ما هي حاسبة سكر الكربنة؟
عندما يقوم هواة تخمير البيرة منزلياً بتعبئتها في الزجاجات، يضيفون كمية صغيرة ودقيقة من السكر القابل للتخمر حتى تنتج الخميرة المتبقية غاز ثاني أكسيد الكربون (CO₂) داخل الزجاجة المُحكمة الإغلاق — وهي عملية تُعرف باسم «التعتيق داخل الزجاجة» أو الكربنة الطبيعية. تخبرك هذه الحاسبة بالضبط بعدد الجرامات من سكر الذرة (الدكستروز) التي ينبغي إضافتها للوصول إلى مستوى الكربنة المطلوب دون أن يرتفع الضغط داخل الزجاجات أكثر من اللازم.
طريقة الاستخدام
أدخل ثلاث قيم: الحجم الإجمالي للبيرة التي تعبّئها (باللتر)، ومستوى الكربنة المستهدف بوحدات حجم CO₂ (تتراوح عادةً بين 2.0 و2.6 لبيرة «الإيل»، وبين 3.0 و4.5 لبيرة القمح والبيرة البلجيكية)، ودرجة حرارة البيرة — واستخدم هنا أعلى درجة حرارة وصلت إليها البيرة بعد التخمير، لأنها هي التي تحدد كمية الـ CO₂ المذابة فيها بالفعل. والنتيجة هي إجمالي عدد الجرامات من الدكستروز التي تذيبها في ماء مغلي ثم تخلطها بالدفعة قبل التعبئة.
شرح المعادلة
تأخذ الحاسبة في الاعتبار كمية الـ CO₂ المتبقية والموجودة أصلاً في البيرة. يقدّر المقدار \( 3.0378 - 0.050062 \cdot T + 0.00026555 \cdot T^{2} \) كمية الـ CO₂ المذابة بوحدات الحجم عند درجة حرارة \(T\) (بالدرجة المئوية). ثم يُضرب الفرق بين هدفك وتلك الكمية المتبقية في الثابت 15.195 (وهو ثابت مشتق من العلاقة المولية للدكستروز المكافئ للسكروز) وفي الحجم باللتر، لنحصل على كمية السكر بالجرام.
$$\begin{gathered} \text{Sugar (g)} = 15.195 \cdot \text{Volume} \cdot \left( \text{Target CO}_2 - C_{r} \right) \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} C_{r} &= 3.0378 - 0.050062\,T + 0.00026555\,T^{2} \\ T &= \text{Temperature (}^{\circ}\text{C)} \end{aligned} \right. \end{gathered}$$
مثال محلول
لكمية 20 لتراً من البيرة، بهدف كربنة 2.4 وحدة حجم، ودرجة حرارة بيرة تبلغ 20 °م: تكون كمية الـ CO₂ المتبقية
$$C_{r} = 3.0378 - 0.050062 \times 20 + 0.00026555 \times 400 \approx 2.1437$$ومنها كمية السكر
$$15.195 \times 20 \times (2.4 - 2.1437) \approx \textbf{78.07}\ \text{جرام}$$من سكر الذرة.
الأسئلة الشائعة
هل يمكنني استخدام سكر المائدة بدلاً منه؟ نعم، لكن السكروز قابل للتخمر بدرجة أكبر قليلاً من الدكستروز؛ لذا استخدم نحو 91% من الكمية المذكورة للدكستروز.
لماذا تؤثر درجة الحرارة؟ البيرة الأكثر دفئاً تحتفظ بكمية أقل من الـ CO₂ المذاب، لذا تحتاج إلى سكر كربنة أكثر للوصول إلى المستوى نفسه.
ماذا لو حصلت على نتيجة تساوي صفراً؟ هذا يعني أن بيرتك تحتوي بالفعل على كمية CO₂ أكبر من هدفك عند درجة الحرارة المُدخلة، ومن ثَمّ لا حاجة لإضافة أي سكر كربنة.
