Számológépes program a sör legfontosabb jellemzőinek kiszámítására PTK 1096 típusú gépen B É N D E K G Y Ö R G Y K ő b á n y a i S örgyár, S ö rip a ri K u ta tó Érkezett: 1984. november 12.
A söranalízis során vizsgált alapvető paraméterek az eredeti extrakttartalom, a maradék extrakt és az alkoholtartalom, valamint az ezekből számítható valódi és látszólagos leerjedési százalék. Erre a célra a klasszikus módszer a desztilláció, mely az érvényben levő szabvány szerint ma is döntő módszer. A söripari minőségellenőrző laboratóriumokban a nagy mintaszám feldolgozására már több m int 25 éve bevezették a kevésbé idő- és munkaigényes refraktometriás módszert piknométeres sűrűségméréssel kombinálva, a fejlődés legújabb eredménye pedig az auto matikus söranalizátorok megjelenése a piacon. Ez kb. 3 perc alatt végez el egy tel jes söranalízist, miközben reprodukálhatósága kedvezőbb, m int a desztillációs módszeré. Mivel a söripari laboratóriumok nagyrésze a refraktométeres módszert alkal mazza, a számológépi programot erre dolgoztuk ki. így a manuális számolás és a táblázatokból végzett adatkikeresés kiküszöbölhető, ami a gyorsítás mellett az emberi hibalehetőségek minimálisra csökkentését is eredményezi. A táblázatokat négy polinommal helyettesítettük. Ezek közül az egyiket a szabvány is közli, a másik hármat magunk dolgoztuk ki Romhányi István matematikus (VEGYTER V) közreműködésével. A P TK 1096-os gépet azért választottuk, mert hazai gyártmány lévén ez a legkönnyebben hozzáférhető, egyébként azonos a Texas Instruments T I 59-es gé pével. (Ezenkívül elkészítettük a programot a H ew lett—Packard cég HP 97 típusú gépére, ez a program futtatható a HP 67-en és a HP 41 különböző változatain is). A program rövid leírása A sorszámozást biztosító ,,A ” címkéjű programblokk után az első piknométer mérési adataiból a sűrűség kiszámítása következik a ,,B ” blokkban. A második pik nométer értékeiből ugyanaz a szubrutin kiszámítja a második sűrűségértéket, majd az átlagértéket és a párhuzamosok különbségét ki is nyomtatja a gép. Az Extra sörök értékeinek számításához szükséges összehasonlítást (hogy a sűrűség nagyobb, vagy kisebb egynél) a t-regiszter segítségével végezzük. Ha a sűrűség 1-nél kisebb, a 0-dik jelzőt (flag) beállítja a program, és a további számítási módosításokat ennek alapján végzi. Ha a jelző be van állítva, a program elágazik a megfelelő szubrutinokhoz, amelyek az Extra sör számításához szükséges módosítá sokra („látszólagos” sűrűség számítása és előhívása a regiszterből, előjelváltások) adnak utasításokat. Mivel a szubrutinok utáni visszaugratás a feltételes elágazások utáni helyre ennél a gépnél nem automatikus, két számlálóregiszter (a 8-as és a 9es) beiktatásával oldottuk meg a szubrutinok utáni visszaugratást. A jelző kiikta tá sát, a t-regiszter nullázását és a számlálóregiszterek kezdeti (2-es) értékének vissza állítását a program futása során automatikusan végzi. Ezért ügyelni kell arra, hogy ha a programot valamilyen okból nem fu tta tju k teljesen végig, akkor a számítás újrakezdése esetén biztosítsuk a fenti paraméterek helyes kezdeti értékének be állítását, egyébként hamis eredményeket kapunk. 14
A „C ” blokkban folytatódik a számítás a refrakcióérték bebillentyűzése után. Először a sörszabványban is szereplő polinom felhasználásával kiszámolja az Se ér téket, majd ebből a Goldiner - Kleeman táblázatot reprodukáló polinommal az eredeti extrakt értékét. Az Ee alapján két további polinom segítségével az alkohol és a valódi extrakt kiszámítása következik, végül pedig a valódi és látszólagos erje désfok számítása. A szükséges eredményeket eközben a printer ki is nyomtatja. Ha esetleg további adatokra is szükség van, ezek a megfelelő regiszterekből a szá mítás végén előhívhatók (1. a regiszterek tartalmát). A program végén (a 261. lépéstől kezdve) találhatók a különböző szubrutinok, amelyeket a program egynél többször használ. A programot egyébként könnyen át lehet alakítani úgy, hogy a desztillációs módszerrel is alkalmazható legyen. Hasonló programokat kidolgoztunk a maláta, árpa, rizs, kukorica és sörtörköly extrakt kiszámítására is. Az érdeklődő kollégák nak szaktanácsokkal szívesen állunk rendelkezésére.
A program protokollja 000 001 002 003 004 005 006 007 008 009 010 011 012 013 014 015 016 017 018 019 020 021 022 023 024 025 026 027 028 029 030 031 032 033
76 11 58 00 98 99 98 91 76 12 58 05 71 53 42 07 91 71 53 42 31 85 43 07 54 55 02 95 42 11 99 59 32 67
LBL A F IX 00 AD V PRT AD V R/S LBL В F IX 05 SBR ( STO 07 R/S SBR ( STO 31 + RCL 07 ) -b 2 = STO 11 PRT INT X IT EQ
034 035 036 037 038 039 040 041 042 043 044 045 046 047 048 049 050 051 052 053 054 055 056 057 058 059 060 061 062 063 064 065 066 067
14 43 07 75 43 31 95 50 99 98 91 76 13 75 01 05 95 42 43 80 42 15 43 11 87 00 15 75 01 95 65 43 32 95
D "" RCL 07 —
RCL 31 -
IX I PRT AD V R/S LBL C —
1 5 = STO 13 STO 15 RCL 11 IFF 00 E —
1 =
X RCL 32 =
068 069 070 071 072 073 074 075 076 077 078 079 080 081 082 083 084 085 086 087 088 089 090 091 092 093 094 095 096 097 098 099 100 101
87 00 16 42 14 65 02 95 22 44 15 43 13 65 43 00 95 44 15 03 65 43 13 75 53 43 14 65 02 54 95 33 65 43
IFF 00 A’ STO 14 X 2 =
INV SUM 15 RCL 13 X
RCL 00 =
SUM 15 3 X
RCL 13 —
( RCL 14 X
2 ) X2 X
RCL
102 01 103 95 104 22 105 44 106 -18 107 43 108 16 103 75 1 10 43 111 14 112 95 113 45 114 03 115 65 116 43 117 02 118 95 119 22 120 44 121 15 122 48 123 03 124 22 125 44 126 15 127 43 128 32 129 22 130 49 131 15 132 01 133 44 134 15 135 58
01 INV 15 RCL 16 RCL 14 =
Yx 3 X RCL 02 =
INV SUM 15 RCL 03 INV SUM 15 RCL 32 INV PRD 15 1 SUM 15 F IX 15
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185
16
02 71 43 99 42 16 68 43 11 42 15 87 00 15 42 15 71 43 87 00 16
02 SBR RCL PRT STO 16 NOP RCL 11 STO 15 IF F 00 E STO 15 SBR RCL IFF 00 A
17 43 16 75 43 17 95 42 16 53 53 43 16 33 65 43 21 54 85 53 43 82 65 43 16 54 85 43
17 RCL 16 —
RCL 17 =
STO 16 0 0 RCL 16 X2
X RCL 21 0 +
0 RCL 22
X RCL 16 0 + RCL
186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235
28 54 65 48 18 95 89 42 18 27 86 00 29 02 42 08 42 09 43 19 55 53 43 16 65 43 25 85 43 24 54 95 85 43 17 95 42 20 99 43 18 55 43 16 65 43 10 95 42 29
23 0 X
RCL 18 —
PRT STO 19 INV STF 00 OP 2 STO 08 STO 09 ROL 19 + 0 RCL 16 X
RCL 25 + RCL 34 0 =
+ RCL 17 =
STO 20 PRT RCL 18 +
RCL 16
X RCL 10 =
STO 29
236 237 288 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285
53 53 43 16 75 43 20 54 65 43 10 54 43 16 95 42 30 58 01 99 43 29 99 91 76 53 43 06 75 43 04 54 55 43 05 95 92 76 14 86 00 02 75 48 11 95 42 12 61
( ( RCL 16 —
RCL 20 ) X
RCL 10 ) + RCL 16 STO 30 F IX 01 PRT RCL 29 PRT R/S LBL ( RCL 06 —
RCL 04 ) +
RCL 05 =
RTN LBL D STF 00 2 —
RCL 11 =
STO 12 GTO
286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335
00 35 92 76 43 43 15 33 65 43 28 94 95 85 53 43 27 65 43 15 54 85 43 26 95 92 76 15 43 12 97 09 00 61 61 01 50 92 76 16 94 97 08 00 71 61 01 57 92 00
00 35 RTN LBL RCL RCL 15 X2 X
RCL 28 + /+ ( RCL 27 X
RCL 15 ) + RCL 26 =
RTN LBL E RCL 12 DSZ 09 00 61 GTO 01 50 RTN LBL A’ + /— DSZ 08 00 71 GTO 01 57 RTN 0
A regiszterek tartalma és funkciója A mágneskártyára felvett konstansok (3. és 4. blokk) a kinyom tatott szalagon szerepelnek, az egyenként bevitt piknométersúlyok és a program által kiszámítandó értékek helyén 0 van. A regiszter tartalma
2.9858 0.000266 0.000406 0.087 0. 0. 0. 0.
2. 2. 100. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.0000115 0.0017 0.39663 2.19166 0.00284 -4 6 8 .0 8 677.859 209.782 0. 0. 0.
1000.
száma
funkciója
001 011 02 j
Az Se értéket számító polinom paraméterei
оз)
04 05 06 07 081
Piknométer üres súly Piknométer vízérték Piknométer sörös súly első sűrűségérték számlálóregiszterek
09 f
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
20 211
szorzószám a két sűrűségérték átlaga látsz, sűrűség (2 — dátl ) Extránál részeredmény tárolása részeredmény tárolása részeredmény tárolása Eredeti extrakt Látsz, extrakt Ee- E ; Alkoholtart. súly °/Q Er Az alkoholszámító polinom paraméterei
22 1
23 J 241 25) 261
27 28) 29 30 31 32
Az Ev-t számító polinom paraméterei A Goldi ner-Kleeman táblázatot számoló polinom paraméterei (csak 17 B° alatt használhatók) VL
a második sűrűségérték szorzószám
SZÁMÍTÓGÉPES PROGRAM A SÖR LEGFONTOSABB JE LLE M ZŐ IN E K KISZÁM ÍTÁSÁR A P TK 1096 TÍPUSÚ GÉPEN Béndek György A sör extrakt- és alkoholtartalmának meghatározása piknométeres — refrakto metriás módszerrel lényegesen gyorsítható, ha a kapcsolódó számításokat progra mozható számológéppel végzik. A felhasznált táblázatok értékeit közelítő polino3 É le lm iszervizsg á la ti K ö zle m é n ye k
17
mokkái jól lehet reprodukálni, ezért a táblázatok használata sem szükséges. A program rövid ismertetése után a dolgozat közli a P TK 1096 típusú gépre írt program teljes protokollját, valamint a regiszterek tartalm át és funkcióit.
PROGRAM FOR T H E CALCULATION OF T H E MOST IMPORTANT PARAMETERS OF BEER USING A CALCULATOR T YP E P TK 1096 Béndek, Gy. The determination of extract and alcohol contents of beer by pycnometricrefractometric method can be significantly accelerated using a programmable calculator for the connected calculations. For the data of the applied tables can be well reproduced by approximate polinoins, the use of tables is not necessary. After the short review of the program the paper presents the whole protocol of the prog ram written for a calculator type P TK 1096 as well as the content and functions of the registers. ПРОГРАММА Д Л Я В Ы ЧИ С ЛИ ТЕЛЬН О Й М А Ш И Н Ы Т И П А П Т К 1096, С Л УЖ А Щ А Я О П РЕДЕЛЕНИ Ю Н АИБО ЛЕЕ В А Ж Н Ы Х П О КА З А ТЕ Л Е Й П И ВА Д. Бендек Определение содержания экстракта и спирта в пиве пикнометрическим и рефрактометрическим методами можно значительно ускорить в том случае, если обработка результатов испытаний будет произведена на программи руемой вычислительно-счетной машине. Численные значения, указанные в используемых таблицах, можно хорошо воспроизводить полиномами, поэтому отпадает необходимость в применении таблиц. В статье приведено краткое описание прораммы, затем дан полный про токол программы для вычислительной машины типа Н Т К 1096 и также опи саны содержание и функции регистров. RECHNERPROGRAMM FÜR DEN RECHNER PTK 1096 ZUR BERECHNUNG DER W ICHTIGSTEN BIERPARAM ETER Béndek, Gy. Die Bestimmungen des Extrakt- und Alkoholgehaltes m it der Pyknometer Refraktometer-Methode kann wesentlich beschleunigt werden, wenn die dazu not wendigen Berechnungen m it programmierbarem Rechner durchgeführt werden. Die benutzten Tabellenwerte sind m it Näherungspolinomen gut reproduzierbar, wodurch die Benutzung der Tabellen überflüssig wird. Nach kurzer Beschreibung des Programms werden das Gesamtprotokoll des für den Rechner P TK 1096 ge schriebenen Programms sowie der Inhalt und die Funktionen der Register an gegeben.
18
