Chemisch - Technische Kontrolle
Die chemisch-technische Kontrolle stellt die Werte dar, die wir als Messungen und physikalische Ergebnisse erkennen. Sie erfordert ein sauberes und genaues Arbeiten. Man benötigt eine Würzespindel und eine Bierspindel. Beide sind auf Messungen bei exakt 20 °C programmiert. Ich sage absichtlich programmiert, weil nicht alle Spindeln geeicht werden. Das hat vor allem mit dem Preis für geeichte Spindeln zu tun, der wesentlich über dem Preis für ungeeichte Spindeln liegt.
Die Ergebnisse der ungeeichten Spindeln weichen nur unerheblich von denen der geeichten ab ,d.h.: für den praktischen Gebrauch sind die ungeeichten Spindeln völlig ausreichend. Es genügt, wenn man eine geeichte Spindel zur Verfügung hat, mit deren Anzeigen man diejenigen der ungeeichten Spindeln Vergleichen kann. Auf diese Art kann man dann die Anzeige-Differenzen der ungeeichten Spindeln korrigieren.
Um die exakte Meßtemoeratur von 20 °C einzustellen besorge man sich einen Meßzylinder (normalerweise aus Glas), der eine der Messung entsprechende Spindel aufnehmen kann,sowie eine zweiten Zylinder der den ersten aufnehmen kann und Kühlwaser zwischen den beiden Wänden hindurchlaufen läßt.
Der innere Zylinder soll ein Meßzylinder sein. Er muß den äußeren Zylinder etas überragen, damit kein Kühlwasser in die Meßflüssigkeit gelangen kann.
Ich hoffe, daß ich das einigemaßen vertändlich zu Papier gebracht habe, wie man früher dazu gesagt hat.
Im Folgendem zeige ich Ihnen einige Untersuchungsmethoden auf, die sie jederzeit und ohne Probleme anwenden können:
Die Alkalität des Wassers
a) p-Wert
100 ml wasser werden nach Zusatz von einigen Tropfen Phenolphthalein mit n/10 Salzsäure bis zum Farbumschlag titriert. Die verbrauchten ml Salzsäure bezeichnet man als p-Wert. Er soll bei aufbereitetem Brauwasser 0,1 - 0,3 betragen.
b) m-Wert
100 ml Wasser werden nach Zusatz von einigen Tropfen Methylorange mit n/10 Salzsäure bis zum Farbumschlag titriert. Die verbrauchten ml Salzsäure bezeichnet man als m-Wert. Er soll bei aufbereitetem Brauwasser etwa 1,0 betragen.
c) Karbonathärte
m-Wert multipliziert mit 2.8 = °dh Karbonathärte.
Ölnachweis in Wasser
Öl in größeren Mengen verursacht eine Trübung desWassers, die beim Schütteln mit Äther verschwindet. Meist bildet sich bei stehendem Wasser dsrauf eine Ölhaut.
Um Spuren von Öl erkennen zu können, wirft man einige, sehr kleine Stückchen Kampfer oder p-Phenylendiamin auf das Wasser. Ist das Wasser ölfrei zeigen diese Stückchen eine lebhafte kreisrunde Bewegung auf der Wasseroberfläche, ist das Wasser ölhaltig,bleibt diese Bewegung aus.
Große Verzuckerungsprobe bei Würze oder Bier
In ein Reagenzglas werden etwa 1 - 2 ml Würze oder Bier gegeben. Nach Zusatz der fünffachen Menge an Brennspiritus wird kurz umgeschüttelt. Es entsteht ein milchiger Niederschlag (Dextrine), der sich rasch absetzt.
Man dekantiert, läßt abtropfen und nimmt den Niederschlag mit 1 - 2 ml Wasser auf.
Der Lösung setzt man 5 - 20 Tropfen n/50 Jodlösung zu. Bei schlecht verzuckerten Würzen oder Bieren färbt sich die Lösung blau, blauviolett oder rot.
Anmerkung: Die Jodlösung ist am einfachsten in einer Apotheke zu erhalten. Es ist dabei nur darauf zu achten, daß es sich um eine n/50 Jodlösung handelt. Sie wird immer gebraucht und sollte fester Bestandteil eines jeden Sudhauses sein. Da Jod sehr lichtempfindlich ist, ist es zweckmäßig, die Jodlösung in einer dunkelbraunen Glasflasche aufzubewahren.
Der pH-Wert
Falls kein pH-Meter zur Verfügung steht, kann die Messung mit pH-Indikator-Papier durchgeführt werden. Es gibt dafür Indikatorpapiere für Würze und für Bier.
Es gelten folgende Werte:
Würze: pH 5,4 - 5,2 Spetialindikatorpapier der Fa. E. Merck AG, Darmstadt: pH 5,4 - 7,0.
Bier: pH 4,4 - 4,2 Spezialindikatorpapier desgl.pH 4,0- 5,2 ?
Es ist anzumerken, daß die Werte pH 5,2 für Würze und pH 4,2 für Bier Idealwerte darstellen, die aber nicht immer erreicht werden.
Der Vergärungsgrad
Entsprechend den einzelnen Phasen der Bierherstellung ist der zugehörige Vergärungsgrad benannt, wobei man zwischen scheinbarem und wirklichem Vergärungsgrad unterscheidet. Der scheinbare Vergärungsgrad wird durch Spindelung ermittelt. Der wirkliche Vergärungsgrad errechnet sich daraus.
Man kann sagen, daß der Vergärungsgrad (V) darstellt, wieviel Prozent {%] der ursprünglich vorhandenen Extraktmenge vergoren wurden.
Die wichtigsten Werte sind: Gärkellervergärungsgrad, Ausstoßvergärungsgrad und ganz wichtig der Endvergärungsgrad. Die Bedeutung der dabei verwendeten Abkürzungen ist unten aufgeführt
Vg = Gärkellervergärungsgrad [%]
St = Stammwürze (Anstellwürze) [%]
Es= Extrakt Jungbier (Schlauchbier) [%]
Ew = Wirklicher Extraktgehalt Jungbier, nachdem der Alkohol aus destiliert ist [%]
Vas = scheinbarer Ausstoßvergärungsgrad [%]
Ea = scheinbarer Extrakgehalt des Bieres beim Ausstoß. Durch Spindelung ermittelt [%]
Ves = scheinbarer Endvergärungsgrad [%]
Ee = scheinbarer Extrakt des endvergorenen Bieres. Ermittelt durch Spindelung [%].
Hilfreich bei den Berechnungen ist die Extrakttabelle nach Plato. Erhältlich z.B. bei der VlLB Berlin.
Anmerkung:
Der Gärkellervergärungsgrad soll 10% - 15% unter dem scheinbaren Endvergärungsgrad liegen. Beim Ausstoßvergärungsgrad soll die Differenz zum Endvergärungsgrad nicht mehr als 1 betragen.
Bierverschnitt
Ein besonderes Kapitel der Bierherstellung ist der Bierverschnitt. Es werden 2 oder mehr Biere zu einem neuen Biertyp verschnitten (vermischt). Es entstehen Biere, wie Festbier, Weihnachtsbier o.ä.. Sie sind überwiegend im Bereich unter 14% Stammwürze angesiedelt. Die meisten Brauereien befreien sich auf diese Weise von unverkauften und teilweise auch unverkäuflichen Restbiersorten aus der eigenen Produktion.
Voraussetzung für das Gelingen eines guten Verschnittbieres ist ist das Vorhandensein eines Verschneidbockes. Dieser besteht aus mindestens 2 oder mehr Laternen von denen jede einen eigenen Biereinlauf hat. Das Bier schießt vom Lagergefäß zur Laterne vor, die sofort entlüftet wird. Der Ablauf des Bieres erfolgt über ein regelbares Ventil oder einen entsprechenden Wechsel in ein Sammelrohr, von dem aus die Bierleitung entweder zum Filter oder zur Abfüllstaion für unfiltriertes Bier führt.
Wie bereits erwähnt, kann man so völlig neue Biertypen kreieren, ohne den doch recht aufwendigen Bierherstellungsprozess in Gang setzen zu müssen. Voraussetzung ist, neben dem Verschneidbock, das Vorhandensein von 2 oder mehr Bieren in den entsprechenden Lagergefäßen.
Verfahren wird so, daß die einzelnen Lagergefäße, deren Inhalt für den Verschnitt in Frage kommt, jedes für sich, an den Einlauf einer der Laternen des Verschneidbocks angeschlossen wird. Dann werden die Ablaufventile oder -Wechsel der Lagergefäße geöffnet. Das Bier schießt zu den Laternen vor. Dabei werden die Laternen bis zu völligen Luftverdängung gefüllt. In vielen Brauereien wird das ganze System mit CO2 vorgespannt.
Jezt kann mittels der regelbaren Ventile oder Wechsel im Auslauf der Laterne die Durchlaufgeschwindigkeit der jeweils erforderlichen Biermenge eingestellt werden. Wichtig ist dabei,daß die Regelventile gleichzeitig geöffnet werden, wenn sie in Durchlaufmengenposition stehen.
An dieser Stelle muß ich darauf hinweisen, daß der Verschnitt von Bieren mit unterschiedlichen Stammwürzegehalten nur gelingt, wenn die Biere gleichzeig zusammen das Sammelrohr des Verschneidbocks erreichen und sich dabei vermischen.
Füllt man die Biere hintereinander in den Abfülltank, erfolgt eine Über- oder Unterschichtung , aber keine Vermischung. Das habe ich durch eigene Untersuchungen in verschiedenen Brauereien bestätigt gefunden. Man kann also durch bloßes Pumpen der Verschnittbiere hintereinander in den Abfülltankt kein neues Bier herstellen.
Für mich ist der Verscneidbock ein absolut nutwendiges Gerät in der Brauerei. Mam kann nämlich damit auch Geschmacksunebenheiten der Hauptbiersorten ausgleichen, da bekanntermaßen nicht jeder Tank gleich allen anderen ist. Die Einsatzmöglichkeiten sind also sehr vielseitig. Die Kosten für die Anschaffung sind einmalig und bald wieder reingeholt.
Verschnittformeln
Die Biere 1 und 2 sollen zu Bier 3 verschnitten werden. Die Berechnug über das Andreaskreuz zeigt die Anteile der beiden vorhandenen Biere am Verschnitt.
B1 = (B3 - B2)
B3
B2 = (B1- B3)
Technische STörung !
Nicht ganz hierher gehörig, aber trotzdem sehr bemerkenswert ist das folgende Erlebnis:
Eine Brauerei hatte Schwierigkeiten mit der Vergärung ihrer Biere. Statt nun nach den Ursachen zu suchen, wurde immer weiter gebraut. Die Situation wurde prekär, denn das ausstoßreife Bier wurde Mangelware und der Lagerkeller war voll mit unverkäuflichem Bier. Die zu lange geführte Hefe hatte die Arbeit eingestellt. Nicht ein Lagertank war frei.
In dieser Situation erhielt ich den Auftrag, das Problem zu lösen. Als ersten Schrit machte ich einen Gärbottich frei, und ließ einen Sud mit einer neuen frischen Hefe anstellen. Nach ca. 3.5 Tagen hatte dieser das Hochkräusenstadium erreicht. Jetzt begann die mühevolle Arbeit des Verschneidens der Hochkräusen mit den in der Gärung hängengebliebenen Lagertanks: Hochkräusen vorlegen, Tankbier drauflassen. Die neue Hefe zog durch und nach ca. 2 Wochen war alles vorbei und die Brauerei konnte wieder voll arbeiten.
Dieser Vorfall zeigt deutlich, wie wichtig eine tägliche Betriebskontrolle ist, um solche gravierenden Fehler zu vermeiden.
Konzentration von Reinigungslaugen
Gemessen wird die aktive Alkalität, ausgedrückt in % Ätznatron.
10 ml der zu untersuchenden Lauge werden mit einigen Tropfen Phenolphtalein versetzt und mit n/10 Salzsäure bis zum Farbumschlag titriert. Verbrauchte ml n/10 Salzsäure x 0,04 = % Ätznatron.
Richtwert bei Laugen in Flaschenwaschmaschinen: etwa 0,8 - 1,0 %.
Reinigungsvermögen von Laugen
10 ml der zu untersuchenden Lauge werden mit einigen Tropfen Methylorange versetzt und mit n/10 Salzsäure bis zum Farbumschlag titriert (m-Wert).
m-Wert x 0,6 = kleiner als p-Wert: Reinigungsvermögen der Lauge ist einwandfrei.
m-Wert x 0,6 = gleichgroß oder größer als p-Wert, Reinigungsvermögen der Lauge ist erschöpft, die Lauge ist zu erneuern.
Labor-Analysen
Neben diesen oben beschriebenen schnellen Methoden gibt es natürlich eine ganze Reihe von labormäßig durchgeführten Analysen, die im einzelnen hier aufzuführen den Rahmen dieser Webseite bei weitem sprengen würden. Eine ganz wichtige will ich aber doch erwähnen. Es ist die ausführliche Malzanalyse, die normalerweise, auf Verlangen jeder Malzlieferung beigefügt wird.