Invloed van waterop het brouwproces

Patrick De Clercq – 't Wijnneusje HaachtVAW lesgeversdag Geel 22/03/2014

● Patrick De Clercq● Lesgever bierbrouwen bij “ 't Wijnneusje Haacht “● ~ 20 jaar actief als hobbybrouwer● Geen opleiding als brouwer, nooit cursus gevolgd● Vooral praktijkervaring door experimenteren

Invloed van water op het brouwproces

Doel van de presentatie:● Back to Basics (waarom is deze les interessant ?)

● Samenstelling van water● Tijdelijke en blijvende hardheid● Invloed op het brouwproces● Hardheid meten en aanpassen● Resultaten proeven en bespreken

Back to Basics

● Waarom deze les ?● De meeste beginnende brouwers kennen hun

grondstoffen niet !!!● De beste methode om deze te leren kennen is

experimenteren en proeven.● Maak verschillende brouwsels waar telkens

slechts één ingrediënt in veranderd is.

Back to Basics

● Reeks lessen over water, mout, hop & gist.● Telkens afsluiten met proevertjes● Water is het meest onderschatte ingrediënt

bij het bierbrouwen● De les over water lijkt misschien de saaiste,

maar de resultaten van de proefbrouwsels zijn de meest verrassende.

Samenstelling van water

● Aan welke eisen moet brouwwater voldoen ?

– Het water moet zuiver zijn, helder, geur- en kleurloos, vrij van chemische en bacteriële onzuiverheden

– Het water moet bepaalde mineralen bevatten die essentieel zijn voor het maïschproces en de vergisting (calcium, magnesium, ...)

Samenstelling van water

● Aan welke eisen moet brouwwater voldoen ?

– Sommige mineralen zijn ongewenst omdat ze giftig zijn, of omdat ze een nadelige invloed hebben op het bier (ijzer, lood, ...)

Samenstelling van water

● Welk water kunnen we gebruiken ?

– Regenwater is ongeschikt ( luchtverontreiniging )

– Bronwater en putwater kan geschikt zijn, maar analyse is wenselijk

– Leidingwater is in Vlaanderen meestal van prima kwaliteit

Samenstelling van water

● Info over kwaliteit en samenstelling van het leidingwater in uw streek kan je terugvinden op de website van de leverancier ( zie factuur )

Wat is hardheid ?

● De (totale) hardheid is de concentratie van de aanwezige metaal-ionen in het water.

● Meestal spreekt men over “kalk” of calcium omdat dit doorgaans ook het hoofdaandeel van de minerale samenstelling is.

● Ook de andere mineralen maken deel uit van de hardheid (magnesium, natrium, ...)

Wat is hardheid ?

● De hardheid wordt uitgedrukt in Franse graden (°F / °fH) of Duitse graden (°D / °dH).

● 1°F = 0,56°D / 1°D = 1,78°F● De samenstelling en de hardheid van het

water heeft invloed op alle onderdelen van het brouwproces, zowel het maïschen, het koken als de gisting, en dus ook op de smaak, geur en kleur van het bier.

Wat is hardheid ?

● Voor het brouwen van bier mag het water niet te hard of niet te zacht zijn (15 – 32 °F / 8 – 18 °D)

°F / °fH °D / °dH hardheid

0 – 7 0 – 4 zeer zacht

7 – 15 4 – 8 zacht

15 – 22 8 – 12 gemiddeld

22 – 32 12 – 18 matig hard

32 - 50 18 – 28 hard

> 50 > 28 zeer hard

Wat is hardheid ?

● Zachter water geeft bieren met een zachter karakter, maar meer aroma's (Pils).

● Harder water geeft krachtigere smaken en meer bitterheid, maar minder aroma's (Engelse ale's en bitter's).

● Elk biertype heeft zo zijn eigen watertype.

Tijdelijke en blijvende hardheid

● Tijdelijke hardheid wordt gevormd door bicarbonaten van calcium en magnesium (carbonaathardheid).

● Deze bicarbonaten worden in oplossing gehouden zolang er voldoende evenwichts-koolzuur in het water aanwezig is.

● Door verwarming kunnen deze neerslaan als “ketelsteen”.

Tijdelijke en blijvende hardheid

● Blijvende hardheid wordt gevormd door chloriden en sulfaten van calcium en magnesium.

● Deze chloriden en sulfaten slaan niet neer bij verwarming van het water, ze blijven in oplossing.

● De tijdelijke- en blijvende hardheid vormen samen de totale hardheid.

Invloed op het brouwproces

● Bicarbonaten (tijdelijke hardheid) werken pH verhogend tijdens het brouwproces.

● Chlorides en sulfaten (blijvende hardheid) werken pH verlagend tijdens het brouwproces.

● De verhouding tussen tijdelijke en blijvende hardheid heeft dus een grote invloed op het pH verloop tijdens het brouwproces (reactie op fosfaten uit de mout).

Invloed op het brouwproces

● Verschillende andere mineralen hebben ook een invloed op het brouwproces:

– Kalium blokkeert de werking van sommige enzymen.

– Ijzer draagt bij tot de oxidatie van looistoffen en de troebel van bier.

– Zink stimuleert de gist.– ...

Hardheid meten en aanpassen

● Complete wateranalyse is onmogelijk voor de hobbybrouwer. De juiste samenstelling en hardheid nauwkeurig bepalen is enkel voor de professionele brouwers weggelegd.

● Met een ruwe bepaling en aanpassing van de tijdelijke en blijvende hardheid kan de hobby-brouwer zijn brouwproces reeds zeer sterk beïnvloeden.

Hardheid meten en aanpassen

● Er zijn verschillende eenvoudige en betaalbare tests om een benaderende bepaling van de hardheid uit te voeren.

● Eén voorbeeld zijn de testkits voor vijver en aquarium van Tetra.

Hardheid meten en aanpassen

● GH = GesamtHärte (totale)● KH = KarbonatHärte (tijdelijke)● Blijvende hardheid = GH – KH

Hardheid meten en aanpassen

● Te hoge (tijdelijke) hardheid kan men verlagen door het water te koken. Na 45 min. is +90% van het bicarbonaat neergeslagen.

● Een huishoudelijke waterverzachter op basis van kunsthars is niet geschikt voor brouwwater. Deze verwijdert wel het calcium maar vervangt dit door natrium. Natrium (zout) is ongewenst in bier.

Hardheid meten en aanpassen

● Te lage hardheid kan men verhogen door het toevoegen van zogenaamde brouwzouten:

– Calciumsulfaat– Magnesiumsulfaat

(Calciumchloride – Kaliumchloride ???)● Deze verhogen de blijvende hardheid.

Hardheid meten en aanpassen

● Water met een hoge tijdelijke hardheid kan eventueel gedeeltelijk onthard worden door koken, om daarna met brouwzouten de blijvende hardheid terug te verhogen.

● Hierdoor blijft de totale hardheid gelijk, maar de verhouding tijdelijke- / blijvende hardheid verandert wel.

● Dit verandert ook het pH verloop van het brouwproces.

Resultaten proeven en bespreken

● 3 brouwsels, met verschillende types water:

– Onbehandeld Wespelaars leidingwater, GH = 18°D (32°F), KH = 13°D (23°F)

– Leidingwater 45 min. gekookt, GH = 7°D (12°F), KH = 1°D (2°F)

– Gekookt leidingwater met 0,4g calciumsulfaat en 0,1g magnesiumsulfaat per liter toegevoegd, GH = 16°D (28°F), KH = 3°D (5°F)

Resultaten proeven en bespreken

● 3 x zelfde recept en brouwschema (20 liter)

– 4,5 Kg pilsmout– 45 g Hallertau hop α 5,3– S-04 korrelgist– 10' 50° - 60' 65° - 15' 73° - 5' 78°– 75' koken, volledige hopgift bij begin

Resultaten proeven en bespreken

● 3 x zelfde recept en brouwschema (20 liter)

– SG 1048 > 1015 (~5% alc.)– Hergisting met 8g suiker per liter– Eind december / begin januari

Resultaten proeven en bespreken

● Vergelijking van de verschillende proefbrouwsels, naar volheid van de smaak, bitterheid en zurigheid:

– Bier 1 = ? – Bier 2 = ? – Bier 3 = ?

Vragen ?

Opmerkingen ?

Invloed van waterop het brouwproces

patrick@hobbybrouwerij.net