fbpx
HANNA Instruments Logo

Die Wichtigkeit des pH-Werts während des Brauprozesses – pH, Ihr Bier und Sie;

Share on linkedin
Share on facebook
Share on twitter
Share on whatsapp
Der pH-Wert, das Maß für die Wasserstoffionenkonzentration in einer Lösung, ist im Wesentlichen ein Maß dafür, ob die zu testende Substanz eine Säure oder eine Base ist. Das Ablesen des pH-Wertes ist in jeder Phase des Brauprozesses wichtig, von Wasser über Maische, Würze, Hefe bis hin zu fermentierendem Bier und fertigem Bier. Ein hoher pH-Wert kann zu Geschmacksverfälschungen und einer schlechten enzymatischen Umwandlung der Maische führen. Ein normaler Bier-pH-Wert (4,1 bis 4,6) hemmt bestimmte Organismen, die zum Verderben des Bieres führen können, während ein viel niedrigerer pH-Wert auf eine Infektion durch säurebildende Bakterien hinweisen kann, die zu saurem Bier führt.

Bedeutung des pH-Wertes

Genau wie die Hauptrolle in einer Show spielt der pH-Wert in jeder Phase des Bierbrauprozesses eine aktive Rolle. Es gibt viele Möglichkeiten auf dem Markt, den pH-Wert zu testen – von Teststreifen bis zu Messgeräten! Lassen Sie sich von uns durch den Test des pH-Wertes während des Bauens führen und wir geben Ihnen einige Empfehlungen, die Ihnen den Einstieg erleichtern werden!

Die Wichtigkeit des pH-Werts während des Brauprozesses

Der pH-Wert, das Maß für die Wasserstoffionenkonzentration in einer Lösung, ist im Wesentlichen ein Maß dafür, ob die zu testende Substanz eine Säure oder eine Base ist. Das Ablesen des pH-Wertes ist in jeder Phase des Brauprozesses wichtig, von Wasser über Maische, Würze, Hefe bis hin zu fermentierendem Bier und fertigem Bier. Ein hoher pH-Wert kann zu Geschmacksverfälschungen und einer schlechten enzymatischen Umwandlung der Maische führen. Ein normaler Bier-pH-Wert (4,1 bis 4,6) hemmt bestimmte Organismen, die zum Verderben des Bieres führen können, während ein viel niedrigerer pH-Wert auf eine Infektion durch säurebildende Bakterien hinweisen kann, die zu saurem Bier führt.

Einheitliche Prozessführung

Um eine konsistente Bierqualität zu erzielen, sollten die Brauer den pH-Wert in jedem Schritt Ihres Prozesses kennen. Wasser wird aus Gründen der allgemeinen Trinkbarkeit aufbereitet und liegt normalerweise außerhalb des zum Brauen erforderlichen pH-Bereichs. Das Einstellen des richtigen pH-Bereichs für das Brauwasser und die Maische ist der erste Schritt zur Einhaltung der Konsistenz während des Brauens und stellt sicher, dass die folgenden Schritte innerhalb der Spezifikationen bleiben.

Überprüfung des Quellwassers

Testen des Wassers, mit dem Sie von Ihrer Stadt versorgt werden

Das von den meisten Gemeinden zur Verfügung gestellte Wasser ist basisch und muss für das Brauen auf den richtigen pH-Wert angepasst werden. Brauereien sollten die Gemeinde, die ihr Brauwasser liefert, um eine Wasseranalyse bitten oder diese online anfordern. Wenn die Daten der Wasseranalyse schwer zu bekommen sind oder sich häufig ändern, können Sie auch die Tests der Wasserparameter im eigenen Haus durchführen, wie zum Beispiel die Wasserhärte, die Alkalinität, und den Säuregehalt testen. Dies ist der Ausgangspunkt für den Brauprozess und teilt dem Brauer mit, wie viel Anpassung an das Quellwasser erforderlich ist.

Premium-Inhalte

Melden Sie sich bei Ihrem Konto an oder erstellen Sie jetzt ein Konto, um auf unsere exklusiven Inhalte zuzugreifen.

Möglicherweise möchten die Brauer auch weitere Anpassungen vornehmen, um das Quellwasser berühmter Brauzentren wie Burton in Großbritannien, Dortmund in Deutschland und Pilsen in der Tschechischen Republik zu reproduzieren.

Historic-Water-Profiles-Table(Tabelle 1)Palmer, John J. How to Brew: Everything You Need to Know to Brew Great Beer Every Time. Brewers Publications, a Division of the Brewers Association, 2017.

In mehreren Online-Quellen finden Sie Umrechnungstabellen, aus denen hervorgeht, wie viel Kalzium, Magnesiumsulfat oder Chlorid dem Wasser hinzugefügt werden muss, um verschiedenen historischen Wasserprofilen zu entsprechen.

pH-Anpassung für das optimale Wasserprofil

Malz ist sauer und senkt den pH-Wert der Maische, aber das Volumen des Wassers, das zum Aufsprühen oder Spülen des fermentierbaren Extrakts aus dem Getreide benötigt wird, ist maßgeblich. Die Zugabe von Phosphorsäure, Milchsäure oder Calciumsulfat in Lebensmittelqualität kann zur Korrektur des pH-Wertes des Sprühwassers beitragen. Es sollten pH-Messungen von Brauwasser, Maische und Sprühwasser durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass Maische und Würze innerhalb des erforderlichen Bereiches sind.

Stabilisierung der Würze

Die Temperatur der Maische im Wasser und der pH-Wert der Maische sind von entscheidender Bedeutung für die ordnungsgemäße Umwandlung von Stärke und Proteinen während des Maischen. Durch Einstellen der pH-Spezifikation im ersten Schritt des Brauprozesses wird sichergestellt, dass das anschließende Brauen und die Fermentation in die gewünschte Richtung erfolgen.

Der pH-Wert während des Brauprozesses

Der pH-Wert während des Würzekochens

Wie die Hopfenausnutzung und die Hitzerasten beeinflusst werden

Sobald der fermentierbare Extrakt aus der Maische in den Kessel abgelaufen ist, spricht man von Würze. Wenn die Würze innerhalb des gewünschten pH-Bereiches liegt, folgen die weiteren Prozessschritte. Hopfen wird wegen seiner Bitterkeit und seines Aromas zugesetzt, und die Verwendung der Bitterstoffe (α-Säuren) erfolgt bei der erhöhten Siedetemperatur. Der pH-Wert von Würze und die Hitze beeinflussen die Isomerisierung der α-Säuren zu α-Isosäuren, mit dem Vorteil einer höheren Ausnutzung bei einem höheren pH-Wert der Würze.1

Das koagulierte Protein aus der Würze flockt nach dem Kochen aus und erleichtert die Herstellung von klarem Bier nach der Fermentation. Während eine bestimmte Menge an Aminosäuren für das Hefewachstum und die Zellmembranproduktion erforderlich ist, kann der größte Teil des beim Kochen zurückbleibenden Proteins problematisch sein, wenn es in Suspension belassen wird, was Trübungen verursacht, Hefe bindet und schließlich im fertigen Bier ausfällt.

Der pH-Wert während der Fermentation

Die Fermentation ist die kritischste Phase beim Bierbrauen

Dies ist das Stadium des Prozesses, in dem die Würze anfällig für Verderben und wilde Hefestämme ist. Sterile, sauerstoffhaltige Würze muss die richtige Temperatur und den richtigen pH-Wert aufweisen, damit die Bierhefe auf die Nährstoffe einwirkt, die während des Brauens erzeugt werden. Ein pH-Wert, der während der Fermentation niedriger ist als erwartet (pH <3,6 bis -3,7), kann auf ernsthafte Kontaminationsprobleme hinweisen.

Lebens- und Leistungsfähigkeit der Hefe

Sobald Hefe zu gekühlter, sauerstoffhaltiger Würze gegeben wird, beginnt die Fermentation. Hefe reduziert den Malzzucker in der Würze und gibt CO₂ und Alkohol ab. Hefe wächst in Gegenwart von Würze und Sauerstoff exponentiell, wobei die meisten Zucker verwendet werden. Der pH-Wert sinkt auch, wenn die Hefe verschiedene organische Säuren produziert.2 Wie gut sich die Hefe verhält, hängt von den genannten Parametern und der allgemeinen Lebensfähigkeit ab. Es wird empfohlen, den pH-Wert der Hefe vor dem Einbringen in die Würze zu überprüfen. Eine erschöpfte Hefesuspension hat einen höheren pH-Wert (>4,5) als normal, da durch die autolysierte Hefe ein Zytoplasma freigesetzt wird. Gesunde Hefe reagiert positiv auf saubere, kalte, sauerstoffhaltige Würze mit ausreichenden Nährstoffen und ohne Konkurrenz.

Der pH-Wert während des Brauprozesses

Probleme des Brauereiabwassers

Hoher oder niedriger pH-Wert und kommunale Abwasserstandards

Der saure Charakter von Bier und die verbleibende Ätzqualität von Reinigungslösungen können sich für kommunale Wasseraufbereitungsanlagen als Problem erweisen. Viele Wasseraufbereitungsanlagen setzen auf ein gleichmäßiges Abwasser ohne Säure- oder Ätzspitzen im Abwasserstrom. Zum Beispiel verbieten die kommunalen Abwasserbestimmungen von Framingham, MA, die Einleitung bei einem pH-Wert von weniger als 5,5 und mehr als 12,0. Abweichungen von diesen Grenzwerten werden für Einrichtungen zugelassen, die den pH-Wert kontinuierlich überwachen.3

Brauerei-Abwasser kann (und sollte) behandelt werden

Kleinere Brauereien müssen möglicherweise das Abwasser in einem Tank aufbewahren und den pH-Wert anpassen, bevor es in den Abwasserkanal geleitet wird. Die Überwachung des pH-Wertes bedeutet in der Regel, dass Aufzeichnungen für die Gemeindeverwaltung geführt werden. Möglicherweise sind auch Absetztanks erforderlich. Größere Brauereien müssen teilweise erhebliche Wasseraufbereitungsanlagen installieren, die im Wesentlichen eine kommunale Abwasseranlage nachbilden.

Womit wird der pH-Wert getestet

Wie oben bereits erwähnt wurde, kann der pH-Wert auf verschiedene Arten getestet werden. Im Großen und Ganzen ist der effizienteste Weg, um den pH-Wert von Bier zu testen und um Interferenzen zu vermeiden, eine pH-Elektrode. pH-Elektroden bestehen aus einem Messgerät, einem Elektrodenkörper und einem pH-sensitiven Glas. Ein Vorteil der Verwendung einer pH-Elektrode besteht darin, dass sie auf Ihre spezielle Anwendung zugeschnitten werden kann, beispielsweise auf das Bierbrauen. Diese Spezialisierung auf bestimmte Anwendungsgebiete werden durch Eigenschaften wie einen Verstopfungsschutz und Gehäuse aus speziell ausgewählten Materialien ermöglicht. Das HALO® kabellose Bier pH-Meter ist ein Beispiel für eine vollständig tragbare Elektrode, die auf die Analyse von Bier zugeschnitten ist. Es verwandelt jedes Apple- oder Android-Gerät in ein pH-Messgerät in Laborqualität! Ein weiteres Beispiel ist der HI981031 pH-Tester für Bier, der einfach zu bedienen, widerstandsfähig und ideal für die Bieranalyse ist.

Irgendwelche Gedanken?

Durchsuchen Sie andere Beiträge

Login

Melden Sie sich bei Ihrem Konto an oder erstellen Sie jetzt ein Konto, um auf unsere exklusiven Inhalte zuzugreifen.