USO DEL RIFRATTOMETRO


I rifrattometri sono strumenti di misura che si basano sul principio fisico della rifrazione della luce, secondo la quale all'aumentare della densità di una sostanza si ha il crescere proporzionale del suo indice di rifrazione.
La rifrazione della luce viene quindi così proiettata, grazie ad un sofisticato sistema di lenti, alla scala di lettura del rifrattometro, sulla quale si può leggere direttamente il risultato della misura.

Un esempio pratico, di come l'indice di rifrazione varia da una sostanza all'altra, si può avere immergendo una penna in due recipienti contenenti
soluzioni diverse. Quando una penna viene immersa in un recipiente d'acqua, la punta appare inclinata . Immergendo la stessa penna in
un recipiente d'acqua con zucchero disciolto, la punta della penna apparirà ancora più inclinata. Questo è il fenomeno della rifrazione della luce.

I rifrattometri sono strumenti di misura nei quali questa legge fi sica è messa in pratica. Si basano infatti sul principio secondo il quale all'aumentaredella densità di una sostanza (ad esempio quando lo zucchero viene disciolto in acqua), il suo indice di rifrazione cresce proporzionalmente.
La rifrazione della luce viene poi proiettata, grazie ad un sofisticato sistema di lenti, alla scala di lettura del rifrattometro, sulla quale si può leggere direttamente il risultato della misura.

Lo strumento è del tutto ottico (senza parti elettroniche) e di semplice utilizzo: basta prelevare una goccia di soluzione (mosto) e deporla sul vetrino, e guardando nell'oculare si vedrà una zona blu e una bianca; su una scala graduata (in unità chiamate Brix) si determina il punto di transizione tra le due zone.
Il vantaggio rispetto all'uso del densimetro è che con il rifrattometro basta esaminare una goccia di mosto (e non un'intera provetta): in particolare anche se il mosto non è a temperatura ambiente, il raffreddamento di una goccia è quasi immediato, mentre usando il densimetro dovremmo o raffreddare il campione o misurare la temperatura e usare tabelle di correzione. Il classico impiego del rifrattometro è quindi durante lo sparging, quando si vuole monitorare la concentrazione zuccherina del mosto che si sta raccogliendo per vedere quando sia necessario terminare il risciacquo delle trebbie. Il rifrattometro può anche essere utilizzato per controllare la densità durante la bollitura e ovviamente all'inizio della fermentazione per determinare l'estratto originale (o OG) della birra.

Che cos'è il Grado BRIX - la scala in gradi Brix (%) mostra la concentrazione percentuale dei contenuto di solidi solubili di un campione come soluzione acquosa. Il contenuto di solidi solubili è il totale di tutte le sostanze disciolte nell'acqua come zuccheri , sali , proteine, acidi ecc. e quindi la misura letta è il totale di di tutte queste. Convenzionalmente il grado Brix (%) viene considerato come il numero di grammi di zucchero di canna contenuti in una soluzione (100% significa 100 grammi di zucchero di canna in un litro di acqua distillata).Quindi , quando si misura una soluzione zuccherina pura, il grado Brix corrisponde esattamente al contenuto reale.Con soluzioni contenenti altri composti, se si vuole conoscere quantitativamente la concentrazione di un composto, sono necessarie delle tabelle di conversione.

Abbiamo accennato come la misurazione avvenga in gradi Brix. Questi sono una delle scale (come i Plato) utilizzate per la misura della concentrazione (anche zuccherina) delle soluzioni. I Brix differiscono solo leggermente dai Plato, e all'atto pratico si possono considerare del tutto equivalenti.
Ricordiamo che i gradi Plato esprimono la concentrazione di zuccheri nel mosto, in percentuale sul peso del mosto (cioè ad esempio 12 Plato = 12% zucchero in peso = 120gr di zuccheri per Kg di mosto). Per chi preferisce usare la densità o gravity, la conversione approssimata è OG=1000+(Plato X 4) (es. 12 Plato = 1048 OG)

Si potrebbe ovviamente impiegare il rifrattometro anche durante la fermentazione, per controllare il suo andamento e determinare se si sia raggiunta una FG stabile. Anche qui il vantaggio del rifrattometro sarebbe quello di poter utilizzare solo una goccia di mosto, evitando quindi la perdita di una certa quantità di mosto che avviene nelle misurazioni con il densimetro quando si preferisce non reimmettere il campione nel mosto.
In questo caso però il problema è che la lettura del rifrattometro è falsata dal contenuto alcolico del mosto/birra in fermentazione.
Esistono delle formule per calcolare il fattore di correzione, ma non è questa la sede adatta per parlarne.

 

Utilizzo del rifrattometro

Misura:

Porre sul prisma alcune gocce del campione da analizzare
Chiudere il coperchio e puntare il rifrattometro verso una sorgente luminosa
Effettuare la misura del campione e ripulire il prisma con un panno morbido o carta ottica, leggere
quindi il valore corrispondente sulla scala del rifrattometro(linea di demarcazione chiaro/scuro)
Dopo la misurazione pulire il prisma con un panno morbido e umido e asciugare.


Calibrazione (eventuale):
Sollevare il coperchio
Porre alcune gocce di acqua distillata o bidistillata sul prisma
Abbassare il coperchio
Puntare il rifrattometro verso una sorgente luminosa e ruotare la ghiera fino alla messa a fuoco, la
linea di contrasto chiaro/ scuro deve essere sul valore 0 (zero)
Se non si ottengono questi valori, mantenere l’acqua distillata e operare come segue:
Rimuovere il coperchio coprivite di gomma (se in dotazione)
Con un cacciavite, ruotare la vite di taratura fino ad ottenere il valore desiderato (0)

 
 
 
 
 
 
 
Esempio di scala 32 Brix
Scala di un rifrattometro a 3 scale