De tijdlijn van vergisting

TIJDLIJN VAN DE VERGISTING

Wat doet gist tijdens de vergisting? Het verbruikt wort-suikers en verandert die suiker in nieuwe gistcellen, ethanol, CO₂ en smaakstoffen. Brouwers houden zich voornamelijk bezig met smaakstoffen. Om de juiste smaakstoffen te maximaliseren, is het handig om te weten hoe bier vergist.
Vergisting van brouwerswort volgt drie fasen: lag-fase gedurende drie tot 15 uur, exponentiële groeifase gedurende één tot vier dagen en stationaire fase van gistgroei gedurende drie tot tien dagen. Hier volgt een korte beschrijving van elk van de fasen in termen van gistgedrag.

Lag Phase: drie tot vijftien uur na het zetten van gist
Wanneer gist in bier wordt gegooid, beginnen ze aan een proces van acclimatisering aan de omgeving dat bekend staat als de lag-fase. Gist begint mineralen en aminozuren uit wort op te nemen. Aminozuren worden gebruikt om eiwitten te bouwen. De aminozuren die gist ofwel niet of niet snel genoeg uit wort kunnen krijgen, moeten door de gist worden vervaardigd. Op dezelfde manier dat mensen 100 procent essentiële vitamines en mineralen nodig hebben om het toch te maken, hebben gistcellen ook 100 procent van hun vitaminen en mineralen (voedingsstoffen) nodig om een gisting te krijgen die goed wordt gevoed.
Wort gemaakt van mout is een uitstekende bron van stikstof, vitamines en mineralen. De meeste vitamines die nodig zijn voor een goede gisting, worden geleverd in wort. Enkele voorbeelden van noodzakelijke vitamines zijn riboflavine, insositol en biotine. Belangrijke mineralen zijn fosfor, zwavel, koper, ijzer, zink, kalium en natrium.
Terwijl de vitamines en mineralen uit wort worden opgenomen, begint gist enzymen te produceren die nodig zijn voor de groei. Wort kan worden aangevuld met extra vitamines en mineralen door gebruik te maken van commercieel beschikbare gistvoedingsstoffen, die de gezondheid en de prestaties van gist zullen verbeteren.
Zuurstof wordt snel geabsorbeerd uit het wort tijdens de lag-fase. De gist heeft deze zuurstof nodig om te groeien en om belangrijke celwandbestanddelen te produceren. Het is belangrijk om aan het begin van de vergisting voldoende zuurstof in het wort te brengen. Het schudden van het gistvat zal op zijn best ongeveer de helft van het aanbevolen niveau van 10 delen per miljoen zuurstof toevoegen aan de oplossing. Dit zal bevredigende vergistingsresultaten opleveren, maar om zeker te zijn dat een gezonde vergisting zal plaatsvinden, kan zuurstof aan het gistvat worden toegevoegd met een van verscheidene in de handel verkrijgbare systemen.
De lag-fase kan worden uitgevoerd bij een hogere temperatuur dan de rest van de vergisting omdat zeer weinig smaakstoffen worden geproduceerd. De productie van ethanol is ook zeer beperkt, daarom is estervorming geen zorg. Sommige brouwers beginnen de lag-fase voor ales bij 22 °C tot 24 °C en voltooien de fermentatie bij 20 °C. Dit kan met succes worden gedaan voor lagerbieren, de lag-fase starten bij 22 °C tot 24 °C en de vergistingstemperatuur verlagen tot 10 °C tot 13 °C.
Brouwers zullen tijdens de lag-fase geen zichtbare activiteit zien, vandaar de naam. Maar deze fase is erg belangrijk bij het bouwen van nieuwe, gezonde cellen die de gisting kunnen voltooien. Als er te veel gist wordt toegevoegd, verlaagt dit de lag-fase en is elke individuele cel aan het einde van de gisting niet zo gezond. Hoewel het geruststellend kan zijn om de vergistings-activiteit binnen een uur na het toevoegen te zien, is het niet het beste voor de gist. (Het is erg moeilijk voor thuisbrouwers om te teveel gist toe te voegen)

Exponentiële groeifase: één tot vier dagen
Terwijl de gist uit de lag-fase komt, begint het de suikers in de oplossing op te nemen. Er wordt CO₂ geproduceerd, dat door het waterslot begint te dissiperen en een oppervlaktelaag van schuim op het bier creëert. De exponentiële of logaritmische fase van gistgroei begint nu. Tijdens deze fase neemt het aantal cellen snel toe en worden ethanol- en smaakstoffen bereid. Luchtbellen klinken als een gek tijdens dit tijdsbestek. Het aroma dat ontsnapt uit het waterslot van de meeste neutrale gistingen heeft een olijfgeur.
De exponentiële fase vindt plaats omdat gist snel suiker consumeert. Wortsuiker wordt door gist in een bepaald patroon geconsumeerd. Glucose wordt eerst gebruikt, dan fructose en sucrose. Dit zijn eenvoudige suikers en kunnen snel worden verplaatst naar het metabolisme. De glucoseconcentratie in wort is ruwweg 14 procent van de wort-suikers.
Maltose is het belangrijkste stuk suiker van mout en is een zeer belangrijke smaakcomponent. Het bestaat voor 59 procent uit wort-suikers en het gebruik ervan door gist geeft bier zijn karakteristieke smaak. Er zijn één tot vijf genen in gist-DNA die "aanzetten" als reactie op maltose, waardoor vergisting door brouwersgist mogelijk is. Nadat maltose de cel binnenkomt via een speciaal opnamemechanisme, wordt het door maltase-enzymen in glucose-eenheden gehydrolyseerd. Glucose kan dan de normale metabolismecyclus ingaan.
Maltotriose wordt als laatste vergist. Dit is een lastige suiker om te verteren door de gist, en sommige gist vergisten maltotriose beter dan andere. Sommige soorten brouwersgist vergisten helemaal geen maltotriose. Hoe vlokkiger een giststam, hoe minder maltotriose het vergist. Het vermogen om maltotriose te vergisten geeft elke stam zijn karakteristieke gistingsbereik.
Op het hoogtepunt van activiteit, is het bier naar verluidt "high kraeusen". De schuimkop bovenop de gisting wordt geel tot bruin. De kleuren komen voornamelijk voort uit neergeslagen mout- en hopcomponenten. Bruine vlekjes zijn vormen van geoxideerde hopharsen.

Stationaire groeifase van de gist: drie tot tien dagen
Op dit punt vertraagt ​​de gistgroei en komt gist in een stationaire groeifase. De meeste smaak- en aromastoffen zijn geproduceerd, waaronder foezelalcoholen, esters en zwavelverbindingen. Het bier wordt groen genoemd omdat het nog niet de aanvaardbare smaakbalans heeft.
Bier wordt gerijpt in de stationaire groeifase, ook bekend als de conditioneringsfase. Gist neemt diacetyl op dat werd geproduceerd tijdens de vergisting en waterstofsulfide ontsnapt uit de top van het gistvat als een gas. De gist begint uit te zakken, of uit te vlokken. Het is belangrijk om de mate van vergisting op dit punt te controleren (door het soortelijk gewicht te meten) om te bevestigen dat de vergisting is voltooid. Sommige giststammen beginnen te flocculeren voordat de uiteindelijke soortelijk gewicht is bereikt en moeten worden "gewekt" terug in de oplossing.
Professionele brouwerijen koelen de inhoud van het gistvat geleidelijk af tot 2 °C tot 5 °C, waardoor het grootste deel van de gist uitvlokt. De meeste thuisbrouwers hebben niet de faciliteiten om dit te doen, dus ze moeten wachten tot het gistvat "opruimt". Als de thuisbrouwer gaat bottelen, kan flocculatie worden toegestaan ​​in de flessen.