Voor de bereiding van bier zijn vele materialen nodig, niet alleen de potten en pannen om te koken, maar ook verscheidene meetinstrumenten, om vast te stellen wat bijvoorbeeld de temperatuur is, het alcoholgehalte of de pH. Bij een professionele brouwerij wordt meer geavanceerdere apparatuur gebruikt, die voor een amateur-brouwer te kostbaar zijn.
Meetinstrumenten
Om bier te brouwen zijn veel verschillende meetinstrumenten nodig zoals: een densimeter, een maatcilinder, een pH meter, meter om de hardheid van water te meten een thermometer en een weegschaal.
Een densimeter wordt gebruikt om de dichtheid van het bier te bepalen, als je de dichtheid van bier weet dan kan je het alcoholpercentage berekenen, de dichtheid van alcoholvrij bier is namelijk gelijk aan de dichtheid van water.
Een pH meter is belangrijk om de zuurheidsgraad van water te bepalen, zo kan je bijvoorbeeld vooraf zien of het bier niet aan de te zure kant is.
Een meter om de hardheid van water te bepalen geeft de hardheid van water weer in Duitse graden, het aantal graden geeft aan hoeveel calcium- en magnesiumzouten er in het brouwwater zijn opgelost.
Ander apparatuur
Schrootmolen: Om mout te maken moet gerst eerst gemalen worden. Voor het malen gebruik je een schrootmolen (grof gemalen mout wordt schroot genoemd). Het resultaat van deze bewerking moet zo zijn dat de kafjes niet gemalen worden en de inhoud meer geplet wordt.
Maischketel: een ander belangrijk werkmateriaal is de maischketel. Een maischketel is een koperen ketel vertind aan de binnenzijde. Hierin verloopt de inwerking van enzymen. Er moet in de periode van het maischen verschillende temperaturen gehandhaafd worden gedurende korte perioden.
Gistingsvat: om de gist zijn werk te laten doen gaat het wort in een gistingsvat om te gisten. Er zijn twee verschillende soorten gistingsvaten: open en gesloten gistingsvaten.
Open gistingvaten worden gebruikt voor de boven gisting, zo kan men makkelijk de droesem van bovenaf afscheppen. Gesloten vaten daarentegen worden gebruikt bij ondergisting zo kan men via een kraantje aan de onderkant de neergeslagen gist makkelijk afvoeren.
Hevel: een hevel is een handig gebruiksmiddel om de wort of het bier van het ene vat naar een ander te brengen. Een hevel is meestal gemaakt van een kunststofslang met eraan een kraantje.
Naast deze apparaten zijn er nog veel meer middelen nodig om bier te brouwen, zo heb je schoonmaak- en ontsmettingsmiddelen, trechters, kroonkurken en flessen.
De bereiding van bier vindt plaats in een aantal stappen. Die stappen zijn: mouten, brouwen, gisten en bottelen. Dit zijn de stappen die in een brouwerij plaatsvinden. Enkele van deze stappen zijn voor een amateur-brouwer te moeilijk of te kostbaar om zelf uit te voeren.
Mouten
Mout is een basisbestanddeel voor het brouwen van bier. Mout wordt gemaakt van brouwgerst. Onbewerkte gerst is namelijk niet geschikt voor het brouwen van bier. Het zetmeel, waar de gerst rijk aan is, kan niet door gist worden omgezet in alcohol. Gist kan namelijk alleen van suiker (glucose) alcohol en koolstofdioxide maken. Door gerst eerst te laten ontkiemen, worden enzymen in de gerstkorrel geproduceerd. Deze enzymen kunnen later gebruikt worden om het zetmeel om te zetten in suiker. Het moutproces bestaat uit: kiemen en eesten.
Kiemen
De gerst kan niet direct na het oogsten verwerkt worden. Dit is een natuurlijk proces zodat de gerstekorrel pas in het voorjaar gaat ontkiemen. Na de rustperiode wordt de gerst geselecteerd op grootte, gewassen en geweekt. Het vochtgehalte van gerst ligt rond de 12 tot 16%. Door het weken kan de gerst water opnemen. Als het watergehalte rond de 40% ligt kan de gerst ontkiemen. Het laten ontkiemen van het gerst wordt het mouten genoemd. Wanneer uit de gerstkorrel een pluimpje en een worteltje zijn gegroeid (deze korrels worden groenmout genoemd), moet men het kiemproces laten stoppen. Dit doet men door de korrels te verwarmen en wordt eesten genoemd.
Eesten
Eesten is het stoppen van het kiemproces door verhitten met warme of hete lucht. Op grote geperforeerde platen wordt het worden de ontkiemde gerstekorrels uitgespreid. Vanaf onderen wordt lucht van een bepaalde temperatuur door de mout heen geblazen. Als het vochtgehalte zo rond de 8 tot 10% ligt, wordt de temperatuur opgehoogd. Dit proces noemt men het afeesten. Hierbij daalt het vochtgehalte tot zo'n 2 � 4%. Hoe hoger de temperatuur en hoe langer wordt verhit, hoe donker de mout wordt. Men spreekt nu ook niet meer over groenmout, maar over mout. Afhankelijk van kleur of droogmethode worden ze naar soort ingedeeld.
Bij hogere temperaturen worden echter ook meer, of soms alle, enzymen vernietigd. Verhoogd men echter de temperatuur langzaam en het vochtgehalte van de gerst is voldoende laag, dan kan men hogere temperaturen toepassen zonder teveel verlies aan enzymen. Een voordelig effect van de verhitting is, dat deze grondstof, het mout, langer houdbaar blijft.
Brouwen
Hierna kan het echte brouwen beginnen. Voor de amateur-brouwers zijn de hierboven beschreven stappen te kostbaar. Gelukkig hoeven deze
stappen niet perse zelf gedaan te worden. Mout is in de handel gewoon te koop. Het brouwproces bestaat uit de volgende stappen: schroten, maischen, zeven, hoppen, koken en koelen.
Schroten
Het verkregen moutmengsel moet gemalen worden of nog beter geschroot. Schroten is het grof malen van het mout. Het resultaat moet zo zijn dat het kaf van de gerst niet gemalen wordt en de inhoud meer geplet wordt. Dit kan makkelijk gedaan worden met een ouderwetse koffiemolen.
Maischen
De hoofdbewerking van het brouwproces is het maischen. Het moutbeslag wordt gedurende een bepaalde tijd aan een aantal verschillende temperaturen onderworpen. Dan kunnen de enzymen optimaal hun omzettingen doen. Dit zijn de enzymen met hun optimale activiteitstemperatuur.
| Naam enzym |
Substraat |
Gevormd product |
Optimale temperatuur
|
| Maltase |
Maltose |
Glucose |
40 �C
|
| Glucanase |
Hemicellulose |
Cellobiose |
45 �C |
| prote�nasen |
Eiwitten |
Oligopeptiden |
40-60 �C |
| fosfatasen |
Organisch fosfaat |
Fosforzuur |
45-50 �C |
| proteasen |
Polipeptiden |
Aminozuren |
50 �C |
| Beta-amylasen |
Dextrinen |
Maltose |
62-63 �C |
| Prote�nasen |
Eiwitten |
Polipeptiden |
60-70 �C |
| Alfa-amylasen |
Zetmeel |
Dextrinen |
73-74 �C |
Het temperatuursverloop van het maischen bepaald in grote mate de kwaliteit van het bier.
Er zijn in het brouwproces 4 rustpunten waar de temperatuur een bepaalde tijd gelijk blijft. De eerste rust wordt wel beslaan genoemd. Hierbij is de temperatuur 40�C. De temperatuur mag beslist nog niet boven de 40�C komen, omdat anders de glucanasen inactief worden. Deze rust duurt maar zo’n 5 tot 10 minuten. De volgende rust is de eiwitrust. Deze rust is bij 50�C. Hierbij worden eiwitten omgezet tot aminozuren. De aanwezigheid van deze enzymen bevordert de latere schuimkraag. Ook zijn bij deze temperatuur de fosfatasen optimaal actief. Deze rusttijd bedraagt meestal ongeveer 60 minuten. De derde rustperiode is de beta-amylaserust. Deze rusttijd ligt bij 62-63�C met een rusttijd van 30-45 minuten. Hierbij wordt zetmeel omgezet tot vergistbare suikers.
De laatste rust is de alfa-amylaserust. Deze ligt rond de 74�C en duurt zo’n 30-40 minuten. Deze rust is voor de inwerking van de alfa-amylase. Zetmeel wordt hierbij omgezet in dextrinen. Deze dextrinen kunnen niet meer door beta-amylasen worden omgezet in maltose, omdat de beta-amylasen vernietigd worden bij 70�C. Dextrinerijke bieren hebben de naam volmondig te zijn. Hierna is het maischen voltooid.
Filtreren
Na het maischen waarbij alle zetmeel in suiker is omgezet, valt het graanbeslag uiteen in twee delen. Een is een waterige oplossing die hoofdzakelijk de suikers bevat. Men noemt dit wort. Anderzijds zijn er de onoplosbare bestandsdelen van de gerst. Dit noemt men de draf. Deze twee delen moeten nu van elkaar gescheiden worden. Dit gebeurt door middel van filtratie van het moutbeslag. De opgevangen draf wordt door brouwerijen verkocht als veevoer.
Koken en hoppen
Hierna kookt men het wort. Dit heeft een aantal redenen. De samenstelling van wort is ideaal voor bacteri�n en schimmels. Door het te koken worden ze allen gedood. Ook zal door het koken een deel van het water worden ingedampt. Ook de nog overgebleven enzymen worden nu gedood. Ook kookt men de wort om de aanwezige oplosbare eiwitten neer te slaan. Bij het koken komen de negatief geladen looistoffen in de wort vrij en binden zich aan de positief geladen eiwitten. Hierbij vormt zich een vlokkige neerslag. Om bier de bekende bittere smaak te geven voegt men tijdens het koken hop toe. Dit is zo’n 30-40 gram per 10 liter. Om al de eiwitten in de wort neer te slaan, moet de wort 75 minuten gekookt worden. De overige kooktijd dient om de isomerisatie van de hopzuren te laten plaatsvinden. Dit duurt nog zo’n 50 minuten, in totaal dus zo’n 2 uur.
Zeven
De neergeslagen eiwitten en de gebruikte hop moeten voor de gisting uit het wort verwijderd worden. Dit gebeurt door de wort te zeven en tegelijk af te koelen. Hierna is het wort klaar om te gisten.
Gisten
Het gezeefde wort wordt samen met de gist in een vat met waterslot geplaatst. Dit dient dan ongeveer 10 � 12 dagen te blijven staan. Hiermee is het bier brouwen voltooid.
Bottelen
De laatste bewerking is het bottelen. Voor het bottelen zal men nagaan of het bier (want dan heet de wort bier) helder is. Van nature is dit wel het geval. De gist zal op de bodem van het vat als een vaste laag bezinken. Industri�le bieren zullen echter altijd helderder zijn dan thuis gebrouwen biertjes. Dit is echter geen probleem, want er vindt nog een korte gisting in de fles plaatst, voor het koolzuur en de schuimvorming. Dan kan het bier in flessen of in vaten worden gedaan.
