Die Biergärung ist das Herzstück des Bierbrauprozesses. Während des Gärungsprozesses wird die aus Rohstoffen hergestellte Würze durch Hefe in Bier umgewandelt. Die Gärung wird in der Regel in vier Phasen unterteilt: Lag-Phase, aktive Phase, stationäre Phase und Konditionierungsphase. Die Gärung ist der Prozess, bei dem die Hefe alle Alkohol-, Aroma- und Geschmacksstoffe produziert, die im Bier vorkommen. Die Steuerung der Temperatur, des Sauerstoffgehalts und die Auswahl der Hefestämme haben einen erheblichen Einfluss auf die Produktion von Aroma- und Geschmacksstoffen, die während des Gärungsprozesses entstehen.
Während der Gärung von Bier wird der Zucker in der Würze verbraucht, und es bilden sich neue Hefezellen, die Ethanol, Kohlendioxid und Aromastoffe produzieren. Als professionelle Brauer sollten wir verschiedene Elemente der Gärung kontrollieren, um die Herstellung des fertigen Biers wie geplant zu ermöglichen. Die wichtigsten Elemente des Gärungsprozesses sind:
- Temperatur
- Sauerstoffgehalt
- Steigungsrate
- Auswahl der Hefe
Diese Schlüsselfaktoren beeinflussen das Aroma und die Geschmacksstoffe, die während des Gärungsprozesses entstehen. Der Zweck dieses Artikels ist es, Hefe zu studieren und zu diskutieren, wie man Bier gärt. Die Micet-Gruppe hofft, Ihnen beim nächsten Brauen wirksame Anregungen geben zu können, damit Sie köstliches Bier brauen können.
Gärbehälter & Behälter für helles Bier
Biergärung
Nachlaufphase
Sobald die Hefe in die Würze gegeben wird, tritt sie in die so genannte Lag-Phase ein. Auch wenn es in diesem Stadium keine offensichtlichen Anzeichen für eine Gärung gibt, passiert doch etwas. Die Hefe nimmt den Sauerstoff in der Würze auf und produziert Sterole, die für die Vermehrung und das gesunde Wachstum der Hefe unerlässlich sind. Was also ist Hefe?
Hefe ist ein einzelliger eukaryotischer Mikroorganismus und gehört zum Reich der Pilze. Die erste Hefezelle entstand vor Hunderten von Millionen von Jahren. Derzeit hat der Mensch mindestens 1.500 Hefezellen entdeckt. Die Hefezelle ist ein lebender Organismus, der Sauerstoff benötigt, um seine Lebensfunktionen aufrechtzuerhalten. Aus diesem Grund ist die Belüftung der Würze beim kommerziellen Brauen sehr wichtig. Hefezellen brauchen Sauerstoff, um zu wachsen und wichtige Zellwandbestandteile zu produzieren. Darüber hinaus müssen Hefezellen Sauerstoff aufnehmen und benötigen auch einige Vitamine und Mineralien, die für ihr Wachstum notwendig sind.
Bei modernen Brauprozessen sind alle für das Hefewachstum erforderlichen Vitamine in hochwertigem Malz enthalten. Wenn Ihr Braurezept viele Zusatzstoffe enthält, müssen Sie möglicherweise während des Kochvorgangs einige Hefenährstoffe zugeben, um die Arbeit der Hefe zu unterstützen. Ein einfacher Brautrick besteht darin, während des Kochvorgangs in den nächsten 10 Minuten nach der Gärung etwas inaktive Hefe aus dem gekühlten kegelförmigen Biergärtank hinzuzufügen. Wenn die Nährstoffe in der Würze nicht ausreichen, wird die Hefe auf diese Weise mit den Mineralien und Vitaminen versorgt, die sie für eine gesunde Gärung benötigt.
Es ist gut, dass Sie in den späteren Stadien des Gärungsprozesses keine Aktivität feststellen können. Die Hefezellen passen sich allmählich an die Umgebung an und stellen das notwendige Wachstum für eine gesunde Gärung her. Sie können die Verzögerungszeit verkürzen, indem Sie die Anstellgeschwindigkeit der Hefe erhöhen, aber jede Hefezelle ist am Ende der Gärung möglicherweise nicht sehr gesund. Mit der Zeit wird jeder erneute Wurf den Gärungsprozess beeinträchtigen. Daher sollten Sie den Einfluss der Anstellgeschwindigkeit auf die Gärung nicht überbewerten.
Aktive Phase
Je nach Bierstil ist die Gärung (eine Schaumschicht) zwischen 24 und 48 Stunden nach dem Ansetzen sichtbar. Zu diesem Zeitpunkt tritt die Hefe aus der Lag-Phase in die anaerobe Phase ein. Bitte beachten Sie, dass bei der Kveik-Hefe die Lag-Phase bis zu 30 Minuten betragen kann.
Die Anzahl der Hefezellen nimmt während der aktiven Phase rasch zu, und die Hefe beginnt, den Zucker in der Würze zu verzehren. Mit zunehmender Zahl der Hefezellen werden Ethanol und Geschmacksstoffe gebildet. Sobald die Gärung um einige Punkte gesunken ist (2 Plato oder 0,07 SG), können Sie mit dem Brauen der meisten Biersorten beginnen. Wenn das Bier nicht gespundet wird (z. B. wenn Sie vorhaben, das Bier trocken zu hopfen), werden Sie feststellen, dass viel Gas produziert wird und aus den Gärbehältern (FV) entweicht. Dabei handelt es sich um das CO2, das von den Hefezellen beim Abbau von Zucker gebildet wird. Außerdem bildet sich eine dicke Schaumschicht auf der obersten Schicht der Würze, die als Krausen bezeichnet wird.
Die aktive Phase der Gärung dauert in der Regel 4 bis 8 Tage, je nach dem:
- Bierstil
- Verwendete Hefe
- Steigungsrate
- Gärungstemperatur
Stationäre Bühne
Wenn die aktive Phase vorbei ist, verlangsamt sich das Wachstum der Hefe und sie tritt in die statische Phase ein. Bitte beachten Sie, dass die meisten Geschmacks- und Aromastoffe in diesem Stadium bereits gebildet wurden. Dazu gehören Fusel-, Ester- und Schwefelverbindungen. Zu Beginn der stationären Phase wird das Bier noch als "grünes" Bier bezeichnet, da der Biergeschmack noch nicht ausgewogen ist.
Während der stationären Phase wird das Bier konditioniert. In diesem Stadium nimmt die Hefe das während der Gärung entstandene Diacetyl wieder auf, Schwefelwasserstoff entweicht ebenfalls in Form von Gas aus dem Gärbehälter, der Krausengehalt sinkt, und die Hefe beginnt auszufallen oder auszuflocken. In diesem Stadium sind kaum Veränderungen zu erkennen, und Sie müssen die Stammwürze messen, um den Grad der Vergärung festzustellen. Wenn sich die Stammwürze innerhalb weniger Tage auf demselben Niveau stabilisiert, ist die Gärung abgeschlossen.
Bitte beachten Sie: Einige Hefestämme flocken aus, bevor die endgültige Stammwürze erreicht ist. In diesem Fall müssen Sie die Hefe wieder in die Lösung "aufwecken". Lassen Sie dazu das Bier schnell Kohlendioxid durch den Boden des Tankauslasses sprühen und verwenden Sie niemals Sauerstoff.
Konditionierungsphase
In der Konditionierungsphase kann das Lagerbier in den hellen Tank umgefüllt werden (fakultativ), wobei besonders auf den Eintritt von Sauerstoff geachtet werden muss. Wenn die Temperatur des Bieres auf 0~3℃ sinkt, flockt die Hefe weiter aus und setzt sich ab. Gleichzeitig wird das Bier durch den Abbau verschiedener unerwünschter Geschmacksstoffe langsam "gereift". Ale-Bier profitiert jedoch nicht von einer langfristigen Konditionierung wie ein Lagerbier.
Bei Ale-Bier können der gewünschte Geschmack und das Aroma mit der Zeit abnehmen. Bei IPA zum Beispiel, das ein gutes Hopfenaroma benötigt, wird durch die Alterung der Hopfengeschmack verringert. Außerdem beeinträchtigt jeglicher Sauerstoffeintritt in dieser Phase die Gesamtqualität des Bieres und verkürzt die Haltbarkeit.
In dieser Konditionierungsphase werden wir sehen:
- Der größte Teil der Hefe fällt aus dem Bier heraus (und kann weggeschüttet werden), wodurch das Bier klarer wird.
- Trübungsbildende Proteine werden gebildet und fallen aus
- Das Bier wird "weicher", da die scharfen Aromen abgemildert oder reduziert werden.
- Der Gehalt an Schwefelverbindungen, Diacetyl und Acetaldehyd wird reduziert.
- Allgemeine Stabilisierung des Geschmacks
Einfacher Fermentationsplan
Um die besten Ergebnisse beim Gären von Bier zu erzielen, empfehlen wir Ihnen, dieses Verfahren zu befolgen.
- Unmittelbar vor der Zugabe der Hefe wird die anfängliche Stammwürze gemessen.
- Setzen Sie Ihre Hefe ein und stellen Sie die angegebene Gärtemperatur ein.
- Nutzen Sie Ihre Hygienegewohnheiten, um Ihre tägliche Schwerkraft zu erfassen
Wenn Sie die Temperatur kontrollieren können... Wenn die Stammwürze nur noch 2-3 Punkte von der erwarteten Endwürze entfernt ist, erhöhen Sie die Temperatur der Gärung um 3-4 Grad Celsius. Dies ist sehr wichtig für die Qualität des Bieres, denn es sorgt dafür, dass die Hefe gesund bleibt und unerwünschte Nebenprodukte, die während des Gärprozesses entstehen, beseitigen kann.
Notieren Sie weiterhin jeden Tag die Stammwürze. Wenn die Schwerkraft 3 Tage lang gleich bleibt, können Sie sicher sein, dass die Gärung abgeschlossen ist.
Das Stadium der Biergärung ist in der Tat ein diskussionswürdiges Thema. Alles zu verstehen, was während des Gärungsprozesses passiert, hilft dabei, ein besseres Bier zu brauen. Bierbrauen ist ein sehr fortschrittliches Thema. Im Laufe der Zeit werden ständig neue Technologien und neue Verfahren entwickelt, so dass man sich ständig weiterbilden und weiterentwickeln muss.