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mercoledì 18 settembre 2013

SG potenziale (Specific Gravity) e birra alla zucca: come calcolarlo per tutte le altre materie prime!


Pubblico un post qua molto utile per chi come me spesso sperimenta con ingredienti sempre nuovi.
Quest’anno tocca alla zucca e come spesso accade a chi utilizza ingredienti non convenzionali, c’è bisogno di conoscere l’SG potenziale da poter inserire nei vari programmi come HobbyBrew per il calcolo dell’OG prevista.


Ho cercato molto su internet per capire come calcolare l’SG potenziale e finalmente ho trovato questo post che ha chiarito alcuni miei dubbi. Consiglio vivamente a tutti di leggerlo e poi di proseguire qui.


Fatto? Bene, come si legge dall’articolo l’SG viene calcolata all’inglese, usando quindi galloni e pound. 

Come avrete letto 1 pound (453 g circa) di zucchero in 1 gallone di acqua (circa 3,8 litri) fornisce un SG potenziale di 1048 (lettura del densimetro).
Sciogliendo 453 g di castagna in 3,8 litri di acqua si leggerà l'SG potenziale della castagna, e così via per le altre materie prime....

Bene, questo è il punto chiave per rispondere a questa domanda: ma se non conosco l’SG potenziale della mia materia prima e non ho modo di fare la prova sperimentale, come faccio a calcolarmelo?


Ebbene, è possibile senza per forza dover provare a sciogliere fisicamente la nostra materia in 3,8 litri di acqua. 
Come? Basta conoscere la composizione chimica del prodotto. E come la conosco? Io mi servo di questi database in cui è presente la composizione chimica di quasi tutti gli alimenti:

INRAN (italiano): http://www.inran.it/636/banche_dati.html
USDA (inglese): http://ndb.nal.usda.gov/ndb/search/list

Ed essendo i carboidrati quelli che principalmente incidono sulla lettura del densimetro (ed essendo anche loro i protagonisti di mash e fermentazione) ci basterà conoscere la loro percentuale nell'alimento.


PRIMO ESERCIZIO: SG POTENZIALE DELLA ZUCCA.

 

Iniziamo rimanendo in tema con la ZUCCA.
La zucca fresca contiene circa il 6% di carboidrati (di cui il 2% di zuccheri semplici).
Ho stimato che la zucca cotta perda all'incirca il 50% di acqua (dimezzi di peso).
Pertanto la quantità di carboidrati nella zucca cotta è il 12%.

Definizione: “Sciogliendo 1 pound di zucca in 1 gallone di acqua ottengo l'SG potenziale della zucca.”

1 pound corrispondono a circa 453 g di zucca cotta. In 453 g di zucca cotta ci saranno pertanto:

453*12% = 54 g di carboidrati.


quindi sciogliendo 1 pound di zucca in 1 gallone (3,8 litri) di acqua sto andando a sciogliere 54 g di carboidrati in 1 gallone.
Contando però che la zucca porta con se 400 g di acqua, il volume di acqua da aggiungere (virtualmente) dovrà essere di 3,4 litri e non di 3,8 (sperimentalmente infatti avrei cucinato la zucca, tritata, avrei pesato 453 g e poi portati a volume a 3,8…ovvero aggiunto solo 3,4 litri di acqua).

Imposto quindi questi valori su Hobbybrew:
- volume finale:  3,4 litri
- sugar, table (sucrose): 54 grammi

L'OG risultante è di 1006 (in basso a sinistra) e corrisponde alla nostra SG potenziale (teorica).

Ho provato a cercare online e ho trovato questo topic (CLICCA PER LEGGERLO) in cui sperimentalmente viene calcolata la densità. Lui indica un valore di 1008 che è molto simile a quello teorico calcolato.



NON SIETE ANCORA CONVINTI? ESERCIZIO CON L’ORZO!



Per conferma ho provato a riproporre i calcoli anche con l’orzo. L’orzo contiene circa l’80% di amido. Quindi in 453 grammi di orzo abbiamo potenzialmente 363 g di zuccheri (tranquilli, l’SG potenziale non è affetta dall’efficienza del nostro impianto, che viene poi applicata dopo dai programmini come HB…si chiama infatti “potenziale”, ovvero come se fosse al 100% di conversione).
Quindi 363 grammi di zucchero in 3,8 litri di acqua, danno una SG di 1037, valore teorico che si avvicina a quello sperimentale fornito nelle tabelle.




 CASTAGNE: correzione dell’SG potenziale




Altra annotazione: se provate a fare i calcoli con le castagne (arrostite) vi verrà una SG di 1018. Qualche tempo fa avevo calcolato sperimentalmente il valore dell’SG delle castagne e avevo scritto sul blog il valore di 1010. Abbastanza diversi. Sperimentalmente la mia misurazione era però affetta dall’efficienza del mio impianto (che nella pratica si è applicata alla misurazione e mi ha sottostimato il valore reale dell’SG potenziale). Oggi, avendo compreso il vero significato dell’SG potenziale, ho provato a correggere il valore di 1010 per l’efficienza media del mio impianto ottenendo una SG di 1015, che è un valore decisamente più vicino a quello teorico calcolato.
E’ questo valore (1015) a dover essere immesso in HOBBYBREW, sostituendo il nome di un malto (es. pilsner) con “castagna” e inserendo al posto dell’SG potenziale di 1037 il valore di 1015. In questo modo il programma applicherà a posteriori l’efficienza del vostro impianto (impostata in alto a sinistra) e i vostri calcoli e previsioni saranno ancora più corretti.




E PER FINIRE: VINO E BIRRA


Solo più un'ultima nota: i calcoli li ho provati a fare anche per altre materie prime, tra cui l’uva. Questa mi ha dato del filo da torcere. Ripetendo gli stessi calcoli mi veniva una SG di 1010…troppo bassa mi dicevo. Dalle mie parti infatti il mosto d’uva di norma ha una densità almeno di 1080. Poi ho realizzato che nel processo di vinificazione non si va ad aggiungere acqua (come avviene invece nella birra). In sostanza 1080 è il valore dell’OG del mosto d’uva che è quello che finisce nel fermentatore senza altre aggiunte, mentre 1010 è il valore dell’SG potenziale dell’uva se viene calcolata per noi homebrewer (intensa quindi come 453 g di uva sciolti in 3,8 litri di acqua). La confusione è nell’uso dello stesso termine (SG) in entrambi i campi, ma con definizioni completamente diverse. Spero di essermi spiegato.




Spero che il post sia stato utile, soprattutto agli altri fanatici dei calcoli come me… Poi calcoli o meno, ci si arrangia durante la produzione! ;-)  Buona birra a tutti!

5 commenti:

  1. Ciao, volevo farti i complimenti per questo articolo veramente interessante e chiederti una conferma del calcolo per capire se ho ben capito. Ipotizziamo di voler calcolare l'SG della castagna secca. Vado sul database INRAN e vedo che per 453 g di castagne mi da 280 g di carboidrati, che inserisco su hobby brew come table sugar e con volume finale 3,8 l dato che lacqua nella castagna secca e' trascurabile. A questo punto vedo una SG 1,029. Mi confermi che faccio bene? Grazie in anticipo e buona birra!!!

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  2. sì giusto. Quando però andrai a comprarle conta che se prendi 3 kg tal quali, dovrai farti il calcolo per quelle "umide"...è + comodo. Se invece parti da quelle secche allora ok!

    1029 è perfetto...poi sicuramente avrai un impianto con efficienza un po' + bassa (di almeno 5 punti percentuali...io ero sceso da 70 a 65)

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  3. Perfetto grazie, si per lefficienza mi aiuto poi con beersmith e sono anche io intorno a quei livelli. grazie ancora ciao...

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  4. si può calcolare la SG senza alcun programma, e in unità metriche da qui:

    SG=DensitàAcqua+PesoZuccheriDisciolti*(1-DensitàAcqua/DensitàZuccheri)/VolMosto

    considerando:
    DensitàAcqua=1000 g/l
    PesoZuccheriDisciolti=54 g
    DensitàZuccheri=1540 g/l (maltosio, da wikipedia)
    VolMosto=3.8 l

    si ha:
    SG=1000+54*(1-1000/1540)/3.8=1005 g/l

    poi, a seconda dell'efficienza e dalla fonte di zucchero si deve calcolare il peso dell'ingrediente. ad esempio, se:
    PercentualeCarboidrati=12%
    Eff=67%
    allora:
    PesoIngrediente=PesoZuccheriDisciolti/PercentualeCarboidrati/Eff=54/.12/.67=672 g

    se si usano le formule al contrario, prefissato il contributo alla SG del singolo ingrediente, si ottiene le quantità

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  5. buono a sapersi...sicuramente con HB ti eviti tutti sti calcoli, ma conoscere cosa fa il programma è sempre un'ottima cosa, grazie!

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