Brix ölçümü numunelerdeki saf sakaroz içeriğini belirler ve sadece gıda ve içecek endüstrisinde değil, aynı zamanda kimya segmentinde de iyi bilinen bir uygulamadır. Brix derecesi aşağıdaki denklemle temsil edilir:

1 derece Brix (°Bx) = 1 g sakkaroz / 100 g çözelti

Ancak bu her türlü numune için geçerli midir? Portakal suyundaki 12 °Bx, 12 g şekere eşit midir?

Pratikte öyle olması gerekmez. Brix ölçeği, alkolsüz içecekler, meyve suları ve domates konsantreleri gibi maddelerin yanı sıra kesme yağı gibi ürünlerdeki şeker içeriğini ölçmek için kullanılır ve bunlar genellikle saf sakaroz/su çözeltilerinden çok uzaktır. Bu durum, özellikle farklı ölçüm teknikleriyle (hidrometre, piknometre, refraktometre, dijital yoğunluk ölçer) elde edilen sonuçları karşılaştırırken bazı karışıklıklara yol açmıştır.

Bu sayfada Brix ve şeker içeriği belirlemede kullanılan diğer ilgili ölçekler hakkında temel bilgiler edineceksiniz.

1843 yılında geliştirilen Balling, çözünmüş katı konsantrasyonlarını, özellikle de bira yapımı sırasında şıranın şeker içeriğini ölçmek için kullanılan en eski ölçektir.

Esas olarak malttan elde edilen çözünmüş şekerler diğer maddelerle birlikte bulunur ve karışım toplu olarak "ekstrakt" olarak adlandırılır. Fermantasyon sürecini izlemek için, bira üreticileri genellikle şıra konsantrasyonunu belirlemek üzere zaman içinde Balling veya benzer ölçümler (aşağıya bakınız) toplar. Mayşedeki şekerler fermantasyon sırasında alkole dönüştürüldüğünden, şeker konsantrasyonu zamanla kademeli olarak azalır; bu, bira üreticilerine biralarının nihai alkol içeriğini tahmin etmenin bir yolunu sunar ve ayrıca bira üretim sürecine ilişkin ek kontrol ve içgörü sağlayarak nihai ürünlerinin tutarlı kalitesini garanti eder.

Dijital refraktometreler operatöre bağımlılığı ortadan kaldırır, 2 saniye içinde sonuç verir ve sonuçların güvenilirliğini artırır.

Plato ölçeği olarak da bilinen Plato Derecesi, mayalama sırasında şıradaki şeker içeriğini ölçen başka bir ölçektir. Yüzde ağırlık (% w/w) ile ve aşağıdaki tanımla ifade edilir:

1 derece Plato = 1 g ekstrakt / 100 g şıra

Birada su, alkol ve çoğunlukla malttan elde edilen çözünmüş "şeker" bulunduğundan, bira üreticileri bira fermantasyon sürecini daha iyi kontrol edebilmek için bu çözünmüş şekeri ölçmelidir.

Plato ölçeği için sıcaklık referansı 17,5 °C'dir; bu nedenle, bir değeri özgül ağırlıktan Plato'ya dönüştürmek için aşağıdaki denklem kullanılabilir:

°P = 260 * ( 1 - (1 / 17,5°C'deki sulu çözeltinin özgül ağırlığı))

Oechsle, üzüm şırasının yoğunluğunu ölçmek için kullanılan bir ölçektir ve çoğunlukla Almanya, Lüksemburg ve İsviçre'de kullanılmaktadır. Aslında Oechsle'ın iki tanımı vardır: Biri "eski" olarak adlandırılır ve özgül ağırlığa dayanır; "yeni" tanım ise kırılma Endeks.

"Eski" Oechsle şu şekilde hesaplanır:

Oeo = 1000(sg - 1.0)

burada

Oeo (eski) = derece Oechsle
sg = özgül ağırlık

"Yeni" Oechsle şu şekilde hesaplanır:

Oen = 2639.22*nD - 3514.83

burada

Oen (yeni) = derece Oechsle
nD = kırılma indisi

Baumé ölçeği, sıvıların özgül ağırlığını ölçmek için bir aerometre yapan Fransız eczacı Antoine Baumé tarafından 1768 yılında geliştirilmiştir.

Bu ölçek, aynı birimlerle (Baumé dereceleri; °Bé) ve aynı aparatla (Baumé aerometresi) herhangi bir çözeltinin konsantrasyonunun değerlendirilmesine izin verir; ancak, her bir madde türünün konsantrasyonunu belirlemek için belirli bir tablo kullanmak gerekir. Şu anda bira, şarap, bal ve konsantre asitlerin endüstriyel üretiminde kullanılmaktadır. Yoğunluk ve Baumé dereceleri arasındaki ilişki, kullanıldığı süre boyunca çeşitli şekillerde ifade edilmiştir. Şu anda, 16°C'de, yoğunluk ve çözeltinin Baumé dereceleri arasındaki ilişki aşağıdaki ilişkilerle verilmektedir:

• Sudan daha az yoğun sıvılar:

Özgül ağırlık = 140 / (130 + °Bé)

• Sudan daha yoğun sıvılar:

Özgül ağırlık = 145 / (145 - °Bé)

Brix ve Baumé arasındaki ilişki doğrusal değildir. Ancak, bu basit denklemle çok kaba bir dönüşüm yapmak mümkündür:

Brix dereceleri = (°Bé x 1.905) - 1.6

Baumé dereceleri = (°Brix + 1.6) / 1.905

Numuneniz için istediğiniz sıcaklıkta Baumé cinsinden kesin bir sonuca ihtiyacınız varsa, tezgah üstü dijital yoğunluk ölçer mükemmel bir seçimdir.

Brix ölçeğinin yanı sıra, Plato, Baumé, Oechsle ve Balling dereceleri gibi bir numunedeki sakaroz içeriğini gösteren başka karşılaştırılabilir ölçekler de vardır. Aşağıdaki tablo, ölçekler hakkında daha fazla bilgi ile birlikte her ölçüm türünün bir özetini sunmaktadır.

Herhangi bir şeker içeriği ölçümünün temelinin, dijital yoğunluk ölçer veya piknometre kullanıldığında sıvı numunenin özgül ağırlığı ve dijital refraktometre veya yukarıda listelenen manuel yöntemlerden biri kullanıldığında kırılma indisi olduğunu unutmayın.

Brix'in tam olarak belirlenmesi, içecek endüstrisinde maliyetler ve kalite kontrolü için çok önemlidir. Doğru bir Brix seviyesi belirleyerek, yalnızca gereken en iyi kaliteyi sağlamakla kalmaz, aynı zamanda maliyetleri optimize ederek şirketinizin her yıl binlerce dolar tasarruf etmesini sağlayabilirsiniz.

Bir ışık ışını bir ortamdan optik olarak daha az yoğun olan başka bir ortama geçerse yön değiştirir. Artan bir geliş açısıyla, daha yoğun ortamdan hiçbir ışığın kaçamayacağı kritik bir değere ulaşır. Bu kritik açı aşılırsa, tam yansıma meydana gelir. Kırılma indisi bu kritik açıdan hesaplanır. Kırılma, gelen ışığın dalga boyuna bağlı olduğundan, kırılma indisi standart olarak sodyumun D çizgisinin dalga boyunda (589,3 nm) ölçülür ve nD ile sembolize edilir. Kırılma indisi sadece ölçüm için kullanılan dalga boyuna değil, aynı zamanda ölçülen çözeltinin sıcaklığına da bağlıdır.

Bu nedenle, kırılma indisi ile Brix arasında doğrudan bir ilişki vardır. Ölçülen kırılma indisi doğrudan ağırlıkça yüzde sakkaroz içeriğine (°Brix / °Bx) dönüştürülür.

Evet, bir sıvının Brix ölçümü sıcaklığa göre dalgalanır. Soğuk bir numunenin Briks değeri, aynı numunenin oda sıcaklığındaki değerinden daha yüksek görünecektir. Bu nedenle doğru bir Briks ölçümünün sıcaklığı dikkate alması gerekir. Hatalara açık olan manuel hesaplamadan kaçınmak için, sıcaklık kontrollü bir dijital ölçüm cihazının kullanılması şiddetle tavsiye edilir.

Bir derece Brix , 100 gram çözeltide 1 gram sakaroza eşittir, bu da %1 Brix'e eşittir. Dolayısıyla aralarında bir fark yoktur: Bu durumda 1 °Brix = %1 Brix (ağırlık / ağırlık).

Refraktometre, Brix'i ölçmek için en basit ve en doğru araçtır.

Brix, bir sıvıdaki çözünmüş katı madde miktarının özgül ağırlığı aracılığıyla ölçülmesidir ve özellikle çözünmüş şekeri ölçmek için kullanılır. Bir derece Brix, 100 gram çözeltide 1 gram sakarozdur.

Diğer tüm maddelerde olduğu gibi şarapta da Brix bir sıvıdaki şeker miktarı anlamına gelir. Şarapta Brix, şeker içeriğini ve dolayısıyla şeker fermente edildikten sonra şarabın sahip olacağı alkol içeriğini belirlemek için üzümler hasat edilmeden önce ölçülür. Brix ayrıca fermantasyon süreci boyunca günde en az bir kez ölçülmelidir; dönüşüm eğiminin izlenmesi, şarap üreticisinin optimum şarap kalitesi için sürecin sıcaklığını ayarlamasına olanak tanır.

Görünüşte gizemli olsa da, Brix ölçeği mutfak dünyasında, özellikle de şaraplarda kullanışlıdır. Belirli bir şarabın lezzetine ve özel amaçlarına bağlı olarak, yaklaşık 18 ila 24 °Bx değeri genellikle idealdir.

Numunenizin Brix konsantrasyonunu kontrol etmek ister misiniz?

İyi bir bal 70 ila 88 derece Brix arasında olmalıdır. Ancak balın kalitesi nem içeriğine bağlıdır. Kısacası, bu çünkü nem içeriği ne kadar yüksekse, o kadar yüksek olasılıkla bal depolama sırasında bozulacaktır. AOAC 969.38 standardına göre, nem 20'nin üzerinde olmamalıdır.

CODEX STAN 247'ye göre, portakal suyu için Brix seviyesi 11.2 ile 11.8 arasında ve ithalatçı ülkenin ulusal mevzuatı tarafından öngörülen değerlerle tutarlı olmalı, ancak 11.2'den düşük olmamalıdır. Ancak, farklı ülkelerde Brix seviyesinin doğal olarak bu değer aralığından farklı olabileceği kabul edilmektedir. Brix seviyesinin sürekli olarak daha düşük olduğu durumlarda, bu ülkelerden uluslararası ticarete sunulan sulandırılmış meyve suyu, Meyve Suları ve Nektarları için Genel Standart'ta listelenen özgünlük metodolojisini karşılaması ve seviyenin 10 °Brix'in altında olmaması koşuluyla kabul edilebilir.

Portakal suyunun asitliğinin Brix değerini etkilediğini unutmayın. Meyve suları, asitler gibi başka maddeler de içerir. Bu maddeler de kırılma indisini etkiler ve daha düşük Brix okumalarına yol açar. Bu nedenle, asitlerin katkısını telafi etmek ve numunenin gerçek şeker içeriğini temsil etmek için Brix değerlerinin düzeltilmesi gerekir.

Asitlik ve asit içeriği belirleme hakkında daha fazla bilgi edinin: Kılavuzumuzu indirin.

Refraktometrelerimiz veya Yoğunluk Ölçerlerimizle Brix konsantrasyonunu doğru şekilde ölçün

Bir derece Brix, 100 gram sulu çözeltide 1 gram sakkaroz olarak tanımlanır; çözeltideki tek çözünür katı sakkaroz ise, 1 gram şeker değeri 1 °Bx artıracaktır.

Kendi Brix standardınızı üretmek ister misiniz?

Adım 1: Damıtılmış su kullanarak refraktometreyi doğrulayın. Bu işlem sıfır değerini vermelidir; bu değer elde edilmezse cihazı temizleyin ve kalibre edin.

Adım 2: Refraktometre yüzeyinin temiz ve kuru olduğundan emin olmalısınız.

Adım 3: Test edilecek çözeltiden az miktarda prizmanın üzerine koyun. Birkaç damla yeterlidir.

Adım 4: Prizmayı bir ışık kaynağına doğru tutarken göz merceğinden bakın. Güneşe bakmayın.

Adım 5: Göz merceğini odaklayın ve mavi rengin tabanının ölçekle buluştuğu yerde bir okuma yapın. Bu okuma numunenin Briks değeridir.

Bununla birlikte, Brix'i klasik bir refraktometre ile ölçmenin bazı dezavantajları olabilir:

• Küçük ölçüm aralığı / geniş bir aralığı kapsamak için birkaç refraktometre gerekir
• Termostat yok (ölçümünüzün yeterince doğru olması için tam olarak 20 °C'de olması gerekecektir)
• Operatöre bağlı okumalar, bu nedenle sınırlı doğruluk
• Ölçüm protokolü yok.

Laboratuvarınızın verimliliğini artıracak, zamandan ve paradan tasarruf sağlayacak daha kolay ve daha doğru bir ölçüm için dijital bir refraktometre kullanın.

Genel olarak, derece Brix, derece Plato ve derece Balling terimlerinin hepsi birbirinin yerine kullanılabilir. Her üç ölçek de şeker çözeltilerinin ağırlık yüzdesini ifade eder ve bu ağırlığı özgül ağırlık ile ilişkilendirir. Özgül ağırlık, belirli bir hacimdeki sıvının ağırlığını aynı hacimdeki su ile ilişkilendirir. Şıra veya mayşe gibi sudan daha ağır sıvıların özgül ağırlığı 1.000'den büyüktür. Alkol gibi sudan daha hafif sıvıların özgül ağırlığı 1.000'den azdır.

En eski ölçek olan Balling, 1843 yılında kurulmuştur. Bir süre sonra Brix , Balling ölçeğindeki bazı hesaplama hatalarını düzeltti ve Brix tablosunu tanıttı. Daha sonra 1900'lerin başında Plato ve çalışma arkadaşları daha fazla iyileştirme yaparak Plato ölçeğini ortaya koymuşlardır. Esasen ikisi de aynıdır. Tablolar, özgül ağırlık ölçeğinin beşinci ve altıncı ondalık basamaklarında ağırlık yüzdesinden özgül ağırlığa dönüşümlerinde farklılık gösterir.

Yüksek Fruktozlu Mısır Şurubu veya HFCS, esas olarak fruktoz ve D-glukoz içeren mısır nişastasından elde edilen sıvı bir tatlandırıcıdır. HFCS içecek ve gıda endüstrilerinde sakarozun yerine kullanılır. HFCS, ağırlıkça yüzde 42, 55 ve 90 olmak üzere üç farklı fruktoz seviyesinde mevcuttur ve esas olarak ABD'de kullanılmaktadır.

Bir tatlandırıcı olarak HFCS genellikle toz şekerle karşılaştırılır, ancak HFCS'nin şekere göre üretim avantajları arasında kullanım kolaylığı ve maliyet etkinliği yer alır.

Brix ve HFCS içeriğini bir yoğunluk ölçer ya da refraktometre ile ölçmek mümkündür. Bir çözeltinin saf sakaroz/HFCS içeriği ölçüldüğünde her iki yöntem de aynı sonucu verecektir.

METTLER TOLEDO'nun Yoğunluk Ölçer Excellence D4 ve Refraktometre Excellence R4 gibi Dijital Yoğunluk Ölçerler ve Refraktometreler, % Brix veya HFCS derecelerinin doğrudan ölçülmesini sağlar. Her iki ölçüm metodu da kırılma indisi/yoğunluğun otomatik olarak Brix derecesine veya % HFCS'ye dönüştürülmesini sağlar. Her iki metotla da saf sakkaroz veya saf HFCS ölçülürken elde edilen sonuçlar aynıdır ve birbirleriyle karşılaştırılabilir.

Bir Briks asit oranı, aşağıdakilerin Briks derecelerinin oranıdır meyve suyunun 100 gramı başına susuz sitrik asit gramına eşittir. Bu meyve suyunun yanı sıra meyve kalitesinin en yaygın kullanılan göstergelerinden biri olgunluk.

İlk olarak, refraktometreyi deiyonize suyla kontrol edin; sonuç 20 °C'de %0 w/w veya 1,3332 nD olmalıdır (toleranslarınızı göz önünde bulundurun). Ardından, yönteminizin istediğiniz sıcaklıkta Brix ölçecek şekilde ayarlandığından emin olun. Ölçüm hücresine yaklaşık 0,3 mL numune ekleyin ve başlat düğmesine basın. Birkaç saniye içinde bir sonuç elde edeceksiniz.

İlk olarak, yoğunluk ölçeri deiyonize suyla kontrol edin; sonuç 20 °C'de %0 w/w veya 0,9982 g/cm³ olmalıdır (toleranslarınızı göz önünde bulundurun). Ardından, yönteminizin istediğiniz sıcaklıkta Brix ölçmek üzere ayarlandığından emin olun. Bir şırınga kullanarak ölçüm hücresine yaklaşık 2 mL numune ekleyin ve başlat düğmesine basın. Birkaç saniye içinde bir sonuç elde edeceksiniz.