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Nella produzione birraria professionale, il monitoraggio preciso della fermentazione e la determinazione esatta del Titolo Alcolometrico Volumico (TAV o % alc. vol.) sono indispensabili per il controllo qualità e la dichiarazione fiscale.
Sebbene il rifrattometro sia lo strumento di laboratorio ideale in sala di ammostamento grazie alla sua rapidità e al ridotto bisogno di campione (bastano poche gocce), il suo utilizzo durante e dopo la fermentazione richiede una precauzione fondamentale.
Infatti, la presenza di alcol altera la rifrazione della luce e produce una lettura della densità non corretta.
Scoprite la nostra guida tecnica e le formule di correzione per sfruttare al meglio la vostra attrezzatura di laboratorio birrario.
1. Perché l’alcol altera la lettura del rifrattometro?
Il rifrattometro misura la quantità di zucchero disciolto nel mosto (in gradi Brix o Plato) osservando la deviazione di un raggio luminoso:
- Prima della fermentazione (mosto puro): Il mosto contiene solo acqua e zuccheri. La lettura in Brix è diretta e perfettamente affidabile.
- Durante e dopo la fermentazione: Il lievito consuma gli zuccheri e produce alcol (etanolo) e CO₂. Poiché l’alcol ha un indice di rifrazione più basso dell’acqua, altera l’ottica dello strumento. Il valore letto sul rifrattometro durante la fermentazione è quindi un valore apparente falsamente elevato.
2. Formula di calcolo del grado alcolico (Metodo classico con densimetro)
Se effettuate le misurazioni con un densimetro classico (areometro) espresso in densità specifica (es: 1.050), il calcolo del grado alcolico (% alc. vol.) si basa sulla formula standard:
% Alcol Volumico = (Densità Iniziale – Densità Finale) × 131,25
Esempio: Densità Iniziale (DI) = 1.050, Densità Finale (DF) = 1.010
Calcolo: (1.050 – 1.010) × 131,25 = 0,040 × 131,25 = 5,25 % alc. vol.
3. Formula di correzione del rifrattometro in presenza di alcol
Per ottenere la Densità Finale Reale (DF) e il grado alcolico a partire dalle letture del rifrattometro in gradi Brix, è necessario applicare una formula matematica di correzione (come l’equazione di Terrill):
Dati necessari:
- Brix Iniziale (BI): Il valore letto sul rifrattometro prima dell’inoculo del lievito.
- Brix Finale letto (BF letto): Il valore letto sul rifrattometro al termine della fermentazione.
Brix Reale = (0,22 × BI) + (0,78 × BF letto)
Formula del % di alcol corretto al rifrattometro:
% Alcol Volumico = (BI – Brix Reale) × 0,59
Esempio concreto di calcolo:
- Mosto iniziale (prima della fermentazione): 13,0 °Brix
- Misura a fine fermentazione sul rifrattometro: 6,5 °Brix
- Calcolo del Brix Reale: (0,22 × 13,0) + (0,78 × 6,5) = 2,86 + 5,07 = 7,93 °Brix reale
- Calcolo dell’alcol: (13,0 – 7,93) × 0,59 = 5,07 × 0,59 = 2,99 % alc. vol.
4. Tabella di equivalenza rapida: Brix / Densità / Alcol potenziale
Questa tabella permette di convertire rapidamente il mosto zuccherino (prima della fermentazione) tra diverse unità di misura di laboratorio:
| Gradi Brix (°Bx) | Gradi Plato (°P) | Densità Specifica (SG) | Alcol Potenziale (se DF ~1.010) |
|---|---|---|---|
| 10,0 °Bx | 9,6 °P | 1,040 | 3,9 % vol. |
| 12,0 °Bx | 11,5 °P | 1,048 | 5,0 % vol. |
| 14,0 °Bx | 13,5 °P | 1,057 | 6,2 % vol. |
| 16,0 °Bx | 15,4 °P | 1,065 | 7,2 % vol. |
| 18,0 °Bx | 17,3 °P | 1,074 | 8,4 % vol. |
5. Consigli di precisione per il laboratorio birrario
- Attenzione alla temperatura (Calibrazione ATC): Preferite rifrattometri dotati di compensazione automatica della temperatura (ATC). Calibrate sempre lo strumento con una goccia di acqua distillata a 20°C prima delle misurazioni.
- Considerate il WCF (Wort Correction Factor): A seconda della composizione dei malti, la lettura in Brix sul mosto non fermentato può deviare leggermente dal valore reale. Un fattore di correzione (generalmente tra 1,00 e 1,04) può essere applicato nei software di birrificazione (BeerSmith, LittleBock) per una precisione ottimale.
- Utilizzate il densimetro o il densitometro digitale per la validazione finale: Per confermare la fine della fermentazione e il grado alcolico ufficiale prima dell’imbottigliamento/infeustamento, effettuate sempre una misurazione finale con densimetro in cilindro (dopo aver degassato la birra).
Il parere del team tecnico Rolling Beers
Non dimenticate di degassare il vostro campione! Se misurate la densità di una birra in fermentazione con densimetro o rifrattometro, le bolle di CO₂ disciolte si attaccano alle pareti dello strumento o fanno galleggiare il densimetro, falsando la lettura. Agitate energicamente il campione in un contenitore chiuso o filtratelo attraverso un filtro da caffè prima della misurazione.