2</chem> позволит растворяться углекислоте намного эффективнее, так как все свободное пространство будет заполнено <chem>CO2</chem>.|
-|{{:pics:dissolving_chalk_hook_up_CO2.jpg‎|}} |Рисунок 9. Пустите в бутылку <chem>CO2</chem> через регулятор и тщательно потрясите бутылку, для лучшего его растворения. Продолжайте трясти бутылку до тех пор, пока газ поступает в нее. После того, как вода загазируется, если необходимо, долейте воды и загазируйте снова. Проделайте все то же самое с другой бутылкой.|
+|{{rastvorenie_mela15.jpg‎|}} |Рисунок 9. Пустите в бутылку <chem>CO2</chem> через регулятор и тщательно потрясите бутылку, для лучшего его растворения. Продолжайте трясти бутылку до тех пор, пока газ поступает в нее. После того, как вода загазируется, если необходимо, долейте воды и загазируйте снова. Проделайте все то же самое с другой бутылкой.|
-|{{:pics:dissolving_chalk_clear_water.jpg|}} |Рисунок 10. После того, как вода постоит немного, она должна стать прозрачной. Немного мути допустимо, но никакого осадка мела на дне, который снова делает воду мутной при вcтряхивании, наблюдаться не должно. Если вода не осветляется, отлейте половину бутылки в другую, удвоив количество воды, и загазируйте снова. Возможно концентрация мела слишком велика, чтобы растворить его весь при доступном вам давлении <chem>CO2</chem>.|
+|{{rastvorenie_mela16.jpg|}} |Рисунок 10. После того, как вода постоит немного, она должна стать прозрачной. Немного мути допустимо, но никакого осадка мела на дне, который снова делает воду мутной при вcтряхивании, наблюдаться не должно. Если вода не осветляется, отлейте половину бутылки в другую, удвоив количество воды, и загазируйте снова. Возможно концентрация мела слишком велика, чтобы растворить его весь при доступном вам давлении <chem>CO2</chem>.|
-|{{:pics:dissolving_chalk_strike_water.jpg‎|}} |Рисунок 11. За день до или непосредственно в день варки я смешиваю рассол с остальной водой отфильтрованной обратным осмосом, чтобы получить желаемый объем заторной воды, а чуть погодя то же делаю и для промывной воды. Несмотря на то, что <chem>CO2</chem> теперь получил возможность уходить из раствора, мел не будет выпадать в осадок слишком быстро. Поскольку он растворен теперь в очень большом объеме, ему потребуется много времени, чтобы достаточное для выпадения в осадок мела количество <chem>CO2</chem> покинуло раствор. Вы увидите, что при нагревании <chem>CO2</chem> выходит более интенсивно, но до тех пор, пока вода не кипит, в ней сохраняется достаточно <chem>CO2</chem>, чтобы удерживать мел в растворенном виде.|
+|{{rastvorenie_mela17.jpg‎|}} |Рисунок 11. За день до или непосредственно в день варки я смешиваю рассол с остальной водой отфильтрованной обратным осмосом, чтобы получить желаемый объем заторной воды, а чуть погодя то же делаю и для промывной воды. Несмотря на то, что <chem>CO2</chem> теперь получил возможность уходить из раствора, мел не будет выпадать в осадок слишком быстро. Поскольку он растворен теперь в очень большом объеме, ему потребуется много времени, чтобы достаточное для выпадения в осадок мела количество <chem>CO2</chem> покинуло раствор. Вы увидите, что при нагревании <chem>CO2</chem> выходит более интенсивно, но до тех пор, пока вода не кипит, в ней сохраняется достаточно <chem>CO2</chem>, чтобы удерживать мел в растворенном виде.|
-|{{:pics:dissolving_chalk_pH.jpg‎|}} |Рисунок 12. Если вы измерите pH полученной воды, то , увидите что он выше, чем можно было бы ожидать от достаточно щелочной воды. Такой низкий pH — результат присутствия большого количества угольной кислоты, однако, это не влияет на щелочность воды. Я проверял щелочность и жесткость воды при помощи набора «[[http://www.braukaiser.com/wiki/index.php/At_home_water_testing|GH&KH test kit]]» и получил такие результаты: жесткость 15 dH (270 ppm <chem>CaCO3</chem>) и щелочность 10 dH (180 ppm <chem>CaCO3</chem>), что вполне соответствует желаемым результатам.|
+|{{rastvorenie_mela18.jpg‎|}} |Рисунок 12. Если вы измерите pH полученной воды, то , увидите что он выше, чем можно было бы ожидать от достаточно щелочной воды. Такой низкий pH — результат присутствия большого количества угольной кислоты, однако, это не влияет на щелочность воды. Я проверял щелочность и жесткость воды при помощи набора «[[http://www.braukaiser.com/wiki/index.php/At_home_water_testing|GH&KH test kit]]» и получил такие результаты: жесткость 15 dH (270 ppm <chem>CaCO3</chem>) и щелочность 10 dH (180 ppm <chem>CaCO3</chem>), что вполне соответствует желаемым результатам.|
-Вместо бутылок для растворения мела можно пользоваться [[кеги_cornelius_soda_kegs|кегами типа корнелиус]]. Большое их преимущество в объеме, благодаря которому концентрация растворенного мела в них гораздо меньше, а следовательно ниже и давление <chem>CO2</chem>, необходимое для растворения. К недостаткам можно отнести отсутствие возможности наблюдать процесс растворения, так как стенки кегов не прозрачны. Однако, благодаря повышенному объему и меньшему требуемому давлению <chem>CO2</chem>, вероятность того, что мел в кеге растворится без остатка, гораздо выше по сравнению с 2 л. бутылками.
+Вместо бутылок для растворения мела можно пользоваться [[..:cornelius_keg|кегами типа корнелиус]]. Большое их преимущество в объеме, благодаря которому концентрация растворенного мела в них гораздо меньше, а следовательно ниже и давление <chem>CO2</chem>, необходимое для растворения. К недостаткам можно отнести отсутствие возможности наблюдать процесс растворения, так как стенки кегов не прозрачны. Однако, благодаря повышенному объему и меньшему требуемому давлению <chem>CO2</chem>, вероятность того, что мел в кеге растворится без остатка, гораздо выше по сравнению с 2 л. бутылками.
 ===== Источники =====