szdiy 聚会自酿啤酒演讲记录
Atommann
下面是我昨晚记录并整理的资料，Mitch 手绘了很多生动的图，请 Sniper 上传到网上，结合那些插图会能更好理解下面的文字。
自酿啤酒
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演讲者：Mitch Davis
记录：Atommann
Thursday, July 28 2011
Mitch 先展示了一个金属罐，商标是 coopers，里面装的是大麦(大麦麦芽？)和啤酒花的混合物，盒子顶上标有 Home brew 字样。
barley: 大麦
hop: 啤酒花(蛇麻)
然后展示了一大包糖，Special sugar (一种特殊的糖)
Atommann 插话: Mitch 在 irc 上说要买干净的桶来发酵啤酒，其实也可以给桶消毒(disinfect)，把细菌干掉。
细菌会吃 sugar，影响啤酒品质。
原料
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水: 21L
coopers 大麦麦芽和啤酒花的混合物: 1.8kg
Sugar: 1kg
yeast(酵母): 7g (一小包)
可酿成 24 升啤酒
过程
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* 发酵
sugar + yeast = alcohol + CO2
yeast: 酵母
Mitch 画了 CO2 和 alcohol(酒精)含量随时间变化的曲线。
第1天，没有气泡
第2天，很多气泡
fermentation: 发酵
fermentabale sugars: 可发酵的糖
non-fermentabale sugars: 不可发酵的糖
不可发酵糖还留在啤酒中，喝起来有甜的味道，不然喝起来像水一样。
bitter: 苦
first 24 hours:
High O2
last builds cell walls(细胞壁)
after:
low O2
Yeast multiplies (酵母增殖？)
wort: 麦芽汁
其间查了一下 Wikipedia: 大多数的啤酒利用加入啤酒花的手段形成独特苦味并起到防腐作用
7-9 天，green beer (新鲜啤酒，Mitch 说这个时候啤酒太新, green beer as green hand), the
taste is not good, there is no bubble
* 发酵完成后加糖
糖越多，酒精含量越高
加的是 coopers 公司的 carbonation drops
最后酿出的啤酒有 4.3% 的酒精
* 将酿好的啤酒装瓶
Mitch 展示了他收集的矿泉水瓶，装瓶后存放 30 天(甚至更久，比如 3 个月，口感会更好)
啤酒瓶的颜色为什么是绿色和黄色？深色，避光。矿泉水瓶是透明的，啤酒要存放在暗处，比如柜子里。
* 发酵的温度控制
在发酵过程中温度过高和过低都不好。深圳的天气很热，如何把发酵温度控制在 20 度左右？
Mitch 画一个二极管，二极管有 PN 结，P: Positive, N: Negative
然后又画了另一个结，由两种金属构成，分别是 cooper(铜)和 bismuth(铋)，给这个结通上电流，这个结的一侧就会致冷，另一侧就会发热。
这是物理学里的帕尔帖效应(Peltier
effect)，它是一种热电效应，电能可以产生温差。与之相反的是赛贝克效应，它正好反过来，金属两边有温度差就会产生电流(物理学的对称)，这个广泛用于温度传感器。
然后讨论了一个热电效应的应用，比如旅行者1号飞船上的放射性同位素热电发电机就是用的这一效应来发电，已经工作了几十年，几乎已经飞出太阳系，现在还在向地球发回信号。(当时发觉有点跑题了，说实话我比较喜欢物理学问题)
以前我(Atommann)在 szdiy 邮件列表上发了一篇叫《燃气灶与电子学》的文章讲到热电效应的一些应用。
但是纯金属的热电效应是很差的，在实际应用中是在金属中加有别的元素，也就是半导体致冷器 Thermoelectric Cooler (缩写为 TEC)
Mitch 画了一张图，讲解了他 10 年前做的一个电子装置，可以让一个杯子里的水一直保持冰水状态，因为杯子下面有 TEC
在不停地制冷，上面和下面还有风扇让冷热空气流动。
TEC 效率 40%
有些 TEC 功率达到 170W
Sniper 提到他有一个小冰箱是用的 TEC 技术。很多饮水机也是用的这一技术？
** 澳洲土冰箱
Mitch 介绍了一种以前在澳大利亚很流行的 Low-Tech 冰箱，叫 Coolgardie Safe
http://en.wikipedia.org/wiki/Coolgardie_safe
Coolgardie 是一个地名，位于澳大利亚西部一个小镇(有金矿)，这种冰箱是在那里发明的，因而得名
它是在一个木箱顶上放一盆水，用一些麻布，一头浸在水盆里，一头搭在木箱上，水在毛细作用下会浸润到下面来，水会蒸发，蒸发会带走热量，进而让箱子里的食品保持低温。
Coolgardie 空气干燥，室外温度 40-45C，土冰箱里可以降到 20 度以下，大家很吃惊。Anders
提到可以用酒精来代替水把温度降到更低，但是成本太高，Mitch 说他会直接把酒(精)喝掉？俄国人？
Mitch 说他是 1969 年来的，牛年(应该是鸡年)，当年人类登上月球。
当时是让宇航员可以保持低温的？Mitch 说宇航服里装有水，衣服里布满管道，靠水的蒸发带走热量(是否如此还需要进一步考证)。他说：虽然登月是
High-Tech，但是用的一些还是 Low-Tech，当然，Physics works! anywhere, anytime
Sparkfun 有篇文章讲登月飞船的计算机的运算能力的文章，和现在比起来那是相当的弱，但是它依然实现了一个工程奇迹！极限条件催生极限设计。
回到啤酒时间，然后介绍了如何给酿酒桶控制温度，其中一个方法准备用土冰箱的方法，但是要用风扇吹风加快蒸发速度，但是温度到底能降到多低，需要做实现。准备在这种方法上加入一些自动控制方法，可以测量桶外的毛巾的水分含量，然后控制一个电磁阀加一些水，也要控制风扇。
还有一种控温方法就是把酒桶放在一个恒温箱里，但是建造这一装置的时间较长，Mitch 准备用两个桶来试，一个
18L，土冰箱方法控温。有人问为什么不用恒温箱来控温，Mitch: This is low tech, high tech takes
time, I need beer ;) 众人笑
其间讨论了 PID 控制器, ON/OFF 控制器和 PWM (脉冲宽度调制)的概念，这些在实现 PID 温度控制器时要用到。
祝啤酒酿造成功！
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Best regards,
Atommann
sniperpr
照片再此.
由于我家里没电脑,只有今天到公司再上传照片了.
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> 照片再此.
> 由于我家里没电脑,只有今天到公司再上传照片了.
谢谢，准备转载，sniper 有时间记得上 szlug irc 频道 #szlug
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Atommann