Giststam en “probleem” suiker maltotriose Alle bovengisten hebben een bepaalde volgorde om suikers om te zetten: ∙ Eerst glucose en fructose, daarna pas maltose. ∙ Daarna de “probleem” suiker maltotriose (zeer afhankelijk van giststam).
Vele gisten zijn niet in staat zijn om alle vergistbare suikers daadwerkelijk allemaal om te zetten in alcohol en CO2. Vele giststammen hebben namelijk een probleem met de omzetting van maltotriose dat ongeveer voor 11-13 % aanwezig is in het stamwort extract. Fermentis (2009) geeft hiervoor de volgende nuttige informatie, zie Fig-2 hieronder, over de omzetting van de verschillende suikers in de loop van 6 dagen gistingsproces: In Figuur 2: de verticale as geeft de hoeveelheid weer van de verschillende vergistbare suikers en de niet-vergistbare dextrines aanwezig in een stamwort van ongeveer 15,5 °Pt (SG = 1,063). De horizontale as is de tijdsduur van het gistingsproces in uren. De 3 “simpele” vergistbare suikers glucose-fructose-maltose zijn al na 3 dagen volledig omgezet. De gist begint pas aan de “moeilijke” vergistbare suiker maltotriose op de 3e dag.
In Figuur 2 ziet men duidelijk dat: ∙ De hoeveelheid dextrines (40 gram/liter) neemt niet af tijdens de 6 dagen durende gisting. Deze dextrines blijven aanwezig in het bier als “restextract”. ∙ Glucose en fructose worden vanaf 1st dag als eerste suikers snel omgezet. ∙ Vanaf 2e dag wordt maltose omgezet. ∙ Na 3 dagen zijn de “simpele” vergistbare suikers volledig omgezet. ∙ Vanaf 3e dag begint de gist pas aan maltotriose. Het al of niet (volledig) vergisten van maltotriose zal bepalen of een giststam een vergistingsgraad heeft van “laag-medium-hoog”.
Schijnbare vergistingsgraad van enkele gisten: ∙ Safbrew T-58 = 70% (geen omzetting maltotriose). ∙ Safbrew S-33 = 70% (geen omzetting maltotriose). ∙ Safale S-04 = 75% (gedeeltelijke omzetting maltotriose). ∙ Safale US-05 = 81% (alle vergistbare suikers worden omgezet) ∙ Wyeast 3787 = 74-78% (alle vergistbare suikers worden omgezet). ∙ Mauribrew Ale 514 = 81% (alle vergistbare suikers worden omgezet).
Conclusie: ∙ Met T-58 kan je moeilijk een “droog” bier maken vanuit een hoog stamwort omdat die gist maltotriose niet of moeilijk kan omzetten. ∙ Met T-58 kan je wel een volmondig bier maken vanuit een laag stamwort. ∙ US-05, Wyeast-3787 en Mauribrew Ale 514 zijn best geschikt om hoogst mogelijke vergistingsgraad en laagst mogelijk restextract te bereiken.
Tijdens het gistingsproces kan er ook nog van alles misgaan (tekort aan zuurstof, FAN, zink, enz.) zodat de gist niet voldoende presteert. Vele gisten laten het ook afweten als het %vol alcohol boven de 6-7% stijgt. FAN=Free Amino Nitrogen. Als gevolg van al deze mogelijke problemen kan de gemeten eind-densiteit op een hogere waarde blijven hangen.
Hoe brouw ik een bier met schijnbaar eind-SG van SG=1,010 of lager? We beginnen met een maisschema dat uit de moutstorting een extract uit gerstemout oplevert van ongeveer 64% vergistbare suikers. Dus best 80 minuten maischen bij 63-65°C. We wensen een stevig blond bier met alcohol = 9 vol%. We kiezen voor een dorstlesser en doordrinker. Daarom nemen we als basis een mout storting van 14 °Pt zodat het rest-extract van ons bier ongeveer 50-55 gram/liter bedraagt (zie tabel 1 als gids). Omdat het extract bekomen uit de mout storting van 14°Pt maar 6,1 vol% alcohol kan geven, zullen we extra suiker toevoegen, aan het einde van het koken. We gebruiken sucrose (witte suiker) met vergistingsgraad = 100%. We corrigeren voor 1% vochtgehalte, zodat WVG van de sucrose suiker = 99%. Tabel 4 berekent dan op een eenvoudige manier de te gebruiken hoeveelheid sucrose suiker en het laagst mogelijk haalbare schijnbare eind-SG, en het restextract dat achterblijft in het bier. De nauwkeurigheid van de gebruikte eenvoudige formules vallen binnen de foutenmarges van onze meetapparatuur (SG hydrometer, BRIX-brekingsindex). De enige grote onbekende is natuurlijk het % WVG van het extract bekomen uit de mout storting. Dat kan door terugkoppeling na 3 dezelfde bierproducties makkelijk worden bijgesteld.
Tabel-4: Recept Tripel 9° voor eind-SG van ongeveer SG=1010 (of lager)
Voorbeeld Tripel 9° uit Tabel 4: ∙ Gewenst: gerstemout storting berekenen voor 14 °Pt (dit geeft SG = 1057). ∙ We veronderstellen dat het extract bekomen uit gerstemout storting een samenstelling heeft met ongeveer 64 % vergistbare suikers (D.m.v. maisschema minstens 80 min tussen 63-65°C°). ∙ Voor het bereiken van 9 vol% alcohol is er een extra sucrose suiker storting van ongeveer 3,5 °Pt nodig: Dit is ongeveer 37 gram suiker toevoegen per liter stamwort. Deze extra suiker toevoegen einde koken, na controlemeting van stamwort uit mout storting. (zowel °Pt als volume check). ∙ Samen (toegevoegde suiker + extract uit mout) is dit een stamwort einde koken van 17,5 °Pt (SG = 1071).
De werkelijke vergistingsgraad van dit Stamwort van 17,5 °Pt is: ∙ WVG = (14 * 64% + 3,5* 100%)/17,5 = 71%. ∙ De schijnbare vergistingsgraad van dit bier is = 71% / 0,81 = 88%. ∙ Het schijnbare restextract van dit bier = 12% van het totale stamwort. ∙ Het schijnbaar eind SG = 1 + (0,004*17,5*12%) = 1009. Het voorgaande is enkel mogelijk met een giststam die maltotriose volledig kan omzetten en die ook bestand is tegen een hoog alcoholgehalte van 9 vol %, zoals bv. Wyeast 3787 of Mauribrew Ale 514, of andere.
Conclusie: ∙ Stamwort van 100% gerstemout bevat ongeveer 60-65 % vergistbaar extract. ∙ Hiermee wordt eigenlijk meteen de hoogst mogelijke haalbare werkelijke eindvergistingsgraad al vastgelegd bij 60-65%, nog voor dat de gisting is begonnen. ∙ Met 100% gerstemout storting kan men dus nooit een laag eind-SG bekomen. ∙ Hogere WVG % waarden enkel mogelijk door toevoegen van extra suiker of adjuncten met hoger gehalte aan vergistbare suikers. Of door het gebruik van een “wilde” gist die ook dextrines kan vergisten. ∙ Voor een bier (alcohol > 8 vol%) met een laag eind-SG: minstens 18-20% suiker gebruiken als onderdeel van het stamwort.
Dr. Ing. Ferdinand Meeus. Bronnen: Abriss der Bierbrauerei (2004). Prof. Ludwig Narziss. Technologie Brauer und Malzer (1998). Prof. Wolfgang Kunze. Brew like a Monk (2005) Stan Hieronymus. Fermentis web-site. Bewerkt door Huub Soemers
Door: Huub Soemers 
