A sörfőző sók adagolása a házi sörfőzés vízkezelésének egyik legfontosabb, ugyanakkor elsőre talán legbonyolultabbnak tűnő része. Könnyű megtanulni, hogy a kalcium-klorid növeli a kloridkoncentrációt, a gipsz pedig szulfátot juttat a főzővízbe. A valódi kérdés azonban ezután következik:
Pontosan mennyi sót kell hozzáadni?
És legalább ennyire fontos:
Mennyi vízhez számoljuk az adagolást – a kész sör mennyiségéhez, a cefrézővízhez, a máslóvízhez vagy a teljes főzővízhez?
A sörfőzővíz helyes beállítása során nem a kész sör literéből kell automatikusan kiindulni. Egy 25 literes házi sörfőzéshez a rendszer veszteségeitől és a technológiától függően 35–45 liter vagy még több teljes vízmennyiségre is szükség lehet.
Ha egy 25 literes recept sóadagját 25 liter vízre számítjuk, miközben valójában 39 liter vizet kezelünk, a kialakuló ásványianyag-profil jelentősen eltérhet a tervezettől.
Ebben az útmutatóban lépésről lépésre bemutatjuk:
• hogyan számítsuk ki a sörfőző sók mennyiségét;
• hogyan használjuk a kalcium-kloridot és a gipszet;
• hogyan kezeljük külön a cefrézővizet és a máslóvizet;
• mit jelent az mg/L és a ppm a vízkezelésben;
• hogyan ellenőrizzük a hozzáadott kalcium mennyiségét;
• hogyan osszuk el a sókat egy 25 literes főzetnél;
• és melyek a házi sörfőzés leggyakoribb vízkezelési hibái.
1. Miért fontos a sörfőzéshez használt víz tényleges mennyisége?
Mielőtt bármilyen sörfőző só mennyiségét kiszámítanánk, három különböző térfogatot kell megkülönböztetnünk:
• cefrézővíz;
• máslóvíz;
• tervezett kész sör mennyisége.
Ezek nem felcserélhető értékek.
A cefrézővíz az a vízmennyiség, amelyet az őrölt malátával keverünk össze a cefrézés során.
A máslóvíz segítségével a malátaágyban visszamaradt oldható extrakt egy részét nyerjük ki.
A kész sör mennyisége pedig már a főzés, az erjesztés, az üledékveszteségek és az átfejtések után rendelkezésünkre álló mennyiség.
Példa: 25 liter kész sör
A teljes vízmennyiség ebben a példában:
25 + 14 = 39 liter
Ha mind a 39 liter vizet ugyanarra az ásványianyag-profilra szeretnénk beállítani, akkor a számítás alapja 39 liter.
A cefrézővíz és a máslóvíz azonban nem feltétlenül igényel teljesen azonos kezelést.
A cefrében maláták, enzimek és pufferhatású vegyületek vannak jelen, ezért a cefrézővíz összetétele közvetlenül befolyásolja a cefre kémiáját és pH-ját.
A máslóvíz más feladatot lát el. Itt különösen a víz lúgosságát és a máslás módját kell figyelembe venni.
2. A leggyakrabban használt sörfőző sók
A házi sörfőzés vízkezelésében többféle ásványi só használható.
A klorid-, szulfát- és kalciumprofil alapvető beállításához azonban két vegyület különösen gyakori:
kalcium-klorid és gipsz.
Kalcium-klorid
A kalcium-kloridot elsősorban a klorid- és kalciumkoncentráció növelésére használjuk.
Fontos azonban, hogy többféle kémiai formában kerülhet forgalomba.
A sörfőzésben gyakran használt kalcium-klorid-dihidrát képlete:
CaCl₂·2H₂O
Tiszta vegyület esetén tömegének körülbelül:
• 27,26%-a kalcium;
• 48,23%-a klorid.
A vízmentes CaCl₂ más tömegarányokat tartalmaz.
Ezért mindig ellenőrizzük a termék címkéjét és a sörfőző kalkulátorban kiválasztott vegyületformát.
Gipsz
A sörfőzéshez használt gipsz kalcium-szulfát-dihidrát:
CaSO₄·2H₂O
Tiszta gipsz esetén a tömegarány megközelítőleg:
• 23,28% kalcium;
• 55,79% szulfát.
A gipsz oldhatósága alacsonyabb a kalcium-kloridénál, de a szokásos házi sörfőző adagok általában kezelhetők megfelelő keveréssel.
Nagyon koncentrált törzsoldatok készítésénél viszont már könnyebben találkozhatunk oldhatósági korlátokkal.
3. Mit jelent az mg/L és a ppm a sörfőzővíz esetében?
A vízvizsgálati eredmények és vízkémiai kalkulátorok rendszerint mg/L-ben adják meg az ionkoncentrációkat.
Híg vizes oldatoknál:
1 mg/L ≈ 1 ppm
Ez a házi sörfőzés gyakorlati számításaihoz megfelelő közelítés.
Ha például a víz kloridkoncentrációja:
100 mg/L
és 25 liter vízzel dolgozunk, akkor a teljes kloridmennyiség:
100 × 25 = 2500 mg
vagyis:
2,5 g kloridion
Ez azonban nem azt jelenti, hogy 2,5 g kalcium-kloridot kell hozzáadnunk.
A kalcium-kloridnak csak egy része klorid.
Ezért az ion szükséges tömegéből a vegyület összetétele alapján kell kiszámítani a sörfőző só tényleges mennyiségét.
4. A sörfőző sók adagolásának alapképlete
Az alapképlet három lépésből áll.
1. A szükséges koncentrációnövelés
Szükséges növelés = célkoncentráció − kiindulási koncentráció
2. A szükséges ion teljes tömege
Ion tömege (mg) = koncentrációnövelés (mg/L) × vízmennyiség (L)
3. A szükséges sörfőző só tömege
Szükséges só (g) = ion tömege (mg) ÷ [1000 × ion tömegaránya]
Kalcium-klorid-dihidrátnál kloridra:
tömegarány ≈ 0,4823
Gipsznél szulfátra:
tömegarány ≈ 0,5579
Ezekkel az értékekkel egy egyszerű számológéppel is ellenőrizhetjük egy sörfőző kalkulátor eredményét.
5. Példa: kalcium-klorid adagolása 25 liter cefrézővízhez
Tegyük fel, hogy:
• cefrézővíz: 25 L;
• kiindulási klorid: 35 mg/L;
• cél klorid: 100 mg/L.
1. A szükséges növelés
100 − 35 = 65 mg/L
2. A szükséges klorid teljes tömege
65 × 25 = 1625 mg klorid
3. Kalcium-klorid-dihidrát mennyisége
1625 ÷ (1000 × 0,4823) ≈ 3,37 g
Tehát körülbelül:
3,37 g CaCl₂·2H₂O
szükséges.
Mennyi kalciumot adunk hozzá?
3,37 × 0,2726 ≈ 0,919 g kalcium
25 literre számítva:
919 ÷ 25 ≈ 36,8 mg/L további kalcium
Ha a kiindulási kalciumkoncentráció 40 mg/L:
40 + 36,8 ≈ 76,8 mg/L
Ez jól mutatja, hogy amikor kloridot emelünk, a kalciumkoncentrációt is megváltoztatjuk.
6. Példa: gipsz adagolása 14 liter máslóvízhez
Tegyük fel:
• máslóvíz: 14 L;
• kiindulási szulfát: 15 mg/L;
• cél szulfát: 150 mg/L.
1. Koncentrációnövelés
150 − 15 = 135 mg/L
2. Teljes szükséges szulfát
135 × 14 = 1890 mg
3. Gipsz mennyisége
1890 ÷ (1000 × 0,5579) ≈ 3,39 g
Tehát körülbelül:
3,39 g CaSO₄·2H₂O
szükséges.
Hozzáadott kalcium
3,39 × 0,2328 ≈ 0,789 g kalcium
14 literre:
789 ÷ 14 ≈ 56,3 mg/L további kalcium
Ha a kiindulási kalcium 25 mg/L:
25 + 56,3 ≈ 81,3 mg/L
Fontos: a máslóvíz nem csak ásványianyag-kérdés
A máslóvíz kezelésénél nem elegendő kizárólag a kalcium-, klorid- és szulfátértékeket nézni.
A víz lúgossága különösen fontos lehet, mert a máslás előrehaladtával a malátaágy pufferkapacitása és a kifolyó sörlé extrakttartalma csökken.
Magas lúgosságú máslóvíz bizonyos máslási eljárásoknál elősegítheti a pH nem kívánt emelkedését.
A kockázat főleg hosszabb, folyamatos máslásnál fontos.
Batch sparge vagy no-sparge eljárásnál a helyzet eltérhet, ezért nem helyes azt állítani, hogy minden máslóvizet automatikusan savazni kell.
A máslóvíz kezelésének alapja elsősorban a lúgosság és a konkrét főzési módszer legyen, nem pusztán a víz kiindulási pH-ja.
7. Ugyanarra a vízprofilra kell beállítani a cefrézővizet és a máslóvizet?
Nem feltétlenül.
A két vízmennyiség eltérő szerepet tölt be.
Cefrézővíznél fontos:
• a kalcium;
• a magnézium;
• a lúgosság;
• a várható cefre-pH;
• a klorid- és szulfátkoncentráció;
• a teljes recept malátaösszetétele.
Máslóvíznél fontos:
• a lúgosság;
• az alkalmazott máslási módszer;
• a kívánt ásványi hozzájárulás;
• szükség esetén a savazás.
Ezért teljesen elfogadható stratégia lehet, hogy a sörfőző sók nagy részét a cefréhez adjuk, miközben alacsony lúgosságú máslóvizet használunk.
Más esetben a cefrézővíz és a máslóvíz ugyanarra a célprofilra állítható.
A lényeg, hogy tudjuk, melyik só pontosan melyik vízmennyiségbe kerül, és ennek megfelelően végezzük a számítást.
8. Három gyakorlati módszer a sörfőző sók elosztására
1. módszer: a teljes vízmennyiség kezelése
Ha:
• cefrézővíz = 25 L;
• máslóvíz = 14 L;
akkor:
teljes víz = 39 L
Ha a szulfátot 100 mg/L-rel szeretnénk növelni:
100 × 39 = 3900 mg szulfát
Gipsz:
3900 ÷ (1000 × 0,5579) ≈ 6,99 g
vagyis körülbelül:
7,0 g gipsz
2. módszer: külön kezeljük a két vizet
Ez nagyobb rugalmasságot biztosít.
Például:
• ásványi sókkal beállított cefrézővíz;
• alacsony lúgosságú máslóvíz;
• külön savazás;
• eltérő ionkoncentrációk.
Fontos:
Ha ugyanakkora koncentrációnövelést akarunk 25 L és 14 L vízben, nem ugyanannyi gramm só szükséges.
A sómennyiség arányos a kezelt víz térfogatával.
3. módszer: cefre + forralóedény
A sók egy részét a cefréhez, más részét a forralóedényhez is adhatjuk.
Például:
• kalcium-klorid a cefréhez;
• a gipsz egy része a cefréhez;
• a maradék gipsz a forralás előtt.
Ez azonban nem kémiailag azonos azzal, mintha ugyanaz a só már a cefrézővízben vagy máslóvízben jelen lenne.
A forralóedényben hozzáadott só már nem tudja befolyásolni a cefrézés során lezajlott pH- és ásványianyag-reakciókat.
9. Teljes számítási példa: 25 liter American Pale Ale
Most nézzünk meg egy teljes, gyakorlati házi sörfőzési példát.
Vízmennyiségek
• cefrézővíz: 25 L;
• máslóvíz: 14 L;
• teljes vízmennyiség: 39 L.
Kiindulási víz
• kalcium: 35 mg/L;
• klorid: 35 mg/L;
• szulfát: 15 mg/L.
Célprofil
• klorid: 75 mg/L;
• szulfát: 135 mg/L.
Ez egy mérsékelten szulfátdomináns profil, amely megfelelő kiindulópont lehet egy komlóhangsúlyos American Pale Ale számára.
A példában a teljes 39 liter vizet ugyanarra a célprofilra állítjuk.
1. Klorid növelése
75 − 35 = 40 mg/L
39 literre:
40 × 39 = 1560 mg klorid
Kalcium-klorid-dihidrát:
1560 ÷ (1000 × 0,4823) ≈ 3,23 g
Kerekítve:
≈ 3,24 g CaCl₂·2H₂O
2. Szulfát növelése
135 − 15 = 120 mg/L
39 literre:
120 × 39 = 4680 mg szulfát
Gipsz:
4680 ÷ (1000 × 0,5579) ≈ 8,39 g
3. A sók elosztása
A cefrézővíz részaránya:
25 ÷ 39 ≈ 0,641
A máslóvíz részaránya:
14 ÷ 39 ≈ 0,359
Kalcium-klorid:
Cefrézés:
3,24 × 0,641 ≈ 2,08 g
Máslás:
3,24 × 0,359 ≈ 1,16 g
Gipsz:
Cefrézés:
8,39 × 0,641 ≈ 5,38 g
Máslás:
8,39 × 0,359 ≈ 3,01 g