Standard referensmetod

Standard Reference Method eller SRM är ett av flera system som moderna bryggare använder för att specificera ölfärg. Bestämning av SRM-värdet innebär att mäta dämpningen av ljus med en viss våglängd (430 nm) genom att passera genom 1 cm av ölet, uttrycka dämpningen som en absorption och skala absorptionen med en konstant (12,7 för SRM; 25 för EBC) .

SRM-numret (eller EBC ) representerar en enda punkt i absorptionsspektrumet för öl. Som sådan kan den inte förmedla fullfärgsinformation som skulle kräva 81 poäng, men den klarar sig anmärkningsvärt bra i detta avseende (den förmedlar 92 % av spektral information) även när fruktöl övervägs.

Extra "avvikelseskoefficienter" (se Augmented SRM nedan) kan ta upp resten och är nödvändiga för fruktöl och när subtila färgskillnader i maltöl ska karakteriseras.

Mätningsmetod

ASBC- och EBC-mätningarna är nu identiska (båda utförda vid samma våglängd och i samma storlek kyvett) men skalningen är annorlunda.

En fotometer eller spektrofotometer används för att mäta dämpningen av djupblått (violett) ljus vid 430 nm när det passerar genom 1 cm öl i en standardkyvett på 1 cm gånger 1 cm. Absorptionen är loggen för förhållandet mellan intensiteten hos ljusstrålen som kommer in i provet och intensiteten som lämnar. Denna skillnad multipliceras med 12,7 i SRM-systemet och 25 i EBC (se nedan).

Till exempel, om ljusintensiteten som lämnar är en hundradel är ljusintensiteten som kommer in i förhållandet 100, absorptionen är 2 och SRM är 25,4. Skalfaktorn härrör från den ursprungliga definitionen av SRM som diskuteras i nästa stycke.

SRM-numret definierades ursprungligen, och är fortfarande, definierat av "Ölfärgintensitet på ett prov som är fritt från grumlighet och som har de spektrala egenskaperna hos en genomsnittlig öl är 10 gånger absorbansen för ölet mätt i en 1/2-tums cell med monokromatisk ljus på 430 nanometer." ^[1] Moderna spektrofotometrar använder 1 cm kyvetter snarare än 1/2 tums sådana. När en 1 cm kyvett används visar tillämpningen av Bouguer–Beer–Lambert-lagen att multiplikatorn bör vara 12,7 snarare än 10. När SRM-värdet för en öl eller vört är större än cirka 30 loggar den linjära gränsen för vissa instrument som använder 1 cm kyvetter närmar sig. I sådana fall späds provet med avjoniserat vatten. Att använda Beer–Lambert ger återigen den matematiska definitionen av SRM i det allmänna fallet som:

$SRM=12,7\times D\times A_{430}$

där $D$ är utspädningsfaktorn ( $D=1$ för outspädda prover, $D=2$ för 1:1 spädning etc.) och $A_{430}$ absorbansen vid 430 nm i 1 cm.

Våglängden på 430 nanometer motsvarar ett djupblått (violett) ljus och valdes, liksom multiplikatorn, för att göra värden som bestämts i SRM-systemet jämförbara med de som bestämts med hjälp av Lovibond-systemet som användes vid den tidpunkt då SRM antogs .

SRM antogs 1950 av American Society of Brewing Chemists som hade erkänt behovet av en instrumentbaserad mätning av färg utan börda av svårigheterna med Lovibond-systemet som bygger på (det används fortfarande i många industrier inklusive bryggning - malt är ofta märkt med Lovibond-färgen på laboratorievörter framställda av dem) vid visuell jämförelse av provet med tonade glasskivor. Ölfärger mätt i SRM och grader Lovibond var, som nämnts ovan, ungefär lika vid tidpunkten för antagandet av SRM. Moderna analysmetoder visar dock att SRM och Lovibond skiljer sig åt för mörkare färger. Jämförelse av EBC- och Lovibond-data publicerade av moderna malsters visar att förhållandet mellan SRM och Lovibond (ºL) är:

$SRM=1,3546\ gånger {^{\circ }L}-0,76$ .

EBC

EBC - systemet för färgmätning liknar SRM. Mätningar görs vid 430 nm i en 1 cm cell men färgenheten är 25 gånger utspädningsfaktorn gånger A ₄₃₀ i motsats till 12,7 gånger utspädningsfaktorn gånger A ₄₃₀ så att

${\mbox{EBC}}={\mbox{SRM}}\times 1,97$

${\mbox{SRM}}={\mbox{EBC} }\ gånger .508$

Således är EBC ungefär två gånger SRM och detta gäller på alla färgdjup. Avtalet mellan SRM och Lovibond är rättvist för bleka öl (10 °L ~ 12,7 SRM) men försämras för mörkare öl eller vörter (40 °L ~ 53,4 SRM).

Båda systemen kräver att ölet är fritt från grumlighet före mätningen vid 430 nm. I SRM görs en andra mätning vid 700 nm. Om absorptionen vid denna våglängd är mindre än 0,039 (denna siffra kommer från ^[2] ) gånger absorptionen vid 430 nm anses ölet vara grumligt fritt. Om inte, ska den filtreras eller centrifugeras och avläsningen upprepas. Om förhållandestestet inte är godkänt efter klarning har ölet inte "genomsnittliga spektrala egenskaper" och är tekniskt sett inte kvalificerat att karakteriseras av SRM-metoden. Den utökade SRM-metoden som beskrivs nedan tar bort denna svårighet.

I EBC-systemet måste ölet filtreras om dess grumlighet är mer än 1 EBC-turbiditetsenhet (motsvarande 1 FTU ). Ingen absorptionsmätning görs annat än vid 430 nm. (turbidimetern mäter spridning vid 650 nm).

Observera att en tidigare version av EBC-färg baserades på absorption vid 530 nanometer , vilket inte tillät någon direkt omvandling mellan de två systemen. Men om man antar ett linjärt log-absorptionsspektrum ( Liner -hypotesen från karamellfärgens rike ), och känner till Linner Hue Index , $H_{L}$ , är absorptionerna relaterade till:

$A_{430}=A_{530}\ gånger 10^{H_{L}/10}$

En formel för konvertering mellan det gamla EBC-färgvärdet och SRM fortsätter ibland att dyka upp i litteraturen. Det bör inte användas, eftersom det är felaktigt och baserat på mätningar som inte längre tas.

En del av problemet med denna formel är att ölspektra inte är loglinjära. Absorptionen av 1 cm av ett öl med "genomsnittliga spektrala egenskaper" (genomsnitt betyder här medelvärdet av absorptionsspektra för ensemblen av 99 öl som beskrivs i [7] ) ^vid våglängden $\lambda$ är väl beskrivet av

$\ A(\lambda}over 7.^7{0.^7 över) -{(\lambda -430) \over 13.374}}+0.98226e^{-{(\lambda -430) \over 80.514}})$

Även om det är tydligt att man skulle kunna använda denna formel för att beräkna A ₅₃₀ från SRM mätt vid 430 nm och därmed interkonvertera mellan SRM och gamla EBC, är det inte där dess värde ligger. Eftersom det representerar, åtminstone ungefär, hela absorptionsspektrumet för ölet kan det användas för att beräkna tristimulusfärgen ( tre färgkoordinater i en vald färgrymd som beskriver färgen som en observatör faktiskt ser) för ett öl av känt SRM genom att följa ordinationen av ASTM E-308.

Tristimulus färg

Det har funnits intresse för tristimulusrapportering i bryggerisamhället de senaste åren och ASBC har en godkänd analysmetod [MOA] för tristimuluskarakterisering. Absorptionen av provet mäts i 1 cm vid 81 våglängder åtskilda av 5 nm med början vid 380 nm och sträcker sig till 780 nm. Dessa konverteras till överföringsvärden (genom att ta antilogaritmen för varje absorption) och infoga resultaten i ASTM E-308. De rapporterade tristimulusvärdena är i L ^* a ^* b ^* färgrymd och beskriver vad som ses under Illuminant C (dagsljus) av en 10° observatör när banan är 1 cm. Valet av väg, ljuskälla, observatör och färgrymd representerar inte en begränsning av E-308 utan snarare ASBC:s behov av att standardisera rapportering.

Om vi ​​bara får SRM-värdet för en öl kan vi beräkna det ungefärliga transmissionsspektrumet om ölet har genomsnittliga spektrala egenskaper helt enkelt genom att ta antilogen för $A(\lambda )$ :

$(\^da display) (\^da display$

Detta kan användas med E-308 för att beräkna tristimulusfärg i vilken bana som helst, för vilken ljuskälla som helst, för endera observatören i vilken färgrymd som helst som kan härledas från CIE XYZ-rymden . Den här formeln kan till exempel användas för att beräkna färglappar som ska skrivas ut på transparens eller kartong för användning vid utvärdering av SRM för faktiska öl, men färgprover framställda på detta sätt är endast giltiga för ljuskällan, observatören och vägen som används i E-308 beräkning. BJCP - färgguiden förbereddes på detta sätt. Detta illustrerar att SRM förmedlar fullfärgsinformation om ölet har genomsnittliga spektrala egenskaper. Om det inte gör det behöver vi mer information än bara SRM ger.

Förstärkt SRM

Ny forskning har visat att transmissionsspektrumet för ett öl (utan begränsning av dess spektrala egenskaper) kan representeras av:

$T(\lambda )=log^{-1}(-{SRM \over 12,7}(0,018747e^{-{(\lambda -430) \over 13,374}}+0,98226e^{-{ (\lambda -430) \over 80.514}}+c_{1}\xi _{1}+c_{2}\xi _{2}+...))$

där $\xi _{i}$ är egenvektorer för kovariansmatrisen för de normaliserade transmissionsspektra för ensemblen av öl från vilken det genomsnittliga normaliserade spektrumet (summan av de två exponentiella termerna inom parentes i $A(\lambda )$ formel) bestämdes och $c_{1}$ , $c_{2}$ etc. erhålls som punktprodukter för egenvektorerna med normaliserat transmissionsspektrum för ölet som karakteriseras. Denna formel är identisk med den som gavs tidigare med undantaget att den har utökats med ci { $c_{i}}-$ koefficienterna som kodar avvikelsen för det normaliserade sampelspektrumet från det genomsnittliga normaliserade spektrumet. Där provölet har ett normaliserat spektrum nära genomsnittet är c:na små och det är anmärkningsvärt hur ofta så är fallet. Typiskt är en eller två förstärkningskoefficienter tillräckliga och de är ofta tillräckligt små för att en eller flera kan försummas. Till exempel har en importerad ale med SRM lika med 6,8 ​​koefficienterna -0,07 och -0,1. Genom att använda båda dessa koefficienter får man en färgnoggrannhet på mindre än en L ^* a ^* b ^* rymdenhet (perceptionsgränsen) i en bana på upp till 10 cm under belysningskälla C. Att bara använda SRM för detta öl ger en ganska bra beskrivning av dess färg med fel på cirka 4 L ^* a ^* b ^* enheter. Öl som avviker dramatiskt från det "genomsnittliga" spektrumet är lätt att ta emot. Således har ett prov av Kriek Lambic (belgisk körsbärsöl) en SRM på 15,27. Om dess färg skulle rekonstrueras från bara SRM skulle det vara färgen på en "genomsnittlig" öl som kommer att vara mörk bärnsten - inte den röda av en Kriek. Inklusive 3 koefficienter (1,8, 0,8 och -0,1) ger en färgnoggrannhet på mindre än 1 L ^* a ^* b ^* enhet i banor upp till 8 cm igen under Illuminant C.

Förstärkt SRM är fördelaktigt i förhållande till ASBC-tristimulusmetoden, eftersom färgen under alla visningsförhållanden kan beräknas, förutom att det välbekanta SRM-betyget behålls. På grund av metamerism kan man inte, i det allmänna fallet med avvikelseskoefficienter som inte är noll, uppskatta det ursprungliga spektrumet från L* ^a * ^b * ^-värdena rapporterade med ASBC-metoden.

Färg baserad på Standard Reference Method (SRM)

Färg baserad på Standard Reference Method (SRM)

SRM /Lovibond	Exempel	Öl färg	EBC
2	Blek lager , Witbier , Pilsener , Berliner Weisse		4
3	Maibock , Blonde Ale		6
4	Weissbier		8
6	American Pale Ale , Indien Pale Ale		12
8	Weissbier , Saison		16
10	English Bitter , ESB		20
13	Bière de Garde , Dubbel IPA		26
17	Mörk lager , Wienlager , Märzen , Amber Ale		33
20	Brown Ale , Bock , Dunkel , Dunkelweizen		39
24	Irish Dry Stout , Doppelbock , Porter		47
29	Stout		57
35	Foreign Stout , Baltic Porter		69
40+	Imperial Stout		79

•   Dictionary of Beer , Ed: A. Webb, ISBN 1-85249-158-2
•   Hembryggning , Graham Wheeler, ISBN 1-85249-137-X