Brix-mätning bestämmer halten ren sackaros i prover och är inte bara en välkänd tillämpning inom livsmedels- och dryckesindustrin utan även inom det kemiska segmentet. Graden Brix representeras av följande ekvation:

1 grad Brix (°Bx) = 1 g sackaros / 100 g lösning

Men gäller det för alla typer av prover? Är 12 °Bx i apelsinjuice lika med 12 g socker?

I praktiken inte nödvändigtvis. Brix-skalan används för att mäta sockerhalten i ämnen som läskedrycker, fruktjuicer och tomatkoncentrat samt produkter som skärolja, vilka ofta är långt ifrån rena sackaros/vatten-lösningar. Detta har lett till viss förvirring, särskilt när man jämför resultat som erhållits med olika mättekniker (hydrometer, pyknometer, refraktometer, digital densitetsmätare).

På den här sidan får du grundläggande kunskaper om Brix och andra relaterade skalor som används vid bestämning av sockerhalt.

Balling utvecklades 1843 och är den äldsta skalan som används för att mäta koncentrationen av upplösta fasta ämnen, främst sockerhalten i vört under bryggning.

De upplösta sockerarterna kommer huvudsakligen från malt och finns tillsammans med andra ämnen, och blandningen kallas gemensamt för "extrakt". För att övervaka jäsningsprocessen samlar bryggare vanligtvis in Balling eller liknande mätningar (se nedan) över tid för att bestämma vörtkoncentrationen. Eftersom sockerarterna i vörten omvandlas till alkohol under jäsningen, minskar sockerkoncentrationen gradvis över tiden. Detta ger bryggarna ett sätt att uppskatta den slutliga alkoholhalten i sina öl, och ger också ytterligare kontroll över och insikt i bryggprocessen, vilket säkerställer en jämn kvalitet på deras slutprodukt.

Digitala refraktometrar eliminerar operatörsberoendet, levererar resultat på 2 sekunder och ökar resultatens tillförlitlighet.

Grad Plato, även känd som Platonskalan, är en annan skala som mäter sockerhalten i vörten under bryggningen. Den uttrycks i viktprocent (% w/w) och har följande definition:

1 grad Plato = 1 g extrakt / 100 g vört

Eftersom öl innehåller vatten, alkohol och löst "socker", som huvudsakligen härrör från malt, måste bryggarna mäta detta lösta socker för att bättre kunna kontrollera öljäsningsprocessen.

Temperaturreferensen för Platonskalan är 17,5 °C. För att omvandla ett värde från specifik vikt till Platon kan därför följande ekvation användas:

°P = 260 * ( 1 - (1 / specifik gravitation för vattenlösningen vid 17,5 °C))

Oechsle är en skala som används för att mäta druvmustens densitet och används främst i Tyskland, Luxemburg och Schweiz. Det finns faktiskt två definitioner av Oechsle: Den ena kallas "gammal" och baseras på på specifik gravitation; den "nya" definitionen baseras på brytnings brytningsindex.

"Gammal" Oechsle beräknas som:

Oeo = 1000(sg - 1,0)

där

Oeo (gammal) = grader Oechsle
sg = specifik gravitation

"Nya" Oechsle beräknas som:

Oen = 2639,22*nD - 3514,83

där

Oen (ny) = grader Oechsle
nD = brytningsindex

Baumé-skalan utvecklades 1768 av den franske apotekaren Antoine Baumé, som byggde en aerometer för att mäta vätskors specifika vikt.

Denna skala gör det möjligt att utvärdera koncentrationen av alla lösningar med samma enheter (Baumé grader; °Bé) och samma apparat (Baumé aerometer); det är dock nödvändigt att använda en specifik tabell för att bestämma koncentrationen av varje typ av ämne. Den används för närvarande vid industriell produktion av öl, vin, honung och koncentrerade syror. Förhållandet mellan densitet och Baumé-grader har uttryckts på olika sätt under den tid det har använts. För närvarande, vid 16°C, ges förhållandet mellan densitet och lösningens Baumé-grader av följande samband:

• Vätskor med lägre densitet än vatten:

Specifik vikt = 140 / (130 + °Bé)

• Vätskor med högre densitet än vatten:

Specifik vikt = 145 / (145 - °Bé)

Förhållandet mellan Brix och Baumé är inte linjärt. Det är dock möjligt att göra en mycket grov omräkning med denna enkla ekvation:

Brixgrader = (°Bé x 1,905) - 1,6

Baumé grader = (°Brix + 1,6) / 1,905

Om du behöver ett exakt resultat i Baumé för ditt prov vid önskad temperatur är en digital densitetsmätare det perfekta valet.

Förutom Brix-skalan finns det andra jämförbara skalor för att indikera sackaroshalten i ett prov, såsom graderna Plato, Baumé, Oechsle och Balling. I tabellen nedan finns en sammanfattning av varje mättyp, tillsammans med mer information om skalorna.

Tänk på att grunden för all mätning av sockerhalt är det flytande provets specifika vikt vid användning av en digital densitetsmätare eller pyknometer, och brytningsindex vid användning av en digital refraktometer eller någon av de manuella metoder som anges ovan.

Den exakta bestämningen av Brix är mycket viktig för kostnads- och kvalitetskontrollen inom dryckesindustrin. Genom att fastställa en exakt Brix-nivå kan du inte bara säkerställa bästa möjliga kvalitet utan också optimera kostnaderna, vilket gör att ditt företag kan spara tusentals dollar varje år.

Om en ljusstråle färdas från ett medium till ett annat, optiskt sett mindre tätt medium, ändrar den riktning. Med ökande infallsvinkel når den ett kritiskt värde vid vilket inget ljus släpps ut från det tätare mediet. Om denna kritiska vinkel överskrids uppstår totalreflektion. Brytningsindex beräknas utifrån denna kritiska vinkel. Eftersom brytningen beror på våglängden hos det infallande ljuset, mäts brytningsindexet vid våglängden hos D-linjen hos natrium (589,3 nm) som standard och symboliseras av nD. Brytningsindexet beror inte bara på den våglängd som används för att mäta, utan också på temperaturen hos den lösning som mäts.

Därför finns det ett direkt samband mellan brytningsindex och Brix. Det uppmätta brytningsindexet omvandlas direkt till viktprocent sackaroshalt (°Brix / °Bx).

Ja, Brix-måttet för en vätska varierar beroende på temperaturen. Brixvärdet för ett kallt prov verkar högre än för samma prov vid rumstemperatur. Det är därför en korrekt Brix-mätning måste ta hänsyn till temperaturen. För att undvika manuell beräkning, som är känslig för fel, rekommenderas starkt användning av en temperaturkontrollerad digital mätare.

En grad Brix är lika med 1 gram sackaros i 100 gram lösning, vilket är lika med 1 % Brix. Därför finns det ingen skillnad mellan dem: I detta fall 1 °Brix = 1% Brix (vikt / vikt).

En refraktometer är det enklaste och mest exakta verktyget för att mäta Brix.

Brix är ett mått på mängden upplösta fasta ämnen i en vätska via dess specifika vikt, och används särskilt för att mäta upplöst socker. En grad Brix är 1 gram sackaros i 100 gram lösning.

Brix i vin, liksom i alla andra ämnen, betyder mängden socker i en vätska. I vin mäts Brix innan druvorna skördas för att bestämma sockerhalten, och därmed den alkoholhalt som vinet kommer att ha när sockret har jästs. Brix bör också mätas minst en gång per dag under jäsningsprocessen; genom att övervaka omvandlingens lutning kan vinmakaren justera processens temperatur för optimal vinkvalitet.

Även om Brix-skalan kan tyckas mystisk är den användbar i den kulinariska världen, i synnerhet när det gäller viner. Beroende på smak och specifika mål för ett visst vin är ett värde på cirka 18 till 24 °Bx i allmänhet idealiskt.

Vill du kontrollera Brix-koncentrationen i ditt prov?

En bra honung bör ha en Brix-halt på mellan 70 och 88 grader. Honungens kvalitet beror dock på dess fukthalt. I korthet beror detta på ju högre fukthalt, desto större är sannolikheten för att honungen honungen förstörs under lagring. Enligt AOAC-standarden 969.38 får fukthalten inte vara högre än 20 %.

Enligt CODEX STAN 247 skall Brix-halten för apelsinjuice ligga mellan 11,2 och 11,8, och överensstämma med de värden som anges i den nationella lagstiftningen i importlandet, men inte vara lägre än 11,2. Det är dock känt att Brix-halten i olika länder naturligt kan skilja sig från detta värdeintervall. I fall där Brix-värdet är konsekvent lägre, kommer rekonstituerad juice från dessa länder som införs i internationell handel att accepteras, förutsatt att den uppfyller de äkthetsmetoder som anges i den allmänna standarden för fruktjuicer och nektar och att nivån inte är lägre än 10 °Brix.

Observera att apelsinjuicens syrahalt påverkar Brix-värdet. Fruktjuicer innehåller även andra ämnen, t.ex. syror. Dessa ämnen påverkar också brytningsindexet och leder till lägre Brix-värden. Brix-värden måste därför korrigeras för att kompensera för syrornas bidrag och representera den verkliga sockerhalten i provet.

Läs mer om bestämning av surhetsgrad och syrahalt: Ladda ner vår guide.

Mät Brix-koncentrationen exakt med våra refraktometrar eller densitetsmätare

En grad Brix definieras som 1 gram sackaros i 100 gram av en vattenlösning; om det enda lösliga fasta ämnet i lösningen är sackaros, kommer 1 gram socker att höja värdet med 1 °Bx.

Vill du ta fram din egen Brix-standard?

Steg 1: Verifiera refraktometern med destillerat vatten. Detta bör ge en avläsning på noll; rengör och kalibrera enheten om detta värde inte erhålls.

Steg 2: Se till att refraktometerns yta är ren och torr.

Steg 3: Placera en liten mängd av den lösning som ska testas på prismat. Ett par droppar är tillräckligt.

Steg 4: Titta genom okularet medan du pekar prismat mot en ljuskälla. Titta inte på solen.

Steg 5: Fokusera okularet och gör en avläsning där basen av den blå färgen möter skalan. Detta värde är provets Brix-värde.

Att mäta Brix med en klassisk refraktometer kan dock ha vissa nackdelar:

• Litet mätområde / kräver flera refraktometrar för att täcka ett brett område
• Ingen termostyrning (din mätning måste ske vid exakt 20 °C för att vara tillräckligt noggrann)
• Operatörsberoende avläsningar, därför begränsad noggrannhet
• Inget mätprotokoll.

Använd en digital refraktometer för en enklare och mer exakt mätning som ökar produktiviteten i ditt labb och sparar tid och pengar.

I allmänhet är termerna grader Brix, grader Plato och grader Balling utbytbara. Alla tre skalorna anger viktprocenten för sockerlösningar och relaterar denna vikt till specifik gravitation. Den specifika gravitationen relaterar vikten av en viss volym vätska till samma volym vatten. Vätskor som är tyngre än vatten, t.ex. must eller vört, har en specifik vikt på mer än 1,000. Vätskor som är lättare än vatten, t.ex. alkohol, har en specifik vikt som är lägre än 1,000.

Den äldsta skalan, Balling, fastställdes 1843. Lite senare korrigerade Brix några av beräkningsfelen i Balling-skalan och introducerade Brix-tabellen. I början av 1900-talet gjorde sedan Platon och hans medarbetare ytterligare förbättringar och introducerade Platonskalan. I grund och botten är de identiska. Tabellerna skiljer sig åt när det gäller omvandlingen från vikt i procent till specifik vikt i den femte och sjätte decimalen i skalan för specifik vikt.

High Fructose Corn Syrup, eller HFCS, är ett flytande sötningsmedel som utvinns ur majsstärkelse och som huvudsakligen innehåller fruktos och D-glukos. HFCS används för att ersätta sackaros i dryckes- och livsmedelsindustrin. HFCS finns i tre olika fruktosnivåer, HFCS 42, 55 och 90 viktprocent, och används främst i USA.

Som sötningsmedel jämförs HFCS ofta med strösocker, men fördelarna med HFCS jämfört med socker är bland annat att det är enkelt att hantera och kostnadseffektivt.

Det är möjligt att mäta Brix- och HFCS-halten antingen med en densitetsmätare eller en refraktometer. Båda metoderna ger samma resultat om man mäter innehållet av ren sackaros/HFCS i en lösning.

Digitala densitetsmätare och refraktometrar som Density Meter Excellence D4 och Refractometer Excellence R4 från METTLER TOLEDO möjliggör direkt mätning av grader Brix eller HFCS %. Båda mätmetoderna möjliggör automatisk omvandling av brytningsindex/densitet till Brix-grader eller HFCS %. Med båda metoderna är de erhållna resultaten identiska vid mätning av ren sackaros eller ren HFCS och kan jämföras med varandra.

En Brix-syrakvot är kvoten mellan graden Brix i och gram vattenfri citronsyra per 100 gram av juicen. Det är en av de mest använda indikatorerna för juicekvalitet och fruktens mognad.

Kontrollera först refraktometern med avjoniserat vatten; resultatet ska vara 0 % w/w eller 1,3332 nD vid 20 °C (beakta dina toleranser). Kontrollera sedan att din metod är inställd på att mäta Brix vid önskad temperatur. Tillsätt ca 0,3 mL av ditt prov i mätcellen och tryck på start. Du får ett resultat inom några sekunder.

Kontrollera först densitetsmätaren med avjoniserat vatten; resultatet ska vara 0 % w/w eller 0,9982 g/cm³ vid 20 °C (beakta dina toleranser). Kontrollera sedan att metoden är inställd på att mäta Brix vid önskad temperatur. Tillsätt ca 2 mL av ditt prov i mätcellen med hjälp av en spruta och tryck på start. Du får ett resultat inom några sekunder.