アルコール度数

アブサンのボトルに表示されているアルコール度数

アルコール度数alc/volまたはABVと略される)は、特定のアルコール飲料に含まれるアルコールの量を計測する一般的な方法である。これは、液体中のエタノールを残りの溶液から分離した場合の体積を、溶液の体積で割ったものとして定義され、いずれも20 °C(68 °F)における値である。[1] [2] [3] [4]純粋なエタノールは水より軽く、密度は0.78945 g/mL(0.82353 oz/US fl oz; 0.79122 oz/imp fl oz; 0.45633 oz/cu in)である。alc /volの標準は世界中で使用されている。国際法定計量機構には、さまざまな濃度と温度における水とエタノールの混合物の密度表がある

フランスなど一部の国では、アルコール度数はゲイ=リュサック度(フランスの化学者ジョゼフ=ルイ・ゲイ=リュサックにちなんで)と呼ばれることが多いが、[5]ゲイ=リュサック条約では国際標準大気温度である15℃(59℉)が使用されているため、若干の違いがある。

音量の変化

alc/vol の増加によるボリュームの変化。

濃度の異なる2種類のアルコール溶液を混合すると、通常は体積変化が起こります。純水と質量比24%未満の溶液を混合すると、全体の体積はわずかに増加しますが、24%を超える2種類の溶液を混合すると体積は減少します。[a]異なる溶液を混合することで体積が変化する現象は「部分モル体積」と呼ばれます。水とエタノールはどちらも極性溶媒です。エタノールに水を加えると、より小さな水分子がエタノールのヒドロキシル基に引き寄せられ、それぞれの分子がもう一方の分子の極性場を変化させます。この引力により、通常の非極性混合物よりも分子間の距離が狭くなります。[要出典]

したがって、alc/volは、パーセンテージで表される体積分率とは異なります。化学で広く使用されている体積分率(一般にv/vと表記)は、混合物中の全成分を個別に測定した際に、特定成分の体積をその合計で割った値として定義されます。例えば、50% alc/volのエタノール溶液を100 mL作るには、エタノール50 mLに水を加えて正確に100 mLにします。一方、50% v/vのエタノール溶液を作るには、エタノール50 mLと水50 mLを混合しますが、混合時の体積変化により、得られる溶液の体積は100 mL未満となり、エタノール濃度が高くなります。[6]この差は大きくなく、最大でも2.5%未満、濃度が20%未満の場合は0.5%未満の差となります。[要出典]

閾値レベル

一部の飲料には、特定のアルコールブランドまたはラベルとして認定されるために、アルコール度数に関する要件があります。例えば、英国米国カナダおよび欧州連合では、 ウイスキーは瓶詰め時にアルコール度数40%以上であることが法的に義務付けられています。[7]

低アルコールビール(0.5未満)は、イランなどの一部の国ではアルコールが禁止されているにもかかわらず許可されている(ハラール)と考えられています。[8]しかし、ノンアルコールビールのレベルは通常、市販されている最低の0.05です。[引用が必要]

生物学的閾値

健康な人が低アルコール飲料を飲んで酔うことはほぼ不可能です。低濃度のため摂取速度が著しく制限され、人間の代謝によって容易に分解されてしまいます。ドイツ人ボランティアを対象とした研究では、アルコール度数0.4%のビール1.5リットルを1時間で一気に飲んだ場合、血中アルコール濃度は最大で0.0056%でした。[ 9]健康な人間の腎臓は1時間あたり0.8~1.0リットルの水分しか排出できないため、アルコール中毒よりも先に水中毒が発症する可能性が高いと考えられます。[10]

エタノール発酵は、生成されるアルコールが酵母の許容濃度を超え、最終的に停止するにつれて減速します。これが非蒸留アルコール飲料のアルコール度数(alc/vol)の上限となります。ビール酵母の一般的な許容濃度は8~12%ですが、ワイン酵母は一般的に14~18%の範囲で、特殊な酵母では20%に達するものもあります。これ以上の濃度になると蒸留が必要となり、リキュール(アルコール度数)が生成されます。[11] [12]

典型的なレベル

さまざまな飲料に含まれるアルコールの標準的な量については、それぞれの飲料に関する記事で詳しく説明されています。

飲む典型的なアルコール度数最低最高
フルーツジュース(天然由来)0~0.11% [13] ほとんどの国ではノンアルコール飲料として認められています。

(ほとんどのジュースにはアルコールは含まれていませんが、オレンジジュースやグレープジュース(ここでは最も高い)には初期発酵によるアルコールが含まれている可能性があります)

0.000.11
低アルコールビール0.05~1.2%(通常、法的にはアルコールとはみなされない)

ただし、フィンランドでは 2.5% 未満、スウェーデンでは 2.25% 未満です。

0.051.02
クワス0.05~1.5%0.051.50
ケフィア0.2~2.0%0.202.00
ソビア0.2~6.8%0.206.80
コンブチャ0.5~1.5%0.501.50
クミス0.7~4.5%(通常0.7~2.5%)0.704.50
ボザ1.0%1.001.00
チチャ1.0~11%(通常1~6%)1.0011時00分
チューバ2.0~4.0%2.004.00
チューハイ3.0~12.0%(通常3~8%)3.0012時
プルケ2.0~7.0%(通常4~6%)2.0012時
ビール(通常4~6%)2.0010.00
サイダー(通常4~8%)4.008.00
パームワイン4.0~6.0%4.006.00
アルコポップス4.0~17.5%4.0017.50
モルトリカー5.0~9.0%5.009.00
ハードセルツァー5.0%5.005.00
フォー・ロコ6~14%6.0014.00
マッコリ6.5~7%6.507.00
口噛み酒7% [14]7.007.00
バーレイワイン(ストロングエール)8~15%8.0015.00
ミード8~16%8.0016時
ワイン5.5~16%(最も多いのは12.5~14.5%)[15] [16]5.5016時
バハリナ10~13%10.5013.00
バシ10~16%10.0016時
ビグネイワイン12~13%12時13.00
ドゥハットワイン12~13%12時13.00
タプイ14~19%14.0019.00
キルジュ15~17%15.0017.00
デザートワイン14~25%14.0025.00
15%(瓶詰め前に希釈しない場合は18~20%)15.0020.00
リキュール15~55%15.5055.00
強化ワイン15.5~20%[17]欧州連合では15~22%[18]15.5022.00
焼酎14~45%(通常17%)14.0045.00
米酒18~25%18時25.00
焼酎25~45%(通常は25%)25.0045.00
泡盛25~60%(通常30%)25.0060.00
Rượu đế27~45%(通常35%、ルウ・タム以外では40~45%)27.0045.00
ビターズ28~45%28.0045.00
アップルジャック30~40%30.0040.00
ピスコ30~48%30.0048.00
Țuică(ルーマニアの飲み物)30~65%(通常は35~55%)30.0065.00
メスカルテキーラ32~60%(通常40%)32.0060.00
ウォッカ35~95%(通常は40%、欧州連合では最低37.5% 35.0095.00
ラム酒37.5~80%(通常40%)37.5080.00
ブランデー35~60%(通常40%)35.0060.00
グラッパ37.5~60%37.5060.00
ウーゾ37.5%37.5037.50
アクアビット37.5~40%37.5040.00
ジン37.5~50%37.5050.00
パリンカ37.5~86%(通常52%)37.5086.00
カシャッサ38~48%38.0048.00
ソトル38~60%38.0060.00
ストロー38~80%38.0080.00
フェルネット39~45%39.0045.00
フェニ(酒)40~42.5%40.0042.50
ランバノグ40~45%40.0045.00
ナレフカ40~45%40.0045.00
ツィポロ40~45%40.0045.00
ラキ40~50%40.0050.00
スコッチウイスキー40~70%以上40.0070.00以上
ウィスキー40~70%以上(通常は40%、43%、または46%)40.0070.00以上
白酒40~65%40.0065.00
チャチャ40~70%40.0070.00
バーボンウイスキーボトル入り最低40%40.0080.00
ラキヤ(中央/南東ヨーロッパの飲み物)40~86%42.0086.00
マオタイ43~53%43.0053.00
アブサン45~89.9%45.0089.90
アラク60~65%60.0065.00
オギ60~75%60.0075.00
ポイティン60~95%60.0095.00
センターベ(ハーブリキュール)70%70.0070.00
ニュートラルグレインスピリッツ85~95%85.0095.00
ココロコ93~96% [19]93.0096.00
精製スピリッツ95%から実用限界の97.2%まで95.0097.20

アルコール含有量の実際的な推定

ワインやビールの製造では、糖分を含む溶液に酵母が加えられます。発酵過程において、酵母は糖分を消費してアルコールを生成します。水中の糖の密度は、水中のアルコールの密度よりも高くなります。比重計を用いて、発酵前後の溶液の比重(SG)の変化を測定します。これにより、溶液中のアルコール量を推定できます。醸造家やワインメーカーが、醸造した酒のアルコール度数を推定するために用いる経験則は数多くあります。[要出典]

比重とは、液体の密度を水と比較した相対的な比重です。つまり、液体の密度が水の1.05倍の場合、その液体の比重は1.05です。英国の醸造業界では、水の比重を1000とするのが慣例となっているため、同じ例のビールの比重は1050と記載されます。ここでの計算式は、比重については前者の定義が用いられていると仮定しています。[要出典]

一般的な

エタノール発酵中、酵母は1モルの糖を2モルのアルコールに変換します。得られたアルコール濃度(体積基準)を計算する一般的な式は次のとおりです。

ここで、発酵SBVは発酵中にアルコールに変換された糖の体積比(g/dL)であり、GECFはグルコース-エタノール変換係数です。

ここで、46.069 はエタノールモル質量、180.156 はグルコースフルクトースのモル質量です

糖度は、ブリックス(重量糖度)と比重(相対密度)から計算できます。

比重計を用いて糖度(Brix)を測定でき、糖度から糖度(Brix)を計算できます。糖度から糖度を計算する簡単な計算式は、(SG 1.000 - 1.179)です。

上記の SBV 式に Brix を代入すると、SG のみから SBV を計算する式が得られます。

さらに代入すると、SG のみから ABV を計算する式が得られます。

比重低下とは、発酵中(20℃)に比重がどれだけ減少したかを表します。係数135は、比重低下範囲の中央値0.000~0.179において最も正確です。比重とブリックス値の相関は非線形であるため、単純なアルコール度数(ABV)の式を用いる際には、精度を高めるために範囲を分割することが一般的です。

SGドロップアルコール度数要素
0.000 - 0.0380 - 5133
0.038 - 0.0755~10134
0.075 - 0.11210~15歳135
0.112 - 0.14815~20歳136
0.148 - 0.17920~24歳137

ABV計算例:

  • 発酵開始時に測定された比重1.067
  • 発酵終了時に測定された比重1.007
  • SG低下 = 1.067 - 1.007 = 0.06
  • 上記の表からの係数 134
  • アルコール度数 = 134 × 0.06 = 8.04

高度な

カール・ボーリングの経験式[20]から導出された高度な式。この式は、アルコール濃度の変化に伴う比重の変化と、すべての糖がアルコールに変換されるわけではないという事実を補正する。すべての値は20℃で測定されている。

ここで、SG finalは発酵終了時の比重、Plato startは発酵開始時の重量糖、Plato finalは発酵終了時の重量糖です。Platoの代わりにBrixを使用することもできます。これらはほぼ同じです。

ワイン

ワインの最も簡単な方法は、イギリスの作家シリル・ベリーによって説明されている:[21]

ビール

ビールの場合の計算例は次の通りです。[22]

アルコール度数6%以上のビールの場合、多くの醸造所ではこの計算式を採用しています。[23]

アルコール度数を指定する他の方法

アルコール耐性

アルコール度数を表す別の方法として、アルコール度数(alc/vol)があります。これは、米国ではアルコール度数(alc/vol)の2倍に相当します。そのため、異なる地域で販売されている類似の製品であっても、国ごとにラベルの名称が異なる場合があり、混乱を招く可能性があります。例えば、アルコール度数80%のストロー・ラムは、ヨーロッパでは「ストロー80」と宣伝・ラベル表示されていますが、米国では「ストロー160」と表記されています。 [要出典]

英国では、アルコール度数は1.75倍(パーセンテージで表す)です。[24] [21]例えば、アルコール度数40%は、米国では80プルーフ、英国では70プルーフです。しかし、1980年以降、英国ではアルコール度数の測定単位としてアルコール度数(アルコールプルーフ)がalc/volに置き換えられ、英国と米国のプルーフ基準の混乱を回避しています。[要出典]

アルコール度数

アメリカ合衆国では、アーカンソー州カンザス州ミシシッピ州サウスカロライナ州テネシー州[25]が、アルコール飲料を重量当たりのアルコール度数ABW )に基づいて規制し、課税しています。ABWは総質量に対する割合で表されます。飲料のalc/vol値は常にABWよりも高くなります。

ABWは飲み物の質量に占めるアルコールの割合を測るのに対し、alc/volは飲み物の体積に占めるアルコールの割合を測るため、この2つの値は飲み物の密度とアルコールの密度の比率と同じになります。したがって、ABVとABWを変換するには、次の式を使用できます。

比較的低いアルコール濃度(alc/vol)では、重量によるアルコール濃度はalc/volの約4/5になります(例えば、アルコール重量比3.2%は約4% alc/volです)。[26]しかし、アルコールと水は混和するため、換算係数は一定ではなく、アルコール濃度に依存します。[要出典]

参照

注記

  1. ^ CRC Handbook of Chemistry and Physics、第49版、D-151ページとD-152ページを参照。24%を超える溶液と24%未満の溶液を混合すると、詳細に応じて増加または減少が生じる可能性があります。

参考文献

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    この資料では、エタノールと水の混合液の密度データを、エタノールの重量比重(5%単位)と温度(ここで使用した25℃を含む)別に提供しています。この表から計算すると、25℃において、エタノール45gの体積は57.3mL、水55gの体積は55.2mLであり、これらを合計すると112.5mLになります。これらを混合すると、体積は108.6mLになります。
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参考文献

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