ad

Monday, March 3, 2014

Πέλλετ ξύλου

Τα πέλλετ ή συσσωματώματα ξύλου είναι είδος φιλικού προς το περιβάλλον καυσίμου που προέρχεται απόξύλο ή από βιομάζα, γενικά. Κατασκευάζονται κυρίως από πριονίδι ή άλλα απόβλητα από πριστήρια και μονάδες επεξεργασίες ξύλου (π.χ. θρύμματα ξύλου, ξακρίδια κ.λπ.). Σε αρκετές περιπτώσεις παράγονται και από εναλλακτικές πρώτες ύλες βιομάζας, όπως είναι το [πυρηνόξυλο], οι ενεργειακές καλλιέργειες, τα κλαδέματα δέντρων (π.χ. ελιάς και τα υπολείμματα καλλιεργειών


Παραγωγή

Η διαδικασία παραγωγής των "πέλλετ ξύλου" περιλαμβάνει διαδοχικά τα ακόλουθα στάδια [2]: 1) την αποθήκευση των πρώτων υλών [βιομάζας/βιομάζα] σε καθαρό και στεγνό χώρο 2) τη ξήρανση της ώστε να μειωθεί η περιεκτικότητά της σε υγρασία 3) τον τεμαχισμό και άλεση της 4) τη συμπίεση της σε ειδικές [πρέσες/πρέσα] 5) τη ψύξη και την κοσκίνιση του παραγόμενου πέλλετ 6) την αποθήκευση του τελικού εναλλακτικού καυσίμου που παράγεται σε ασφαλές μέρος. Βασική προϋπόθεση σε όλη αυτή τη διαδικασία είναι η πρώτη ύλη να αποτελείται αποκλειστικά από καθαρό ξύλο, χωρίς προσμίξεις από χημική ουσία (π.χ. βαφές, βερνίκια, κ.λπ.) Παράλληλα, κατά την παραγωγή τους δεν χρησιμοποιούνται καθόλου χημικά, καθώς η συγκολλητική ουσία που τους χαρίζει τη συμπαγή τους μορφή, είναι η λιγνίνη, μια φυσική ουσία που περιέχεται στο ξύλο. Η διαδικασία παραγωγής του πέλλετ συντελεί στην παραγωγή υψηλής ποιότητας προϊόντος είναι απαραίτητο να ελέγχεται πλήρως η παραγωγική διαδικασία. Οποιαδήποτε μεταβολή στις συνθήκες παραγωγής του πέλλετ (π.χ. μη επαρκής ξήρανση) έχει ως συνέπεια την παραγωγή κατώτερης ποιότητας προϊόντος, με χαμηλότερη ενεργειακή απόδοση.

Χαρακτηριστικά των πέλλετ ξύλου

Ως προς την μορφή τους, τα πέλλετ ξύλου έχουν μικρό, κυλινδρικό σχήμα και λεία εξωτερική επιφάνεια. Αυτά τα χαρακτηριστικά τους προσδίδουν ιδιότητες ρευστό (μεγάλη ευκολία στη ροή). Συνεπώς, η αποθήκευση και μεταφορά της είναι πολύ πιο εύκολη και αποδοτική από οποιαδήποτε άλλο είδος ξύλου. [3] Βασικό χαρακτηριστικό του πέλλετ είναι η πολύ χαμηλή υγρασία του, η χαμηλή του περιεκτικότητα σε τέφρα (στάχτη) και η υψηλή ενεργειακή του πυκνότητα. Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά το καθιστούν εξαιρετικά ελκυστικό και αποδοτικό καύσιμο. Οι παραπάνω ιδιότητες των πέλλετ ξύλου, έχουν αποτυπωθεί και στο Ευρωπαϊκό Πρότυπο ποιότητας "ΕΝ 14961-2", που καθορίζει αυστηρά όρια στις ιδιότητες των πέλλετ ξύλου. Σύμφωνα με το εν λόγω πρότυπο, τα πέλλετ ξύλου διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: Α1, Α2 και Β. Οι αυστηρότερες προδιαγραφές αντιστοιχούν στα ποιότητας Α1 πέλλετ ξύλου, τα οποία αποτελούν εξαιρετικής ποιότητας καύσιμο και ιδανικό για οικιακή κατανάλωση

Ρωσία

Η Ρωσική Ομοσπονδία (ρωσική: Росси́йская Федера́ция, ΔΦΑ: [rɐˈsʲijskəjə fʲɪdʲɪˈrat͡sɨjə]), η Ρωσία (Росси́я προφέρεται σύμφωνα με το ΔΦΑ [rɐˈsʲijə]) είναι το μεγαλύτερο σε έκταση κράτος της γης, με έκταση 17.075.200 χλμ². Ο πληθυσμός της ανέρχεται σε 143.030.106 κατοίκους, σύμφωνα με εκτιμήσεις για το 2012[2]. Πρωτεύουσα της χώρας είναι η Μόσχα. Η επίσημη γλώσσα είναι τα ρωσικά και νόμισμα το ρούβλι. Διοικητικά διαιρείται σε 83 ομοσπονδιακά υποκείμενα, τα οποία είναι ομαδοποιημένα σε επτά διαμερίσματα. Η Ρωσική Ομοσπονδία δημιουργήθηκε το 1991 και προήλθε από την αποδόμηση της Ε.Σ.Σ.Δ.. Έκτοτε, το πολίτευμά της είναι Προεδρική Ομοσπονδιακή Δημοκρατία κατά το πρότυπο του δυτικού φιλελεύθερου μοντέλου.Η Ρωσική Ομοσπονδία καταλαμβάνει μεγάλο μέρος της ανατολικής Ευρώπης και ολόκληρη τη βόρεια Ασία. Από δυσμάς προς ανατολάς συνορεύει με τη Νορβηγία, τη Φινλανδία, την Εσθονία, τη Λετονία, τη Λιθουανία, την Πολωνία, τη Λευκορωσία, την Ουκρανία, τη Γεωργία, το Αζερμπαϊτζάν, το Καζακστάν, τη Μογγολία, την Κίνα και τη Βόρεια Κορέα.Αποτελείται κυρίως από τεράστιες πεδινές περιοχές, στέπες στα νότια, και πυκνά δάση και τούνδρα στα βόρεια. Οι περιοχές αυτές αποτελούν και το 10% των παγκόσμιων αγροτικών εκτάσεων.Οι σημαντικότερες οροσειρές της Ρωσίας είναι ο Καύκασος (εκεί βρίσκεται το Ελμπρούς, το ψηλότερο βουνό της Ρωσίας), τα Ουράλια και τα Αλτάι.Επίσης, δεκάδες χιλιάδες ποτάμια διαρρέουν τη Ρωσία, με τον Βόλγα να είναι το πιο γνωστό, επειδή είναι το μακρύτερο ποτάμι της Ευρώπης, αλλά και για την ιστορική του σημασία. Μεγαλύτεροι ποταμοί είναι ο Βόλγας, ο Ντβίνα, ο Ντον, o Ομπ, ο Γενισέης, ο Αγγαράς, ο Λένας και ο Αμούρ.Το ισχύον Σύνταγμα της Ρωσικής Ομοσπονδίας (στα ρωσικά: Конститу́ция Росси́йской Федера́ции, εγκρίθηκε (με το 54,5% των ψηφοφόρων να ψηφίζουν υπέρ) έπειτα από δημοψήφισμα στις 12 Δεκεμβρίου του 1993. Αντικατέστησε το σοβιετικό Σύνταγμα του 1978.Σύμφωνα με το σύνταγμα αυτό, το ρωσικό κοινοβούλιο έχει δύο νομοθετικά σώματα: το Συμβούλιο της Ομοσπονδίας (Άνω Βουλή), που αποτελείται από εκπροσώπους των περιφερειακών διοικητικών μονάδων της Ρωσικής Ομοσπονδίας, που αποκαλούνται «γερουσιαστές», και την Κρατική Δούμα (Κάτω Βουλή) με 450 μέλη, που εκλέγονται με 4ετή θητεία με βάση τον πληθυσμό κάθε περιοχής. Η λέξη "δούμα" προέρχεται από το ρήμα dumaju, που σημαίνει «σκέπτομαι».Οι αποφάσεις της Δούμας επικυρώνονται από τον Πρόεδρο και το Συμβούλιο της Ομοσπονδίας. Ο Πρωθυπουργός διορίζεται από τον Πρόεδρο με τη σύμφωνη γνώμη της Κάτω Βουλής. Ο Πρόεδρος εκλέγεται με άμεση ψηφοφορία για 6 έτη και έχει ισχυρές εξουσίες. H παράταση της θητείας του προέδρου από 4 χρόνια σε 6 χρόνια εγκρίθηκε από την Άνω Βουλή στις 22 Δεκεμβρίου του 2008

Μάχη της Μόσχας

Η Μάχη της Μόσχας (ρώσικα: Битва под Москвой, γερμανικάSchlacht um Moskau) είναι το όνομα που έχει δοθεί από σοβιετικούς ιστορικούς σε δύο περιόδους σημαντικών μαχών κατά μήκος ενός τομέα 600 χιλιομέτρων στο Ανατολικό Μέτωποκατά την διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου. Διαδραματίστηκε μεταξύ Οκτωβρίου 1941 και Ιανουαρίου 1942. Ο Χίτλερθεωρούσε την Μόσχα -πρωτεύουσα της Σοβιετικής Ένωσης και μεγαλύτερη πόλη της- κύριο στρατηγικό στόχο των δυνάμεων του Άξονα στην Επιχείρηση Μπαρμπαρόσα.
Η γερμανική επίθεση είχε την κωδική ονομασία Επιχείρηση Τυφώνας και είχε στόχο την δημιουργία δύο σφηνών, μία βορείως της Μόσχας εναντίον του Μετώπου Καλίνιν από την 3η και την 4η Ομάδα Πάντσερ, αποκόπτοντας ταυτόχρονα την σιδηροδρομική γραμμή Μόσχας-Λένινγκραντ, και μία νοτίως της Μόσχας εναντίον του Δυτικού Μετώπου, νότια από τηνΤούλα από την 2η Στρατιά Πάντσερ, ενώ η 4η Στρατιά θα προωθούνταν κατευθείαν προς την Μόσχα από τα δυτικά. Ένα ξεχωριστό επιχειρησιακό σχέδιο των Γερμανών, με την κωδική ονομασία Επιχείρηση Βόταν, συμπεριλήφθηκε στην τελική φάση της γερμανικής επίθεσης.
Αρχικά οι σοβιετικές δυνάμεις αμύνθηκαν στην περιφέρεια της Μόσχας κατασκευάζοντας τρεις αμυντικές ζώνες και αναπτύσσοντας νέες επίστρατες εφεδρείες καθώς και στρατεύματα από την Σιβηρία και την Άπω Ανατολή. Εν συνεχεία, αφού αναχαιτίστηκε η γερμανική επίθεση, ξεκίνησε η σοβιετική αντεπίθεση και διάφορες μικρότερης κλίμακας επιθέσεις ώστε να εξαναγκαστούν οι γερμανικές δυνάμεις να υποχωρήσουν σε θέσεις γύρω από τις πόλεις ΟριόλΒυάζμα καιΒιτέμπσκ, σχεδόν περικυκλώνοντας τρεις γερμανικές στρατιές στην πορεία.
Το αρχικό σχέδιο κεραυνοβόλου πολέμου, το οποίο είχε την κωδική ονομασία Επιχείρηση Μπαρμπαρόσα, προέβλεπε την κατάληψη της Μόσχας σε τέσσερις μήνες. Όμως, παρά την μεγάλη αρχική προώθηση, η Βέρμαχτ επιβραδύνθηκε λόγω της σοβιετικής αντίστασης (πιο συγκεκριμένα στην Μάχη του Σμολένσκ, η οποία διήρκεσε από τον Ιούλιο μέχρι τον Σεπτέμβριο του 1941 και καθυστέρησε την επίθεση στην Μόσχα κατά δύο μήνες). Μόλις η Βέρμαχτ εξασφάλισε το Σμολένσκ, επέλεξε να ανασυντάξει της δυνάμεις της γύρω από τοΛένινγκραντ και το Κίεβο, καθυστερώντας περαιτέρω την επίθεση στη Μόσχα. Η προώθηση των δυνάμεων του Άξονα ξεκίνησε ξανά στις 2 Οκτωβρίου 1941 με την επίθεση που έφερε την κωδική ονομασία Επιχείρηση Τυφώνας, με σκοπό την κατάληψη της Μόσχας πριν την έλευση του χειμώνα.
Μετά από μια προώθηση που οδήγησε στην περικύκλωση και την καταστροφή αρκετών σοβιετικών στρατιών, οι Γερμανοί αναχαιτίστηκαν στη γραμμή άμυνας του Μοζάισκ, μόλις 120 χιλιόμετρα από την Μόσχα. Έχοντας διαρρήξει τη σοβιετική άμυνα, η επίθεση της Βέρμαχτ επιβραδύνθηκε από τις καιρικές συνθήκες, αφού οι φθινοπωρινές βροχές κάλυπταν τους δρόμους και τα πεδία με παχιά λάσπη που παρακώλυαν σημαντικά τα οχήματα του Άξονα, τα άλογα και τους στρατιώτες. Παρόλο που το ξέσπασμα του χειμώνα και το πάγωμα του εδάφους επέτρεψαν στις δυνάμεις του Άξονα να συνεχίσουν να προωθούνται, είχαν να αντιμετωπίσουν ολοένα αυξανόμενη σοβιετική αντίσταση.
Στις αρχές Δεκεμβρίου, οι προωθημένες ομάδες Πάντσερ απείχαν λιγότερο από 30 χιλιόμετρα από το Κρεμλίνο, και οι αξιωματικοί της Βέρμαχτ μπορούσαν να δουν κάποια από τα κτίρια της Μόσχας με κιάλια. Παρόλα αυτά οι δυνάμεις του Άξονα δεν ήταν ικανές να προωθηθούν περαιτέρω. Στις 5 Δεκεμβρίου 1941 νέες σοβιετικές δυνάμεις από την Σιβηρία, εκπαιδευμένες στις χειμερινές επιχειρήσεις, επιτέθηκαν στις γερμανικές δυνάμεις στο μέτωπο της Μόσχας. Μέχρι τον Ιανουάριο του 1942 οι Σοβιετικοί είχαν απωθήσει την Βέρμαχταπό 100 έως 250 χιλιόμετρα από τη Μόσχα, απομακρύνοντας την άμεση απειλή κατά της Μόσχας. Οι δυνάμεις του Άξονα δεν πλησίασαν ποτέ ξανά τόσο κοντά στη σοβιετική πρωτεύουσα.
Η Μάχη της Μόσχας ήταν μία από πλέον σημαντικές μάχες του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, κυρίως επειδή οι Σοβιετικοί κατάφεραν να εμποδίσουν την πιο σοβαρή απόπειρα κατάληψης της πρωτεύουσάς τους. Η μάχη ήταν μία από τις μεγαλύτερες όλου του πολέμου, με περισσότερες από 1.000.000 απώλειες. Αποτέλεσε σημείο καμπής, καθώς ήταν η πρώτη φορά από το 1939, οπότε ξεκίνησε τις πολεμικές επιχειρήσεις η Βέρμαχτ, που υποχρεώθηκε σε μεγάλης κλίμακας υποχώρηση. Η Βέρμαχτ είχε αναγκαστεί να υποχωρήσει και νωρίτερα, κατά τη διάρκεια της Επίθεσης Γιέλνια τον Σεπτέμβριο του 1941 και κατά την διάρκεια της Μάχης του Ροστόφ (η οποία ήταν η αιτία να χάσει ο φον Ρούντστεντ τη διοίκηση των γερμανικών δυνάμεων της ανατολής), αλλά αυτές οι υποχωρήσεις ήταν ήσσονος σημασίας συγκρινόμενες με αυτήν της Μόσχας.
Στις 22 Ιουνίου 1941, τα γερμανικά, ρουμάνικα και σλοβάκικα στρατεύματα εισέβαλαν στην Σοβιετική Ένωση, εν συνεχεία την εισβολή συνέδραμε και η Ουγγαρία (μετά τον βομβαρδισμό της ουγγρικής πόλης Κάσα), ξεκινώντας αποτελεσματικά τηνΕπιχείρηση Μπαρμπαρόσα. Έχοντας καταστρέψει το μεγαλύτερο μέρος της Σοβιετικής Αεροπορίας στο έδαφος, οι γερμανικές δυνάμεις προωθήθηκαν γρήγορα βαθιά μέσα στη σοβιετική επικράτεια χρησιμοποιώντας τακτικές κεραυνοβόλου πολέμου. Οι τεθωρακισμένες μονάδες κινήθηκαν ταχύτατα δημιουργώντας σφήνες, περικυκλώνοντας και καταστρέφοντας ολόκληρες σοβιετικές στρατιές. Ενώ η γερμανική Ομάδα Στρατιών Βορρά κινούνταν προς το Λένινγκραντ, η Ομάδα Στρατιών Νότου επρόκειτο να καταλάβει την Ουκρανία, ενώ η Ομάδα Στρατιών Κέντρου προωθήθηκε προς την Μόσχα. Οι σοβιετικοί αμυνόμενοι κατατροπώθηκαν, ενώ ο Κόκκινος Στρατός είχε σημαντικές απώλειες.
Το Ιούλιο του 1941, η Ομάδα Στρατιών Κέντρου είχε καταφέρει να περικυκλώσει αρκετές σοβιετικές στρατιές γύρω από τοΜινσκ κατά την διάρκεια της Μάχης του Μπιάλιστοκ - Μίνσκ, δημιουργώντας ένα τεράστιο ρήγμα στις σοβιετικές γραμμές (το οποίο οι Σοβιετικοί δεν μπορούσαν να πληρώσουν αμέσως, καθώς δεν είχαν διαθέσιμες εφεδρείες) και διαλύοντας τοΣοβιετικό Δυτικό Μέτωπο ως οργανωμένο σώμα. Έτσι η Βέρμαχτ κατάφερε να διασχίσει τον Δνείπερο που βρίσκονταν στον δρόμο για την Μόσχα, με τις ελάχιστες δυνατές απώλειες.[5]
Τον Αύγουστο του 1941 οι γερμανικές δυνάμεις κατέλαβαν την πόλη Σμολένσκ, σημαντικό προπύργιο στον δρόμο για την Μόσχα. Το Σμολένσκ θεωρούνταν ιστορικά το κλειδί της Μόσχας επειδή έλεγχε το πέρασμα μεταξύ των ποταμών Ντβίνα, Δνείπερο και μερικών άλλων, επιτρέποντας τη γρήγορη προώθηση στρατευμάτων χωρίς να είναι αναγκαίο να κατασκευαστούν γέφυρες στους εν λόγω ποταμούς. Η απεγνωσμένη υπεράσπιση της περιοχής του Σμολένσκ από τους Σοβιετικούς κράτησε δύο μήνες, από τις 10 Ιουλίου μέχρι τις 10 Σεπτεμβρίου 1941.[6] Αυτή η σφοδρή μάχη, γνωστή ωςΜάχη του Σμολένσκ, καθυστέρησε την προέλαση των Γερμανών μέχρι τα μέσα Σεπτεμβρίου, αποδιοργανώνοντας την τακτική του κεραυνοβόλου πολέμου και αναγκάζοντας την Ομάδα Στρατιών Κέντρου να χρησιμοποιήσει σχεδόν τις μισές της εφεδρείες (10 από τις 24 μεραρχίες) κατά την διάρκεια της μάχης.[6]
Η γερμανική προέλαση είχε βαλτώσει και στα υπόλοιπα σημεία του μετώπου. Κοντά στο Λένινγκραντ, η Ομάδα Στρατιών Βορρά είχε συγκρατηθεί από την αμυντική γραμμή στον Λούγκα για σχεδόν ένα μήνα, προτού την υπερκεράσει. Στο νότο, η Ομάδα Στρατιών Νότου, η οποία συμπεριλάμβανε πολλές Ουγγρικές και Ρουμάνικες μονάδες, λιγότερο εκπαιδευμένες, εξοπλισμένες και έμπειρες από τις αντίστοιχες της Βέρμαχτ, αντιμετώπισε πολλές σοβαρές αντεπιθέσεις και αναγκάστηκε να σταματήσει. Η Βέρμαχτ βρισκόταν πλέον σε δίλημμα, η Ομάδα Στρατιών Κέντρου ήταν ακόμα αρκετά δυνατή ώστε να προσεγγίσει την Μόσχα, αλλά μια τέτοια προέλαση θα δημιουργούσε έξαρμα στις γερμανικές γραμμές, αφήνοντάς το ευάλωτο σε τυχόν πλευρικές επιθέσεις του Κόκκινου Στρατού. Επιπλέον, σύμφωνα με τον Χίτλερ, η Γερμανία χρειαζόταν τον σιτοβολώνα και τους ορυκτούς πόρους της Ουκρανίας.[7] Έτσι η Βέρμαχτ διατάχθηκε να εξασφαλίσει πρώτα την περιοχή της λεκάνης του Ντόνετς και να προωθηθεί μετά προς την Μόσχα.[8] Η Στρατιά Πάντσερ του Χάιντς Γκουντέριαν στράφηκε προς τον νότο ώστε να υποστηρίξει την επίθεση του Γκερντ φον Ρούντστεντ στο Κίεβο,[7] η οποία αποτέλεσε άλλη μία σημαντική νίκη εναντίον του Κόκκινου Στρατού. Στις 19 Σεπτεμβρίου 1941, οι σοβιετικές δυνάμεις αναγκάστηκαν να εγκαταλείψουν το Κίεβο μετά από την επίμονη άρνηση του Στάλιν να επιτρέψει την απόσυρση των Σοβιετικών από την προεξοχή του Κιέβου, όπως μνημονεύουν ο Αλεξάντρ Βασιλιέφσκι και ο Γκεόργκι Ζούκοφ στα απομνημονεύματά τους.[9][10] Αυτή η άρνηση στοίχισε στον Ζούκοφ την θέση του ως Αρχηγού του Γενικού Επιτελείου,[11] παρόλο που η πρόβλεψή του για περικύκλωση από τους Γερμανούς αποδείχτηκε σωστή. Αρκετές σοβιετικές στρατιές περικυκλώθηκαν και εξουδετερώθηκαν από την Βέρμαχτ με ένα διπλό κυκλωτικό ελιγμό, δίνοντας την δυνατότητα στις γερμανικές δυνάμεις να κινηθούν προς το νότο.[12]
Παρά την αποφασιστική νίκη του Άξονα, η Μάχη του Κιέβου έβγαλε τον «κεραυνοβόλο πόλεμο» περαιτέρω εκτός σχεδίου. Όπως έγραψε αργότερα ο Γκουντέριαν, «Το Κίεβο ήταν σίγουρα λαμπρή τακτική επιτυχία, αλλά το ερώτημα κατά πόσο ήταν στρατηγικής σημασία παραμένει. Τα πάντα τώρα εξαρτώνταν από την ικανότητά μας να πετύχουμε τα αναμενόμενα αποτελέσματα πριν τον χειμώνα και πριν τις βροχές του φθινοπώρου.»[13] Ο Χίτλερ πίστευε ακόμα ότι η Βέρμαχτ είχε πιθανότητες καταλαμβάνοντας τη Μόσχα, να τελειώσει τον πόλεμο πριν τον χειμώνα. Στις 2 Οκτωβρίου 1941, η Ομάδα Στρατιών Κέντρου υπό την διοίκηση του Φέντορ φον Μποκ εξαπέλυσε την τελική της επίθεση κατά της Μόσχας με την κωδική ονομασία Επιχείρηση Τυφώνας. Ο Χίτλερ είπε λίγο μετά την επίθεση ότι «Μετά από τρεις μήνες προετοιμασιών, έχουμε επιτέλους την πιθανότητα να συντρίψουμε τον εχθρό πριν την έλευση του χειμώνα. Όλες οι πιθανές προετοιμασίες έχουν γίνει…, σήμερα ξεκινά η τελευταία μάχη του χρόνου….»

Specific gravity

Specific gravity is the ratio of the density of a substance to the density (mass of the same unit volume) of a reference substance.Apparent specific gravity is the ratio of the weight of a volume of the substance to the weight of an equal volume of the reference substance. The reference substance is nearly always water for liquids or air for gases. Temperature and pressure must be specified for both the sample and the reference. Pressure is nearly always 1 atm equal to 101.325 kPa. Temperatures for both sample and reference vary from industry to industry. In British brewing practice the specific gravity as specified above is multiplied by 1000.[1] Specific gravity is commonly used in industry as a simple means of obtaining information about the concentration of solutions of various materials such as brines, hydrocarbons, sugar solutions (syrups, juices, honeys, brewers wortmust etc.) and acids.
SG_{{\text{true}}}={\frac  {\rho _{{\text{sample}}}}{\rho _{{{\rm {H_{2}O}}}}}}
SG_{{\text{apparent}}}={\frac  {W_{{A_{{\text{sample}}}}}}{W_{{A_{{{\rm {H_{2}O}}}}}}}}
SG_{{\text{true}}}={\frac  {\rho _{{\text{sample}}}}{\rho _{{{\rm {H_{2}O}}}}}}={\frac  {(m_{{\text{sample}}}/V)}{(m_{{{\rm {H_{2}O}}}}/V)}}={\frac  {m_{{\text{sample}}}}{m_{{{\rm {H_{2}O}}}}}}{\frac  {g}{g}}={\frac  {W_{{V_{{\text{sample}}}}}}{W_{{V_{{{\rm {H_{2}O}}}}}}}}
The density of water varies with temperature and pressure as does the density of the sample so that it is necessary to specify the temperatures and pressures at which the densities or weights were determined. It is nearly always the case that measurements are made at nominally 1 atmosphere (1013.25 mbar ± the variations caused by changing weather patterns) but as specific gravity usually refers to highly incompressible aqueous solutions or other incompressible substances (such as petroleum products) variations in density caused by pressure are usually neglected at least where apparent specific gravity is being measured. For true (in vacuo) specific gravity calculations air pressure must be considered (see below). Temperatures are specified by the notation (T_{{\text{s}}}/T_{{\text{r}}}) with T_{{\text{s}}} representing the temperature at which the sample's density was determined and T_{{\text{r}}} the temperature at which the reference (water) density is specified. For example SG (20°C/4°C) would be understood to mean that the density of the sample was determined at 20 °C and of the water at 4°C. Taking into account different sample and reference temperatures we note that while SG_{{{\rm {H_{2}O}}}}=1.000000 (20°C/20°C) it is also the case that SG_{{{\rm {H_{2}O}}}}=0.998203/0.999840=0.998363 (20°C/4°C). Here temperature is being specified using the current ITS-90 scale and the densities[2] used here and in the rest of this article are based on that scale. On the previous IPTS-68 scale the densities at 20 °C and 4 °C are, respectively, 0.9982071 and 0.9999720 resulting in an SG (20°C/4°C) value for water of 0.9982343.
As the principal use of specific gravity measurements in industry is determination of the concentrations of substances in aqueous solutions and these are found in tables of SG vs concentration it is extremely important that the analyst enter the table with the correct form of specific gravity. For example, in the brewing industry, the Plato table, which lists sucrose concentration by weight against true SG, were originally (20°C/4°C)[3] i.e. based on measurements of the density of sucrose solutions made at laboratory temperature (20 °C) but referenced to the density of water at 4 °C which is very close to the temperature at which water has its maximum density of \rho _{{{\rm {H_{2}O}}}} equal to 0.999972 g·cm−3 in SI units (or 62.43 lbm·ft−3 in United States customary units). The ASBC table[4] in use today in North America, while it is derived from the original Plato table is for apparent specific gravity measurements at (20°C/20°C) on the IPTS-68 scale where the density of water is 0.9982071 g·cm−3. In the sugar, soft drink, honey, fruit juice and related industries sucrose concentration by weight is taken from a table prepared by A. Brix which uses SG (17.5°C/17.5°C). As a final example, the British SG units are based on reference and sample temperatures of 60F and are thus (15.56°C/15.56°C).
{\rho _{{\text{substance}}}}=SG\times \rho _{{{\rm {H_{2}O}}}}.

Hydrometer

Specialized hydrometers

Lactometer

Lactometer is used to check purity of milk. The specific gravity of milk does not give a conclusive indication of its composition since milk contains a variety of substances that are either heavier or lighter than water. Additional tests for fat content are necessary to determine overall composition. The instrument is graduated into a hundred parts. Milk is poured in and allowed to stand until the cream has formed, then the depth of the cream deposit in degrees determines the quality of the milk. The device works on the principle of Archimede's principle that a solid suspended in a fluid will be buoyed up by a force equal to the weight of the fluid displaced. If the milk sample is pure, then the lactometer floats on it and if it is adulterated or impure, then the lactometer sinks.[citation needed]

Alcohol meter

An alcoholmeter is a hydrometer which is used for determining the alcoholic strength of liquids. It is also known as a proof and Tralles hydrometer(named after Johann Georg Tralles, but commonly misspelled as traille and tralle). It only measures the density of the fluid. Certain assumptions are made to estimate the amount of alcohol present in the fluid. Alcoholometers have scales marked with volume percents of "potential alcohol", based on a pre-calculated specific gravity. A higher "potential alcohol" reading on this scale is caused by a greater specific gravity, assumed to be caused by the introduction of dissolved sugars. A reading is taken before and after fermentation and approximate alcohol content is determined by subtracting the post fermentation reading from the pre-fermentation reading.[5]

Saccharometer

Thermohydrometer

Urinometer

Barkometer

Battery hydrometer

Antifreeze tester

Acidometer

History of beer

Ale is one of the oldest beverages humans have produced, dating back to at least the 5th millennium BC and recorded in the written history of Ancient Egypt and Mesopotamia. As almost any cereal containing certain sugars can undergo spontaneous fermentation due to wild yeasts in the air, it is possible that beer-like beverages were independently developed throughout the world soon after a tribe or culture had domesticated cereal. Chemical tests of ancient pottery jars reveal that beer was produced about 7,000 years ago in what is today Iran, and is one of the first-known biological engineering tasks to utilize the process of fermentation. In Mesopotamia, the oldest evidence of beer is believed to be a 6,000-year-old Sumerian tablet depicting people drinking a beverage through reed straws from a communal bowl. A 3900-year-old Sumerian poem honouring Ninkasi, the patron goddess of brewing, contains the oldest surviving beer recipe, describing the production of beer from barley via bread.

In ancient Mesopotamiaclay tablets indicate that brewing was a fairly well respected occupation during the time, and that the majority of brewers were probably women.[11] Indeed, the brewer's craft was the only profession in Mesopotamia which derived social sanction and divine protection from female deities/goddesses, specifically: Ninkasi, who covered the production of beer, Siris, who was used in a metonymic way to refer to beer, and Siduri, who covered the enjoyment of beer.[12] Mesopotamian brewing appears to have incorporated the usage of a twice-baked barley bread called bappir, which was exclusively used for brewing beer.[13] It was discovered early that reusing the same container for fermenting the mash would produce more reliable results; brewers on the move carried their tubs with them.[14]

Beer

Beer is an alcoholic beverage produced by the saccharification of starch and fermentation of the resulting sugar. The starch and saccharification enzymes are often derived from malted cereal grains, most commonly malted barley and malted wheat.[1] Most beer is also flavoured with hops, which add bitterness and act as a natural preservative, though other flavourings such as herbs or fruit may occasionally be included. The preparation of beer is called brewing. Beer is the world's most widely consumed alcoholic beverage,[2] and is the third-most popular drink overall, after water and tea.[3] It is thought by some to be the oldest fermented beverage.[4][5][6][7] Some of humanity's earliest known writings refer to the production and distribution of beer: the Code of Hammurabi included laws regulating beer and beer parlours,[8] and "The Hymn to Ninkasi", a prayer to the Mesopotamian goddess of beer, served as both a prayer and as a method of remembering the recipe for beer in a culture with few literate people.[9][10] Today, the brewing industry is a global business, consisting of several dominant multinational companies and many thousands of smaller producers ranging from brewpubs to regional breweries. The strength of beer is usually around 4% to 6% alcohol by volume (abv) although it may vary between 0.5% (de-alcoholized) and 20%, with some breweries creating examples of 40% abv and above in recent years. Beer forms part of the culture of beer-drinking nations and is associated with social traditions such as beer festivals, as well as a rich pub culture involving activities like pub crawling and pub games such as bar billiards.

History

The earliest known chemical evidence of barley beer dates to circa 3500–3100 BC from the site of Godin Tepe in the Zagros Mountains of western Iran.[14][15] Some of the earliest Sumerian writings contain references to beer; examples include a prayer to the goddess Ninkasi, known as "The Hymn to Ninkasi",[16] which served as both a prayer as well as a method of remembering the recipe for beer in a culture with few literate people,[9][10] and the ancient advice (Fill your belly. Day and night make merry) to Gilgamesh, recorded in the Epic of Gilgamesh, by the ale-wife Siduri may, at least in part, have referred to the consumption of beer.[17] The Ebla tablets, discovered in 1974 in EblaSyria and date back to 2500 BC, reveal that the city produced a range of beers, including one that appears to be named "Ebla" after the city.[18] A fermented beverage using rice and fruit was made in China around 7000 BC. Unlike sake, mold was not used to saccharify the rice (amylolytic fermentation); the rice was probably prepared for fermentation by mastication or malting,[19][20]
In 1516, William IV, Duke of Bavaria, adopted the Reinheitsgebot (purity law), perhaps the oldest food-quality regulation still in use in the 21st century, according to which the only allowed ingredients of beer are water, hops and barley-malt.[30] Beer produced before theIndustrial Revolution continued to be made and sold on a domestic scale, although by the 7th century AD, beer was also being produced and sold by European monasteries. During the Industrial Revolution, the production of beer moved from artisanal manufacture to industrial manufacture, and domestic manufacture ceased to be significant by the end of the 19th century.[31] The development of hydrometers andthermometers changed brewing by allowing the brewer more control of the process and greater knowledge of the results.

Brewing

The first step, where the wort is prepared by mixing the starch source (normally malted barley) with hot water, is known as "mashing". Hot water (known as "liquor" in brewing terms) is mixed with crushed malt or malts (known as "grist") in a mash tun.[36] The mashing process takes around 1 to 2 hours,[37] during which the starches are converted to sugars, and then the sweet wort is drained off the grains. The grains are now washed in a process known as "sparging". This washing allows the brewer to gather as much of the fermentable liquid from the grains as possible. The process of filtering the spent grain from the wort and sparge water is called wort separation. The traditional process for wort separation is lautering, in which the grain bed itself serves as the filter medium. Some modern breweries prefer the use of filter frames which allow a more finely ground grist.[38]

Ingredients

Water

Starch source

Hops

The first historical mention of the use of hops in beer was from 822 AD in monastery rules written by Adalhard the Elder, also known asAdalard of Corbie,[31][54] though the date normally given for widespread cultivation of hops for use in beer is the thirteenth century.[31][54]Before the thirteenth century, and until the sixteenth century, during which hops took over as the dominant flavouring, beer was flavoured with other plants; for instance, Glechoma hederacea. Combinations of various aromatic herbs, berries, and even ingredients likewormwood would be combined into a mixture known as gruit and used as hops are now used.[55] Some beers today, such as Fraoch' by the Scottish Heather Ales company[56] and Cervoise Lancelot by the French Brasserie-Lancelot company,[57] use plants other than hops for flavouring.

Yeast

Clarifying agent

Production and trade

Varieties

Pale Ale
Stout
Mild
Wheat
Lager
Lambic