POMIAR I KOREKTY pH

18 NIEZBĘDNIK PIWOWARA
POMIAR I KOREKTY pH
W PROCESIE WARZENIA
Pomiar pH nie jest może jednym z ważniejszych z pomiarów, jaki robimy w czasie warzenia
piwa. Wiele osób robi dobre piwa, nie wiedząc nawet, na czym to pH polega. Z drugiej strony
jednak w naszej walce o piwo doskonałe nie mamy zbyt wielu sprzymierzeńców i żadnej
pomocy nie wolno lekceważyć. Zapraszam zatem do przyswojenia minimum wiedzy o pH.
Tekst: Piotr Wypych
pH – CO TO JEST?
Wartość mierzona w jednostkach pH pozwala ocenić poziom kwasowości/zasadowości roztworu. W uproszczonym rozumieniu jest to liczba wolnych jonów
wodoru w roztworze. Dokładna definicja chemiczna jest bardziej złożona, ale
nie musimy jej znać, warto natomiast wiedzieć, że jest to skala logarytmiczna (dlatego w nazwie jest małe „p”), czyli np.
w roztworze pH=5 jest dziesięć razy więcej jonów niż w pH=6. Skala pH rozciąga się od 1 do 14, im niższa wartość, tym
kwaśniejszy roztwór (tym więcej wolnych
jonów wodoru), poniżej wartości 7 roztwory są kwaśne, powyżej – zasadowe.
Skoro jesteśmy już przy teorii, od razu
wprowadźmy pojęcie buforu pH. Bufor
jest to roztwór posiadający zdolność do
utrzymania stałego pH. Możemy to zaobserwować w praktyce, gdy dodamy kwasu
do wody destylowanej, jej pH zmieni się
bardzo szybko. Jeżeli jednak dodamy tę
samą ilość kwasu do brzeczki, zmiana pH
będzie o wiele mniejsza, aby uzyskać analogiczną zmianę pH, trzeba będzie dodać
dużo więcej kwasu. Dlaczego tak się dzieje?
Odpowiedzialne są za to tzw. słabe kwasy
zawarte w brzeczce i ich sole. Kwasy mocne
(solny, siarkowy itp.), gdy znajdą się w roztworze wodnym, natychmiast rozpadają
się na kationy wodoru i aniony, bezwarunkowo, do ostatniej cząsteczki. Kwasy słabe
(mlekowy, fosforowy, kwasy organiczne)
mają w sobie wbudowana pewną „inteligencję”, dzięki której im więcej w roztworze kationów wodoru (im niższe pH), tym
mniej chętnie uwalniają swoje własne
jony wodoru, a aniony ich soli wiążą kationy wodorowe pochodzące od dodanego kwasu mocnego. Analogiczne zjawisko
zachodzi też dla słabych zasad. W brzeczce rolę bufora pełnią głównie takie związki, jak aminokwasy i proteiny oraz jony
wodorofosforanowe.
Paski do pomiaru pH.
Odczyt pomiaru za pomocą paska.
PRZYRZĄDY DO POMIARU pH
Próbki po pomiarze nie należy wlewać z powrotem do kotła, barwniki służące do pomiaru pH mogą być szkodliwe dla zdrowia.
Paski pH dają dobrą dokładność, są niezawodne i stosunkowo tanie. Pierwszą paczkę zapewne szybko zużyjemy, robiąc wiele
pomiarów kontrolnych w różnych punktach
procesu, ale gdy lepiej poznamy nasz proces,
naszą wodę i receptury, będziemy zużywać
nie więcej niż jeden pasek na warkę. Przy
odrobinie wprawy możemy nawet zużywać
tylko pół paska – dla oszczędności paski
można przeciąć wzdłuż na pół, dla wprawnego oka to wystarczy do zrobienia pomiaru.
pH-metr jest to urządzenie elektroniczne,
które szybko i dokładnie daje odczyt pH po
zanurzeniu sondy w roztworze. Teoretycznie. Bo w praktyce to jest delikatne i kapryśne urządzenie. Przede wszystkim należy
Do wyboru przy pomiarach pH mamy elektroniczny pH-metr lub paski wskaźnikowe.
Paski są najprostszym i najczęściej używanym przyrządem, a jednocześnie najbardziej
godnym polecenia. Nie należy jednak używać najpospolitszych pasków przeznaczonych dla pracowni chemicznych, o szerokim zakresie pomiaru – są o wiele za mało
dokładne. Należy kupić paski o wąskim zakresie pomiaru pH 5,2–6,8, składające się
z kilku prostokątów – jednego pomiarowego
i kilku porównawczych. W próbce brzeczki
(schłodzonej to temperatury pokojowej) zanurzamy cały pasek, aby wszystkie prostokąty nabrały barwy brzeczki. Po ok. 5 sekundach wyjmujemy go i możemy robić odczyt,
porównując barwę prostokąta pomiarowego z kolorem prostokątów porównawczych.