Wie kent ‘m niet: Heerlijk, Helder, Heineken? Veel van ons zijn er mee groot geworden. En hoewel we allemaal wel weten dat troebel bier net zo goed kan smaken als helder bier, vinden we zelfgemaakt helder bier toch mooier. Nou ja, ik wel in elk geval. Ik vond een aardig stukje over het ontstaan en verhelpen van troebeling in bier. Als je denkt: helder bier interesseert mij niet, lees dan vooral niet verder. Want het meeste bier dat we maken wordt u i t e i n d e l i j k toch wel helder. Maar het is wel een interessant verhaal. Het stond in Brew Your Own van maart/april 2023 en is van Brad Smith. Oh ja, er zijn verschillende gradaties van troebeling, maar er is volgens mij geen goede definitie van. We praten over waas (beetje), tweeschijn (iets meer) en troebeling (ernstig), maar ik gebruik hieronder voor het gemak altijd het woord troebeling. Kristalhelder bier is voor de meeste bierstijlen gewenst en commerciële brouwers gaan heel ver om hun bieren helder te krijgen en helder te houden tijdens distributie. Dat komt ook omdat veel consumenten troebel bier beschouwen als bedorven of van mindere kwaliteit en ook veel keurmeesters zullen een troebel pils of pale ale lager waarderen dan een helder. En ondanks de opkomst van troebele IPA’s (“hazy IPAs”) geven de meeste bierliefhebbers toch de voorkeur aan een kristalhelder bier.
Het begrijpen en meten van troebeling Troebeling is niets anders dan kleine deeltjes die in bier blijven zweven en die licht verstrooien. Die deeltjes kan van alles zijn zoals eiwit, polyfenolen/tanninen, gistcellen, bacteriën, ongewenste vervuiling en soms zelfs wat additieven. Maar de meeste troebeling komt gewoon van eiwit, polyfenolen en gistcellen. Hoewel veel consumenten denken dat troebele bieren besmet zijn en/of van mindere kwaliteit hebben die deeltjes, die de troebeling veroorzaken, geur noch smaak. Dus door die troebeling te verwijderen zal het bier niet anders gaan smaken. Je kunt de troebeling van bier meten met een troebelheidsmeter. Hierbij wordt een beetje bier in een glaasje gedaan (een cuvet) en er gaat licht doorheen van een zekere golflengte. Aan de achterkant wordt gemeten hoeveel licht er niet doorheen komt (dus hoeveel verstrooid is) en dat is een maat voor de troebeling. Maar aangezien amateurbrouwers niet de beschikking hebben over dit soort apparatuur zullen wij het moeten doen met onze ogen. En dat weten de meesten wel: doe het bier in een heel schoon glas en houdt het voor een lichtbron. Je ziet dan wel of het bier echt helder is of ietsje troebel (tweeschijn) of heel troebel. En, niet onbelangrijk, verandert de mate van troebeling als het bier warm wordt gemaakt? Want dat zou een aanwijzing zijn voor zogenaamde koude-troebeling.
Koudetroebeling en permanente troebeling Er zijn twee soorten troebeling: koudetroebeling en permanente. Koudetroebeling ontstaat als bier wordt afgekoeld en verdwijnt weer langzaam als het bier wordt opgewarmd. Dat is ook de reden dat Nederlandse Pilsbrouwers het bier na de vergisting afkoelen voor de rijping naar 0/-1 ⁰C. Want de troebeling die dan ontstaat halen ze eruit. Consumenten zullen bier hooguit tot 4 ⁰C koelen voor consumptie. Dat is warmer dan 0/-1 ⁰C en díe troebeling is er door de brouwer al uitgehaald! Die koudetroebeling ontstaat doordat sommige eiwitten en polyfenolen een zwakke binding vormen bij lage temperatuur met als gevolg een zichtbare troebeling. Maar bij verhogen van de temperatuur raken deze bindingen weer los en de troebeling verdwijnt. De andere soort troebeling is de permanente en die verandert niet als je het bier opwarmt of afkoelt. Een koudetroebeling kan gemakkelijk na een tijdje overgaan in een permanente troebeling: de zwakke bindingen worden na enige tijd sterker. Dus als je koudetroebeling kunt verminderen is er ook minder kans op permanente troebeling.
Oorzaken van troebeling De belangrijkste oorzaken zijn eiwitten en polyfenolen van mout en hop. Gist kan ook wel wat troebeling veroorzaken, maar die slaat na verloop van tijd altijd wel neer. Minder vóórkomende oorzaken zijn:
bacteriële infectie, waardoor dode bacteriën in het bier rondzweven; maar dan is je bier meestal ook wel wat zuur;
beschadigde gist waardoor langere suikers of grotere eiwitten in het bier kunnen achterblijven;
gebrek aan kalk (calcium) in het wort, waardoor zogenaamde oxalaten kunnen worden gevormd in bier;
toevoeging van tarwe; hierin zitten eiwitten en zogenaamde pentosanen die troebeling veroorzaken;
slecht gemoute mouten (slecht gemodificeerde mouten), waardoor bètaglucanen in het bier terecht komen; maar dit komt in moderne mouten vrijwel niet meer voor;
olie of smeermiddelen (!)
Maar als je verse grondstoffen gebruikt, goed reinigt en een goed brouwproces hebt komen de oorzaken die hierboven staan genoemd komen vrijwel niet meer voor bij amateurbrouwers, behalve natuurlijk het gebruik van tarwemout en ongemoute tarwe.
Gisttroebeling Omdat troebeling door gist het gemakkelijkste is om te verhelpen, beginnen we hiermee. Gistcellen zijn 5 – 10 micrometer groot en dat is genoeg om troebeling te veroorzaken. Tijdens de vergisting is bier altijd troebel omdat er gistcellen in het bier zweven. Als de vergisting is afgelopen gaan de gistcellen samenklonteren. Ze kunnen aanvankelijk naar boven drijven (zie ook Bertens Blik in de Bierketel van april 2023) maar uiteindelijk gaan ze naar de bodem van je gistvat. De snelheid waarmee dat gebeurt verschilt per type gist. De leverancier van de gist geeft gewoonlijk heldere informatie. Zie als voorbeeld de afbeelding hieronder van BE-256. Daar staat dat de sedimentatie (het uitzakken) snel gebeurt. Maar je kunt ook hulpmiddelen gebruiken om de gist (of eiwit of polyfenolen) neer te slaan. Een andere manier is snel afkoelen van het jongbier als de vergisting klaar is, bijvoorbeeld tot 2,5 ⁰C (“cold crash”). En tenslotte kun je het bier filtreren, maar die methode is meestal niet weggelegd voor amateurbrouwers. Daarvoor heb je wel wat extra apparatuur nodig. Maar omdat gistcellen tamelijk groot zijn kun je ze heel gemakkelijk uit je bier halen en dus zullen zij zelden de oorzaak zijn van troebeling in gebotteld bier.
Troebeling en koudetroebeling door eiwit en polyfenolen De meeste, hardnekkige, helderheidsproblemen worden veroorzaakt door eiwitten en polyfenolen, zowel voor amateurbrouwers als voor commerciële brouwers. Eiwitten zitten altijd in gemoute gerst. In tarwe, rogge en andere soorten mout zit ook eiwit, meestal meer dan in gerstemout én het zijn andere eiwitten, die gemakkelijker troebeling veroorzaken, dus daarom moet je wat voorzichtig zijn en niet teveel van dit soort grondstoffen gebruiken. Aan de andere kant, eiwitten zorgen ook voor body in het bier en een stabiel schuim, dus voor een goed bier is wel wát eiwit nodig. Polyfenolen kunnen een andere oorzaak zijn van troebeling. De meeste polyfenolen zitten in gerstemout (ongeveer 70 – 80 %) en dan met name in de kafjes. Tijdens het beslag maken worden deze geëxtraheerd en zitten dus altijd in bier. Polyfenolen uit de hop komen ook in bier terecht, normaal zo’n 20 – 30 %, maar in IPA’s is dat natuurlijk meer. Het probleem van koudetroebeling is dat die zwakke bindingen tussen eiwit en polyfenolen gevoelig zijn voor polymerisatie (dus uitbreiding) en dat wordt versterkt wanneer er zuurstof aanwezig is of reactieve metaal-ionen. Als dit het geval is kan de koudetroebeling overgaan in permanente troebeling. Dus voor brouwers is het belangrijk om zowel koudetroebeling tegen te gaan als ook luchtinslag en reactieve metaalionen, want hierdoor heb je minder kans op permanente troebeling.
Invloed van grondstoffen Je zou de kans op troebeling kunnen verkleinen door je mout zorgvuldig te kiezen. Als je een lichtgekleurd bier wilt maken waarbij helderheid van belang is kun je een mout kiezen met een laag eiwitgehalte. De mouterij heeft de specificaties van de mout en die staan gewoonlijk online. Grondstoffen als tarwe of haver hebben hoge eiwitgehaltes, dus als je een helder bier wilt maken zul je hier niet teveel van moeten gebruiken in je recept. En ook hier geldt: eiwitgehaltes kun je gewoonlijk online vinden op de site van de moutleverancier. Hiervoor schreef ik al dat de polyfenolen in bier voor 30 % uit de hop komen en die zitten vooral in de blaadjes van de hop. Als je hop gebruikt met veel alfazuur heb je minder hop nodig, dus minder blaadjes. Maar ja, bij hop let ik altijd meer op bitterheid en op aroma dan op de kans dat er misschien teveel polyfenolen in zitten. Maar daarom kun je nog wel vermijden dat je té hoppig bier maakt. Onze zintuigen kunnen meestal niet meer proeven dan 60 – 80 EBU (European Bitter Units) en daarboven is het gewoon: heel bitter. Als in boven de 100 EBU komt voeg je vooral hopblaadjes en dus polyfenolen toe maar het draagt geen bitterheid bij aan het bier.
Helderheid in beslag en bij klaren Brouwers denken bij schroten altijd in de eerste plaats aan opbrengst: te grof schroten geeft te weinig opbrengst. Maar door te fijn schroten worden teveel polyfenolen (sommigen zeggen: tanninen) geëxtraheerd uit het kaf en dat leidt tot troebeling. Dus het doel is om zodanig te schroten dat het meellichaam kapot is maar de kafjes grotendeels nog intact. Dan heb je ook een goed filterbed tijdens het klaren. Verder is het ook verstandig om op de pH te letten tijdens het maken van je beslag. Niet dat de pH nou direct iets met troebeling te maken heeft maar wel indirect: een te hoge pH leidt tot extra extractie van polyfenolen uit de kafjes (ze lossen beter op bij hogere pH). Daarom wordt een pH van 5,2 – 5,6 aanbevolen. De limiet tijdens spoelen is eigenlijk pH = 6,0. Professionele brouwers zullen tijdens het spoelen de pH van het nawort meten en het spoelwater wat aanzuren als de pH daarboven komt. Het is dus wel handig om tijdens het maischen een wat lage pH aan te houden, dan zal deze niet al te veel stijgen als je naspoelt met water met een wat hogere pH. Maar goed, je kunt er ook voor kiezen om wat melkzuur of citroenzuur of fosforzuur toe te voegen aan je spoelwater, maar dan heb je maar heel weinig nodig, omdat je bostel al wat aan de zure kant is (5,2 – 5,6). Op internet zijn wel berekeningen te vinden voor de hoeveelheid zuur in je spoelwater. Een beetje lage pH tijdens het beslag maken helpt ook goed om eiwit neer te slaan tijdens het koken (hete breuk). Helderheid van het bier wordt ook sterk bevorderd tijdens het spoelen en klaren. Normaal gesproken wordt het filterbed niet meer verstoord tijdens het spoelen. Traditioneel wordt het wort rondgepompt over het filterbed/de bostellaag totdat het wort helder is. En deze heldere wort wordt naar de kookketel geleid. Dus: probeer tijdens het spoelen heldere nawort te krijgen (ik realiseer me dat dit advies wat lastig is op te volgen met een brouwautomaat. F.M.).
Helderheid en koken Als je fel kookt (een rollende kook wordt dat wel genoemd) raak je heel goed ongewenste aroma’s kwijt zoals DMS en het helpt ook heel goed in het vormen van hete breuk doordat polyfenolen en eiwitten dan goed met elkaar reageren. Ook tijdens het koken kun je iets doen voor de helderheid. Al bij het begin van het koken ontstaat er wat “hete breuk” bovenop het wort, een soort van olie-achtige laag. Dat zijn de eerste gecoaguleerde (samengeklonterde) eiwitten. Sommige brouwers halen dat uit de ketel met een schuimspaan.
Nogmaals: een goed kookbeeld is wel noodzakelijk, niet af en toe wat dampbellen die omhoog borrelen tijdens het koken. Je kunt een indruk krijgen of je goed bezig bent: je zou 10 - 15 % verdamping moeten hebben. Dus op 20 liter inhoud zou je 2,0 - 3,0 liter water moeten verdampen. De meeste brouwautomaten hebben die capaciteit. Ook langdurig koken helpt. 90 minuten koken zal zeker een helderder bier opleveren dan 30 minuten koken. Een bijkomend effect is dat je ook meer DMS (de smaak van kool) kwijtraakt.
Waar je ook op moet letten is inslag van lucht tijdens het koken (in het Engels wordt dat goed uitgedrukt: hot-side aeration). Want als er zuurstof in het kokende wort komt zullen polyfenolen (verder) oxideren en daardoor langer worden (polymeriseren), waardoor ze meer troebeling veroorzaken. Bij de meeste amateurbrouwers speelt dit geen rol, bij grote brouwerijen met een (externe) jet-cooker wel.
Aan het einde van het koken kun je additieven toevoegen die je bier helder zullen maken; je zou het klaringsmiddelen kunnen noemen. Meest gebruikt is Iers mos. Iers mos is polysacharide (of hydrocolloïde) uit rood zeewier en bestaat vooral uit carrageen; het is plantaardig en omdat carrageen zo groot is bindt het die polyfenolen en eiwitten. Je voegt het toe 15 minuten voor einde koken.
Na koken: koude breuk Je zult het wort snel koelen na het koken en door het koelen ontstaat koude breuk: verbindingen die oplosbaar zijn in hete wort maar niet meer in koude wort. De vorming hiervan begint bij 60 ⁰C en hoe verder je koelt, des te meer breuk wordt gevormd (overigens is koude breuk ongeveer 10 % van de hete breuk, dus veel minder). Als je een dompelkoeler hebt zal de koude breuk, tezamen mét de hete breuk, achterblijven in de ketel. Als je een doorstroomkoeler hebt zal de koude breuk in je gistvat naar de bodem zakken. Het is wel nuttig om die koude breuk te verwijderen. Het nadeel van koude breuk is dat het om je gistcellen heen kan gaan zitten (vóórdat de koude breuk is uitgezakt) en daarmee de vergisting vertragen. Daarom zag je vroeg wel dat brouwerijen een dag na het aanenten van de gist het gistende bier naar een ander gistvat overbrachten. Koude breuk heeft ook een nadelige invloed op zowel de helderheid als de geur-stabiliteit van het bier. Maar ja, extra overhevelen na een dag is wel een hygiëne risico. Je zou in een conische gisttank de koude breuk onderuit kunnen aftappen na een dag, maar dan zal er onvermijdelijk ook wat bier verloren gaan.
Snel diepkoelen en rijpen Als de vergisting klaar is kun je snel afkoelen (cold crashing) tot juist boven het vriespunt. Zowel gist als eiwitten en polyfenolen zullen neerslaan (koude breuk). Als je het bier wilt filtreren haal je op deze manier ook veel troebeling uit je bier, waardoor het filtreren beter gaat. Bottelen na een cold crash van enkele dagen levert gewoonlijk een helder bier op. Sla je bier ook niet al te warm op voor rijping: door temperatuurwisselingen kan aanwezige koudetroebeling een permanente troebeling worden (en door hogere opslagtemperaturen, zeg boven de 25 ⁰C, zal je bier ook snel verouderen).
Klaringsmiddelen Er zijn veel klaringsmiddelen beschikbaar om toe te voegen een paar dagen voor het bottelen. In principe werken ze allemaal op dezelfde manier: het zijn positief geladen, grote moleculen die de geladen eiwitten en polyfenolen binden en vervolgens uitzakken in de gisttank. Hieronder de meest gebruikte:
Liquid Beer Finings (Mangrove Jack), een polysacharide dat wordt gemaakt van chitine (1β-4 polymeer van N-acetylglucosamine) en lijkt erg op cellulose;
geurloze gelatine; goedkoop, effectief; te koop in de supermarkt; los 140 gram gelatine op in 280 gram heet water voor 19 liter bier om zowel eiwit als polyfenolen uit je bier te verwijderen;
PVPP of Polyvinylpolypyrrolidon; een synthetisch poeder met een positieve lading; het lijkt wat op eiwit; het is te koop in brouwshops en je gebruikt een theelepel per 19 liter bier; het vangt vooral polyfenolen weg;
isinglass of vislijm, bindweefsel (collageen) dat wordt gewonnen uit vis. Het wordt al heel lang gebruikt door brouwers en wijnmakers. Het kan goed eiwit en gist verwijderen en het vangt ook wat lipiden (olie) weg, waardoor je schuim stabieler wordt;
papaïne; wordt vooral gebruikt in de wijnbereiding. Vroeger werd het ook voor bier gebruikt maar is in de vergetelheid geraakt, omdat het de schuimstabiliteit vermindert;
Filtreren Helderbierfiltratie, zoals commerciële brouwers het noemen, wordt in de industrie veel gebruikt, want wachten tot bier vanzelf helder wordt kost teveel tijd en dus geld. En bovendien is het wel handig om resterende gistcellen uit het bier te halen om problemen te voorkómen in de afgevulde flesjes of blikjes. Ook voor amateurbrouwers is dit soort apparatuur beschikbaar en het wordt dan vaak gedaan als het bier van het ene vat naar het andere wordt gepompt. De beste manier om bier te filtreren is gebruik te maken van een tweestaps filtratie. De eerste stap is bier filtreren door een filter met een poriëngrootte van 5,0 micrometer. De meeste amateurbrouwers stoppen hier, maar het is beter om een tweede stap uit te voeren met een filter van 1,0 of 0,5 micrometer, om alle gistcellen en troebeling uit je bier te halen. Je moet alleen filtreren als je bier koud is en alle troebeling die kán ontstaan, ook ontstaan ís. Want alleen dan haal je er, naast alle gist, ook alle zichtbare troebeling uit.
Samenvattend Het begint allemaal met de keuze voor goede grondstoffen. Zeker als je een mooi ondergistend bier wilt maken moet je mout zoeken met weinig eiwit en een bijpassende hop. Bij het brouwen – beslag maken en klaren – moet de pH in het gebied 5,2 – 5,6 blijven. Tijdens het spoelen mag de pH absoluut niet boven de 6,0 komen. Zorg dat je tijdens het koken een heftige kookbeweging hebt en voeg aan het einde klaringsmiddelen toe als Iers mos. Koel je wort zo snel mogelijk om een mooie koude breuk te krijgen, gebruik voldoende gist en zorg voor een vlotte vergisting. Voeg (als je wilt) weer klaringsmiddelen toe een paar dagen voor het bottelen. Overweeg om het jongbier snel te laten koelen (cold crash) en sla je bier, als je de gelegenheid daartoe hebt, koel op. Ten slotte zou je kunnen filtreren als je zeer helder bier wilt krijgen.
Door: Fons Michielsen 
