Vraag Jos ...

Het hoofd bieden aan de uitdagingen van de wereldwijd stijgende verstijfselingstemperaturen van gerst

Door: Jos Haeck, Malt Master, The Swaen.

Terwijl we aan onze reis naar het brouwlandschap van 2024 beginnen, worden we geconfronteerd met een unieke uitdaging – één die voortkomt uit de onvoorspelbare verschuivingen in weerpatronen die worden toegeschreven aan de opwarming van de aarde.

Een bijzonder probleem is de gerstoogst van 2023, met een verstijfselingstemperatuur die piekt op 68°C en een tweede, lagere piek rond de 75°C. Dit mondiale fenomeen heeft aanzienlijke gevolgen voor de brouwerijsector en -processen, en vereist een diepgaand begrip en een strategische aanpak. De toenemende verstijfselingstemperaturen zijn niet nieuw; We overschrijden nu echter cruciale temperatuurdrempels, waarbij de verstijfselingstemperaturen hoger zijn dan de denaturatietemperaturen van bepaalde enzymen die het brouwen beïnvloeden. U herinnert zich misschien dat ik dit onderwerp in de afgelopen jaren eerder ter sprake heb gebracht. Na veel vragen bij BrauBeviale, lijkt een opfrisbeurt op zijn plaats. Hoewel complex, hoeft dit ons vak met een beetje creativiteit niet te belemmeren!

Het probleem onthuld

Tijdens de groeifase van de gerst, en vooral tijdens de graanvulperiode, treden onregelmatigheden op in de structuur van de zetmeelkorrels. Onder optimale omstandigheden vormt gerst grote, gemakkelijk afbreekbare zetmeelkorrels.  Het afwisselend vullen en stoppen van de ontwikkeling van amyloplast, gekoppeld aan schommelingen in droogte en temperatuur, leidt echter tot de vorming van kleinere, resistentere zetmeelkorrels. In de afgelopen twintig jaar hebben we dit vaker dan ooit zien gebeuren, waarschijnlijk als gevolg van de klimaatverandering die heeft geleid tot meer variabele weersomstandigheden tijdens het vullen van graan, en de verwachting is niet dat dit fenomeen in de nabije toekomst zal afnemen.

Deze kleinere zetmeelkorrels bieden weerstand tegen afbraak tijdens normale kiem- en brouwprocessen. Ze worden alleen door hitte afgebroken, maar als deze hitte de denaturatietemperatuur van beta-amylase (65°C) overstijgt, kan het zetmeel uit deze korrels niet worden omgezet in maltose. Als de temperatuur onder de denaturatietemperatuur van alfa-amylase komt (max. 75-78°C), kan het zetmeel nog steeds (door intensieve bewerking) worden afgebroken tot glucose en andere, al dan niet vergistbare, suikers.

In uw brouwerij kunnen deze problemen zich uiten in langere spoeltijden, filtratieproblemen en een slechter rendement. Lagere vergistingsgraden of troebel bier zijn kenmerken dat er nog niet-omgezet zetmeel achterblijft. De jodiumtest zal dit bevestigen door nog steeds positief te kleuren op de aanwezigheid van zetmeel.

De trends begrijpen

In het licht van deze uitdagingen is het van cruciaal belang om je aan te passen aan de trends in de brouwwereld. Een veelgebruikte methode is het gebruik van enzymen zoals Ultraflow Max van Novozymes.  Dit enzym, dat bèta-glucanase en xylanase bevat, breekt resterende bèta-glucanen en vooral arabino-xylaan af en is beter bestand tegen hogere temperaturen. Deze laatste verbinding veroorzaakt vaak filtratieproblemen.  Voorzichtigheid is echter geboden, aangezien enzymen een verschillende oorsprong (schimmels, bacteriën) en optimale (hogere) temperaturen hebben, die van invloed zijn op het brouwproces. Overmatig gebruik kan leiden tot verlies van restextract, waardoor de volle smaak van het bier wordt aangetast.

Praktische tips

• Kies voor enzymen: Experimenteer met enzymen, bijvoorbeeld Ultraflow Max, om lastige verbindingen af te breken zonder alleen afhankelijk te zijn van hoge temperaturen.  Vergeet niet om de optimale temperatuur voor deze enzymen te begrijpen. Houd er rekening mee dat overmatig gebruik van deze enzymen negatieve effecten heeft op het mondgevoel en de schuimstabiliteit.
• Voor meer traditionele brouwers: Als je ervoor kiest om de traditionele route te volgen, overweeg dan om in te maischen op 65°C. Wees zorgvuldig met temperatuurcontrole. Bèta-amylase werkt snel bij deze temperatuur en zet al het ontsloten zetmeel om in maltose. Verhoog vervolgens de temperatuur tot 72-75°C voor een versuikeringsrust. Hierdoor kan het niet-ontsloten zetmeel verstijfseling ondergaan en worden afgebroken door alfa-amylase. Eindig met maischen op 78°C. Testen is hierbij cruciaal;  kleine zetmeelkorrels moeten een verstijfselingstemperatuur van minder dan 78°C hebben voor een succesvol resultaat.
• Probeer de decoctie maischmethode: Deze oude techniek houdt in dat je een deel van de maisch kookt om het zetmeel volledig te verstijfselen voordat je het weer toevoegt aan de hoofdmaisch.  Hoewel het intensiever is, kan het maken van deze deelmaisch de omzetting van hardnekkige zetmeelkorrels helpen. Gebruik 20-30% van de maisch, breng het aan de kook en roer het dan terug door de hoofdmaisch, welke al op 65°C was om enzymen hun werk te laten doen en versuikering te bereiken, zodat de maisch een temperatuur van 72°C bereikt. Laat 10-15 min rusten en maisch uit op 78°C. Deze intensieve verstijfselingsmethode kan zijn vruchten afwerpen!

Vergeet niet dat het resultaat van deze methoden kan worden gecontroleerd door het wort te onderwerpen aan een snelle jodiumtest, waarbij het resterende zetmeelgehalte wordt aangegeven. Streef naar de kleinst mogelijke waarde.

Bij het omgaan met de uitdagingen die de gerst van 2023 met zich meebrengt, zal een mix van innovatie, zorgvuldig experimenteren en het vasthouden aan de basisbeginselen van het brouwen ongetwijfeld leiden tot interessante en unieke brouwsels. Er wordt meer onderzoek gedaan aan universiteiten over de hele wereld, omdat dit een relatief nieuw fenomeen is, waarvan we verwachten dat dit niet snel zal verdwijnen.  Onderzoekers blijven enzymenmengsels, maischtechnieken en gerstgenetica onderzoeken om deze problemen aan te pakken.  Voortdurende ontwikkelingen beloven in de loop der tijd nieuwe oplossingen te bieden. Als u problemen ondervindt met betrekking tot dit onderwerp en er meer over wilt weten, neem dan gerust contact op via AskJos@TheSwaen.com.

Veel brouwplezier!
Proost,
Jos

BRON

https://theswaen.com/ask-jos-navigating-the-challenges-of-global-increasing-gelatinization-temperatures-in-barley