Terug naar overzicht

Smaakafwijking nader bekeken: Diacetyl

tww januari 2013
Door: Theo van Eijden

Wat is het

Butaandion of 2,3-butaandion (C4H6O2) is een natuurlijk bijprodukt van de gisting. Het is een vicinaal diketon, de twee carbonylgroepen zitten direct naast elkaar. De nummeraanduiding voor de naam is niet noodzakelijk, omdat het niet mogelijk is een diketon met 4 koolstofatomen op andere plaatsen dan de 2- en de 3-plaats van een carbonylgroep te voorzien. Diacetyl en 2,3-pentadion, ook bekend als ketonen, bepalen ook in belangrijke mate de smaak en aroma van het bier. Van deze twee is diacetyl misschien wel de meest gevreesde verbinding, vanwege de lage drempelwaarde die (de meeste) mensen voor deze stof hebben. Diacetyl geeft een boter, of butterscotch geur, 2,3-pentadion geeft meer een honinggeur. Butaandion is, samen met acetoïne, een van de componenten die boter zijn karakteristieke smaak geven. Om deze reden wordt de stof toegevoegd aan produkten op basis van plantaardige oliën en vetten die een boterachtige smaak moeten hebben, denk aan plantaardige margarine. Wanneer een bier een ranzige boterachtige smaak heeft wordt dit meestal veroorzaakt door deze stof. De mate waarin diacetyl ervaren wordt in een bier is sterk afhankelijk van de concentratie. In lage concentraties draagt de stof bij aan een volle smaak, en is dus ook noodzakelijk. Bier zonder diacetyl wordt als leeg ervaren. Wanneer de concentratie hoger wordt gaat het aroma tegenstaan. Diacetyl heeft de eigenschap een neutraal bier zachter van smaak te maken en een hopsmaak minder intens te maken.

Smaakgrens;  10  -  40 µg/l, concentratie in bier 8 – 600 µg/l

800px_Diacetyl_3D_balls    170px_Butandion___Butanedione_svg
 Figuur 1: Molecuulmodel    Figuur 2: Structuurformule

Hoe ontstaat  het

 Diacetyl wordt door gist gevormd. Biergist zet glucose om naar ethanol via een zeer ingewikkelde metabole route. Een bijprodukt dat optreedt langs deze weg is een ester genoemd α-acetolactaat. De gistcel kan met een deel van dit ester een aminozuur produceren. De rest van de α-acetolactaat blijft achter in je bier. Dat zou niet zo'n probleem zijn, ware het niet dat bier een lage pH heeft. Hierdoor wordt de α-acetolactaat omgezet in diacetyl en we hadden al vastgesteld dat dat slecht is voor je bier. Gist is in staat het in de wort gevormde diacetyl weer op te nemen en te reduceren. Hogere temperaturen versnellen dit proces. Als de diacetyl eenmaal terug is in de gistcel, wordt het omgezet in acetoïne diacetyl en vervolgens in 2,3-butaandiol. Een bijprodukt van deze beide omzettingen is een verbinding genaamd NAD +, waardoor de cel energie produceert. Het eindresultaat is dat de diacetyl niet meer in je bier aanwezig is, en de bijprodukten van de sanering niet boven de smaakdrempel uitkomen.

Ook door infecties kan het gehalte aan diacetyl veel hoger zijn dan gebruikelijk. Het wordt geproduceerd door sommige melkzuurbacteriestammen als de Pediococcus Damnosus. Sommige biergistsoorten zijn niet zo goed in staat de gevormde diacetyl in voldoende mate af te breken. Dergelijke gistsoorten leveren bieren op met een hoger diacetylgehalte. De hoeveelheid gevormde diacetyl is afhankelijk van de giststam, de leeftijd en conditie van de gist, en van de manier waarop het bier wordt bewaard. Andere factoren die zorgen voor meer diacetyl zijn:

  • een hoge starttemperatuur van de vergisting;
  • beluchting van het jongbier nadat de helft van de vergistbare suikers vergist is;
  • het toevoegen van grote hoeveelheden suikers (zoals glucose of kristalsuiker) aan de wort;
  • het toevoegen van grote hoeveelheden ongemoute granen;
  • een te lage pH bij de vergisting

Hoe kom je er vanaf

Bij elke vergisting wordt door de gist diacetyl gevormd. Gelukkig is de gist ook in staat diacetyl af te breken na de hoofdvergisting, zoals hiervoor staat beschreven. Het is daarom zaak dat bij het lageren altijd een beperkte hoeveelheid levende gist aanwezig is. Je kunt dit eenvoudig bereiken door het bier over te hevelen vlak voordat de hoofdvergisting geheel is afgelopen. Er is dan nog een hoeveelheid actieve gistcellen in oplossing. Zet het bier niet meteen koud weg na het overhevelen maar laat het nog een dag staan bij de temperatuur waarbij de hoofdvergisting heeft plaatsgevonden, Dit heet in de volkmond ook wel een “diacetyl rust”. De gist krijgt dan de tijd de dan nog aanwezige diacetyl op te nemen en om te zetten.  Dat is de reden dat een pils na de vergisting op 8 – 12 °C graden een paar dagen op een temperatuur van ongeveer 18 °C  moet doorbrengen. Koel daarna pas het bier voor de lagering.

Terug naar overzicht