Er valt veel te zeggen over bierbereiding en dat gebeurt ook. Vaak zijn het ingewikkelde verhalen die niet altijd goed te lezen zijn of die voor jou niet zo interessant zijn. Daarom is het een verademing om eens iets te lezen over een heel nuttig en eenvoudig onderwerp: koken van wort. Dave Green schreef onlangs in Brew Your Own een heerlijk kort stukje over het nut van koken. Het is absoluut niet nodig om het wort te koken voordat je het gaat vergisten. Maar het heeft wel heel veel voordelen: je steriliseert het wort, je begin s.g. wordt hoger, je haalt bitterheid uit de hop, er ontstaan allerlei aroma’s en je raakt dimethylsulfide (DMS) kwijt. Laten we deze aspecten eens iets beter bekijken en zien hoe we hiermee moeten omgaan.
Steriliseren van het wort Zoals Louis Pasteur lang geleden al ontdekte hoeven we het wort echt niet tot 100 ⁰C te brengen om vrijwel alle bacteriën te doden. Maar er zijn wel sporen van bacteriën en vooral ook sporen van schimmels die wel erg hitteresistent zijn. Door het wort een hele tijd te koken weten we vrijwel zeker dat de gist, die we bij het koude wort doen, z’n werk goed kan doen en geen last heeft van ongewenste concurrerende micro-organismen.
Begin s.g. Veel recepten van tegenwoordig geven aan dat je het wort 60 – 90 minuten moet koken en amateurbrouwers verdampen daarbij 10 – 25 % van water in het wort (als je uitgaat van een brouwsel van ongeveer 20 liter). Dat betekent dat je begin s.g. ook ongeveer 10 – 25 % omhoog gaat. Hoe hoger je begin s.g., des te hoger het alcoholgehalte in je bier. Nog langer koken, bijvoorbeeld 2 uur, zie je wel bij recepten waarbij de brouwer werkelijk alle suiker uit de mout probeert te spoelen en tegelijk een heel hoog begin s.g. wil hebben. Dat moet-ie dat extra water, dat-ie bij het spoelen heeft gebruikt, er wel weer extra uithalen.
Hop Tegenwoordig wordt er veel IPA gebrouwen en die brouwers weten dat je ook wel bitterheid in je bier kunt krijgen zonder de hop mee te koken. Maar dan heb je wel HEEL VEEL hop nodig voor dezelfde bitterheid. Door hop mee te koken in het wort krijg je gemakkelijk een bitterheid die zo kenmerkend is voor moderne bierstijlen. Want door koken isomeriseert alfazuur (dat wil zeggen dat het molecuul alfazuur van structuur verandert) en wordt iso-alfazuur gevormd en dat is veel malen bitterder dan de nietgeïsomeriseerde vorm. Dus: isomeriseren is nuttig voor de bitterheid en daarmee het koken. Isomerisatie hangt van veel factoren af, maar vooral belangrijk zijn: tijd van koken, pH van het wort en de temperatuur (als je hoog in de bergen bier maakt kookt het wort misschien al wel bij 88 ⁰C). Hoe langer hop wordt gekookt, des te meer iso-alfazuur wordt gevormd totdat er een zekere verzadiging optreedt. Ook de pH is van belang: een lagere pH van het wort (= hogere zuurtegraad), des te minder isomerisatie. En, hoe hoger de temperatuur, des te meer isomerisatie (er zijn, ook in Nederland, brouwerijen die bij bijvoorbeeld 112 ⁰C koken).
Ontwikkeling van aroma Tijdens het koken van het wort treden er meer chemische en fysische veranderingen op dan alleen de isomerisatie van alfazuur. Een belangrijke is de Maillard-reactie, veel brouwers kennen die term wel. Dat is de reactie tussen aminozuren (de bouwstenen van eiwit) en suiker. Die Maillard-reactie is behoorlijk ingewikkeld: er zijn verschillende soorten aminozuren, verschillende suikers en de reactie hangt ook af van de temperatuur, de tijd, de pH. Er kunnen drie soorten producten ontstaan: aroma’s, bruine kleur en (mieren)zuur. Omdat het zo ingewikkeld is zullen we heel algemeen spreken over Maillard producten. Deze reactie is enorm belangrijk bij de bereiding van veel levensmiddelen en meestal wordt er (alleen) gesproken over bruinkleuring; de korst van brood is zo’n voorbeeld. Bij bierbereiding vinden veel Maillard-reacties plaats tijdens het vermouten van gerst of andere graansoorten, maar zeker ook tijdens het koken van het wort. Misschien denk je dat Maillard producten wel aardig zijn bij een porter of een stout, maar heb je ze liever niet bij een (Tsjechische) Urquell pils. Dat is niet helemaal waar: er kunnen zeker ook aroma’s ontstaan zonder veel bruinkleuring. Dat hangt erg van de omstandigheden af. De Maillard-reactie is erg afhankelijk van de pH: bij een lage pH zal de reactie slechter verlopen dan bij een hogere pH. Als je dus vindt dat je bier wat donkerder is geworden dan verwacht zou je een volgende keer iets meer zuur moet toevoegen bij het maken van het beslag.
Ontsnappen van DMS Ten slotte een heel belangrijke: er is een smaakafwijking die bekend staat als DMS (dimethylsulfide). Het is een beetje een gekookte maïssmaak, of kool, of zuurkool en soms lijkt het wel op asperge. Het is afkomstig van een bestanddeel in de mout (S-methyl-methionine of SMM, een soort aminozuur) dat oplost tijdens het maischen en dat tijdens het koken of door de gist kan worden omgezet in DMS. SMM en DMS zullen tijdens het koken met de waterdamp ontsnappen uit het wort. Ze moeten er beiden uit en heftig koken versnelt dat proces (je moet er wel voor zorgen dat de waterdamp niet terugloopt in je ketel, dus je MOET koken zonder deksel!!). Hoge concentraties van SMM vind je vooral in lichte moutsoorten, dus brouwers zullen graag 75 – 90 minuten koken bij gebruik van lichte moutsoorten zoals pilsner, om SMM en SMS voldoende uit het wort te blazen.
Kooktips (het lijkt wel een receptenboek!) Allereerst zou ik je willen adviseren om een anti-schuim middel te kopen bij je leverancier: het kan overkoken goed voorkomen. Zodra het wort netjes kookt, houd het zodanig dat er een mooie, rollende beweging te zien is. Het moet geen vulkanische uitbarsting zijn en ook niet en nauwelijks zichtbare beweging. Gebruik zoveel warmte dat het wort mooi in de rondte tolt. En meet hoeveel water je verdampt tijdens het koken. Want dan weet je hoeveel wort je overhoudt aan het einde van het koken. Mijn laatste batch was 45 liter vóór koken en ik verdampte 4,5 liter in een uur. Dat is 10 % indampverlies per uur en dat is eigenlijk wel wat ik altijd wil hebben.
Goes Op vrijdag 6 mei jongstleden is De Roerstok op bezoek geweest bij brouwerij Slot Oostende in Goes. De kleine centrifuge die in de vergistingsruimte aanwezig was trok de belangstelling van de deelnemers van de excursie. Niet zo heel vreemd want je ziet deze apparaten vaak bij grote brouwerijen maar zelden bij kleine craftbrouwerijen zoals Slot Oostende.
Conference Een aantal dagen later was ik een deelnemer van de Dutch Craft Beer Conference 2022 in Nieuwegein. Één van de workshops ging over het gebruik van centrifuges bij kleine brouwerijen. Een mooie gelegenheid om eens te ontdekken waarom ze in Goes geïnvesteerd hebben in een kostbare centrifuge. De presentatie werd gegeven door medewerkers van het bedrijf GEA. Het bedrijf GEA is een wereldwijd bedrijf met een omzet van 5 miljard Euro per jaar dat veel apparatuur maakt voor de levensmiddelensector, farmacie, chemische industrie en meer. In Nederland heeft het bedrijf zo’n 1250 medewerkers. Volgens het bedrijf komen we elke dag in contact met iets dat gefabriceerd is met een product van GEA. Dat kan een simpele afsluiter, een tank of een pomp zijn, maar ook complexe apparaten. Ze maken ook complete systemen voor brouwerijen. De presentatie werd gegeven door Edwin Telgenkamp. Edwin schetst de ontwikkeling van de craftbrouwerijen de laatste jaren. Er zijn nu zo’n 950 brouwerijen in Nederland. Ongeveer de helft van deze brouwerijen heeft eigen ketels. Net iets meer dan de helft is huurbrouwer. De verscheidenheid aan bieren is zeer groot. Er worden bieren gebrouwen met allerlei smaken. De laatste jaren heeft er onder invloed van de Covid Pandemie een verschuiving plaatsgevonden van verkoop in brouwpubs naar verkoop in supermarkten. Een andere interessante ontwikkeling is dat gerenommeerde restaurants tegenwoordig ook een bierkaart hebben naast een wijnkaart. Er worden steeds hogere eisen gesteld aan het bier dat verkocht wordt. Kwaliteit en betrouwbaarheid worden steeds belangrijker. GEA kan hierbij helpen. (Natuurlijk kreeg ik het gevoel van “Wij van WC-eend adviseren WC-eend…” 😉)
Waarom? Waarom een separator? De voornaamste reden voor de aanschaf is het feit dat je efficiënter kunt brouwen. Een brouwerij kan meer liter bottelen/afvullen bij gebruik van een separator. Volgens Edwin zou je 10% meer uit je brouwsel kunnen halen. Dat wil zeggen dat je 10% meer kunt bottelen/afvullen. Hij geeft het voorbeeld van dryhoppen/koudhoppen. Als je hoppellets los in een CCT doet kan het 3 tot 4 weken duren voordat de hopdeeltjes bezonken zijn en verwijderd kunnen worden via de aflaat van de CCT. Door inzet van een separator kan je eerder bottelen en het bottelen veel beter plannen. Door het bier door de separator te halen kun je alle hopdeeltjes en ook eventuele fruitdeeltjes verwijderen. Op die manier kun je wel 2 weken eerder bottelen en ben je niet afhankelijk van het moment dat de zwaartekracht zijn werk heeft gedaan.
Ook stond Edwin stil bij het feit dat je bij een CCT regelmatig een gistprop moet aflaten om autolyse te voorkomen. Dat gebeurt in veel brouwerijen meerdere keren door handmatig de kraan onder in de punt van de CCT te openen. Niet voorkomen kan worden dat er elke keer wat bier met de gist meekomt. Door de gist met hopresten in een aparte tank te verzamelen kun je deze na oproeren met CO2 mee doseren met het bier dat je door de separator haalt heb je veel minder verlies.
Vanuit het publiek kwam de vraag of je de helderheid van het bier kunt instellen of dat je altijd helder bier krijgt als je een separator inzet. De reactie van Edwin was dat je het toerental van een separator kunt regelen en ook dat het mogelijk is een gedeelte van een brouwsel niet langs de separator te leiden via een bypass. De troebelheid van een bier kan heel precies geregeld worden via sensors. De vragensteller merkt op dat de achtergrond van zijn vraag is dat craftbieren niet altijd helder hoeven te zijn voor een consument. Door Edwin wordt dit erkend maar hij wijst zijn toehoorders er op de bierconsumenten steeds kritischer worden en dat steeds minder geaccepteerd wordt, dat een bier de ene keer helder is en de andere keer troebel. Volgens hem was dat zo’n 5 jaar geleden nog anders. De eisen die een consument stelt, worden steeds hoger.
Hard Draaien De werking van een separator/centrifuge berust op het brengen van wort in een trommel. Bij de GEA gebeurt dat van bovenaf. Het wort komt in een trommel met heel veel platen. Deze draaien heel hard rond. De vaste deeltjes zoals gist en hopdeeltjes worden naar buiten geslingerd. Ze verzamelen zich aan de buitenkant van de trommel en worden in een tiende van een seconde weggeschoten door de schotels van de trommel te lichten. Dat lichten gebeurt met een hydraulisch systeem. De GEA separator heeft een uitgekiend gepatenteerd waterslot als afsluiter waardoor oxidatie minimaal is. De G-krachten in een separator zijn extreem hoog en er worden dan ook speciale legeringen gebruikt bij de productie van een separator. Bij veel separators van Chinese makelij worden metalen gebruikt van een mindere kwaliteit volgens Edwin. Voor de werking van separator zie https://www.youtube.com/watch?v=T7ogJvGdgvA
Hier een filmpje van een concurrent. https://www.youtube.com/watch?v=19U5-uwjkK8 Door de verblijftijd in de separator groot te maken kun je volledig helder bier krijgen, ontdaan van alle vaste deeltjes inclusief gistcellen. Dit biedt craftbrouwers de mogelijkheid bieren met veel koudhop te produceren zonder hopcreep. De enzymen uit hop worden niet verwijderd. Dit kan tot gevolg hebben dat je bier zoeter van smaak wordt (afbraak van “onvergistbare suikers” door hopenzymen). Maar het is ook mogelijk om bieren te krijgen met troebel uiterlijk door de verblijftijd klein te houden. https://www.youtube.com/watch?v=YbGJzLE5A-8
Momenten Een separator kan op verschillende momenten in het brouwproces worden gebruikt. Als voorbeeld noemt Edwin ter vervanging van een whirlpool als er geen ruimte is om een whirlpool te plaatsen (hete wort). En een separator kan ingezet worden bij het overbrengen van het bier van een CCT naar een helder bier tank dan wel vlak voor het bottelen (koud bier). Dit kan allemaal met één separator. Het is mogelijk om een separator verrijdbaar te maken maar deze kan door middel van leidingwerk ook vast opgesteld worden. Er is nog volop ontwikkeling in kleine separators voor de craftbrouwers. Ze zijn een stuk kleiner dan in het verleden en Edwin vertelde dat de aandrijving van de as gaat veranderen. Nu is dat nog een tandwielmechanisme dan wel via een aandrijfband, bij de nieuwste kleine separator gebeurt dit rechtstreeks met de motor onder de as. Het was voor mij een leerzaam verhaal waardoor ik meer inzicht heb gekregen in het gebruik van separators. De presentatie van GEA werd afgesloten met een verhaal over een bottellijn die heel snel omgebouwd kan worden van flessen naar blikken met verschillende inhoudsmaten. Voor mij was dit gedeelte van de presentatie minder interessant, maar als je een hobbybrouwer bent die de overstap naar commercieel brouwen wil maken is het handig te weten dat je ook daarvoor bij GEA terecht kunt.
Al een tijdje vergist ik gedurende de eerste tijd van de vergisting mijn brouwsels zonder waterslot op mijn CCT. Dat kan ik dankzij mijn BrewBrain Float, maar als je een iSpindel hebt kan dat ook. Met deze meetinstrumenten kun je de vergisting mooi volgen. Via een grafiek kun je zien dat de vergisting start en ook hoe snel het SG daalt. Heel handig dus om de vergisting in de gaten te houden, zonder steeds het vat te openen en monsters te nemen. Maar ook handig voor het bepalen wanneer de hoofdgisting minder wordt. Zodra ik dat zie, zet ik een waterslot op mijn CCT. Overigens vergist ik niet helemaal open. In het gat voor het waterslot steek ik een siliconen slangetje. Dat slangetje laat ik afhangen langs mijn gistvat. Het is vergelijkbaar met een blow off met dit verschil dat het uiteinde van de slang niet in een fles of maatbeker met water steekt. Het uiteinde hangt geheel vrij. Door zo te werken beperk je de kans op infecties. Het voordeel van deze manier van werken is dat je het bier niet hoeft over te hevelen voor de gesloten vergisting. Ook de nagisting open uitvoeren is namelijk geen goed idee in verband met het gegarandeerd oxideren van je bier. Aan het begin van de vergisting heb je daar geen last van omdat de zuurstof verbruikt wordt door de gist voor de aanmaak van nieuwe gistcellen.
Open vergisting op commerciële schaal. In Brauwelt stond laatst een artikel dat steeds meer commerciële brouwerijen terug aan het gaan zijn naar open vergistings kuipen. Ze doen dat om zo het smaakprofiel van hun bieren te beïnvloeden. Het is al een hele tijd bekend dat bier vergist in hoge CCT veel minder isoamylacetaat (banaanachtig) en 4VG. (kruid-nagelsmaakje) geeft. Door over te stappen op lage open vergistings kuipen kun je een karakteristieker weizen brouwen. De open vergistings kuipen zijn vooral verdwenen in de commerciële brouwerijen omdat ze meer ruimte in beslag nemen en omdat ze niet automatisch gereinigd kunnen worden zoals een commerciële CCT. Vooral dat laatste was een groot bezwaar. Goed reinigen en desinfecteren is behoorlijk arbeidsintensief zoals wij hobbybrouwers weten. Er is echter goed nieuws voor de commerciële brouwers: er zijn twee leveranciers van brouwinstallaties die open vergistings kuipen aanbieden die wel automatisch gereinigd kunnen worden. In het Brauwelt artikel werd daar aandacht aan besteed. In de rand van de kuip is een voorziening ingebouwd voor de reinigings- en desinfecteermiddelen. Deze middel worden gelijkmatig verspreid langs de wanden van de kuip zodat deze optimaal behandeld wordt. Naast een ander smaakprofiel (dat vooral voordelig zou zijn voor weizen en pilseners) wordt nog een ander belangrijk voordeel genoemd in het artikel, namelijk het aanzicht van de brouwsels voor bezoekers. Uit ervaring weet ik dat een vergisting die je kunt zien bij een brouwerijbezoek veel meer aanspreekt dan staren naar een grote gesloten CCT.
Open vergisting op grote schaal heeft ook nadelen. Het gevormde koolzuur moet worden afgevoerd zonder de ramen van de vergistings ruimte te open. Het infectie duveltje ligt immers altijd op de loer en het verspreiden van geur is een nadeel in een woonomgeving. Verder wordt er veel minder koolzuur in het bier opgenomen dan bij een gesloten vergisting onder druk. Dit betekent, dat er meer koolzuur gevoegd moet worden bij het bottelen van het bier als er geen hergisting op de fles plaatsvindt.
RVS is tegenwoordig de norm. Het roestvaststaal glimt je tegemoet als je tegenwoordig een winkel voor zelfbrouwartikelen binnen stapt. Veel hobbybrouwers hebben de overstap naar een elektrische rvs brouwketel gemaakt en ook het vergisten in rvs gistvaten neemt hand over hand toe. Dat laatste juich ik toe. Het vergisten in rvs heeft veel voordelen. Anders dan plastic en siliconen laat rvs geen zuurstof door. Daarnaast sluiten de meeste rvs gistvaten beter af dan plastic gistvaten, hoewel ik van sommige hobbybrouwers hoor dat hun (goedkope) rvs gistvat niet goed afsluit. Andere grote voordelen van rvs zijn dat het geen smaakjes opneemt en afgeeft en dat het goed te reinigen is. Zelf gebruik al vele jaren met veel plezier een kleine rvs cct. Het enige nadeel is dat door de verschillende kranen en een thermowell (de Nederlandse term hiervoor is zakbuis) het schoonmaken wat arbeidsintensiever is dan een simpel plastic vat zonder kranen. Er zijn steeds ontwikkelingen rond het zelf brouwen van bier. Één daarvan is het vergisten onder druk. Daarmee imiteren we steeds meer de commerciële brouwerijen waar het onder druk vergisten de standaard is. Er is daarin een kentering zoals ik in het eerste deel van dit artikel over open gistkuipen heb geschreven. Toch zal het onder druk vergisten niet meer weg te denken zijn bij commerciële brouwerijen. Dat zal zeker het geval zijn bij de nagisting (het rustige gedeelte van de vergisting na de heftige hoofdgisting).
Voor- en nadelen onder druk vergisten Hierna volgt eerst een opsomming van de voordelen.
Je krijgt koolzuur verzadiging tijdens het vergisten. Er hoeft geen koolzuur toegevoegd worden aan het bier na de vergisting. Het bier kan direct gebotteld worden. Er is ook geen hergisting op de fles nodig. Door het bier steriel te filteren onder druk zit er geen gist in de fles dan wel blik en heb je geen last van hopcreep tijdens de hergisting op de fles.
Door onder druk te vergisten worden er minder esters en hogere alcoholen gevormd. Je bier is hierdoor cleaner van smaak, mout- en hopsmaken komen meer naar voren. Dit is gunstig voor bijvoorbeeld pilseners en voor IPA’s.
Om de vorming van minder esters te compenseren kan gekozen worden voor een hogere vergistingstemperatuur. De vergisting verloopt hierdoor aanzienlijk sneller en dat is uiteraard ook gunstig als je een commerciële brouwerij hebt.
Een ander belangrijk voordeel is dat je veel minder last hebt van oxidatiesmaken. Doordat er steeds overdruk is aan CO2 kan er veel minder makkelijk zuurstof bij je bier komen. Zeker bij het bottelen is dit een groot voordeel.
Het is mogelijk rechtstreeks uit je gistvat te bottelen, overhevelen om het bier te voorzien van bottelsuiker is niet nodig.
Maar er zijn ook nadelen.
Door het lagere gehalte aan esters leent het vergisten onderdruk zich minder goed voor weizens en Belgische bierstijlen.
Je hebt als hobbybrouwer een steviger gistvat nodig datbestand is tegen overdruk. Ook de kranen en aansluitingen moeten degelijk uitgevoerd zijn. Hierdoor zijn de gistvaten aanzienlijk prijziger.
Naast een stevig gistvat heb je ook een tegendrukvullernodig en ook een koolzuurcilinder voor de tegendruk. Als tegendrukvuller kun je een zogenaamde beergun gebruiken maarook een moderne iTap. Deze zijn aanzienlijk duurder dan eeneenvoudig vulpijpje.
Het niet overhevelen van het bier heeft ook zijn nadelen. Jekunt moeilijker hulpstoffen toevoegen. Denk daarbij aan tetrahop ofantioxidanten zoals een klein beetje sulfiet of Antioxin SBT.
Je maakt zelf de keuze Het onder druk vergisten van zelfgebrouwen bier is een volgende stap binnen onze hobby. De tijd zal leren of we massaal hiertoe zullen overstappen of dat we juist de andere kant op zullen gaan. Zelf heb ik een gistvat waarmee ik onder druk kan vergisten maar heb tot nu daarvan geen gebruik gemaakt. Maar dat komt vooral door de locatie van mijn gistvat waar geen plek is om ook te bottelen. Zo maakt iedereen zijn afwegingen. Oxidatie van mijn bieren voorkom is zo veel mogelijk door zuurstofinslag tijdens het brouwen en bottelen te beperken en door het gebruik van Brewtan B en Antioxin SBT. Er zijn meer wegen die je kunt bewandelen voor een beter smakend bier.
Door: Gerrie Hage 
Door: Fons Michielsen 
Door: Jacques Bertens 
