Inleiding Ik zou de NEIPA van de club gaan maken en had de grondstoffen opgehaald in Kaatsheuvel bij Sjef. Het recept bestond uit 63 % pilsmout, 9 % carared, 14 % havervlokken en 14 % tarwevlokken. Alles klaargezet. We hadden net de discussie gehad bij de online clubavond over ongemout. En hoewel Christian Bertens op een gegeven moment heel snel de verstijfselingstemperaturen op het scherm toverde van een aantal grondstoffen herinnerde ik me niet precies de verstijfselingstemperatuur van haver dus ik dacht: even de havervlokken vooraf koken, dat kan nooit kwaad. Dus die kilo havervlokken in 2,5 kg water en langzaam opgewarmd naar 100 0C, 5 minuten vasthouden en afkoelen. Het brouwen ging wel goed maar mijn opbrengst was heel erg laag. Je kunt de opbrengst op verschillende manieren uitdrukken, maar twee gebruikelijke manieren zijn het brouwzaalrendement en het moutrendement.
Het brouwzaalrendement geeft aan hoeveel kg drogestof (extract) er in je wort zit als je 100 kg mout gebruikt hebt. Als je na het koken een s.g. hebt gevonden van 1050 dan is dat (en dat kun je in tabellen vinden) 12,36 graden Plato (oP). Dat betekent dat in 100 kg wort 12,36 kg drogestof zit. Als je 100 kg mout hebt gebruikt en je krijgt 680 kg wort na het koken (uitslagwort) dan heb je een brouwzaalrendement van 12,36 % x 680 = 84,0 %.
Het moutrendement is wat anders. Als je 100 kg pilsmout gebruikt voor bierbereiding dan zul je in je wort nooit 100 kg extract terug vinden. Want in (pils)mout zitten kafjes en allerlei andere zaken die niet opgelost kunnen worden. Mouterijen zoeken uit hoeveel procent drogestof ze uit hun mout kunnen halen. Dat doen ze op het lab door een zogenaamde Congreswort te maken en daarvan de opbrengst te bepalen. In het algemeen kun je zeggen dat de opbrengst van lichte mout tussen 79 en 82 % ligt en voor donkere mout tussen 75 en 78 %. Stel dat ik een pilsmout gebruik die 80,0 % opbrengst kan hebben als ik een Congreswort maak (dus op het lab een “brouwzaalrendement”van 80 %). Maar in mijn brouwerij vindt ik een brouwzaalrendement van 82,0 % opbrengst. Dan is mijn moutrendement (82,0 : 80,0) x 100 % = 102,5 %. Maar als ik maar een opbrengst vind van 60 % dan heb ik een moutrendement van (60,0 : 80,0) x 100 % = 75 %. Dus het moutrendement geeft aan hoe goed je het doet ten opzichte van wat de mout je te bieden heeft. Klinkt allemaal ingewikkeld en het is het gemakkelijkste om even een Excelbestandje te maken waar je de berekeningen in gooit. Dan hoef je niet steeds na te denken. Je typt je brouwresultaten er in en je krijgt meteen brouwzaalrendement en moutrendement.
Ik had een brouwzaalrendement van 49,5 % en een moutrendement van 62,2 %. Dat is allemaal schandalig laag en ik vroeg me af hoe dat nou kon. Doe ik iets fout of is mijn apparatuur niet beter? Ik ben in de litteratuur gedoken. En dan zowel Hobbybrouwen als ook wetenschappelijke litteratuur om te achterhalen wat de oorzaak zou kunnen zijn.
Uitleg Iedereen weet langzamerhand wel dat zetmeel is opgebouwd uit duizenden glucose-moleculen die met een zogenaamde A-binding aan elkaar zitten (sommige vertakt, sommige niet vertakt). Zetmeel zit in planten in zogenaamde zetmeelkorrels. Dat zijn korreltjes met duizenden zetmeelmoleculen stijf tegen elkaar aan. Zó stijf, dat er geen water tussen kan komen. Als die zetmeelkorrels vrij komen uit de plant en in water worden gedaan zakken ze naar beneden (“meel” dat zich af”zet” op de bodem). Die zetmeelmoleculen zitten zó dicht tegen elkaar aan dat er niet alleen geen water tussen kan komen, maar ook enzymen, die het zetmeel zouden kunnen afbreken, kunnen daar niet bij komen: ze kunnen niks doen.
Zetmeelkorrels zitten in een plantaardige cel. Zo’n cel heeft een celwand en die celwand bestaat onder andere uit eiwit en bèta-glucaan (β-glucaan) (en pentosanen en nog zowat moleculen). Die celwand is in principe dicht. Zetmeelkorrels kunnen niet naar buiten en zelfs losse zetmeelmoleculen (als die al zouden vóórkomen) kunnen dat niet. β-glucaan bestaat ook uit duizenden glucose-moleculen, niet vertakt. Die glucosemoleculen zitten soms met A-bindingen aan elkaar (ik noem het maar even een A-binding maar eigenlijk heet dat een 1α-4 binding) en soms met B-bindingen (gewoonlijk 3x een A-binding en dan 1x een B-binding). Zie afbeelding 1.
In afbeelding 1 staat ook nog cellulose. Dat zijn ook glucosemoleculen die allemaal met een B-binding aan elkaar zitten.
Wij kunnen die A-binding afbreken met ons speeksel. Dus kunnen wij zetmeel eten. Wij kunnen ook wel β-glucaan afbreken, omdat daar ook A-bindingen in zitten. Wij kunnen geen B-bindingen afbreken. Dus kunnen wij geen gras eten of boomschors of tuinplanten.
Samengevat: In zetmeel zitten de glucosemoleculen met een zogenaamde A-binding aan elkaar. In cellulose zitten de glucosemoleculen met een B-binding aan elkaar. In β-glucaan zitten de glucosemoleculen met A-bindingen én met B-bindingen aan elkaar.
En: Zetmeel zit in korrels, moleculen stijf tegen elkaar aan, β-glucaan zit in de celwand, losjes opgebouwd en vast aan eiwit. β-glucaan zit in de celwand van gerstekorrels, haverkorrels en tarwekorrels (en waarschijnlijk nog wel bij meer zaden maar dat weet ik niet). In gerst zit méér β-glucaan dan in haver. Tijdens het vermouten worden enzymen gemaakt in de gerstekorrel. Dat zijn enzymen die zetmeel kunnen afbreken, enzymen die eiwit kunnen afbreken en enzymen die β-glucaan kunnen afbreken. De mouter moet er in ieder geval voor zorgen dat de celwand open is gebroken, dus de mouter moet β-glucanase laten werken. Het gevolg is dat tijdens het kiemen de gerstekorrels zacht worden omdat de celwanden kapot zijn en daarmee is de samenhang grotendeels weg: de zetmeelkorrels kunnen te voorschijn komen. Men zegt: de korrel is opgelost (of afgebrokkeld of gemodificeerd). Na het vermouten heeft de gerstemout nog maar 10 % intacte β-glucaan.
Je weet dat gist geen zetmeel kan omzetten. Daarom moeten tijdens het maischen enzymen het zetmeel afbreken tot voornamelijk glucose en maltose. En dat kan alleen als die zetmeelkorrels opgezwollen zijn. We noemen dat verstijfselen: door op te warmen in de aanwezigheid van water laten de zetmeelmoleculen elkaar los, er komt water tussen en daarmee komt er voldoende ruimte voor enzymen om het zetmeel af te breken. Zetmeel in gerst verstijfselt bij 58 - 65 oC (en bij haver ook ongeveer) en dat is dus al tijdens de eerste versuikeringsrust.
Als wij tarwevlokken of havervlokken gebruiken zijn dat platgedrukte korrels. Dat pletten gebeurt met hoge druk en hoge temperatuur. Daarmee wordt het zetmeel wel wat verstijfseld, dus de zetmeelkorrels zijn wel wat opgezwollen maar ze zitten nog steeds gevangen door de celwand. En tarwevlokken of havervlokken zijn niet gekiemd. Er zijn dus geen enzymen gevormd die zetmeel of eiwit of β-glucaan kunnen afbreken (daarom heten ze ook ongemout). Wel, als we tarwevlokken of havervlokken gebruiken tijdens het maischen zit er maar één ding op: we moeten de β-glucanase van de gerstemout gebruiken, want die zit nog in de gerstemout. Daarom: inmaischen op 40 oC, want dat is de beste temperatuur voor β-glucanase. Daarna zou je nog op 50 ̊C kunnen rusten, omdat daarbij het eiwit van de celwand van het ongemout wordt afgebroken.
Als je meteen naar 55 oC zou gaan (of hoger) wordt er geen β-glucaan afgebroken, omdat β-glucanase kapot gaat bij temperaturen boven 50 à 55 oC.
Als je β-glucaan maar een beetje afbreekt komt het zetmeel wel beschikbaar maar de resterende stukken β-glucaan zijn nog zó groot dat ze neerslag kunnen veroorzaken in het bier. Breek je het iets beter af dan krijg je wel een wat hogere viscositeit in het wort en het bier. Dat betekent dat het filtreren van het wort wat moeilijker gaat maar ook dat het bier wat romiger smaakt en dat het schuim stabieler is (minder snel draineert of leegloopt). En als je β-glucaan heel erg goed afbreekt (maar dat schijnt nooit te gebeuren) dan komt ook de glucose uit het β-glucaan beschikbaar voor de gist en heb je extra opbrengst.
Er is ook ongemout dat niet in plantaardige cellen zit of waar geen β-glucaan in de celwand zit: als rijst of maïs wordt gebruikt als ongemout hoef je niet bij 40 oC te beginnen: vasthouden bij 72 oC gedurende 5 minuten is genoeg voor verstijfselen. Meer is niet nodig.
Afijn, toen ik dat allemaal had gelezen dacht ik: nu weet ik het. Gewoon bij gebruik van havervlokken en/of tarwevlokken netjes eerst op 39 oC beginnen en daarna 50 ̊C. Ik heb de NEIPA opnieuw gebrouwen en ben begonnen met 25 minuten op 39 oC en toen 25 minuten op 50 oC. En toen verder 68 oC (60 minuten) en 78 oC (10 minuten). En wat denk je? Brouwzaalrendement 51 %.
Dus, de eerste keer apart voorgekookt en toen bij het beslag op 68 oC, de tweede keer meteen alles door elkaar bij 39 oC en dat maakte géén verschil.
Wég theorie.
Ik heb eens nagekeken hoe hoog de opbrengst was bij eerdere brouwsels met havervlokken en tarwevlokken en er zit totaal geen lijn in. Hiernaast een grafiekje (die stippen in afbeelding 2). Het valt me dus erg tegen en ik heb géén idee waarom ik met tarwe en haver soms zulke goede, en soms zulke slechte opbrengsten heb. Mijn gemiddelde opbrengst met de Grainfather is 59 % en met mijn oude brouwerij (koperen ketels) is 69 % (die lijnen).
Door: Fons Michielsen 
