B-420.26.900 [2020-10] Kohlendioxid nach Zahm und Nagel - manometrisch

Der Gehalt des Bieres an gelöstem Kohlendioxid ist ein wichtiges Qualitätsmerkmal. Eine angemessene Kohlendioxidmenge (untergäriges Bier 0,40–0,60 GG-%, obergäriges Bier 0,40–0,80 GG-%) trägt zur Rezenz des Bieres wesentlich bei.

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Die manometrishen Methoden beruhen auf dem Henry-Dalton‘schen Gesetz, wonach bei gegebener Temperatur die Konzentration des in einer Flüssigkeit gelösten idealen Gases dem Partialdruck des Gases in der Gasphase proportional ist, sofern ein Gleichgewichtszustand besteht. Dieser Gleichgewichtszustand wird durch kräftiges Schütteln des karbonisierten Getränks erreicht. Zur Messung des Gesamtdrucks dient ein Manometer.

Bei abgefüllten karbonisierten Getränken ist jedoch neben dem Kohlendioxid immer eine gewisse Menge Luft im Flaschenhals vorhanden, wodurch der Partialdruck des Kohlendioxids verändert wird. Der „Luftgehalt“ Getränks wird bei der Gesamtdruckmessung miterfasst, d. h. die Messwerte sind, bedingt durch das Messprinzip, immer zu hoch. Für präzise Messungen des CO2-Gehalts ist der Partialdruck der Fremdgase (z. B. O2, N2) zu berücksichtigen.

Das Ergebnis wird nach der sogenannten Haffmans-Formel ermittelt:

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Aufgabenstellung/Zweck

Bestimmung der Konzentration an gelöstem Kohlendioxid in karbonisierten Getränken in Flaschen und Dosen mittels Druck- und Temperaturmessung sowie Kompensation der Gase die nicht mit Lauge reagieren

Anwendungsbereich

Bestimmung der Konzentration an gelöstem Kohlendioxid in karbonisierten Getränken in Flaschen und Dosen

Prinzip

Nach kräftigem Schütteln wird der Gesamtgasdruck des Bieres gemessen. Das Kohlendioxid wird anschließend in Kalilauge gebunden. Aus dem zurückbleibenden Gasvolumen ergibt sich der „Luftgehalt“. Nach Korrektur des Gesamtdruckes um den gefundenen „Luftgehalt“ wird aus diesem der Kohlendioxidgehalt berechnet [1].

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