Terug naar overzicht

Zintuiglijke analyse

april 2009
Door: Frits Haen

ZINTUIGLIJKE ANALYSE

Een bier is wat jij er van maakt

Een bier brouwen kan worden vergeleken met de uitvoering van een symfonieorkest. Wij zijn de dirigenten, het recept is de bladmuziek en de instrumenten zijn de ingrediënten waar we mee werken. Een bier kan precies volgens het recept worden gebrouwen, net zoals muziek mechanisch gespeeld kan worden. Het verschil is de uitvoering.

Alles wat we doen in het brouwproces heeft invloed op het bier wat we maken: het maischen, het koken, de apparatuur waarmee we werken, de beslissingen die we nemen tijdens het brouwen. Alles is terug te vinden in de smaak van ons bier. Als brouwers kunnen we de uitvoering scheppen en nuances geven aan de ingrediënten waardoor het bier legendarisch wordt. Kijk eerst maar eens naar de bron van de smaak van het bier: de ingrediënten. De meeste smaken komen van de mout en andere vergistbare delen. De hop voegt bitterheid toe en een hoeveelheid kruidige/bloemige smaken en geuren, maar meestal spelen ze een ondersteunende rol, de begeleiding. De gist kan een behoorlijk effect hebben op de smaken, maar helpt de brouwer meer als het tempo en muzikale dynamiek. De gist bouwt smaken op van wat ze te vergisten krijgt en de brouwer stuurt de vergisting. De gerst is gemout en geëest om een palet van smaken te geven, wat we moutig noemen. Deze smaken worden meestal omschreven als warm en geroosterd, als vers gebakken brood en zijn het gevolg van Maillardreacties, chemische bruiningsreacties tussen aminozuren en natuurlijke suikers in de mout. Inderdaad, Maillardrecties zijn de bron van alle moutsmaken, inclusief chocolade en geroosterde smaken.

Het maischen

De suikers, eiwitten en smaken van de mout worden door de enzymen eruit gehaald tijdens het maischen. Het eruit halen is allereerst afhankelijk van de temperatuur en de pH. Bij lage temperaturen (44-55 °C) hakken de proteases grote onoplosbare eiwitten in kleinere oplosbare eiwitten die grotendeels verantwoordelijk zijn voor het mondgevoel van het bier. Als je bijvoorbeeld de maisch 15 minuten laat rusten op 48 °C dan krijg je meer oplosbare eiwitten in het wort, waardoor je een betere body krijgt. Meer oplosbare eiwitten schijnen ook voor een betere schuimhoudbaarheid te zorgen, hoewel recente studies aangeven dat het toch wat meer complex ligt. Als de maischtemperatuur boven de 65 °C komt zal het overgebleven betaglucaan in de mout (een soort cellulose uit de celwanden) vloeibaar worden en de viscositeit van het wort zal hoger worden en blijkbaar de body van het bier. Betaglucaan helpt bij het mondgevoel van het bier, maar kan ook filterproblemen geven. Door de maisch op 35-45 °C te laten rusten wordt deze betaglucaan afgebroken waardoor de viscositeit minder wordt.

 

Omzetting van het zetmeel in suikers gebeurt hoofdzakelijk bij een temperatuur van 65-70 °C, maar de vergistbaarheid van het wort neemt toe door te rusten bij een temperatuur van 60-65 °C. Door de maisch 20 minuten te laten rusten bij deze lagere temperatuur krijg je een lager eind soortelijk gewicht, waardoor het bier droger wordt en minder vullend. Het effect van de temperatuur op de enzymen is als de spanning op gloeilampen. Hoe warmer ze worden hoe harder ze zullen werken, maar ze geven sneller de geest dan bij lagere temperaturen. Dit geldt vooral voor de beta-amylase, die erg gevoelig is voor warmte en de pH, maar zorgt voor de goed vergistbare suiker maltose. Als je de maisch laat rusten bij de hogere temperatuur zal de beta-amylase in ongeveer 20 minuten uitgewerkt zijn, de suikers zijn groter en minder goed vergistbaar en het bier zal moutiger en zoeter zijn. Door 20 tot 30 minuten te rusten op beide temperaturen krijg je een beter vergistbare wort en een hogere opbrengst dan wanneer je alleen rust op 60 °C.

De pH van de maisch heeft invloed de enzymenactiviteit en de smaak uit de mout. Ik zal er hier niet te ver op ingaan, maar de pH van de maisch moet voor alle bieren tussen de 5,4 en 5,8 liggen op kamertemperatuur, zodat het rendement hoog is en er niet teveel tanines uit het kaf worden gehaald. Donkere moutsoorten, en daardoor wort van donker bier, zijn wat zuurder dan lichtere moutsoorten en hebben meer alkalisch water nodig voor de balans en een juiste pH waarde te krijgen in de maisch. Het meeste brouwwater in dit land is tamelijk alkalisch en zal dus goed in balans zijn met tamelijk donkere bieren, van amber tot bruine bieren. Lichtere biersoorten hebben wat minder alkalisch brouwwater nodig en donkere biersoorten wat meer alkalisch brouwwater.

Als een donker bier wordt gebrouwen met minder alkalisch water zal de pH van de maisch dalen tot onder de gewenste waarde, waardoor de beta-amylase gehinderd wordt, het rendement zal teruglopen en het bier zal bitter smaken. Als een licht bier wordt gebrouwen met meer alkalisch water zal er geen goede hop- en moutsmaak ontstaan, tanninnes worden uit de bliezen getrokken en het bier krijgt een scherpe, kalkachtige smaak.

Het filteren

De manier van filteren en spoelen kunnen ook van invloed zijn op de smaak en body van het bier. De traditionele manier van filteren en spoelen is het continu spoelen van het graanbed om zoveel mogelijk suikers en andere oplosbare stoffen er uit te halen. Het resultaat is een waterige oplossing van eiwitten en andere smaakcomponenten in het wort. Als je te lang spoelt kan dat leiden tot een grotere extractie van silicaat en polyfenolen uit het kaf die de smaak van het bier kunnen aantasten. Als je brouwt zonder te spoelen krijg je alleen wort van de eerste afloop. Het resultaat is een rijker, moutiger smakend bier dat kan wedijveren met bier gebrouwen volgens de decoctiemethode. Niet continu spoelen zit tussen deze twee methoden in. Het geeft minder problemen van teveel spoelen door maar een keer het graanbed te spoelen. Bij niet continu spoelen wordt het wort geheel gefilterd (dit is de eerste afloop) en daarna wordt nog een gelijke hoeveelheid water op het graanbed gebracht en gefilterd (de tweede afloop).

Het koken

Nu als tussenspel: het koken van de hop. De hop wordt toegevoegd tijdens het koken voor bitterheid, geur en smaak. De stoffen en olie uit de hopbellen worden er op verschillende manieren uitgekookt en we gebruiken dit feit om verschillende geuren en smaken te krijgen door het gebruik van verschillende soorten hop, op verschillende tijden van het kookproces. Lang koken zorgt er voor dat er meer alfazuur uit de hop wordt geïsomeriseerd (en opgelost) terwijl de lichtere olie eruit wordt gekookt. Door korter te koken blijven er meer van deze aromatische oliën in het bier. Meestal wordt de hop toegevoegd op 60, 30 en 15 minuten voor het einde van de kooktijd voor de bitterheid, geur en smaak, maar tegenwoordig willen brouwers een groter spectrum van geur en smaak met een zachte bitterheid door meer hop toe te voegen of door steeds kleine hoeveelheden van een paar gram hop toe te voegen. Het toevoegen van hopkarakter aan het bier kan op ontelbare manieren.

Hop geeft ook polyfenolen af tijdens het koken en samen met de polyfenolen van het kaf zullen die zich binden met de eiwitten en samen vormen ze de hete breuk. Iers mos helpt om de grotere polyfenolen en de eiwitten samen te voegen waardoor ze uitzakken en het bier helderder wordt. Studies hebben uitgewezen dat minder troebel bier stabieler is en minder snel verschraald. Het meest kenmerkende verschijnsel van troebeling door eiwit-polyfenolen is de “koude troebeling” gevormd door kleine polyfenolen gekoppeld aan eiwitten. Deze vorm is niet oplosbaar als het bier wordt gekoeld, maar heeft niet genoeg massa om effectief uit te zakken en wordt opnieuw opgelost in het bier als het bier wordt opgewarmd tot kamertemperatuur. Lagering en koude opslag van het bier bevorderen dat deze troebeling neerslaat.

Maillardreacties spelen ook een rol tijdens het koken. Smaakverandering wordt dikwijls toegeschreven aan caramelisatie, maar dat is een misvatting. Caramelisatie gebeurt niet tijdens het koken, zelfs niet bij een soortelijk gewicht van 1100, omdat de minimum temperatuur voor caramelisatie van fructose 110 °C is en van de meeste andere moutsuikers is dat 160 °C. Maillardreacties komen voor bij verschillende temperaturen en produceren een boeket van verschillende smaken van de verschillende aminozuren en suikers die in de maisch zijn gevormd. Deze smaken kunnen fruitig, nootachtig, rozijn- of caramelachtig zijn. Maillardreacties kunnen ook bruine melanoidine producten vormen die zorgen dat het bier donkerder wordt en zorgen voor speciale oranje en rode lichtschijnsels.

Tenslotte helpt flink koken voor het verdrijven van chemische voorlopers van dimethylsulfide, een smaakafwijking van gekookte groente, die vooral aanwezig kan zijn in bieren gemaakt van lichte moutsoorten, zoals pilsmout en pale alemout. Een minimale kooktijd van 60 minuten is nodig om te voorkomen dat dimethylsulfide een probleem wordt in pale ales en lagerbieren.

Het toevoegen van gist

De hoeveelheid gist die wordt toegevoegd heeft ook effect op de smaak en geur van het bier. In het begin van de vergisting produceert de gist meer vergistingbijproducten dan later in het proces. Weinig gist toevoegen betekent meer celvorming, meer aminozuren en over het algemeen meer esters (fruitige smaken en aroma’s), meer voorlopers van diacetyl en foezelalcohol (oplosmiddelachtig). Als veel gist wordt toegevoegd krijg je minder celgroei en over het algemeen minder esters.

Hoewel, als je teveel gist toevoegt ontstaat er acetaldehyde in het bier. Acetaldehyde is de smaak van groene appeltjes dat vroeg in de vergistingcyclus wordt gevormd als deel van het ethanol productieproces en wordt later verminderd. Het wordt gevormd bij een snel vergistingproces bij een warme temperatuur (5 °C meer dan normaal), of bij teveel gist en onvoldoende beluchting. Het wordt minder als gelagerd wordt bij hogere temperatuur (22-25 °C) waardoor het bier de gist langer vasthoudt in de oplossing. Minder uitvlokkende gist heeft ook meer tijd om de acetaldehyde te verminderen.

De foezelalcohol wordt niet verminderd door de gisten en zal invloed hebben op de smaak van het bier, waardoor het heet, wrang of oplosmiddelachtig zal worden. Een klein beetje foezelalcohol kan wel omgezet worden in esters, maar dat is amper te merken. Fruitige esters worden door de gist gevormd door de combinatie van alcohol en een vettig zuur. Het niveau van foezelalcohol wordt hoger door warme temperatuur, teveel beluchting en teveel aminozuren of door te weinig beluchting en een gebrek aan aminozuren.

Vergistingtemperatuur

De vergistingtemperatuur is, als het tempo aangegeven door de dirigent, een van de meest belangrijke controles van een brouwer. De vergistingtemperatuur kan grote invloed hebben op de smaak van het bier. De activiteit van de gist en het karakter zijn sterk afhankelijk van de temperatuur. Gist maakt meer esters, acetaldehyde en foezelalcohol aan als de gist gestresst is. Dezelfde temperatuur en gistactiviteit bepalen hoe de gist zich voelt en hoeveel acetaldehyde en diacetyl bijproducten worden opgeruimd.

Diacetyl wordt niet gemaakt door de gist. De gist scheidt voorlopers van diacetyl uit tijdens de vergisting en deze worden chemisch afgebroken in diacetyl, afhankelijk van de gist. Warme temperaturen en de aanwezigheid van zuurstof bevorderen deze reactie. De gist neemt de diacetyl op en verwijderd deze als onderdeel van de vergistingcyclus. Het vermogen van de gist om het diacetyl te verwijderen is ongeveer 10 keer zo groot als het vermogen om het te maken. Maar in het geval van lagers daalt de gistactiviteit als de temperatuur aan het eind van de vergisting verlaagd wordt en dan kan het opruimen van de diacetyl een probleem worden. Het resultaat is het bekende diacetyl, een boterachtige bijsmaak. Om het diacetyl bij lagerbieren te verwijderen dat nog aanwezig is aan het eind van de hoofdgisting is een diacetylrust noodzakelijk. Deze rust aan het eind van de hoofdgisting bestaat uit het verhogen van de temperatuur van het bier naar 12-16 °C gedurende 24 tot 48 uur voordat het bier gekoeld wordt voor de lagering.

Dit zorgt er voor dat de gist actiever wordt en de diacetyl opneemt voordat de lagering begint. Sommige giststammen produceren minder voorlopers van diacetyl als andere.

Door bij het brouwen aandacht te schenken aan de details van het brouwproces kunnen we een bier maken dat voldoet aan het ideaal wat we in het hoofd hadden. We kunnen kiezen uit verschillende soorten speciale mout om de nadruk te leggen op een bepaalde moutsmaak of kleur. We kunnen kiezen voor een maischschema om het bier meer body te geven of een betere vergistbaarheid en we kunnen een giststam kiezen en de vergistingomstandigheden scheppen voor een juiste smaak en balans. Bier is muziek voor de mond.

John Palmer

Bron: Zymurgy, mei/juni 2008, vertaald en bewerkt door Frits Haen

Terug naar overzicht