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Un refractómetro es un instrumento óptico que mide la concentración de sacarosa de una solución basada en el índice de refracción que produce la luz en dicha solución.
Si preparáramos varios recipientes con diferentes soluciones de agua con azúcar y colocáramos un lápiz, veríamos cómo el mismo parece doblarse más en los que tienen mayor concentración de azúcar.
Lo que hace el refractómetro es utilizar una muestra (en el caso de la cerveza, una muestra de mosto) para proyectar la curva que produce la luz en una retícula que contiene una escala, permitiendo determinar el ángulo que forma la luz.
Este valor está representado en grados Brix y nos indica el porcentaje de sacarosa presente en la muestra.
Contenido
Refractómetro de grados Brix
Los grados Brix son, en resumen, una unidad de cantidad (°Bx) y sirven para determinar el cociente total de materia seca (generalmente azúcares) disuelta en un líquido.
Técnicamente, el índice de refracción (IR) es el cociente entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en la muestra.
Esto es igual al seno del ángulo de incidencia (I), o sea el ángulo con el cual la luz penetra el agua, dividido por el seno del ángulo de refracción (R), el grado en que la luz parece doblar.
Un refractómetro tiene la apariencia de un pequeño telescopio. Tiene una ventana que debemos levantar para colocar la muestra (1 o 2 gotas) y debemos esperar unos 30 segundos para permitir que la muestra se estabilice térmicamente y que a su vez se desparrame de manera uniforme.
El resultado, que se encuentra en grados Brix, puede convertirse en forma aproximada a densidad específica por medio de la siguiente ecuación:
Donde:
- DO: Es la densidad inicial u original, leída como habitualmente lo hacemos.
- DIBrix: Es la lectura de la densidad inicial en grados Brix obtenida en el refractómetro.
Por ejemplo:
Algunos solo multiplicando por 4 el resultado que arroja la lectura, o sea, toman la lectura del refractómetro, la multiplican por 4 y esto da como resultado la densidad específica.
Por ejemplo:
Que corresponde a una densidad de 1044.
Una fórmula un poco más exacta sería la siguiente:
Utilizando esta fórmula, una lectura de 11° Brix da como resultado 1.043.
¿Qué tipo de refractómetro necesitas?
Podemos encontrar una amplia variedad de refractómetros, pero generalmente los cerveceros caseros utilizan los que vienen preparados para medir fructosa.
Los mismos poseen un rango que va desde 0-30° Brix (1.000-1.120), que es más que suficiente para nuestro propósito, además de incorporar compensación automática de temperatura (ATC).
¿Cómo usar un refractómetro?
Antes de utilizar un refractómetro, lo primero que debemos asegurar es que esté calibrado. Para ello, colocamos unas gotas de agua destilada en el vidrio y cerramos la tapa, teniendo en cuenta que no queden lugares vacíos ni burbujas de aire en la muestra. Esperamos 30 segundos, sostenemos el refractómetro apuntándolo hacia una fuente de luz y miramos por la lente/mirilla.
Vamos a notar una parte azul y una blanca. La línea horizontal que forma la separación de ambos campos debería marcar 0° Brix; si no, debemos ajustar la calibración mediante un tornillo que sirve para este fin.
Una vez que calibramos, limpiamos la ventana y volvemos a realizar otra medición para asegurarnos de que esté calibrado.
Corrección de temperatura
Si nuestro modelo tiene compensación automática de temperatura, con solo tomar la lectura será suficiente para saber el resultado.
En caso contrario debemos utilizar una planilla para ver el factor de corrección por compensación de temperatura (igual que con el densímetro).
La calibración debe hacerse a temperatura ambiente, generalmente a 20°C (68°F); no se debe utilizar ningún factor de corrección.
| Temperatura del mosto (°C) | Corrección (SG) |
| 10 | +0.006 |
| 12 | +0.005 |
| 14 | +0.004 |
| 16 | +0.002 |
| 18 | +0.001 |
| 20 | 0.000 |
| 22 | -0.001 |
| 24 | -0.002 |
| 26 | -0.003 |
| 28 | -0.004 |
| 30 | -0.005 |
¿Cómo aplicar el factor de corrección?
- Mide la temperatura del mosto o cerveza con un termómetro.
- Anota la lectura del hidrómetro (gravedad específica o densidad).
- Busca la corrección en la tabla según la temperatura.
Aplica la corrección:
- Si la temperatura es mayor a 20°C, resta la corrección.
- Si la temperatura es menor a 20°C, suma la corrección.
Por ejemplo,
- Lectura del hidrómetro: 1.050 SG
- Temperatura del mosto: 26°C
- Corrección (de la tabla): -0.003
1.050 (lectura) – 0.003 (corrección) = 1.047 SG corregida
¿Cómo calibrar un refractómetro?
Si comparamos la lectura de una muestra de mosto tomada con el densímetro con la lectura que arroja el refractómetro, vamos a ver que son diferentes.
Los refractómetros miden el porcentaje de azúcar de una solución de sacarosa. En cambio, nuestro mosto no es solo azúcar y agua, pero podemos hacer una corrección para obtener el dato preciso.
El factor de corrección es diferente para cada cervecero y para cada cerveza. En caso de mostos muy oscuros o de alta densidad, puede ser necesario utilizar otro factor de corrección.
Para determinar dicho factor debemos realizar el siguiente procedimiento: primero medir la densidad con el refractómetro, luego tomamos una muestra, la enfriamos y la medimos con el densímetro.
Ahora debemos transformar a grados Brix el valor que arroja el densímetro; esto se logra mediante la siguiente ecuación:
Esta DO es la densidad original o densidad inicial (DI) que medimos en el densímetro. Luego dividimos la lectura del refractómetro por la del densímetro, lo que debería dar un resultado entre 1,02 y 1,06.
Factor de corrección
Si realizamos este control durante varias cocciones y hacemos un promedio, obtendremos el factor de corrección que necesitamos para nuestras cervezas.
Ahora que tenemos el factor de corrección, lo que hay que hacer es tomar el valor que nos da el refractómetro y dividirlo por este número.
Por ejemplo, si la lectura es de 14,6 Brix, tenemos:
Una cosa que debemos tener en cuenta es que el refractómetro tiene un margen de error de 0,2 a 0,3 Brix, por lo que tiene menor precisión que un buen densímetro.
Pero lo que se destaca de este método es la rapidez con la que podemos tomar lecturas del mosto en cualquier momento del proceso.
Para el cálculo de la densidad final, las cuentas a realizar están relacionadas con la densidad inicial, es decir, no es lo mismo, aunque las lecturas finales arrojen el mismo resultado, si las densidades iniciales son distintas.
Donde
- DF: Es la densidad final calculada.
- DFBrix: Es la lectura realizada con el refractómetro luego de la fermentación.
