Zuurstof speelt een speciale rol tijdens het hele bierbereidingsproces. Het moet zorgen voor voldoende groei van de gistcellen tijdens de vertragings- en exponentiële fasen van de gisting. Veel mensen kiezen voor de eenvoudige methode van beluchten door te roeren. Als je zuurstof wilt toevoegen aan wort dat gekoeld is. Zuurstof mengen met heet of warm wort remt de bacteriële groei en vergroot de kans op een geïnfecteerd bier. Je moet er altijd voor zorgen dat het wort onmiddellijk na het koken en vóór het beluchten wordt afgekoeld tot pitch temperatuur.
Waarom heeft gist zuurstof nodig?
In elke fase van het bierbrouwproces na de gisting is zuurstof vijand nummer één. Want zuurstof vernietigt het uiterlijk, het aroma en vooral de smaak van het bier in een proces dat oxidatie wordt genoemd.
Wanneer de wort tijdens het brouwen wordt gekookt, verwijdert dit veel ongewenste bestanddelen, waardoor de wort hygiënisch wordt en klaar is voor de gist om zijn ding te doen, maar het verwijdert ook de meeste zuurstof uit de wort.
Hoeveel zuurstof is er nodig?
In de meeste handboeken wordt een standaardhoeveelheid opgeloste zuurstof van 8-10 ppm (mg/L) aanbevolen bij een gemiddelde zwaartekracht. 5 ppm wordt beschouwd als het minimum. 8 ppm kan worden bereikt met gewone atmosferische lucht, maar bij niveaus daarboven moet zuivere zuurstof worden gebruikt. Het belangrijkste hier is dat je begrijpt dat we het hebben over opgeloste zuurstof en dat de snelheid waarmee zuurstof oplost in het wort afhankelijk is van veel factoren, waaronder de temperatuur van het wort, het soortelijk gewicht van het wort en de grootte van de luchtbellen.
Er zijn veel factoren die bepalen hoeveel zuurstof gist nodig heeft. Voorbeelden zijn het type giststam, de hoeveelheid geënte gist, het startzwaartekracht van het wort en de hoeveelheid droesem in het wort. Het vermogen van het wort om zuurstof op te nemen is afhankelijk van factoren zoals het soortelijk gewicht (suikergehalte) en de temperatuur. Hoe hoger het soortelijk gewicht of de temperatuur van het wort, hoe minder zuurstof het kan opnemen.
Hoe zuurstof in het wort brengen?
Er zijn veel manieren om wort in te brengen, de twee belangrijkste zijn beluchten en oxygeneren. Beluchten is het proces van het toevoegen van lucht aan een oplossing, terwijl oxygenatie het proces is van het toevoegen van pure zuurstof aan een oplossing. Het verschil tussen de twee is dat er slechts ongeveer 20% zuurstof in de lucht zit. De samenstelling is anders, het gebruik van pure zuurstof is de snellere methode. Beide methoden worden gebruikt nadat het wort is gekookt en afgekoeld tot het gisting temperatuur.
Beluchtingsmethode
Manieren om meer beluchting te krijgen bij thuisbrouwen:
- Roer de wort met een stamper, klopper of ander voorwerp
- Het verfroerhulpstuk op de boormachine gebruiken
- Dek af en schud de fermentor of het potje
- Giet het wort tussen twee fermentoren of grote flessen
- Spateffect bij overhevelen naar fermentor met gaasfilter
Door de toevoeging van lucht die ongeveer 21% zuurstof bevat, kan het 15-20 minuten duren om de benodigde zuurstof in het wort te brengen. Deze methoden maken het moeilijk om te weten hoeveel lucht of zuurstof er aan het wort is toegevoegd.
Zuurstofmethode
Dit is effectiever en efficiënter dan beluchten, waarbij pure zuurstof aan het wort wordt toegevoegd. Gebruikelijke oxygenatiemethoden zijn:
- Diffusiesteen ondergedompeld in wort
- On-line oxygenatie, het injecteren van zuurstof in het wort wanneer het van de ketel naar de fermentor gaat
Omdat je pure zuurstof gebruikt, is het proces sneller, efficiënter dan beluchten en minder riskant omdat het minder waarschijnlijk is dat microben of andere organismen kunnen overleven in een omgeving met pure zuurstof.
Wat gebeurt er als er niet genoeg zuurstof is?
Zuurstof in het wort resulteert in een hogere kiemkracht en dus een hogere celgroei en een efficiëntere vergistbaarheid. Tijdens fermentatie zonder de toevoeging van meer zuurstof bereikt de gist nooit de celmassa die wordt verkregen bij aerobe fermentatie, wat resulteert in lange wachttijden en soms wordt het gewenste eindzwaartekracht niet bereikt.
De langetermijneffecten van verlaagde zuurstofniveaus op het polymorfisme van de gist zijn ook belangrijk als de gist opnieuw wordt geënt. Als de gist in een vroeg stadium te weinig zuurstof krijgt, zorgt dit ervoor dat de cellen later zwakker worden. Dit resulteert in cellen met verminderde glycogeenreserves en membranen die bestand zijn tegen de stress van fermentatie en de alcoholische, lage pH-omgeving van bier.
Helpt beter bier brouwen
Oxidatie van het gekookte wort na het afkoelen is essentieel voor een goede vergisting door brouwgist. Om succesvol te zijn, moeten thuisbrouwers aandacht besteden aan deze belangrijke stap in het brouwproces en succesvolle wortoxygenatietechnieken selecteren en implementeren die passen bij hun apparatuur en budget. Zuurstof is essentieel voor de groei van biergist.