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Antigo 18-09-2013, 01:00 AM   #1
FrancoPicarelli
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Default Álcool gerado no Primming

Boa tarde nobres cervejeiros!

Essa questão do álcool gerado durante o primming vem ocupando minha cabeça há algum tempo. Não pelo preciosismo de saber exatamente quanto ABV tem minhas levas, mas pelo preciosismo de entender a lógica por traz desses números que utilizamos no processo

É um tópico meio obscuro, mas li em alguns lugares que a carbonatação por primming agrega cerca de 0,2~0,3% numa breja. Mas pelos meus cálculos é mais do que isso. Por favor, se notarem algum erro nas minhas considerações e/ou cálculos, me avisem!

Vou tentar exemplificar pra ficar mais fácil de explicar. Considero uma leva de 20L, OG = 1,050kg/L e FG = 1,010kg/L (ABV = 5,3%). Preparando o primming utilizando 147g de açúcar refinado comum dissolvido em 1L de água (para obter 7g/L no final), temos 1L de uma solução com densidade 1,147kg/L (considerando densidade água = 1,000kg/L e que o açúcar se dissolve completamente). Agora, a abstração: o açúcar refinado é 98% fermentável, então, para contabilizar apenas o álcool gerado na carbonatação, vou imaginar que a fermentação do primming aconteça independentemente do resto da leva. A solução de OG 1,147kg/L "atenua" então para 1,003kg/L e finaliza em 18,4% ABV segundo a fórmula mais precisa para altas densidades do http://www.brewersfriend.com/abv-calculator/ .
Des-abstraindo, temos duas soluções alcoólicas, a primeira é a cerveja, 20L a 5,3% ABV = 1,06L de álcool, e a segunda é o primming, 1L a 18,4% = 0,184L de álcool. Misturando tudo obtemos 21L de breja com ABV = 5,9% ( 1,06+0,184 = 1,244L álcool; 1,244L/21L = 5,9%).

Isso tudo resultando em um acréscimo de 0,6% ABV. A diferença pode parecer pouca, mas é de duas a três vezes maior que o que se encontra por aí, e como disse, esse tópico é mais sobre a lógica e não sobre os resultados.

Comentários:
1) Segundo esses cálculos o acréscimo de ABV depende tanto da proporção utilizada no primming quanto da quantidade de água utilizada na diluição. Se a mesma proporção de 7g/L fosse diluída em 0,5L de água, teríamos uma acréscimo de 1% de ABV. O que faz sentido, porque assim você "água" menos a breja.
2) Não tenho certeza se posso dizer que o primming é 98% fermentável, porque pensando sobre o assunto, não sei como o aumento da pressão devido a carbonatação afeta a fermentação.
3) A medida que fui escrevendo esse tópico me toquei que é impossível uma solução com 20% de álcool e praticamente nada de açúcar tenha densidade 1,003kg/L, uma vez que a densidade do álcool é menor que 1. Isso indica que as fórmulas de ABV utilizadas não são precisas para atenuações próximas de 100%. Essa é uma provável fonte de erro nos meus cálculos, mas resolvi postar isso mesmo assim porque talvez clareie as idéias de alguém com dúvidas semelhantes as minhas...

Qualquer comentário é bem vindo!
Abraços!
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Antigo 18-09-2013, 08:46 AM   #2
rodrigo
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Franco,

Na realidade, vc não vai fermentar o açúcar separado, então não terá 18% de álcool gerado. O açúcar diluirá no restante da cerveja alterando muito pouco sua densidade.

O que acontecerá será o seguinte: [(1,147 * 1L) + (1,010 * 20L)] / (1L + 20L) = 1,01652381

Isso quer dizer que após a adição do primming, sua cerveja terá a densidade de quase 1,017.

Para tirar a prova de quanto de álcool gerará na realidade, vc precisa medir novamente a densidade na cerveja após a carbonatação (retirando o CO2 para não influenciar na medição e usando um densímetro).

abraços!
rodrigo está offline
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Antigo 18-09-2013, 02:18 PM   #3
paulo
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O erro está em considerar que 147g de açúcar misturados a 1L d'água produzirão uma solução com densidade de 1,147, quando, na verdade, ela será de aproximadamente 1,055.

Edit:

Só pra explicar o raciocínio: 1 Brix corresponde a 1g de açúcar em 100ml de solução. Desprezando o volume dos 147g de açúcar, a sua solução de priming teria 147/10 = 14,7°Bx, o que corresponde a uma densidade de 1,060 pela fórmula:

Densidade = (Brix / (258.6-((Brix / 258.2)*227.1))) + 1

Na prática vai ser um pouco menos, porque, ao adicionar o açúcar, o volume final da solução será maior que 1 litro.

Edit 2:

Na verdade esse cálculo está errado porque a definição de Brix é 1g de açúcar em 100g de solução, não em 100ml como eu tinha escrito. Então:

Brix = 147/(1147/100) = 12,8
Densidade = 1,052
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Paulo
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Antigo 18-09-2013, 03:25 PM   #4
rodrigo
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Então está aí o engano...

Mas de qualquer forma, para identificar o volume de álcool que foi acrescido, devemos medir a gravidade após a refermentação, correto?

Na minha linha de raciocínio inicial, após essa adição do primming ele teria uma densidade de aproximadamente 1,012, certo?

Restaria só a nova medição e calcular a diferença?
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Antigo 18-09-2013, 04:53 PM   #5
paulo
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Então está aí o engano...

Mas de qualquer forma, para identificar o volume de álcool que foi acrescido, devemos medir a gravidade após a refermentação, correto?

Na minha linha de raciocínio inicial, após essa adição do primming ele teria uma densidade de aproximadamente 1,012, certo?

Restaria só a nova medição e calcular a diferença?
Sim, mas o que que o Franco propôs foi um cálculo para estimar esse valor sem a necessidade de fazer uma nova medida.

A propósito, você precisaria medir a **densidade** após a fermentação - a gravidade provavelmente continuará a mesma
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Paulo
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Antigo 18-09-2013, 05:30 PM   #6
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A propósito, você precisaria medir a **densidade** após a fermentação - a gravidade provavelmente continuará a mesma
Verdade, hahaha, errei!

Se bem que dependendo do volume de álcool, tenho certeza que a gravidade pode alterar! hahaha
rodrigo está offline
 
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Antigo 18-09-2013, 05:41 PM   #7
paulo
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Tem um cálculo muito simples, que o pessoal que produz vinho usa para corrigir a densidade do mosto quando a uva não atinge o grau de maturação desejado. Basicamente, eles consideram que cada 17g de açúcar por litro corresponde a um incremento de 1% no teor alcoólico.

Ou seja:

ABV (%) = (gramas/litro de açúcar) / 17

No caso do Franco, os 7g/litro de priming causariam um aumento de 7/17 = 0,41% no teor alcoólico.

g/litro %ABV
--------------
1 0,06
2 0,12
3 0,18
4 0,24
5 0,29
6 0,35
7 0,41
8 0,47
__________________
Paulo
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Antigo 18-09-2013, 08:36 PM   #8
FrancoPicarelli
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Ok, vamos por partes haha

Rodrigo, acho que as contas que você fez no seu primeiro post são equivalentes as minhas. Se olhar bem, a adição de 7g/L de primming subiu em quase 0,007 a densidade, que foi o que eu considerei quando pensei numa solução de primming com densidade 1,147g/mL.

Isso faz todo sentido pra mim, uma vez que considerei que todo açúcar se dissolve completamente na água. Na minha cabeça, quando você adiciona 147g de açúcar na água, você não tem variação de volume, apenas acréscimo da massa adicionada. Como Densidade = Massa/Volume, você teria densidade = (1000g H20 + 147g Açúcar)/(1000mL Solução) = 1,147g/mL.

Mas provavelmente é ai mesmo que está meu erro, afinal o cálculo através da fórmula do Paulo dá resultados muito diferentes... Pelo que entendi lendo a wikipedia (haha) não posso assumir 100% de solubilização do açúcar (ou seja, ao adicionar o açúcar, aumenta também o volume da solução), e essa fórmula deve levar isso em conta... Será que é isso, Paulo, ou estou viajando de novo?

Bom, essa história me fez repensar um outro cálculo que já utilizei em brassagens. Se tenho 10L de mosto com densidade 1,050kg/L, posso considerar que consegui extrair 0,5kg de açúcar dos grãos? Acho que não né? Pela fórmula dos Brix eu teria mais do que isso...

Usei esse raciocínio uma vez pra calcular a perda de eficiência devido ao trub pós-lavagem, mas acho que vou ter que refazer as contas... Por sinal, vou ter que refazer algumas planilhas hahaha

Bom galera, valeu pelas respostas!
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Antigo 18-09-2013, 09:04 PM   #9
rafaelrick
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na verdade o açúcar ocupa um lugar no espaço, hehehe

Segundo o fontes da internet, o açúcar tem densidade de 1,57g/cm³. Densidade real e não aparente. Então o volume que ele ocupará será de 94ml.
rafaelrick está offline
 
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Antigo 18-09-2013, 09:24 PM   #10
FrancoPicarelli
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Então, se me lembro bem, o conceito de solubilidade é exatamente que o certas quantidades de soluto ocupam os espaços entre as moléculas do solvente, então é como se ele ele preenchesse espaços "vazios", sem alterar o volume do solvente.

Interessante essa conta dos 94mL, seria o outro extremo! Se nada do açúcar se solubiliza, teríamos um volume final de 1,094L. Calculando, teríamos Densidade = 1,147kg/1,094L = 1,048kg/L, menor que os 1,060 calculados através da fórmula dos Brix. O que faz sentido afinal estes 1,048 foram obtidos considerando solubilização nula...
FrancoPicarelli está offline
 
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