Temperatuur hoger laten worden tijdens gisting

Adrie · 12-10-2009 19:54 u

Maar het gaat helemaal niet om twee verschillende theorieën. Diacetyl wordt altijd in de beginfase van de vergisting gevormd, vooral bij hogere temperaturen. Dit geldt voor de hoofdvergisting, maar ook voor de hergisting op fles als er weer vers suiker is toegevoegd. Later ruimt de gist, mits het bier warm genoeg is en de gist nog vitaal, deze diacetyl weer op.

pincopallino · 13-10-2009 10:34 u

Citaat van: Adrie op 12-10-2009  19:54 uMaar het gaat helemaal niet om twee verschillende theorieën. Diacetyl wordt altijd in de beginfase van de vergisting gevormd, vooral bij hogere temperaturen. Dit geldt voor de hoofdvergisting, maar ook voor de hergisting op fles als er weer vers suiker is toegevoegd. Later ruimt de gist, mits het bier warm genoeg is en de gist nog vitaal, deze diacetyl weer op.

Volgens dit citaat van Jacques wel :

Het is inderdaad heel sterk afhankelijk van jouw omstandigheden. Adrie klaagde in het verleden heel regelmatig over diacetyl in zijn bier terwijl ik daar nooit geen last van had. Zal ook wel iets te maken hebben met de hoeveelheid gist en de conditie van de gist. "

Hier wordt gesurggereed dat als men een goede gist management hanteer, dan is er geen diacelyl vorming.

Adrie · 13-10-2009 10:57 u

Tja, de suggestie van Jacques is natuurlijk niet gebaseerd op feiten. Ik ben altijd heel kritisch op mijn gistmanagement en zorg altijd voor genoeg en actieve gist. Heb ik die niet, dan brouw ik niet. Zoals gezegd komt de diacetyl vooral op tijdens de hergisting op fles. En het trekt ook weer weg, zij het soms pas na een week of zes. Zo dramatisch als Jacques het doet overkomen is het zeker niet.

Adrie · 13-10-2009 10:59 u

Citaat van: pincopallino op 13-10-2009  10:34 uHier wordt gesurggereed dat als men een goede gist management hanteer, dan is er geen diacelyl vorming.

Er is altijd diacetylvorming aan het begin van de vergisting. Als je koel start wordt er minder gevormd. Als je genoeg actieve en gezonde gist toevoegt, dan is er aan het eind van de vergisting genoeg actieve gist op de diacetyl weer op te ruimen, mits de temperatuur van het bier hoog genoeg is om de gist actief te houden. Ik denk dat Jacques het hiermee eens is en zo niet, dan hoor ik graag van hem wat er niet aan deugt en waarop hij dat baseert.

RobinB · 13-10-2009 11:32 u

Citaat van: pincopallino op 13-10-2009  10:34 uHier wordt gesurggereed dat als men een goede gist management hanteer, dan is er geen diacelyl vorming.

Gistmanagement stop niet na de starter!
Juist tempcontrole tijdens de vergisting is ook goede gistmanagement!

pincopallino · 13-10-2009 12:49 u

Citaat van: RobinB op 13-10-2009  11:32 ugistmanagement stop niet na de starter!
Juist tempcontrole tijdens de vergisting is ook goede gistmanagement!

OK. gistmanagement =
Giststam
starter
voeding
O2
S.G
T
Q biomassa starter

Starter wordt toegevoegd aan het wort, wel nu, in hoeveel % bijdraag de T (voor/tijdens/aan het einde van gisting ) aan het gistmanagement?

pincopallino · 13-10-2009 13:42 u

Zo te lezen, zijn er meer oorzaken die verantwoordelijk zijn voor het ontstaan van diacetyl. Een art.uit; Brewing Techniques door G.J Fix vertaald :

Diacetyl: de vorming, de reductie en het beheersen van de omstandigheden bij de vorming

De vorming van diacetyl, de stof die verantwoordelijk is voor een boterachtige of butterscotch smaak ("boterballetjes") die soms in bier voorkomt, kan beheerst worden als de omstandigheden waarbij het gevormd wordt duidelijk is. De hierna volgende uitleg over de vorming en afbraak van diacetyl kan helpen om de hoeveelheid binnen de grenzen, behorend bij het type bier, te houden.

Diacetyl en 2,3-pentaandion zijn belangrijke smaak- en aromastoffen. Chemici delen ze in bij de ketonen en diacetyl wordt meestal dan 2,3-butaandion genoemd. Soms worden deze twee ketonen samen, in bier, gerangschikt bij de vicinale diketonen (VDK).

Het herkennen en het accepteren van zowel diacetyl als 2,3-pentaandion is de laatste tientallen jaren sterk veranderd. In een Amerikaans rapport uit 1952 wordt bijvoorbeeld voor een Amerikaans commercieel bier een gemiddelde hoeveelheid van 0.33 mg/liter diacetyl genoemd, meer dan 3 maal de smaakdrempel van 0.10 mg/liter (3). Vandaag de dag ligt het gemiddelde op ca. 0.05 mg/liter. Met enkele belangrijke uitzonderingen. Sommige Stouts kunnen wel 0.60 mg/liter bevatten en een paar Engelse Pale Ales zitten rond d 0.30 mg/liter. De hoeveelheid diacetyl in bieren van micro-brouwerijen varieren aanmerkelijk, met hoeveelheden tussen 0.03 en 1.0 mg/liter.

De aanwezigheid van diacetyl wordt meestal herkend door de boterachtige of butterscotch smaak. In vers bier kan het verward worden met stoffen uit caramelmouten. Na enige tijd kan het verschil duidelijk worden: diacetyl in bier is instabiel en kan een erotische gewaarwording geven (letterlijk vertaald; vlgs mij wordt ranzig bedoeld). De stoffen uit de caramelmout zijn wel stabiel.

De smaakdrempel van 2,3-pentaandion is bijna 1.0 mg/liter; het geeft meestal de indruk van honing. Deze stof komt in flinke hoeveelheden voor in sommige Belgische Ales, waar het beschouwd wordt als behorend bij dit type bier. In andere biertypes komt het minder voor en wordt dan beschouwd als een fout.

Figuur 1.De vorming van diacetyl

De vorming en de afbraak van diacetyl

Het bestuderen van diacetyl in bier begon in de tijd van Pasteur (1870) (5). Door het gebruik van de mikroskoop ontdekte Pasteur dat melkzuurbacteriën verantwoordelijk zijn voor een groot aantal afwijkende smaken in bier. De uitdrukking sarcina ziekte wordt gebruikt om dit effect aan te geven. Blijkbaar was de aanwezigheid van diacetyl bij een sarcina ziekte al eerder ontdekt, maar pas in 1939 verbond Shimwell deze stof met de geur en smaak van boter (6). Eerdere onderzoeken onthulden al de chemische samenstelling, maar de connectie met de smaak werd pas later gelegd (7). Zelfs vandaag is de schatting dat 20 % van de bierdrinkers zelfs een hoge concentratie diacetyl niet herkennen (

.

In het begin werd gedacht dat diacetyl alleen ontstond door een bacteriële infectie. Later werd ontdekt dat het ook op andere manieren gevormd moest worden, omdat diacetyl ook gevonden werd in bieren die in een vlekkeloos schone omgeving gebrouwen werden. De grote doorbraak kwam tussen 1950 en 1960. J. Owades ontwikkelde een effectieve manier om diacetyl te meten en gebruikte deze methode om het verloop van de vorming tijdens het brouwen te volgen (9). Hierbij werd ontdekt dat de biergist een belangrijke rol speelt tijdens de vorming en afbraak van diacetyl. Inoue en zijn collega's in het Kirin Research Laboratory in Japan droegen ook hun steentje bij met de ontdekking dat aceto-melkzuur de voorloper was van diacetyl (10). Hierna volgden een groot aantal publicaties waarin de omstandigheden waarbij diacetyl gevormd en afgebroken wordt, werden beschreven. In het overzicht van Wainwright uit 1973 worden 149 referenties genoemd (11).

Alhoewel een aantal factoren effect hebben op de vorming van diacetyl, wordt het middenstuk van figuur 1 steeds gebruikt. De reaktie gaat meestal via de linker kant, dus richting ethanol (alcohol) produktie. De meeste bieren bevatten tussen de 30.000 en 50.000 mg/liter ethanol, dus er is een aanzienlijke hoeveelheid pyruvaat aanwezig. Omdat de smaakdrempel voor diacetyl 0.10 mg/liter is, kan een kleine verandering in het verloop van de reacties een groot effect hebben op de smaak van het bier. Ook de assimilatie van gist en het gebruik van het aminozuur valine spelen een rol. Zie hiervoor het stuk "wort en eiwitten".

Op dezelfde manier wordt 2,3-pentaandion gevormd, maar met andere grondstoffen. De voorloper is acetohydroxybutyraat en het aminozuur leucine.

Een aantal factoren leiden tot de vorming van diacetyl, maar er is maar één betrouwbare methode om het niveau te verlagen: de enzymatische reductie door de gist (zie figuur 2). Acetoine, het tussenproduct, heeft een nogal onaangename muffige smaak. Maar omdat de smaakdrempel hiervan op 3.0 mg/liter ligt, is een gelijke hoeveelheid minder desastreus dan een gelijke hoeveelheid diacetyl. Het eindproduct butaandiol geeft bier geen speciale smaak.

Figuur 2. De enzymatische reductie van diacetyl door gist.

Het effect van de gist

Zoals hierboven al vermeld, bevat biergist enzymen die zowel diacetyl kunnen vormen als afbreken. Er zitten wel grote verschillen tussen de giststammen. De getallen in tabel 1 zullen in een boek komen dat ik (Fix) aan het schrijven ben (12). Er zijn 3 ondergisten bekeken. De stammen W-206 en W-34/70 worden beschouwd als uitstekende diacetyl afbrekers. De 3e stam, W-308, werkt minder goed zoals in tabel 1 te zien is (13). Steriele wort werd in alle gevallen bij 10 graden C vergist waarbij de hoeveelheid diacetyl werd gemeten met HPLC (high performance liquid chromatography = een speciale scheidingstechniek).

tabel 1. Vorming van diacetyl door 3 verschillende giststammen.

hoeveelheid diacetyl in mg/liter
aantal dagen W-206 W-34/70 W-308
1 0.18 0.15 0.18
3 0.25 0.20 0.48
5 0.23 0.18 0.92
7 0.18 0.14 0.75
9 0.14 0.09 0.65

Gist die snel uitvlokt gedraagt zich meestal zoals W-308 en kan waarneembare hoeveelheden diacetyl in bier veroorzaken. Dit is een reden waarom de meeste commerciële gisten poedergisten zijn en pas uitvlokken nadat het bier gekoeld is. De werking van een gist kan ook veranderen bij hergebruik. Zoals te zien is in de getallen in tabel 2, gepubliceerd door Hoffmann voor een niet nader omschreven ondergist (14).

tabel 2. Hoeveelheid diacetyl bij een hergebruik van ondergist

na aantal dagen 1e keer gistgebruik 2e keer gistgebruik 3e keer gistgebruik 4e keer gistgebruik
1 0.15 0.16 0.28 0.36
3 0.19 0.36 0.47 0.65
5 0.16 0.29 0.39 0.60
7 0.12 0.23 0.28 0.40

Naar mijn ervaring gaat het verhoogde diacetyl niveau bij hergebruik van gist, zoals hierboven te zien is, gelijk op met toename van het aantal gemuteerde gistcellen die problemen hebben met de stofwisseling. Deze gemuteerde gistcellen produceren veel diacetyl en hebben moeite om dit weer af te breken. Ook aanwezige Gram-positieve bacteriën kunnen veel diacetyl vormen. Gezonde bacterie vrije gist is meer geschikt om her te gebruiken.

De vorming en afbraak van diacetyl wordt sterk beïnvloed door temperatuur. Beide omzettingen gaan sneller als de temperatuur hoger is. Dus een Ale vergist bij 20 graden C, heeft meestal een grotere hoeveelheid diacetyl dan een Lager die bij 10 graden C vergist is. Maar de afbraak van diacetyl gaat bij een Ale veel sneller dan bij een Lager en dat is dan ook de reden dat brouwers van Lagers kiezen voor een diacetyl niveau beneden 0.10-0.15 mg/liter aan het eind van de hoofdgisting. Er treedt wel afbraak van diacetyl op tijdens de koude lagering, maar zeer langzaam. Daarom wordt door sommige brouwers ook wel de temperatuur, na een koude vergisting, na de hoofdgisting kort verhoogd tot 20 graden C. Dit wordt dan de diacetyl-rust genoemd.

Een alternatief is de zogenoemde Narziss vergisting. Hierbij wordt het eerste 2/3 deel van de hoofdgisting vergist bij 8-10 graden C. Gedurende het resterende 1/3 deel mag de temperatuur oplopen tot 20 graden C, waarna het bier koud wordt gelagerd. Een ander alternatief is om pas vergistende wort (krauesen) toe te voegen aan koud gelagerd bier.

Invloed van bacteriën
Bacteriën die oorzaak kunnen zijn van diacetyl vorming zijn Gram-positieve coccen (Pediococcen) en sommige stammen van Gram-positieve staafjes (Lactobacillus). Het effect van de aanwezigheid van deze bacteriën is duidelijk. Beide produceren melkzuur, en de uiteindelijke smaak is ranzige boter met een zurige nasmaak. In zowel amateur als commerciële brouwerijen in het verleden waren infecties door niet schone apparatuur niet ongewoon. Heden, door de beschikbaarheid van goede desinfectiemiddelen, komen dit soort infecties alleen voor als er onzorgvuldig wordt gewerkt. En als er netjes wordt gewerkt komen naar mijn mening infecties doordat de gist niet rein is.

Goede verse gist hoeft niet steriel te zijn. In de praktijk blijkt dat als het aantal bacteriën beneden de 1-10 cellen per 10 miljoen gistcellen blijft, dit geen effect zal hebben op het uiteindelijke bier (15). Dit is bij het opkweken van gist totaal anders! Hier moet uitgegaan worden van een bacterie vrije gist. In het bijzonder bij opstarten vanaf een vaste voedingsbodem, maar ook met een in rust verkerende vloeibare gist. Het is relatief eenvoudig om de hoeveelheid bacteriën te meten, zeker voor melkzuurbacteriën (15), en daarom is er nauwelijks een verweer als zoiets plaatsvind.

In een artikel van D. Sohigian in Brewing Techniques stond dat nodig zijn: 1 miljoen cellen per ml per graad Plato. Dus voor 10 liter stamwort met 12.5 graden P (bijv. Pilsener) zijn 125 miljard cellen nodig! Hierin zouden dus 12.500-125.000 bacteriën mogen zitten! (lijkt mij eigenlijk wel wat veel, Hans Aikema).

Er moet vooral opgepast worden als er gist gebruikt wordt dat in grote hoeveelheden is bewaard. Als de gist in ruste gaat, produceren ze vaak flinke hoeveelheden aminozuren (16), die bacteriën als stikstofbron kunnen gebruiken. Hierdoor kunnen een paar bacteriën zich tot enorme hoeveelheden vermeerderen. De beste manier om gist te bewaren is in een steriele wort bij ca. 0 graden C en zo kort mogelijk.

Wort en eiwitten
De basis reactie waarop diacetyl gevormd wordt laat duidelijk zien dat aminozuren een belangrijke rol spelen. Wort dat een gebrek heeft aan het aminozuur valine, zal een verhoogde hoeveelheid diacetyl geven. Zie hiervoor ook referentie 2 (blz. 189). Zolang een voldoende hoeveelheid valine aanwezig is, zal de hoeveelheid diacetyl maximaal worden afgebroken. Als de hoeveelheid valine echter voortijdig is opgebruikt zal er opnieuw diacetyl worden gevormd, wat wel genoemd wordt "de 2e diacetyl piek". Een deel van deze diacetyl zal wel weer worden afgebroken, maar altijd zal het uiteindelijke bier meer diacetyl bevatten dan wanneer het wort voldoende valine had bevat. Hetzelfde geldt voor 2,3-pentaandion en het aminozuur leucine.

Zowel leucine als valine worden beschouwd als de strikt noodzakelijke aminozuren omdat gist meestal niet in staat is om bepaalde stoffen te vormen als deze aminozuren afwezig zijn. Als voldoende hoeveelheden eiwitten aanwezig zijn bij de gisting, kwamen ze uit het wort; en dit hangt weer af van de gebruikte hoeveelheid (gemoute) granen. Goede mout en een juiste manier van maischen zal een wort geven dat rijk is aan alle benodigde aminozuren. Brouwers gebruiken één getal om de hoeveelheid aminozuren in het wort aan te geven, n.l. de hoeveelheid vrije ammonium stikstof (FAN=free amino nitrogen). Dit getal voor het wort is vergelijkbaar met wat het s.g. (soortelijk gewicht) is voor de hoeveelheid koolhydraten. Hoge getallen voor FAN duiden op voldoende leucine en valine niveaus. Anderzijds duiden lage FAN waarden op gebrek aan leucine en valine.

Bijvoorbeeld heeft een wort dat alleen met mout gemaakt is van 12 graden Plato (s.g. 1.048) meestal een FAN in de orde van 300-325 mg/liter. Deze hoeveelheid wordt beschouwd als ideaal. Een 10 graden P (s.g. 1.040) wort uit mout daarentegen heeft een FAN van ca. 250-270 mg/liter, wat als net voldoende wordt beschouwd. Maar als een derde deel van de mout wordt vervangen door ongemout graan of suiker (of beide) zal het FAN niveau dalen tot 165-180 mg/liter wat meestal als onvoldoende wordt beschouwd.

Los gezien van de economische redenen, is dit voor grote industriële brouwers, die veel ongemout gebruiken in de storting, een reden om "high-gravity" te brouwen. Als het 10 graden P wort met 33 % ongemout geconcentreerd wordt tot zeg 14 graden P, zal het FAN niveau stijgen tot zo'n 230-250 mg/liter. Dit is een grote verbetering t.o.v. de verdunde wort.

Er zijn publikaties over verschillende tekortkomingen in bepaalde merken moutextract (17). Het blijkt dat in het algemeen de hoeveelheid eiwitten in wort gemaakt uit extract lager is dan uit wort van mout. Dit wordt goed beschreven door Lodahl (18).

Alhoewel het belangrijk is dat onze wort voldoende aminozuren bevat, is het ook belangrijk dat onze biergist in staat is deze stikstofbron te gebruiken. Vooral voor leucine en valine is dit belangrijk omdat de opname van deze stoffen vaak traag gaat en helemaal als de gist niet goed werkt. Gemuteerde gist met stofwisselingsproblemen is hier een goed voorbeeld van. In al dit soort gevallen is het resultaat een verhoogd diacetyl niveau.

Het belang van een juist medium om gist in op te kweken kan niet genoeg benadrukt worden. De gebruiksaanwijzing van Siebel (Chicago, Illinois) die meegestuurd wordt met gist op vaste voedingsbodem wijst er op dat de gist opgestart moet worden in een wort die kwa samenstelling en s.g. lijkt op het wort waar de gist in terecht komt. Veel brouwers gebruiken verdunde ongehopte wort met een s.g. van 1.020. Alhoewel hierover gediscussierd kan worden, moeten totaal kunstmatig samengestelde media worden vermeden. Ik deed kort geleden wat tests met wat genoemd wordt "bakkers medium". Het bestaat uit een glucose-sucrose oplossing waaraan wat mineralen zijn toegevoegd (19).

De gist vermeerderde zich goed in dit medium. Maar bij de hoofdgisting deed de gist het slecht. Een duidelijk gebrek was de uitzonderlijk langzame en onvolledige opname van valine. De hoeveelheid diacetyl was steeds tenminste 4 maal hoger dan met gist die opgestart was volgens de Siebel-methode en in een geval zelfs 10 maal hoger.

Oxidatie

De reaktie acetomelkzuur -> diacetyl is een redox reaktie (2). Acetomelkzuur wordt geoxideerd tot diacetyl en andere stoffen (bijvoorbeeld aldehydes en melanoides en tannines in het wort) worden gereduceerd. Alle tot dusver hier beschreven reakties werden, met behulp van enzymen, uitgevoerd door microorganismen, biergist of in het slechtste geval door ongewenste microorganismen in het wort. De reaktie kan echter ook zonder enzymen plaatsvinden in de aanwezigheid van een geschikt oxidatiemiddel. Inderdaad zijn er gevallen bekend (waarover weinig gediscussierd is) waarbij diacetyl opeens ontstond in een bier met een normale smaak. Het lijkt duidelijk dat dit kan gebeuren als bij de vergisting gist gebruikt is die niet in optimale conditie verkeerde, waardoor niet alle acetomelkzuur omgezet is. Dit komt dan in het uiteindelijke bier terecht en kan later geoxideerd worden. Dit kan gebeuren bij het bottelen; de lucht boven het bier wordt dan het oxidatiemiddel. Verhoogde temperatuur vergroot het effect. Ik heb gevallen gezien waarbij bestanddelen in het wort (melanoiden en tannines) die tijdens de warme fase in de wortbereiding geoxideerd waren, in het uiteindelijke bier de rol van oxidatiemiddel speelden.

Zuurstof en diacetyl hebben ook een andere relatie met elkaar, in dit geval op een positieve manier. Hoffmann heeft aangetoond dat onvoldoende beluchting van het gekoelde wort kan leiden tot verhoogde diacetyl concentratie (14). In één van zijn testbrouwsels was de opgeloste hoeveelheid zuurstof 0.8 mg/liter. Het tweede brouwsel had 10 maal zo veel (8.0 mg/liter, wat gebruikelijk is. Om deze hoeveelheid te krijgen, moet het gekoelde wort direkt geïnjecteerd worden met zuurstof. Hoffmann meldt dat na 7 dagen gisting, het slecht beluchte wort een hoeveelheid diacetyl bevatte van 0.80 mg/liter, terwijl het diacetyl niveau in het goed met zuurstof verzadigde wort teruggegaan was tot 0.20 mg/liter.

Ironisch vermeld Hoffmann ook dat de hoeveelheid diacetyl weer omhoog gaat als de hoeveelheid zuurstof boven de 8.0 mg/liter uitkomt. Ik heb gevonden dat de maximale hoeveelheid zuurstof die opgelost kan worden in bijvoorbeeld een wort van 12 graden P (s.g. 1.048) bij 10 graden C, 7.8 mg/liter is (12). De hoeveelheid oplosbare zuurstof zakt naar mate de temperatuur en/of het s.g. stijgt. Om meer op te kunnen lossen zou men oververzadiging moeten bewerkstelligen, maar dat vereist speciale techniek. Dus brouwers op kleine schaal hoeven niet bang te zijn dat er teveel zuurstof oplost in de gekoelde wort.

Een alomtegenwoordige gast
Het kan wel gesteld worden dat de vergaande emotionaliteit die brouwers neigen te hebben met betrekking tot diacetyl smaak in bier (gedeeltelijk) voortkomt uit het feit dat praktisch elk aspect bij het brouwen te maken heeft met de vorming of reduktie van diacetyl. Er zal waarschijnlijk altijd wel verschil van mening blijven over het wel of niet horen van een diacetyl smaak in verschillende types bier. Niettemin moeten we bewust worden hoe diacetyl kan ontstaan en hoe de hoeveelheid in de hand te houden is.

Referenties:

(1) T.W.G. Solomons, Organic Chemistry (John Wiley and Sons, New York, 1984).

(2) G.J. Fix, Principles of Brewing Science (Brewers Publications, Boulder, Colorado, 1989).

(3) O.B. West, A.L. Lautenbach, and K. Becker, Am. Soc. Brew. Chem. Proceedings 81 (1952).

(4) A. Piendl, "Biere Aus Aller Welt," Brauindustrie, various issues.

(5) L. Pasteur, Etudes sur Biere (Gauthier-Villar, Paris, 1876).

(6) J.L. Shimwell and W.F. Kirkpatrick, J. Inst. Brew. 45 (1939).

(7) A. Zimmermann, Brauereibische Betriebslehre (self published, Buffalo, 1904).

(

M.C. Meilgaard, MBAA Tech. Qr. 28 (1991).

(9) J.L. Owades, L. Maresca, and G. Rubin, Proceedings of the American Society of Brewing Chemists (American Society of Brewing Chemists, St. Paul, Minnesota, 1959).

(10) T. Inoue, Y. Yamamoto, E. Kobubo, and Y. Kuroiwa, "Report Research Labs," no. 16 (Kirin Brewing Co., Takasaki, Japan, 1973).

(11) T. Wainwright, J. Inst. Brew. 79 (1973).

(12) G.J. Fix, Principles of Brewing Science II: Practical Considerations (manuscript in preparation).

(13) G.J. Fix, Proceedings of the National Microbrewers and Pubbrewers Conference and Trade Show, New Orleans, 18-21 April 1993 (Institute for Brewing Studies, Boulder, Colorado).

(14) S. Hoffmann, Brauwelt International (Brauwelt/Verlag, Nuremburg, Germany, 1985).

(15) G.J. Fix, Beer & Brewing 12 (Brewers Publications, Boulder, Colorado, 1992).

(16) M.J. Lewis, Am. Soc. Brew. Chem. (1963).

(17) J. Paik, N.H. Low, and W.M. Ingledew, "Malt Extract: Relationship of Chemical Composition to Fermentability," J. Am. Soc. Brew. Chem. 49 (1991).

(18) M. Lodahl, "Malt Extracts: Cause for Concern," BrewingTechniques 1 (2), 26-28 (1993).

(19) G. Reed and T.W. Nagodawithana, Yeast Technology (Van Nostrand Reinhold, New York, 1991).

Meer over diacetyl

Van de WWW-pagina van Triple-W:

Diacetyl. Diacetyl is wellicht de meest gevreesde stof in bier. Vanwege de lage drempelwaarde die (de meeste) mensen voor deze stof hebben, wordt veel aandacht geschonken aan het laag houden van de hoeveelheden van deze stof in bier. Gist zet een gedeelte van het tijdens de glycolyse gevormde pyruvaat om in " -acetolacetaat. Nadat de gist deze stof heeft uitgescheiden, wordt deze door nog niet precies gedefinieerde reacties in het wort omgezet in diacetyl. Het is bekend dat voor de vorming van diacetyl zuurstof nodig is. De aanwezigheid van koper, ijzer en aluminium ionen bevorderen de vorming van diacetyl. Gist is in staat het in het wort gevormde diacetyl op te nemen en te reduceren. De hoeveelheid gevormde/ resterende diacetyl afhankelijk van de giststam, van de leeftijd en conditie van de gist, en van de manier waarop het bier wordt bewaard.

Diacetyl rest
Vraag: Ik doe meestal 2/3 van de gisting van mijn lager bij 10 graden C, hevel het bier dan naar een andere gisttank en verlaag de temperatuur met 2 graden C/dag naar 4.5 graden C. Dan blijft het zo totdat de gisting klaar is.
Ik wil een diacetyl rust inlassen, maar ik weet niet prcies hoe dit moet. Ik heb begrepen dat je meestal na hevelen voor de tweede gisting je de temperatuur laat oplopen tot zo'n 15.5 degrees C; en na een bepaalde tijd laat je de temperatuur weer dalen.
Bij welke temperatuur moet de diacetyl-rust plaatsvinden? Laat je detemperatuur uit zichzelf oplopen of help je daarbij? Hoe lang duurt de diacetyl rust, en hoe weet je wanneer deze klaar is? Als deze rust voorbij is , koel je dan langzaam af of zo snel mogelijk?
Antwoord: Je hebt het principe van de diacetyl rust begrepen. Het wordt inderdaad gedaan als de gisting voor 2/3 klaar is, wat te zien is aan het s.g.. Bijvoorbeeld, als je begin s.g. 1.054 was en je weet dat het eind s.g.1.012 wordt, betekend dat een verschil van 42 punten. Twee-derde is dan 28, dus als het s.g. gedaald is tot 1.026 –hevel je het bier over naar de tweede gisttank en laat je de temperatuur oplopen tot zo'n 15.5 graden C. Gewoonlijk duurt een diacetyl rust ongeveer 48 uur, maar dat hangt van de gist en de brouwer af. Als de rust klaar is, wordt de temperatuur geleidelijk verlaagd ( 2-4 graden C/dag –tot de lagertemperatuur (meestal 0 graden C) is bereikt.
Wat niet vergeten moet worden als als je een diacetyl-rust inlast, is de gist af te hevelen, voordat de temperatuur omhoog gaat. Dit om te voorkomen dat er autolyse optreed, wat in hert uiteindelijke bier te proeven zou zijn.
De meeste brouwers laten de temperatuur van het bier uit zichzelf oplopen. De juiste temperatuur voor een diacetyl-rust hangt af van de tijd en ook de vraag over wanneer de rust klaar is hangt hier mee samen. Het doel van de diacetyl-rust is de gist te helpen als deze in het juiste stadium is – en dat is als de gist de bijprodukten die eerst gevormd zijn weer gaat omzetten. Iedereen die wel eens een lagerbier op de tweede of derde dag van de gisting geroken heeft, weet dat het niet lekker ruikt, acetaldehyde en andere stoffen en vaak diacetyl – de boter of butterscotch geur die vaak in Ales voorkomt. Het hoort in de meeste lagers eigenlijk niet thuis, vandaar de diacetyl-rust.
Ondergisten verschillen enorm in de mogelijkheid om diacetyl te verwijderen. Sommige, zoals de bekende Weihenstephan stam #308, heeft alle hulp nodig die het kan krijgen om het niveau beneden de smaakdrempel te krijgen. Anderen hebben zelfs geen diacetyl-rust nodig. Dit is dus het antwoord op de vraag over tijd en temperatuur Het is dus een kwestie van zelf uitzoeken. Twee dagen bij 15.5 graden C zijn gebruikelijk, maar het kunnen er meer of minder zijn. Sommige brouwerijen gebruiken andere temperaturen – tussen 13 en 18 graden C – en andere tijden. Je weet wanneer derust voorbij is door het eindprodukt te beoordelen. Voor de meeste kleine-schaal brouwers betekent dat het gebruik van hun favoriete apparatuur: de neus en de mond.
De reden om de temperatuur na de diacetyl-rust langzaam te laten zakken is om de gist niet te laten schrikken. Gist die te snel afkoeld kan in "slaap" vallen. Er moeten nog suikers en ongewenste stoffen omgezet, en als je de gist laat wennen aan de lagere temperatuur , zal deze goed (maar langzaam) zijn werk blijven doen, zelfs bij 0 graden C.
Trouwens 0 graden C is een perfekte lagertemperatuur. Bij deze temperatuur zal het bier een meer zuivere smaak krijgen en helder worden, helemaal als je (wat ik aanraad) het bier nog filtreerd.

REFERENCES
(1) J. Rager, Zymurgy 13 (4), 53-54 (1990).

(2) D. Miller, Brewing the World's Great Beers (Storey Communications, Pownal, Vermont, 1992), pp. 132-133.

--------------------------------------------------------------------------------

Laatste keer dat ik deze pagina veranderde: 24-8-2002

top

RobinB · 13-10-2009 14:18 u

Citaat van: pincopallino op 13-10-2009  12:49 uOK. gistmanagement =
Giststam
starter
voeding
O2
S.G
T
Q biomassa starter

Starter wordt toegevoegd aan het wort, wel nu, in hoeveel % bijdraag de T (voor/tijdens/aan het einde van gisting ) aan het gistmanagement?

Voor je bier heel veel!
Zaai maar eens in op 25 g en laat het z'n beloop gaan, of maak een ondergister op kamertemperatuur?
Lijkt me duidelijk, toch?

Overigens is je factor Q dubbel, aangezien deze volgt uit de parameters vd starter...

EBC · 13-10-2009 14:25 u

Misschien tijd om een diacetyl draad te beginnen?

Drents Hopbier · 13-10-2009 14:44 u

Citaat van: pincopallino op 13-10-2009  13:42 uZo te lezen, zijn er meer oorzaken die veraantwordelijk zijn voor het ontstaan van diacelyt. Een art.uit; Brewing Techniques door G.J Fix vertaald :

Het stukje kwam me wat bekend voor. En je hebt het inderdaad van mijn site: http://home.online.nl/jnaikema/diacetyl.htm

Hopbier

Jacques · 13-10-2009 21:36 u

Citaat van: Adrie op 13-10-2009  10:57 uTja, de suggestie van Jacques is natuurlijk niet gebaseerd op feiten. Ik ben altijd heel kritisch op mijn gistmanagement en zorg altijd voor genoeg en actieve gist. Heb ik die niet, dan brouw ik niet. Zoals gezegd komt de diacetyl vooral op tijdens de hergisting op fles. En het trekt ook weer weg, zij het soms pas na een week of zes. Zo dramatisch als Jacques het doet overkomen is het zeker niet.

Hoezo is mijn suggestie niet gebaseerd op feiten? Wat ik bedoel is dat als je voldoende actieve gistcellen hebt je geen last hebt diacetyl. De gistcellen zetten de diacetyl om in een minder actieve smaakstof waardoor je deze niet meer proeft.

Zelf heb ik in de 29 jaar dat ik brouw maar heel weinig last gehad van diacetyl in mijn bieren. Daar heb ik nooit stijgende vergistingstemperaturen voor nodig gehad. Of de vergistingsgraad nu echt veel verder gaat door een hogere temperatuur weet ik ook niet. Voorwaarde voor een goede vergistingsgraad is volgens mij dat je voldoende actieve gist hebt toegevoegd en dat je een maischmethode hebt gebuikt die meer vergistbare suikers geeft.

Het is bijna november. Tijd voor experimenten. Op dit moment ben ik aan het broeden hoe ik een overtuigend experiment kan opzetten met de middelen die mij beschikbaar staan.

William · 13-10-2009 22:18 u

Ik had ook nooit "last" van diacetyl totdat ik een gistkast ging gebruiken. De hergistingstemperatuur was door de gistkast hoger dan normaal. Ik proef tot zo'n drie weken na de hergisting altijd diacetyl in mijn bier. Na een maand is het meestal weer weg.

Adrie · 14-10-2009 09:06 u

Citaat van: Jacques op 13-10-2009  21:36 uZelf heb ik in de 29 jaar dat ik brouw maar heel weinig last gehad van diacetyl in mijn bieren. Daar heb ik nooit stijgende vergistingstemperaturen voor nodig gehad. Of de vergistingsgraad nu echt veel verder gaat door een hogere temperatuur weet ik ook niet. Voorwaarde voor een goede vergistingsgraad is volgens mij dat je voldoende actieve gist hebt toegevoegd en dat je een maischmethode hebt gebuikt die meer vergistbare suikers geeft.

Het is bijna november. Tijd voor experimenten. Op dit moment ben ik aan het broeden hoe ik een overtuigend experiment kan opzetten met de middelen die mij beschikbaar staan.

Maar het gaat helemaal niet om diacetylvorming tijdens de gisting, maar tijdens de hergisting op fles.

Adrie · 14-10-2009 09:07 u

Citaat van: William op 13-10-2009  22:18 uIk had ook nooit "last" van diacetyl totdat ik een gistkast ging gebruiken. De hergistingstemperatuur was door de gistkast hoger dan normaal. Ik proef tot zo'n drie weken na de hergisting altijd diacetyl in mijn bier. Na een maand is het meestal weer weg.

Precies. Dat is exact mijn ervaring.

Hopmans · 14-10-2009 10:02 u

Citaat van: Adrie op 14-10-2009  09:07 uPrecies. Dat is exact mijn ervaring.

Bedoelen jullie met dat typische "net op fles-smaakje" diacetyl?
Tja, weer wat geleerd.
Na een maand is dat bij mij ook zo'n beetje weg.
Ik dacht altijd dat dat een gist-smaakje was.

Adrie · 14-10-2009 10:28 u

Citaat van: Hopmans op 14-10-2009  10:02 uBedoelen jullie met dat typische "net op fles-smaakje" diacetyl?
Na een maand is dat bij mij ook zo'n beetje weg.

Dat zou kunnen, maar ik weet niet precies wat je met een "net op de fles-smaakje" bedoelt. $:-\$

EBC · 14-10-2009 12:47 u

Het zal wel acetaldehyde zijn...

Jacques · 14-10-2009 20:55 u

Citaat van: Adrie op 14-10-2009  09:06 uMaar het gaat helemaal niet om diacetylvorming tijdens de gisting, maar tijdens de hergisting op fles.

Het experiment dat ik wil op zetten heeft niet ten doel om te kijken of er nu meer of minder diacetyl hebt (daar heb ik dus nooit last van) maar om te kijken of de vergistingsgraad nu echt gebaat is bij een temperatuurstijging op het einde van de vergisting of niet.

hansHalberstadt · 06-06-2010 22:57 u

Ik lees soms verhalen dat tijdens de gisting de temperatuur op kan lopen door de warmteproductie van het vergistingsproces. Nu heb ik daar eens wat aan zitten rekenen en kom tot de conclusie dat bij het vergisten van 1 mol glucose (180g) ca 84kJ aan warmte vrijkomt. (kan een van de chemici onder ons eens checken of dat klopt?). Als dat klopt dan zou dat betekenen dat voor een vat van 40L gistend bier SG 1080 wat in een week vergist een vermogen vrijkomt van ca 4 watt. Dat lijkt mij sterk onvoldoende om daarmee het vat op te warmen.
HansH.

Henielma · 07-06-2010 21:10 u

Ik heb wel eens een experiment gedaan om de koelkast de warmte van een 60 Watt gloeilamp te laten wegkoelen. Dit om een idee te krijgen van de geproduceerde hoeveelheid warmte tijdens een vergistingspiek. Ik heb toen vergeleken hoeveel de koelkast moest lopen voor de 60 Watt gloeilamp en hoeveel de koelkast loopt tijdens een vergistingspiek.

Verdeeld over een week zou je best gelijk kunnen hebben met 4 Watt maar tijdens de vergistingspiek is dit voor 20 liter volgens mij zeker 20 Watt.
Als het jongbier in een vergistingskast staat die geisoleerd is dan moet je bij 20 Watt warmteontwikkeling toch echt actief koelen als je de temperatuur constant wil houden.

JWVG · 07-06-2010 21:55 u

Geinige berekening, ben benieuwd of iemand dat nog kan bevestigen. Maar ik heb we dezelfde ervaring als Henielma: ik moet echt stevig koelen om de piek van de vergisting te compenseren. Vorig jaar had ik zo'n vliegende start met mijn Winterkoning Urtype dat het wel twee dagen duurde voordat ik de temperatuur weer laag genoeg kreeg.

JW.

RobinB · 07-06-2010 22:33 u

Stel het grootste deel van de vergisting, 75%, zal in de eerste 2 dagen gebeuren.
Dan zou je met jouw getallen (HansH) op 10W uitkomen.

Das toch een redelijke verwarming?

Sjakie · 08-06-2010 00:05 u

Ik merk nu ik het probeer bij te houden dat ik tijdens de eerste paar dagen minimaal 3 graden onder het vat koel.
Dus als ik op 20 graden wil vergisten dan is de koelkast gemiddeld genomen 3 graden kouder.
Misschien dat de wiskundige dan kunnen uitrekekenen hoeveel energie dit is??

hansHalberstadt · 08-06-2010 00:18 u

Inderdaad van belang hoe snel de gisting gaat tijdens de piek. Er zijn vast mensen die dat goed bijhouden mbt koolzuurproductie of SG daling.
mbt de energie berekening ben ik simpelweg uitgegaan van 3 reactievergelijkingen:
1e de vergisting van glucose tot alcohol en koolzuur
2e de verbranding van alcohol met zuurstof tot koolzuur en water
3e de verbranding van glucose met zuurstof tot koolzuur en water
Reactie 1 en 2 na elkaar leveren hetzelfde op al reactie 3.
Ik ben ervan uitgegaan dat reactie 3 de zelfde energie op moet leveren als reactie 1+2
Reactie 2 en3 is bekend (Binas) dan kun je dus daarmee 1 uitrekenen.
Als laatste moet je dan nog meten hoeveel je gistingsvat opwarmt als je dat vermogen erin stopt.
Verder is het denk ik nog van belang te weten dat grote vaten meer opwarmen dan kleine omdat de verhouding tussen oppervlak en inhoud bij grote vaten kleiner is. grote brouwerijen (10000 liter) hebben er denk ik meer last van dan wij amateurs (10-100 liter)

HansH