Het kennen van de ‘densiteit’ of dichtheid valt niet weg te denken bij het brouwen. Hiermee wordt in de verschillende fasen van het brouwproces aangegeven hoeveel suikers en andere stoffen zijn geëxtraheerd en hoeveel suiker is vergist of te vergisten blijft. De amateur-brouwer zal de densiteit gewoonlijk weergeven in soortelijk gewicht (SG). De brouwers hanteren een waardeschaal uitgedrukt in graden Plato of Balling. Beide zijn onmisbaar om bepaalde berekeningen uit te voeren.

Om deze densiteit te meten wordt gebruik gemaakt van verschillende soorten densiteits- of hydrometers, saccharometers enz. Sommige bestrijken de hele gangbare reikwijdte, bv. van 0,980 tot 1,120 SG of van 0 tot 20 °Pt. Hoe kleiner de reikwijdte hoe nauwkeuriger doorgaans de schaalindeling.

De meters zijn soms geijkt op 20 °C, soms ook op 15 of 17,5 °C. Dit staat altijd wel ergens op de meter te lezen. Bij een hogere of lagere temperatuur dient men een correctie toe te passen. Soms staan die gegevens op de meter zelf.

Benaderende correcties (in SG) voor hydrometers geijkt op 20 °C

Temperatuur Correctie
4-10 -2
11-17 -1
18-22 0
23-26 +1
27-29 +2
30-32 +3

Lees de densiteit op een correcte manier af. Sommige meters worden afgelezen aan de bovenkant van de zogenaamde ‘meniscus’, het boogje dat ingevolge de viscositeit van de vloeistof aan de densimeter kleeft, bij andere moet dit dan weer worden afgetrokken.

In (jong) bier gaat zich CO2 aan de meter hechten en hem zo omhoog drukken. Verwijder dit door de meter enkele keren rond te draaien vooraleer af te lezen.

Maak er een gewoonte van op een juiste manier af te lezen.

Graden plato

De eerste die meet- en berekeningsmethoden voor het bepalen van de dichtheid in de brouwerij uitwerkte, was Carl Balling uit Bohemen (1843). Zijn werk werd later verbeterd door de Duitser dr. Fritz Plato. Die werkte in 1900 een systeem uit dat vandaag de dag nog steeds de standaard is om het extractgehalte in de brouwerij te bepalen. Hij ontwikkelde tabellen en een bijhorende saccharometer die de densiteit aangeeft in gewichtsprocenten: gram per 100 gram, naar hem graden Plato (°Pt) genoemd. Hiermee worden rechtstreeks het aantal grammen extract (vooral suikers per) 100 gram wort aangegeven.

Plato vergeleek het gewicht van suikeroplossingen bij 20 °C met water van 4 °C, temperatuur waarop het water zijn grootst mogelijke dichtheid heeft, en dit in luchtledige omstandigheden. Die luchtledige toestand en water van 4 °C bleek zelfs in laboratoriumomstandigheden een probleem. Daarom besloten de brouwers het te houden bij het “laboratoriumquotiënt 20°/20°”. Om hiervan niet telkens de gemiddelde luchtdruk te moeten aftrekken, herrekenden Goldiner en Klemann (zie verder) alles naar “werkelijke dichtheid 20°/4°”. Het zijn deze cijfers die door de European Brewery Convention bij analyses worden gehanteerd.

Soortelijk gewicht (werkelijke densiteit)

In Angelsaksische landen wordt vooral gerekend met ‘original gravity’ of soortelijk gewicht. Dit is het gewicht per volume-eenheid van een bepaalde stof, meestal uitgedrukt in kg per liter of kubieke decimeter of in gram per ml (cm3). Hiermee geven we weer hoeveel een vloeistof zwaarder of lichter is in verhouding tot dezelfde hoeveelheid zuiver water bij 4 °C. Het soortelijk gewicht van zuiver water bij 4 °C bij 1 atmosfeer luchtdruk bedraagt 1.000. Elke stof die in het water wordt opgelost, zal het soortelijk gewicht veranderen, verhogen of verlagen.

Het soortelijk gewicht is het quotiënt van de volgende formule: 

gewicht volume wort bij 4 °C = SG (werkelijke densiteit)
gewicht volume zuiver water bij 4 °C

 Het is deze densiteit die de amateur-brouwer afleest op zijn densiteits- of hydrometer. In kringen van amateur-wijn- en -biermakers wordt dit resultaat meestal uitgedrukt als een cijfer boven duizend, bv. 1.050 (duizend vijftig) of 1.010 (duizend en tien). In werkelijkheid dient men een komma te lezen, nl. 1,050 en 1,010. Het gaat hier om oplossingen die resp. 1,050 en 1,010 keren zwaarder zijn dan zuiver water bij 4 °C.

Vóór de vergisting is het verschil tussen de waarde voor zuiver water en het wort afkomstig van suikers en andere stoffen, zwaarder dan water, die tijdens het maischen zijn opgelost. Alle veranderingen daarna worden veroorzaakt door het gistingsproces.

Belgische graden

De accijnzen gebruikten nog een andere methode, de zgn. Belgische graden, maar die zijn van geen nut voor andere berekeningen in de brouwerij en dit systeem werd officieel afgeschaft in 1993.

Tabel van Goldiner en Klemann

F. Goldiner en H. Klemann vervolledigden de tabellen van Plato aan de Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlijn. Vandaar soms ook VLB-tabellen genoemd. Ze werden gepubliceerd in 1951. Hierin zijn allerlei waarden eenvoudig af te lezen. Van de graden Plato (gewichtsprocenten) en het soortelijk gewicht (werkelijke densiteit bij 20° / 4°) maken we gebruik voor een aantal berekeningen. De uitkomst hiervan is meestal terug te vinden in de tabellen.

Als we graden Plato vermenigvuldigen met densiteit krijgen we het aantal kilogrammen suikerextract per 100 liter.

Voorbeeld:
Een stamwort van 14 °Pt
14 °Pt = 1,05490 SG
14 * 1,055 = 14,7686 kg

Er is dus 14,7686 kg extract, vooral suiker, in 100 l wort afkomstig van de mout, ruwe granen en evt. toegevoegde suiker.

Als we gewoon op de gegevens in de tabel zouden voortgaan, komen we uit op het getal 14,77, wat neerkomt op een afronding van 1,05490 tot 1,055 SG.

In de kolom met mogelijke alcoholgehalten die is toegevoegd aan de vereenvoudigde tabel van Goldiner en Klemann leiden we af dat dit goed kan zijn voor een alcoholgehalte van ca 6,2 volumeprocent. Met een ernstig voorbehoud: het alcoholgehalte is afhankelijk van de samenstelling van het wort, de kracht van de gebruikte gistsoort en de uiteindelijke vergistingsgraad die we kunnen bereiken.

Opmerking:

Zeer rudimentair wordt gesteld dat door de graden Plato te vermenigvuldigen met 4, we bij benadering het soortelijk gewicht kunnen kennen en het alcoholgehalte.

Bv.: 14 °Pt * 4 = 56 → 1,056 SG → 5,6 vol.% alcohol.

Dit is maar heel erg benaderend, want het kan net zo goed een halve graad tot meer dan een graad meer of minder zijn. In de praktijk dienen we meer deugdelijke berekeningen te maken.