Densità specifica e unità di densità

Densità specifica e unità di densità

Comprendere i concetti di densità ed efficienza, oltre a permetterci di stimare la capacità di estrazione del nostro impianto di ammostamento e bollitura, ci permette di progettare le ricette e comprendere i meccanismi che influenzano, dinamicamente, l’esito della nostra cotta.

Tuttavia, quello che andremo ad affrontare in questo articolo, è uno dei passaggi più ostici da assimilare, per un Homebrewer. Ciononostante, dovremo fare un piccolo sforzo e apprendere la complessità di questi concetti in quanto, ad un certo punto del nostro cammino di birrificatori casalinghi, diverrà essenziale conoscerne i meccanismi per poterli gestire correttamente. Tutto ciò, accrescerà notevolmente le nostre competenze brassicole ed inizieremo a produrre birre che potranno fregiarsi di questo nome.

Come abbiamo avuto modo di apprendere negli articoli inrenti l'ammostamento (Ammostamento classico), per effetto degli enzimi rilasciati nell’acqua da alcuni malti che compongono il grist, gli amidi vengono scissi in zuccheri semplici e zuccheri complessi. È quindi logico supporre che, una volta terminati i processi di mashing e sparging, essendosi solubilizzati nell’acqua di ammostamento, questi amidi e zuccheri abbiano contribuito ad aumentarne il peso e, di conseguenza, la densità del mosto.

Ma a cosa serve sapere tutte queste cose? Beh, innanzitutto per riuscire a comporre una ricetta, dovremo conoscere, oltre alla lista degli ingredienti, anche la densità pre-bollitura (OG) prevista per lo stile in questione. Conoscendo questo valore ed il potenziale estraibile (SG) di ogni ingrediente, potremo orientarci nel predisporre le quantità per ognuno degli ingredienti della ricetta. Inoltre, se vogliamo conoscere l’efficienza del nostro impianto, che ripeto, è essenziale se vogliamo passare ad un livello superiore, dobbiamo iniziare a ragionare non più solamente in termini di Kg e L, ma anche in SG, OG, FG e GU. Cominciamo...

Densità specifica (SG).

Abbreviata in SG, la “densità specifica” indica il potenziale teorico di una determinata sostanza di influenzare la densità di un’altra sostanza in cui viene disciolta. Nello specifico, indica l’incremento teorico della densità che 10 L d’acqua subirebbero qualora venisse disciolto 1 Kg di maltosio o di zucchero. Come si arriva a capire il valore SG di un fermentabile?

In base a quanto dichiarato dalle maggiori malterie a livello mondiale, mediamente l’86% del chicco di cereale maltato (la percentuale varia dal 70% al 90% in base alla qualità del cereale ed al processo di maltazione che ha subito), è costituito da sostanze estraibili, di cui la maggior parte amidi (80%). Il restante 14% è composto per il 4% di acqua e per l’10% di residui non solubilizzabili (le trebbie). Quindi su 1 Kg di malto, avremo

  • Kg 0,860 di materiale estraibile,
  • Kg 0,040 di acqua,
  • Kg 0,100 di materiabile di scarto

Dato che il peso specifico dello zucchero, più esattamente del maltosio (1,54 g/cm3) è maggiore di quello dell’acqua, ammostando 1 Kg di malto in 10 L di acqua, a fine ammostamento otterremo i seguenti volumi:

1 ÷ 1,54 = 0,650 x 0,860 = 0,559 (volume occupato dall’estratto su 10 L d’acqua)

1 x 4% = 0,04 (volume occupato dall’acqua estratta dai grani)

10 – 0,559 = 9,441 – 0,04 = 9,401 (volume composto dalla sola acqua pulita)

Sommando ora 9,401 L di acqua + 0,04 L di acqua estratta dai grani + 0,860 Kg di estratti disciolti, otteniamo il volume totale del mosto dopo l’ammostamento, ovvero 10,30 L. Quindi, con una efficienza di estrazione del 100% da 1 Kg di malto attraverso l’ammostamento in 10 L di acqua, otterremmo un mosto con una densità pari a 1,030. Ergo, il potenziale teorico estraibile (SG) del malto preso come campione è approssimativamente di 1,030. Fino qui mi sembra tutto abbastanza chiaro.

Unità di densità (GU).

Come vedremo nei prossimi articoli, tutti i fermentabili utilizzabili per produrre birra possiedono un potenziale estraibile teorico. Per esempio, il potenziale estraibile teorico del malto Pilsner ha un valore SG di 1,030. Ciò significa che un chilogrammo di questo malto, una volta terminato l’ammostamento dovrebbe teoricamente incrementare di 30 punti la densità dei 10 L di acqua con cui è stato ammostato (l’acqua ha un valore 1,000). Perché continuo a usare il condizionale e a ripetere la parola “teorico”? Perché l’ottenimento delle sostanze potenzialmente estraibili presenti nei malti è condizionato dalla capacità dell’impianto di ammostamento di estrarli. Ci arriveremo più avanti.

Quando parliamo di GU, unità di densità, ci riferiamo alle unità dopo la virgola che compongono il valore SG di un fermentabile e si ottengono sottraendo il valore “1” e moltiplicando per 1000.

GU = (SG - 1) x 1000

Prendendo come esempio il malto Pilsner (SG 1,030), avremo un valore GU pari a 30. Convertendo tutti i valori SG in GU, ci verrà più semplice apprendere determinate formule.

 

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