Voor alle hobbybrouwers
De hexosen glucose en fructose zijn volledig vergistbaar en worden als eerste opgenomen door de gist. Aan de buitenkant van de gistcel bevindt zich in de celwand het enzym invertase dat sucrose splitst in glucose en fructose. Kleine hoeveelheden invertase ontsnappen uit de celwand waardoor op een iets grotere afstand van de gistcel sucrose gesplitst wordt. Door de werking van het enzym invertase is het inverteren van kristalsuiker door deze een half uur te koken met citroenzuur, zoals soms wordt aanbevolen, nergens voor nodig.
Nadat de concentraties aan glucose en fructose sterk zijn afgenomen worden maltose en maltotriose met behulp van de speciale enzymen maltosepermease en maltotriosepermease door de celwand getransporteerd. In de gistcel worden de suikers door het enzym maltase afgebroken tot twee dan wel drie glucosemoleculen. De gist moet bij wijze van spreken even wennen aan het vergisten van maltose en maltotriose.
Overigens wordt eerst maltose door de gistcel opgenomen en dan maltotriose.
Wanneer de gist tegen het einde van de hoofdgisting verse wort krijgt worden glucose, fructose, maltose en maltotriose allemaal bijna gelijktijdig opgenomen en vergist. Als de gist echter na de hoofdgisting een tijdje bewaard wordt gaat de directe acceptatie van maltose en maltotriose verloren.
Wordt deze gist weer gebruikt dan zal de eerder hiervoor beschreven opnamevolgorde weer gevolgd worden.
Dit verschijnsel wordt veroorzaakt doordat maltosepermease en maltotriosepermease zeer instabiele enzymen zijn. In 1 à 2 uur is de helft van deze enzymen afgebroken. De gistcel moet dan ook continu nieuwe permeasen aanmaken. Door de aanwezigheid van grote hoeveelheden glucose en fructose wordt deze aanmaak belemmerd.
Wanneer we een giststarter maken met als suikerbron glucose of sucrose zullen de permeasen niet worden aangemaakt door de gist waardoor de vergisting kan gaan haperen na het toevoegen van zo’n giststarter. De gist zal eerst de permeasen moeten aanmaken voor de vergisting verder kan . Gebruik daarom altijd wort of een moutextractoplossing voor het aanmaken van een giststarter. Overigens gaat de aanmaak van permeasen bij veel gisten redelijk snel.
Uit een onderzoek gedaan bij de wijnproductie is gebleken dat er een verschil is in de opname tussen glucose en fructose door de gist. Gebleken is dat gist een voorkeur heeft voor glucose boven fructose.
Normaal gesproken heeft dat verschil in opname weinig of geen betekenis bij de bereiding van bier. Maar bij zware bieren waarbij een late suikergift gedaan wordt kan deze voorkeur leiden tot een zoeter bier als je tegen de alcoholtolerantie aanloopt.
Sommige biergisten hebben meer problemen met de opname van fructose. Ze geven zelfs de voorkeur aan de opname van maltose boven die van fructose.
Alle biergisten kunnen glucose, fructose, sucrose en maltose vergisten.
Een andere belangrijke suiker in het wort is maltotriose, dat uit drie glucose-eenheden bestaat. (Voor meer informatie over verschillende suikers in wort zie het artikel Koolhydraten/suikers in wort.)
Maltotriose is niet voor alle biergisten vergistbaar. De meeste ondergisters zijn hier beter in dan bovengisters. De gisten die geen of heel beperkt maltotriose vergisten kenmerken zich door een lage vergistingsgraad.
Een suiker die in wort in zeer kleine hoeveelheden voorkomst is melibiose, een disacharide bestaande uit galactosse en glucose.
Het bijzondere is dat een ondergist melibiose wel kan vergisten, maar bovengist dat niet kan. Dit verschil wordt door wetenschappers gebruikt voor het vaststellen of een gist een onder- of bovengist is.
Omdat het gaat om zeer kleine hoeveelheden is het verschil in de vergistingsgraad verwaarloosbaar.
De speciale “bottelgisten” zijn geselecteerde gisten die alleen eenvoudige suikers (mono- en disachariden) vergisten. In het af te vullen jongbier zijn deze suikers niet meer aanwezig en ze worden bij het afvullen toegevoegd. Door de keuze voor deze bottelgisten wordt voorkomen dat het jongbier alsnog dieper uitgist dan gewenst.
Nadat gist toegevoegd is aan het wort duurt het even voordat deze zich heeft aangepast aan zijn nieuwe omgeving. Gedurende deze periode maakt de gist gebruik van zuurstof, vetzuren uit het wort en de reservekoolhydraten trehalose (een disacharide bestaande uit twee brokstukken van glucose) en glycogeen. Deze reservekoolhydraten leveren de energie benodigd voor de opbouw van de enzymen die specifiek zijn voor de samenstelling van het wort en goed doorlaatbare celmembranen. Van de twee reservekoolhydraten is glycogeen zonder meer het belangrijkste. Qua structuur lijkt glycogeen op amylopectine (de vertakte zetmeelketens). Het is ook opgebouwd uit met 1-4 bindingen aaneengeregen glucose-eenheden. Het aantal vertakkingen is groter terwijl de vertakkingen korter zijn. Glycogeen kan zeer snel worden afgebroken zodra de gistcel behoefte aan energie heeft. De aanmaak van glycogeen vindt alleen plaats gedurende de anaërobe fase van de vergisting, dat is de vergisting waarbij alcohol gevormd wordt. Tegen het einde van de hoofdgisting is de voorraad aan glycogeen het hoogst. De levenskracht van de gist is dan het grootst. Wanneer de gist geen nieuwe koolhydraten aangeleverd krijgt, zal deze gaan interen op de voorraad aan glycogeen. Naarmate een gist langer bewaard wordt zal deze steeds minder glycogeen bevatten.
Voor ons hobbybrouwers is de afname van glycogeen in de tijd een belangrijk gegeven om te weten. Als we een giststarter maken moeten we die goed in de gaten houden. Een giststarter moet goed actief zijn als we deze toevoegen aan het wort. Wanneer een door ons gemaakte giststarter al duidelijk minder actief wordt voordat ons brouwsel klaar is voor de vergisting doen we er goed aan de giststarter te vergroten. Gebruik hiervoor wort of moutextract dat je gekookt hebt en daarna intensief belucht hebt. Hierdoor krijgen we meer krachtige gistcellen waardoor de vergisting sneller en beter zal verlopen. De verhouding giststarter en het wort dat aangezet moet worden, hoort tussen de 1 : 5 en 1 : 10 te zijn.
Meer over het maken van een giststarter vind je in dit artikel.
Opmerkingen over dit artikel kun je geven via het topic https://www.hobbybrouwen.nl/forum/index.php/topic,46459.0.html
Via deze link kun je op deze site zoeken naar het onderwerp “opname suikers”.