Terug naar overzicht

Begin s.g. en eind s.g.

november 2023
Door: Fons Michielsen

Begin s.g. en eind s.g.
 
Laatst zat ik weer te bladeren in Brew Your Own en ik zag een verhaaltje over twee onderwerpen, waar iedere brouwer elke keer weer mee bezig is: begin s.g. en eind s.g.. Nou ja, jij misschien niet, maar ik in ieder geval wel. Het ene verhaaltje is wat ingewikkeld, er zit een berekeningetje bij, het andere is eenvoudiger en geeft wat leuke getallen. Ik hoop dat je er iets aan hebt.
 
Begin s.g.
Als je gaat brouwen heb je gewoonlijk een recept met daarin de ingrediënten en de werkwijze: welke temperaturen voor hoe lang. En als je dat volgt hoop je dat je aan het einde van het koken op je begin s.g. uitkomt. Een andere naam voor begin s.g. of begin soortelijk gewicht is stamwortgehalte. Voor de helderheid: op het juiste begin s.g. uitkomen heeft niet heel veel te maken met je rendement: ook met een slecht rendement kun je goed uitkomen, maar dan moet je wat langer koken en dat wil niet iedereen. Laten we er vanuit gaan dat je een redelijk normaal rendement gaat halen. Dus je hebt je mout goed geschroot en je hebt geschrote mout en water goed gemengd.
 
Je bent klaar met maischen en met spoelen en je hebt de laatste druppel na het spoelen opgevangen. Het is heel belangrijk dat je nu het wort heel goed mengt. Ik ben daar wel eens de fout in gegaan toen ik mijn brouwautomaat pas had: ik nam een monster bovenin het wort en deed een meting. Ik moest 1065 hebben maar ik had iets van 1020. Dacht ik. Dus ik kieperde alle wort weg. Maar onderin de ketel bleek wort met iets van 1080 te zitten. OK, leerpuntje. Goed mengen voordat je een monster neemt.
 
Neem een monster wort en koel het af tot 20 ⁰C. Ik neem aan dat je een hydrometer hebt en de meeste amateurbrouwers gebruiken een hydrometer waar het soortelijk gewicht op staat, dus getallen tussen 1.000 en 1.090 of zoiets. Industriële brouwers gebruiken hydrometers die zijn geijkt in graden Plato, zo van 0 tot 24 (of beter: eentje van 0 – 8 ⁰P, eentje van 8 – 16 ⁰P en eentje van 16 – 24 ⁰P, want dat werkt nauwkeuriger). Graden Plato is het extractgehalte (procent drogestof in het wort).
Er is een vaste relatie (bij bierbrouwen) tussen soortelijk gewicht en het extractgehalte in graden Plato. Bij 20 ⁰C is een soortelijk gewicht van 1034 altijd 8,5 ⁰P en een soortelijk gewicht van 1068 is altijd 16,6 ⁰P (zie tabel 1 hieronder).
 
Stel je voor dat je klaar bent met beslag maken en spoelen en je hebt een goed monster van je wort genomen. In de ketel zit 22 liter wort. Je monster blijkt een soortelijk gewicht te hebben van 1042 en dat is 10,5 ⁰P (zie tabel 1). Dat soortelijk gewicht wordt veroorzaakt door extract: hoe meer extract des te hoger het soortelijk gewicht. Je kunt nu uitrekenen hoeveel kg extract er in je ketel zit. Dat doe je door het soortelijk gewicht te vermenigvuldigen met het extractgehalte (in ⁰P) en het aantal liters.
 

202311_s_g_
Dus: kg extract = volume (in liter) x soortelijk gewicht (in kg/l) x extract (in ⁰P).
 
Dit voorbeeld: kg extract = 22 x 1,042 x 10,5 % = 2,40 kg
 
(Let er op dat ik wat komma’s heb gezet: wij praten over een soortelijk gewicht van 1042, maar rekentechnisch is het 1,042 (kg/l) en 10,5 ⁰P is 10,5 % kg extract per 100 kg wort, dus delen door 100).
 
Er zit in die 22 liter dus 2,40 kg extract. Dat heb je uit je mout gehaald.
 
Je gaat koken en je verdampt daarmee water. Je volume wordt minder maar die 2,4 kg extract verandert natuurlijk niet. Stel dat je wilt uitkomen na het koken op een dichtheid van 1048. Dan kun je uitrekenen welk volume wort je moet hebben na het koken.
 
2,4 = volume x 1,048 x 12,00 %
 
(Die 12,00 ⁰P heb ik uit de tabel gehaald)
 
Het volume is 19,1 liter.
 
Toevallig verdamp ik met mijn brouwautomaat 2,9 liter water per uur. Als ik dus een uur kook heb ik 19,1 liter wort over en dus een s.g. van 1048.
 
Als ik op 1053 wil uitkomen moet ik wat langer koken:
 
2,4 = volume x 1,053 x 13,5 %
 
Het volume is 16,9 liter.
Ik zal dus 1 uur en 46 minuten moeten koken om op het gewenste s.g. uit te komen. Dat betekent dat ik mijn hop misschien wat later moet toevoegen.
 
Er is nog wel een dingetje. Je meet het volume van het wort als je aan het koken bent. Wort zet uit bij verwarmen en krimpt in bij koelen. De berekening geldt voor 20 ⁰C.
Als je de berekening iets correcter doet moet je niet 2,9 liter verdampen maar 3,02 liter. Ik denk dat dat verschil voor ons verwaarloosbaar is.
 
Eind s.g.
Dit verhaal heb ik maar bijna letterlijk vertaald, want het is zo leuk en eenvoudig beschreven.
Een lezer vertelt dat hij een pils wilde maken. Zijn maischproces was 62 ⁰C gedurende 75 minuten (bèta-amylaserust) en 70 ⁰C gedurende 60 minuten (alfa-amylaserust). Zijn begin s.g. was 1042 en met Wyeast 2278 kwam hij uit op 1006. Maar hij had verwacht op 1010 uit te komen. Nu was zijn pils wel erg droog (hij zegt letterlijk: ik wilde wel dun bier maar niet zó dun). Hij vroeg zich af hoe hij zijn maischproces moet veranderen om een pils met wat meer body te krijgen. Het antwoord van Ashton Lewis:
 
Om te beginnen: een begin s.g. van 1042 is wel wat laag voor een klassieke pilsner. Meer gebruikelijk is 1048 – 1050, tenzij je expres zo laag gaat zitten om een bier te krijgen met minder alcohol of minder calorieën. Als je een hoger begin s.g. hebt krijg je meer alcohol én een hoger restextract en dat zal alle twee bijdragen aan meer body in je bier.
Maar goed, eigenlijk zeg je dat je een hoge schijnbare vergistingsgraad hebt (86 %) en je vraagt je af hoe je die lager kunt maken. De eerste oplossing is om die rust bij 62 ⁰C van 75 minuten (bèta-amylaserust) in te korten tot 20 – 30 minuten. Dan zou je met de vergistingsgraad ergens rond de 80 – 82 % moeten uitkomen.
Maar 82 % levert dan nog steeds een eind s.g. op van maar 1008 en je wilde 1010.
Commerciële brouwerijen willen graag een hoge schijnbare vergistingsgraad van rond de 90 % om droge bieren te krijgen met een hoog alcoholgehalte en daarvoor houden ze rusten aan van wel 60 – 180 minuten.
Maar als jij op 1010 wilt uitkomen heb je een schijnbare vergistingsgraad nodig van 76 % en dat ga je met dit recept niet redden. Voor dat we bij de oplossing komen even iets over mout.
 
De kwaliteit van je wort wordt beïnvloed door twee eigenschappen van de mout: de modificatie en de enzymatische kracht. Modificatie is een term die wordt gebruikt om alle veranderingen te beschrijven als de gerstkorrel van een situatie-in-rust verandert in mout. Dat heeft onder andere te maken met de afbraak van celwanden (mout is veeeel zachter dan gerst). Mout kan zijn: slecht gemodificeerd, licht gemodificeerd, matig gemodificeerd, goed gemodificeerd en over-gemodificeerd. Voor brouwers zijn de eerste twee categorieën onwenselijk: je krijgt te weinig opbrengst uit je mout. Voor de mouter is de laatste niet goed: te veel verliezen tijdens het vermouten (er ontstaat teveel wortel en kiemblad). Dan blijven dus nummer 3 en 4 over.
Als gevolg van selectie bij teelt is gerst de laatste 50 jaar erg veranderd, zowel voor de akkerbouwer als voor de brouwer. Voor de brouwer (of mouter) geldt dat de enzymatische kracht is toegenomen en dat de modificatie van de mout heel gelijkmatig is: zowel binnen een batch als tussen batches is de modificatie tussen korrels heel consistent. Met andere woorden, binnen een batch (en tussen batches) zal iedere korrel ongeveer evenveel extract opleveren en dat was vroeger beslist anders.
 
En dat heeft gevolgen voor het maischproces. Vroeger moest een brouwer lang maischen en veel stappen gebruiken om een behoorlijk moutrendement te krijgen, of om voldoende extract uit zijn mout te krijgen. Maar dankzij verbeterde teelttechnieken kan de mouter nu veel beter vermouten, wat een zeer gelijkmatige mout oplevert met hoge enzymkracht. Daardoor doet de mouter nu wat de brouwer vroeger moest doen. Met andere woorden, de mouter neemt de brouwer werk uit handen. De brouwer kan nu met minder stappen en in kortere tijd maischen.
 
En dat heeft echt consequenties. Want de oude verhalen in brouwlitteratuur (lees: oude recepten) kloppen niet meer met de moderne grondstoffen.
 
Terug naar jouw vraag. Jij wilt pils maken met 76 % schijnbare vergistingsgraad. Dat zou je kunnen krijgen door een andere gist te gebruiken. Maar jij wilt je Wyeast 2278 gebruiken en dat kan prima. Je weet dat tijdens het maischen het zetmeel wordt afgebroken in glucose, fructose, maltose, maltotriose en hogere suikers. Als ik zo eens kijk naar het gedrag van Wyeast 2278 denk ik dat die alleen glucose, maltose en fructose gemakkelijk vergist en vrijwel niet maltotriose. Dat betekent dat je het zetmeel niet té ver moet afbreken: er moet nog maltotriose overblijven. En als je dan denkt aan die opmerkingen hierboven over moderne mout denk ik dat je het beste je bèta-amylaserust kunt overslaan.
 
Ja, ik stel inderdaad voor om die 62 ⁰C -stap niet te gebruiken en dan kom je volgens mij dicht bij waar je zijn wilt. Ik zou zeggen: de eerste rust op 67 ⁰C gedurende 45 – 60 minuten en de tweede rust op 76 ⁰C gedurende 5 minuten om je enzymen te denatureren en de viscositeit van je wort te verlagen. Die 76 ⁰C heb je vooral nodig om te voorkómen dat je zetmeel tóch verder wordt afgebroken en dat wil je juist voorkómen.
Bedankt voor de leuke vraag.
 
Ashton Lewis
Bron: Brew Your Own.
Vertaald en vooral veel bewerkt door Fons Michielsen

Terug naar overzicht