Kontrollera mäskens pH-värde – Del III: Vattenjustering

Justera vattnet

Valet av föll på pH 5.2 just eftersom det ligger lägst i skalan av de rekommenderade nivåerna för ljusa öl, som jag i huvudsak brygger. Dessutom är det mest optimalt för utbyte och förjäsbarhet. Jag var intresserad av att se vad som krävdes och ifall det överhuvudtaget var möjligt att gå till en sådan ”extrem”. Dessutom ligger fortfarande värdet 5.2 kvar och i bakhuvudet sedan början av min hembryggarkarriär då jag använde en slags bufferlösning som sades få mäsken att landa på pH 5.2 oavsett utgångsläge.

Ifall min mäsk ska kunna landa på pH 5.2, eller överhuvudtaget på en rimlig nivå, givet maltnota och öltyp enligt tidigare inlägg behöver justeringar i vattnets sammansättning göras. För att landa på pH 5.2 hade mitt vattens Z RA behövt vara -5,3 mekv/l och RA måste följaktligen minskas med 6,4 mekv/l enligt tidigare uträkningar. Detta kan göras genom att förändra vattnets sammansättning i form av saltbehandling, men en sänkning kan också åstadkommas genom att syra tillsätts i vattnet eller mäsken. Ett alternativ som endast sänker vattnets RA utan att påverka vattnet i övrigt. En liten påminnelse om den aktuella vattenprofile, kompletterad med sulfat- och kloridinnehåll nedan.

Vattenprofil 2020-03-10
Alkalinitet 100 mg HCO3/l => 100/61= 1,639 mekv/l
Kalcium 30 mg/l => 30/20= 1,5 mekv/l
Magnesium 1,5 mg/l => 1,5/12,1= 0,12 mekv/ l
Sulfat 16 mg/l
Klorid 27 mg/l
pH 8.3

Syra och normalitetslösning

Tillsättning av syra, eller för den delen bas, ändrar som sagt vattnets buffertkapacitet utan någon övrig påverkan. Oklart är emellertid i vilken utsträckning och ifall man, liksom jag, vill undvika chansningar finns en bra metod att tillgå. Man kan blanda ihop en normalitetslösning (”1 N Solution”) av den aktuella substansen, där en liter av denna är motsvarar 1 ekvivalent. Det innebär vidare att 1 ml av lösningen är detsamma som 1 mekv/l. En sådan lösning är förhållandevis lätt att tillreda och görs enligt följande. I mitt exempel använder jag mjölksyra med 80% koncentration, vilket är den styrka som vanligen säljs i Sverige.

80 är en viktprocent, i vilken syror alltid anges. För att tillreda lösningen behöver molmassan, vikten för den aktuella syran var känd. Mjölksyra (C3H4O(OH)2) har därvid en molmassa på 90,078 g/mol och densiteten ligger på 1,21 g/cm³. Inledningsvis beräknas hur mycket en liter lösning (100%) väger, och det görs genom att densiteten multipliceras med 1000. En liter ren mjölksyra väger således 1210 g. I nästa steg multipliceras denna vikt med aktuell viktprocent och hur mycket löst syra som finns i en liter blir känt: 0,8 * 1210 = 968 g per liter 80-procentig mjölksyra. Därefter avgörs lösningens molaritet (”molarity”) genom att lösningsvikten (968 g) divideras med molmassan (90,078) och en molaritet på 10,746 nås, vilket också är lösningens normalitetsvärde (10,746 N). I det sista steget avgörs hur många milliliter av en sådan lösning som behövs för att istället skapa en 1 N lösning. Det görs enkelt genom att en liter, i milliliter, divideras med lösningens normalitetsvärde. Följaktligen behövs 1000 / 10,746 = ~93 ml mjölksyra av aktuell koncentration för att skapa 1 liter normalitetslösning.

Använd erforderlig skyddsutrustning vid hantering av starka syror och tänk på att alltid tillsätta syra i vatten och inte tvärtom, ”Do what you oughta, add acids to water (watah)”. Börja därför med att mäta eller väga upp 907 ml (1000-97) vatten och tillsätt därefter syran däri. 907 ml vatten väger cirka 905 g, eftersom densiteten hos vatten i rumstemperatur 998 kg/m³. Hela förfarandet dokumenterat i bilder nedan.

1 ml av normalitetslösning ovan minskar som sagt alkaliniteten med 1 mekv/l utan att påverka vattnets egenskaper i övrigt. En del syror, exempelvis mjölksyra som här är aktuellt, kan dock bidra med smak i högre koncentrationer. Upp till 400 ppm, dvs 400 mg/l, ska emellertid inte ha någon sådan inverkan. 1 mekv/l mjölksyra, 1 ml av normalitetslösningen ökar innehållet med 89 ppm, vilket således innebär att max ~4,5 ml/l (400/89) av lösningen bör användas och alkaliniteten max sänkas med 4,5 mekv/l denna väg.

Till min minimäsk i del II tog jag ut en liten del av normalitetslösningen, 10 ml närmare bestämt som jag löste i 90 ml vatten. Det gör att förhållandet milliliter-deciliter kan användas istället för liter enligt tidigare.

Salter

Utan att påverka vattnets alkalinitet, men med en sänkning av RA och därmed pH-värde kan vattnets sammansättning också justeras med hjälp av salter. Härigenom skapas en helt ny vattenprofil och det finns vissa rekommenderade nivåer man bör försöka rätta sig någorlunda efter. Vad som kan bli problematiskt är att de salter som finns att tillgå i regel påverkar fler än den parameter man primärt önskar justera.

Jag justerar alltid nedåt, och i min arsenal har jag kalciumsulfat (CaSO4 x 2 H2O), magnesiumsulfat (MgSO4 x 7 H2O) och kalciumklorid (CaCl2). Magnesium och kalcium har som sagt en direkt effekt på vattnets RA och därmed mäskens pH-värde, medan nivåerna av sulfat och klorid påverkas indirekt. En påverkan som dock måste tas i beaktande och ser ut som följer.

Eftersom påverkan anges i 1 g / l får denna divideras med mängden vatten som används, i förevarande fall 36 l. 1 g gram kalciumsulfat ökar följaktligen mitt vattens kalciumnivå med ~6,5 ppm och sulfat med ~15,5 ppm. Generellt rekommenderade nivåer finns listade härunder, men de varierar emellertid något med öltypen.

Kalcium 50-150 ppm
Magnesium 0-40 ppm
Klorid 50-150 ppm
Sulfat 50-150 ppm och 150-400 ppm för IPA:or och humledominerade öl.

Dessutom behöver förhållandet mellan sulfat och klorid tas i beaktande, då denna påverkar förhållandet mellan maltighet och humle i det färdiga ölet. Där sulfaten verkar till humlens fördel och kloriden till maltens. Den rekommenderade nivån är 5:1 – 0,5:1, men därvid upp till 9:1 för IPA:s.

För en sänkning av pH och RA är tillsättning av kalcium att föredra i första hand eftersom förhållandet till RA endast är 3,5:1 här i jämförelse med magnesiumets 7:1. Mitt ursprungliga vatten innehåller 30 ppm kalcium och det finns utrymme att gå upp till 150 ppm. För att komma dit krävs 18,5 g kalciumsulfat eller 15,9 g kalciumklorid till mina 36 l vatten, se nedan för bidragets uträkning.

(Maxnivå – befintlig nivå) / ((Bidrag i ppm g/l)/Volym vatten)
(150-30) / (232,8/36) (Kalciumsulfat)

Härvid tillkommer emellertid bieffekter i form av sulfat eller kloridtillägg som behöver tas i beaktande. Tillsättningen av 18,5 g kalciumsulfat ökar vattnets sulfatinnehåll med 286,6 ppm och 15,9 kalciumklorid får nivån av klorid att öka med 213 ppm enligt uträkningen härunder.

(Saltvikt * Bidrag i ppm g/l) / Volym vatten
(18,5 * 557,7) / 36 (Sulfataddition)

Det skulle således bli allt för höga nivåer till en vanlig lager och lämpligare är kanske att kasta om siffrorna så att maxnivån för sulfat respektive klorid får bli styrande istället.

((Maxnivå ppm – Befintlig nivå ppm) * Volym vatten) / Bidrag i ppm g/l
(150-16 * 36) / 557,7 (Kalciumsulfat)

Uträkningen leder till att max 7,4 g kalciumsulfat eller 9,1 g kalciumklorid kan tillsättas. Om 9,1 g kalciumklorid tillsätts ökar således kloridnivån till 150 ppm och kalcium till 90 ppm. Förhållandet sulfat-klorid går emellertid ner till 0,1:1, vilket är allt för lågt. Lyckligtvis kan det rättas till genom att magnesiumsulfat tillsätts, vilket dessutom resulterar i en ytterligare sänkning av vattnets RA. Om vi siktar på att nå 150 ppm sulfat, vilket är den rekommenderade maxnivån för normala, balanserade öl, landar ration på 1:1, vilket skulle vara fullt acceptabelt. Enligt uträkningen ovan nås 150 ppm sulfat när 12,4 g magnesiumsulfat tillsätts och därvid ökar även magnesiumnivån till 35,5 ppm.

När salterna har ovan tillsats ser min vattenprofil ut enligt följande:
Kalcium 90 ppm
Magnesium 35,5 ppm
Sulfat 150 ppm
Klorid 150 ppm
Alkalinitet 100 mg HCO3 / liter eller 82 ppm CaCO3
Det ger mig ett nytt Z RA (vid pH 5.2) på -0,15 mekv/l (1,555 – (((90/20)/3,5) + ((35,5/12,1)/7))).

Maximal justering av vattnet

För att nå pH 5.2, som är målet sen tidigare, behöver mitt vattens Z RA som sagt sänkas till -5,3 mekv/l och genom att tillsätta kalciumklorid och magnesiumsulfat landar nivån nu på -0,15 mekv/l. I detta läge kan jag tillsätta maximalt 4,5 ml mjölksyrelösning per liter innan smaken slår igenom och når därvid ett värde om -4,65 mekv/l och kommer således ändå inte att nå pH 5.2. Alternativen som återstår är att byta ut malten till en med högre aciditet, exempelvis syramalt, öka andelen karamellmalt eller använda mera vatten. Jag skulle också kunna börja använda ett annat vatten, eller ett såkallat RO-vatten. Att förändra maltsammansättningen är jag emellertid inte intresserad av i nuläget och att öka mängden vatten har jag inte plats till, varför jag får nöja mig med högre pH-värde. Lämpligare är istället 5.3 pH, vilket också är fullt acceptabelt och trots allt ligger nära det ursprungliga målet och i det önskvärda spannet.

Vid pH 5.3 är min Z alkalinitet 1,52 mekv/l eftersom delta C har minskat till 0,91. Efter mitt vatten har behandlats med kalciumklorid och magnesiumsulfat enligt ovan landar mitt Z RA på -3,38 mekv/l. Maltens bidrag har också förändrats med pH:t och ligger nu på 140 (150-10). 140 dividerat med volymen mäskvatten ger ett värde på 3,9 och innebär att vattnets alkalinitet behöver ligga på -3,9 istället. En differens på ~0,5 från mitt behandlade vattens profil. Det kan å andra sidan åtgärdas genom att 0,5 ml/l eller total 18 ml mjölksyrelösningen tillsätts och såvida uppgiften om maltens alkalinitet/aciditet är riktig bör mäsken landa på pH 5.3.

Rättelse: En miss i föregående styckes uträkning gav ett felaktigt resultat av Z RA, som istället skulle ha landat på -0,18 mekv/l efter att salterna hade tillsatts vattnet. Det innebär numera en differens om 3,7 mekv/l till mål-pH och fordrar således 3,7 ml 1 N-lösning per liter, eller totalt ~133 ml till 36 liter mäskvatten. Det innebär vidare att exeperimentet härunder kanske inte var fullt så misslyckat som jag misstänkte, åtminstone inte i det avseendet.

Jag tillredde en minimäsk i skala 1:100 även i detta fall för testa hypotesen. Problem med nedskalningen och precisionsbristen var än tydligare än exemplet i del II och några slutsatser kan knappast dras. Jag valde att behandla 1 liter vatten, som jag sedermera endast använde 360 ml utav. Härvid dividerade jag salttillsatserna ovan med 36 och trodde mig tillsätta 0,25 g kalciumklorid, 0,35 g magnesiumsulfat och 0,5 ml 1N-lösning. Vid nästa bryggtillfälle kommer jag istället att testa i full skala. pH-värdet landade på 5.5 vid 30 grader, vilket motsvarar 5.6 i rumstemperatur.

Kontrollera mäskens pH-värde – Del II: Beräkning av pH

Beräkning av mäsk-pH

Mäskens pH-värde kommer att landa där alkalinitet och aciditet möts, där positiva och negativa laddningar balanseras. En brist kring det ursprungliga resonemanget om RA i del I är det inte tar hänsyn till vattnets verkliga pH och mäskens målvärde. Detta har nämligen påverkan på laddningar och buffertförmåga. Alkalinitet, enligt den ursprungliga definitionen, är ett mått på buffertkapacitet men riktar sig alltså mot pH 4.3 och det är inte där man vill ha sin mäsk. För att kunna förutsäga var mäsk-pH:t ska landa måste målet vara känt. Uträkning sker enligt formeln nedan, där hänsyn tas till såväl buffertkapacitet, maltens egen-pH och förhållande mellan malt och vatten.

Z kommer ifrån tyskans ”ziel” som betyder mål och uträkningen är densamma som för RA, fast med skillnaden att Z-alkalinitet används istället för vattnets ursprungliga alkalinitet. Uträkning sker enligt nedan och mitt fall har jag valt ett målvärde på pH 5.2 för mäsken.

Antalet millimolekyler av karbonater i vattnet (Ct) räknas ut enligt följande.

Delta-C ovan är lika med skillnaden i laddning mellan pH 4.3 och vattnets ursprungsvärde. Information om aktuell laddning har jag hämtat ifrån en graf på s. 96 i boken Water, men det går troligtvis att få fram detta via andra källor också. Vid pH 8.3, som är värdet på mitt kranvatten, är laddningen -0,99 och vid 4.3 är denna -0,01. Varför delta C i mitt fall är lika med +0,98 ((-0,01) – (-0,99)). Ett positivt tal eftersom det representerar alkalinitet. Ct är därför lika med vattnets alkalinitet, 1,639 dividerat med differensen i laddning 0,98 som blir 1,672 mmol/l.

Delta Cz ovan utgörs av skillnaden i laddning mellan mål-pH och vattnets ursprungliga laddning. Vid pH 5.2 är laddningen -0,06 och följaktligen blir delta Cz 0,93 mekv/mmol i mitt fall ((-0,06) – (-0,99)). Mitt vattens nya alkalinitet, vid målet 5.2 mäsk-pH, blir således 1,672 * 0,93 = 1,555 mekv/l och ett Z RA på ~1,11 mekv/l enligt nedan.

1,555 – ( ((30/20)/3,5) + ((1,5/12,1)/7) )

Så långt förhållandevis okomplicerat, värre är det avseende maltens bidrag. Maltens alkalinitet respektive aciditet erhålles enligt följande formel. Ett positivt värde innebär alkalinitet och ett negativt aciditet.

Där pH-End är detsamma som målvärdet för mäsken och pH-DI är maltens värde i destillerat eller avjoniserat vatten (de-ionoized). Buffertkapaciteten erhålles genom titrering. En teknik där en lösning tillreds i destillerat i vatten, därefter tillsätts ett visst mått av syra eller bas (mekv/l) och ett nytt pH-värde antecknas. Detta upprepas till en analyskurva kan skapas. Därefter deriveras kurvan som en funktion av pH-värdet och buffertkapaciteten vid varje pH-värde går att utläsa. Här faller mitt experiment eftersom jag inte har några värden buffertkapaciteten hos den malt jag använder. Tills jag har tagit reda på denna, fått tag på destillerat vatten och titrerat min malt, eller mäsk blir den återstående framställningen i viss mån en uppskattning. Den data som jag har tillgå är baserad på Weyermanns pilsnermalt och Briess Caramel 80 L. Vid pH 5.2 har pilsnermalten en alkalininitet på 20 mekv/kg, vid 5.3 15, vid 5.4 10 och vid 5.5 5 mekv/kg. Karamellmalten är sur och bidraget är negativt vid de aktuella nivåerna. Vid 5.2 är aciditeten -35 mekv/kg, vid 5.3 -40, vid 5.4 -45 och slutligen -55 mekv/kg vid pH 5.5.

Test av formelns giltighet

Vid min senaste lagerbryggning landade mitt pH på 5.5. I receptet stod 10 kg pilsnermalt och 260 gram karamellmalt till 36 l mäskvatten. Den justerade vattenprofilen låg på 67 ppm CaCO3, 120 ppm kalcium och ~2 ppm magnesium. Adderat till vattnet var dessutom 1 ml 80% mjölksyra.

Enligt formeln ovan förändras delta Cz till 0,87 mekv/mmol eftersom laddningen vid 5.5 är -0,12. Det ger en ny Z alkalintet på 1,13 mekv/l ((67/50)*0,87) och med hänsyn tagen till kalcium och magnesium en Z RA på -0,6 mekv/l. Multiplicerat med mängden vatten, 36 l, ger detta ett vattenbidrag om -21,6 enligt formeln ovan.

Pilsnermalten har en alkalinitet på 5 mekv/kg vid pH 5.5 och receptet innehöll 10 kg, vilket gör pilsnermaltens bidrag till 50. Karamellmalten är även här sur i detta avseende och har ett bidrag om -55 mekv/kg vid det aktuella pH-värdet och minskar således maltbidraget med -14,3 (-55*0,26). Det leder till följande.

-21,6 (vatten) + +50 (pilsnermalt) + -14,3 (karamellmalt) = ~14

I min mening ser det faktiskt ganska lovande ut. Enligt formeln skulle jag ha landat på 0, men det finns en del felkällor som har en viss betydelse. Min pH-mätare visar för det första endast hela tiondelar och mätresultat kunde lika gärna ha varit 5.54. Dessutom, och viktigast, så har jag inte riktiga värden för maltens buffertkapacitet och därmed dess alkalinitet/aciditet än. Slutligen finns det en tioprocentig felmarginal i min vattenrapport för aktuella värden.

Formeln äger således viss giltighet varför det lämpar sig att återgå till det ursprungliga fallet med ett målvärde om pH 5.2, mitt vatten och normala maltnota. I detta läge har mitt vatten en Z RA på 1,11 mekv/l. Med utgångspunkt i det verkliga exemplet ovan för en ordinär lager ligger jag vanligtvis på ungefär 2,5% karamellmalt och 97,5% pilsnermalt, med en ratio på 3,6 l / kg. 10 kg pilsnermalt ger, vid pH 5.2, ett bidrag av 200 (20 mekv/kg * 10 kg) och 250 gram karamellmalt reducerar bidraget med blygsamma -8,75 (0,25 * -35 mekv/kg). Maltbidraget totalt sett således ~190, och 36 liter vatten också ett positivt bidrag med ~40. Sammantaget överskrids målet följaktligen med 230 och en mäsk enligt vad som sagts bör följaktligen vida överskriva pH 5.2. Intressant vore förstås att veta med hur mycket, och var den istället skulle landa. Är det möjligt kasta om formeln och dra analogier till resonemanget som har förts av Kolbach och Palmer i del I angående pH-sänkning?

Enligt palmer kan man som sagt sänka mäskens pH med 0.1 genom att minska RA enligt 200/Rv, uttryck i ppm CaCO3. I mitt fall skulle det motsvaras av 55,56 ppm CaCO3 och det blir detsamma som en minskning av RA med ~1,1 mekv/l per 0,1 pH. För att landa på pH 5.2 hade mitt vattens Z RA behövt vara -5,3 mekv/l enligt formeln bakvänt, det vill säga genom att maltens bidrag divideras med vattenvolymen. Det är differens på 6,4 mekv/l (1,11- -5,3) och 6,4/1,1 är lika med 5,7 som får multipliceras igen med 0,1 (pH-ändringen per mekv). Det blir 57 hundradelar, ungefär 0.6 och innebär att mitt pH i så fall skulle landa på 5.8 med ett helt obehandlat vatten.

Jag tillredde en minimäsk i skala 1:100, med 97,5 g pilsnermalt, 2,5 g karamellmalt och 3,6 dl vatten för finna svar på frågeställningen ovan. Härvid passade jag också på att tillsätta syra (se vidare i del III) i syfte att ta reda på vid vilket RA mäsken landar på respektive pH-värde.

Bortsett från nummer ett ovan så tillsatte jag 3,6 ml 0,1 N-lösning av mjölksyra (del III), lät den lösas under några minuter innan varje ny mätning. Även om testen de facto verkar stämma hyfsat bra drog jag en del lärdomar av detta experiment, framförallt hänförliga till min metod. För det första gick pH-mätarens termometer endast till 60 grader och det var denna jag hade tänkt förlita mig på vid mätningarna. Självklart borde jag ha tagit reda på det i förhand. Inledningsvis mätte jag i kastrullen, där temperaturen låg på cirka 65 grader men övergick därefter till att ta ut ett mindre prov för mätning i ett glas. Jag förde sedan tillbaka provet. Metodfelet är tydligast vid den tredje mätningen, där ett temperaturfall ägde rum som dock inte registrerades till fullo vid pH-mätningen. Dessutom uppstod svårigheter i precisionsavseende vid nedskalning i så hög grad. Det kändes som att jag brast lite i precisionen vid uppmätning av malt och vatten. Än tydligare blir det i del III och ett annat test som genomfördes. Sammantaget är emellertid trenden ganska tydlig och överensstämmer någorlunda med hypotesen ovan, kanske i än högre grad om man bortser från bristerna i metoden.

I den tredje och sista delen kommer jag att gå närmare in på vilka åtgärder som kan vidtas för att träffa ett önskat målvärde för mäskens pH.

Kontrollera mäskens pH-värde – Del I: Alkalinitet och rest-alkalinitet

Inledning

Det sägs att ett korrekt pH-värde i mäsken är viktigare för ölets slutresultat än vattnets mineralsammansättning i sig, och så som jag snuddade vid i mitt senaste inlägg tillkom vissa utmaningar vad gäller mäsk-pH vid min senaste lagerbryggning. Eller egentligen tydliggjordes viss redan befintlig problematik. Jag har inte kunnat förutsäga var mitt mäsk-pH ska landa, utan använt Palmers kalkylblad och mer eller mindre ställt min tilltro till detta när jag har justerat vattnet efter rekommenderad profil. För att sänka min rest-alkanitet (RA) ytterligare, enär det rekommenderade mineralinnehållet av framförallt kalcium var förhållandevis lågt vid min senaste bryggning, tillsatte jag även 6 ml mjölksyra. Mitt RA landade i det lägre spannet av den rekommenderade skalan, men jag hade likväl ingen aning om var mitt mäsk-pH skulle visa sig vara. Lyckligtvis fungerade det, men det var ändå en chansning. Chansningar vill jag som sagt undvika och jag ställde mig frågan ifall det är möjligt att förutsägbart justera sitt mäsk-pH med hjälp av mjölksyra.

Ölbryggning brukar jämföras med matlagning och det finns självfallet vissa likheter. Jämförelsen haltar emellertid i avseendet tid och tidsaspekt. Vid matlagning kan avsmakning ske under tiden och inverkan av kryddor och annat kan bedömas omedelbart. Det är svårare vid ölbryggning, som därvid behöver jäsa och eventuellt lagras under vilket fördröjer bedömningen med åtminstone 1-2 veckor. Det tar också ungefär en arbetsdag att bara brygga en omgång, i motsats till en köttgryta som kan vara klar på ett par timmar. Detta är den huvudsakliga anledning till att jag vill undvika chansningar i min bryggeriverksamhet.

Med den tidigare nämnda frågan som utgångspunkt fanns en hel del att reda ut. Jag föreställde mig att hitta en enkel formel där en viss rest-alkalinitet resulterade i ett visst pH-värde och min insats kunde begränsats till en uträkning och en enkel test av giltigheten. Frågan var dock betydligt mer komplex och det kändes som att pandoras ask hade öppnats. Gemensamt för samtliga delar är att jag av praktiska skäl har valt att strunta i källhänvisningar i den löpande texten, det är ingen uppsats jag skriver, men för den intresserade så är informationen huvudsakligen hämtad från J. Palmer, How To Brew, kap. 21 och J. Palmer & C. Kaminski, Water, kap. 4-5. Sekundärkällor har jag, i ärlighetens namn, inte heller kontrollerat särskilt.

Till följd av frågans komplexitet har jag haft vissa svårigheter med att disponera framställningen, men hoppas att jag har lyckats väva ihop det, att den är någorlunda logisk och den röda tråden går att följa utan allt för stor ansträngning. I denna inledande del behandlas vattnets buffertförmåga i form av alkalinitet och rest-alkalinitet samt dess realtion till mäskens pH-värde.

Alkalinitet och rest-alkalinitet

Av stor betydelse i sammanhanget vatten och mäsk-pH är begreppet alkalinitet. Alkalinitet är ett mått på vattnets buffertkapacitet, dess förmåga att stå att stå emot syra. Det anges i mängden syra som krävs för att vattnet ska landa på pH 4.3. I Sverige angivet som vätekarbonat eller bikarbonat (mg HCO3 / liter), medan det i USA och amerikansk litteratur istället anges som kalciumkarbonat (CaCO3). Oavsett hur det anges är innebörden densamma och en omvandling är lätt. Alkaliniteten anger hur många milliekvivalenter syra per liter (mekv/l), eller antalet millimol laddningar, som behövs för att nå pH 4.3. För omvandling behöver molmassan hos den aktuella jonen, eller egentligen jonens ekvivalentvikt vara känd, vätekarbonat har en vikt på 61,016 g/mol och kalciumkarbonat en på 50.

En ny term lanserades av Kolbach under 1950-talet, nämligen Residual alkanity, RA eller rest-alkalinitet. RA står i tydligare relation till mäskens pH och är den kvarvarande alkaliniteten sedan vattnets kalcium och magnesium har reagerat med maltens fosfatjoner och därigenom neutraliserat viss del av vattnets ursprungliga alkalintet. För att neutralisera en ekvivalent alkalinitet krävs 3,5 ekvivalenter kalcium eller 7 av magnesium. Formeln för RA nedan.

RA mekv/l = Total alkalinitet mekv/l – ((Ca mekv/l / 3,5)+(Mg mekv/l / 7))

Eftersom innehållet anges i mg/l eller ppm i vattenrapporten behöver värdena räknas om. Det görs genom att värdet divideras med ekvivalentvikten. Denna är 20 för kalcium och 12,1 för magnesium. Inför denna undersökning begärde jag ut en ny vattenrapport med färska siffror nedan.

Vattenrapport 2020-03-10
Alkalinitet 100 mg HCO3/l => 100/61= 1,639 mekv/l
Kalcium 30 mg/l => 30/20= 1,5 mekv/l
Magnesium 1,5 mg/l => 1,5/12,1= 0,12 mekv/ l
pH 8.3

Det ger mig ett RA-värde, vid obehandlat vatten, av 1,19 mekv/l, 73 mg HCO3/l eller 60 mg CaCO3/l. Klart så långt är följaktligen att vattnets påverkan av mäskens pH-värde är dess alkalinitet, kalcium- och magnesiuminnehåll, samt dess eget pH-värde i viss utsträckning.

I grafen nedan visualiseras hur stor påverkan på mäskens pH en mekv/l RA har enligt Kolbachs undersökningar. Mycket information saknas emellertid och det går inte att förutsäga något kring var en mäsk, med en viss maltnota kommer att landa. Vad som visas är endast hur pH-värdet kan justeras, från maltens bas-pH. Bas-pH:t nås genom mäskning med destillerat vatten, vilket sällan eller aldrig görs utanför laboratoriemiljö. I experimentet har 5 l vatten använts per kg malt och vörten låg på SG 1.048.

Mäsk-pH

En brist i sambandet mellan vattnets RA och mäsk-pH är således att uträkningen inte tar hänsyn till alla faktorer som kan komma att ha en påverkan på slutresultatet. Mäskvetenskap är som bekant en kombination av vatten- och maltvetenskap. Det är egen-pH och buffertkapacitet hos de båda som är styrande för mäskens pH-värde. Maltens egen-pH, dess alkalinitet respektive aciditet, står i viss relation till färgen av densamma. Även om sambandet är skenbart, och det egentligen är mältningsprocessen som styr, så är tumregeln att desto mörkare malt desto mer aciditet och lägre egen-pH har den.

Det finns en formel enligt vilken ölets ideala färg kan kalkyleras, egentligen uppskattas, baserat på vattnet som används.
Optimal färg i SRM är lika med 7 * RA (mekv/l) + 5,2. Omvandling till EBC görs därvid med faktorn 1,97.
Tydligt är att ekvationen haltar en del, särskilt vid ett negativt RA, eventuellt ersätts det i sådant fall med värdet 0.

BYO: Understanding Residual Alkalinity & pH

Mäskens pH kommer att landa på den punkt där alkalinitet och aciditet hos malt och vatten möts och tar ut varandra. Buffertkapaciteten påverkas bland annat av mängder, det vill säga ration mellan malt och vatten, men också maltens krossning. Maltens buffertkapacitet ökar exempelvis av en tjockare mäsk eller en finare krossning. Se skillnaden mellan olika koncentrationer nedan, från 2 liter vatten per kilo malt till 5. Enligt Palmers tester kan 0.1 pH justeras enligt formeln 200/Rv, där Rv är antal liter vatten per kilo malt och resultat nås i enheten RA ppm CaCO3. Även här saknas följaktligen en del faktorer för fullständighet.

I del II av den serie går jag närmare in på hur chansningar kan undvikas och mäskens pH-värde kan förutses eller beräknas på förhand.

En ny succébryggning

I helgen gavs återigen tillfälle till att brygga en ny sats öl. Även denna gång stod en lager i receptet. Det blev en öl av typen Internationell lager, eller åtminstone med utgångspunkt i denna typdefintion. Resultatet får väl snarare klassas som en typ av Internationell experiment-lager, då den inte är helt typriktig. Den ska emellertid inte ställa upp i någon tävling så det spelar egentligen mindre roll, men framöver ska jag försöka hålla lite koll på typdefintionerna innan jag skriver recepten och genomför dem. Flera gånger har jag nu gått på känsla och insett i efterhand att denna inte alltid överensstämmer med den faktiska defintionen.

Öltypen tillhör inte direkt mina favoriter, men det ska ges bort som gåva och bryggningen har jag haft planerad sedan en tid tillbaka, innan världsläget såg ut som det gör i skrivande stund. Med tanke på detta kan det uppfattas som en aning osmakligt och ett illa valt tillfälle, men det är faktiskt bryggt med en viss mexikansk lager som förebild. Resultatet så långt visualiserat härunder.

Liksom vanligt avser siffrorna inom parentes, för specific gravity vörtstyrkan före spädning. Problemet sedan sist, vad gäller vörtstyrka före kok, bortkok och koncentrering av vört kvarstår. Det är något som inte stämmer i denna ekvation. Effektiviteten blev också förvånansvärt hög, men hänger sannolikt ihop med mäskprocessen och det fantastiskt fina flöde jag numera får igenom maltbädden. Denna gång optimerat ytterligare med risskal i mäsken.

Hela bryggprocessen flöt, liksom förra gången, på väldigt bra och smärtfritt. Hela kedjan från inmäskning till vörtens överföring till jäshink gick egentligen som smort. Det enda jag kunde störa mig på, egentligen ingen stor sak, men det som tog lite extra tid var uppkoket. Tidigare har jag inte reagerat nämnvärt eftersom lakprocessen har tagit sån tid och vörten har kunnat värmas under tiden den fortgår. Nu flödar det lätt igenom maltbädden, lakningen går i bra tempo och leder till en lite längre väntan därefter. Inför nästa tillfälle kanske jag provar att isolera bryggverket med ett liggunderlag eller liknande för att minska värmeförlusten och sänka tiden något.

En internationell lager är ganska ljus, 3-10 EBC enligt typdefintionen, och min landar på 6 EBC. Tidigare har jag inte lagt någon nämnvärd vikt vid ölets färg utan egentligen bortsett från det helt. Inför denna bryggning gjordes vissa efterforskningar om beräkning av färg, maltens bidrag och jag uppdaterade mitt receptformulär därefter. Av någon anledning har jag avvaktat med att ha en sån formel i kalkylbladet, kanske av ointresse men jag har nog varit lite avskräckt av komplexiteten. Beräkningen, eller egentligen uppskattningen, var emellertid förhållandevis enkel och rättfram. Färgskalan nedan är hämtad från Wikipedia.

Ölens och maltens färgbidrag kan anges i EBC, SRM eller Lovibond (°L). Sistnämnda är en äldre skala, men maltens färgbidrag anges i hög grad fortfarande som °L. SRM står för Standard Reference Method och är den enhet i vilken ölets färg anges i USA. I Sverige och Europa används istället EBC, European Brewing Convention. Förhållandet mellan dessa är EBC=SRM x 1,97. I mitt kalkylblad har jag lagt in den formel som jag tror används av Brewer’s Friends färgkalkylator. Siffrorna överensstämmer åtminstone.

Inledningsvis räknas det totala antalet Malt Color Units (MCU) ut. För att göra detta behöver maltens färg i Lovibond, vikten av densamma och den slutliga volymen vört vara kända. Jag kanske komplicerar det för mig, men i min formel behöver man också kunna omvandla liter till gallons och gram till pounds. På ett pund går det 453,592 gram och det går 3,785 liter per gallon.

MCU = (Maltens vikt (pund) x Maltens färg (°L)) / Volym färdig vört (gallons)

I mitt recept användes 5000 gram Pilsnermalt (2 °L), 3000 gram Europils malt (1 °L), 450 gram Dextrine malt (5 °L) och 1000 gram majsflingor (1 °L). Vikten i gram divideras med 453,592 för att omvandla den till pund. Den totala volymen vört, allt som finns i kokkärlet efter kok samt eventuellt det som tillsätts vid spädning, divideras med 3,785 för omvandling till gallons. Det gav i mitt fall ett värde på 41 + 5,2 liter och 12,2 gallons.

5000 gram Pilsnermalt är lika med 11,02 pund, det ger:
(11,02 x 2) / 12,2 = 1,8 MCU
Europils: (6,61 x 1)/12,2 = 0,54 MCU
Dextrine: (0.99 x 5) / 12,2 = 0,4 MCU
Majs: (2,2 x 1) / 12,2 = 0,18 MCU
Totalt 2,9 MCU

MCU omvandlas till SRM enligt Morey’s formel genom 1.4922 x (MCU ^ 0.6859). I mitt fall följaktligen:

1.4922 x (2,9 ^ 0.6859) = 3 SRM

Omvandling till EBC görs därefter genom att SRM-värdet multipliceras med 1,97.

3 SRM x 1,97 = 5,9 eller 6 EBC

Ett öl som så ljust som 6 EBC uppställer lite högre krav på vattenprofilen om ett tillfredsställande mäsk-pH ska uppnås eftersom de ljusare maltsorterna är mer basiska vill pH-värdet gärna gå upp. En annan försvårande faktor i sammanhanget var den rekommenderade vattenprofilen för öltypen som jag utgick ifrån, där mineralinnehållet föredrogs ganska lågt. Särskilt vad gäller kalcium, den jon som normalt sett har störst påverkan på vattnets restalkanitet. Utöver salter i vattnet fick jag därför använda mig av mjölksyra, 6 ml närmare bestämt, doserat enligt Palmers kalkylblad. Det fungerade bevisligen, men var något av en chansning. Chansningar vill jag undvika och har därför börjat fördjupa mig ytterligare inom vattenbehandling och mäsk-pH i synnerhet. Mina lärdomar sammanställer jag parallellt i ett annat inlägg som jag har för avsikt att publicera inom kort.

Väldigt nöjd med krossningen från denna leverantör, men eftersom jag hade majsflingor i mäsken också ville jag inte utmana ödet utan använde även risskal.

Jag siktade på ett något lägre mäsk-pH denna gång i syfte att förbättra förjäsbarheten. Av samma anledning lät jag också mäsken vara lite tunnare än vanligt.

Det fanns en del socker kvar i malten så jag spolade över lite extra vatten och samlade upp vörten i dunk för en framtida förkultur.

En klar och fin vört som tappades över i jäskärlet efter en stunds sedimentering och en SG på 1.058 innan spädning nedan.

Förkultur på torrjäst – en fortsättning om utjäsning och förjäsbarhet

Jäsproceduren för min senaste lager är i princip avslutad nu. Återstår gör endast en tids kallkrasch. En sammanställning av processen visualiseras i diagrammet härunder.

Stamvörtstyrkan låg på 1.052 efter spädning den kom ner till en slutlig vörtstyrka på 1.012 efter knappt två veckors jäsning. En utjäsning (apparent attenuation) på cirka 77%. Faktiskt en aning lågt utfall mot förväntat. Enligt tillverkaren har jästen Saflager S-23 en apparent attenuation på 82%, men förutsättningarna för en sådan utjäsning är andra de jag hade, se vidare här och här. Under testet användes en vört gjord på endast pilsnermalt, med en SG på ungefär 1.060 och 20 IBU. Därvid har 0,5 gram torrjäst per liter (50 gram/hl) tillsatts, en pitch rate på 0,2-0,33 miljoner jästceller / milliliter / °P och jäsningen har därefter skett i 23°C. Hur själva mäskprocessen, vad gäller temperatur, pH och så vidare har genomförts framgår inte. Mot bakgrund av syftet får man anta att den har optimerats med avseende på förjäsbarhet.

Uträkning av apparent attenuation eller utjäsning:
((OG-1)-(FG-1))/)(OG-1)
((1,052-1)-(1,012))/(1,052-1)
40/52=0,769 => 77%

I skrivande stund är det fortfarande oklart på vad den lägre utjäsningsprocenten i mitt fall beror. Jag har dock svårt att acceptera avvikelser av detta slag utan vidare och anser att sådana behöver ifrågasättas. En rotorsak måste följaktligen identifieras och elimineras. Trots att jag experimenterade med torrjäst och förkultivering av densamma kan jag inte dra den definitiva slutsatsen att detta och aktuellt pitch rate är orsaken. Tvärtom, enär min pitch rate var betydligt högre än den som tillverkaren använde i testet så torde det snarare kunna uteslutas som orsak istället.

Mängden jäst sägs ha en stor påverkan på såväl smak som arom hos det färdiga ölet. Detta eftersom produktion av estrar och de flesta andra smak- och aromämnen står i direkt förbindelse med jästtillväxten. En för låg pitch rate kan innebära en förhöjd infektionsrisk och bland annat resultera i för hög esterproduktion, höga nivåer av diacetyl, och givetvis avstannad jäsning med en slutlig vörtstyrka högre än önskvärt. Samtidigt kan för mycket jäst kan leda till för låg esterproduktion tillsammans med allt för snabb utjäsning och kan resultera i en öl med för tunn eller lätt kropp.

Förkultur på torrjäst, 26 februari 2020

Mängden jästceller och aktuell pitch rate är emellertid bara en faktor, om än kanske den av störst vikt, som påverkar utjäsningen. Ett axplock av faktorer av påverkan och därmed möjliga orsaker gås igenom nedan.

Mäsk

Mäsken har en stor påverkan på en vörts förjäsbarhet i flera avseenden, varav samtliga egentligen hänger samman med den enzymatiska aktiviteten som pågår under mäskning. Enzymerna är mäskens nyckelspelare och det är de som omvandlar maltens stärkelse till jäsbart socker. Framförallt är det enzymerna beta- och alfaamylase som är av intresse, då det är de som är verksamma under försockringsrasten, vid 60-70°C.

För den enzymatiska aktivitetens vidkommande är mäskens temperatur således av stor betydelse. Det är denna som i första hand är avgörande för vilka enzymer som aktiveras. Betaamylase är mest verksam i ett lägre temperaturspann och arbetar bäst mellan 55-65°C i pH 5,0-5,5, och helst lågt i skalan. Den klipper isär långa ”sockerkedjor” till mindre, för jästen hanterbara bitar och producerar i huvudsak maltos som lättare omsätts av de flesta jäststammar. Alfa, å andra sidan, trivs i varmare temperaturer och mindre sura miljöer. Det är alfaamylase som gör ”grovdelningen” av sockerkedjorna, i motsats till betas finfördelning. Den arbetar bäst i temperaturer över 67° upp till 72°C i pH 5,3-5,7 och producerar, utöver maltos, en hel del andra sockerarter vilket kan ge större kropp och bidra till en mer komplex smakbild hos det färdiga ölet. Se vidare här. För enbart maximal förjäsbarhet skulle därför mäsken anpassats till betaamylasens optimum.

Förhållandet mellan malt och vatten i mäsken är ytterligare en faktor som påverar vörtens förjäsbarhet, eller egentligen enzymaktiviteten även här. En tunnare mäsk som ger högre en högre förjäsbarhet medan en tjockare ger lägre. Anledningen är att andelen enzymer späds ut över volymen och hindras inte på samma vis av en tät sockerkoncentration som annars kunde varit fallet. Vad som avses med tunn respektive tjock är inte helt givet, men kring 4 liter vatten per kilo malt och däröver får anses som tunn medan en mäsk på ungefär 2,5 liter per kilo eller mindre kan betraktas som tjock. Här blir också tiden av betydelse, se härunder, och en tjockare mäsk behöver kortare tid än tunnare motsvarighet innan all stärkelse är omvandlad. Se vidare här.

Tiden som enzymerna får vara verksamma har som sagt också en viss betydelse för vörtens förjäsbarhet och det slutliga resultatet. Den står i direkt samband med temperaturen och vatten-malt-ration ovan. Eftersom enzymerna är med utspädda i en tunnare mäsk tar det längre tid för dem att bryta ner stärkelsen än ifall den hade haft en högre koncentration. Alfaamylase arbetar snabbar än beta, varför en varmare mäsktemperatur leder till en snabbare konvertering. Beta behöver längre tid, i lägre temperatur, men ger alltså i gengäld en högre förjäsbarhet.

Vatten

Egentligen är det mäsken som påverkar, men man kan säga att vattnets sammansättning i kombination med den malt som används avgör mäskens pH. Läs mer om det och alkanitet här. Mäskens pH påverkar i nästa led förjäsbarheten enligt ovan.

Dessutom är vattnets magnesiumhalt av betydelse för jästen och dess aktivitet. Magnesium är nämligen en näringskälla för jästen, som sägs kräva en nivå av åtminstone 5 mg/l.

Malt

Valet av malt har en betydelse för vörtens förjäsbarhet i det avseendet att basmalt har en högre förjäsbarhet än specialmalt och karamellmalt. Detebror på mältningsprocessen av de sistnämnda som är designad för att ta fram mer komplexa sockerarter som jästen inte kan omvandla med samma lätthet. En mäsk med en hög andel specialmalt kommer med andra ord inte jäsa ut i samma utsträckning som en baserad på exempelvis enbart pilsnermalt.

Jäst och jäsning

Jästens egenskaper påverkar självklart förjäsbarheten. Ofta finns en inbyggd begränsning i hur mycket socker jästen klara av att omvandla, den brukar anges som ”Apparent attenuation” på förpackningen eller i produktdatabladet. Begränsningen beror på olika saker, men hänger samman med jästens förmåga att omvandla sockerarter samt dess alkoholtolerans.

Temperaturen, i vilken jäsning sker, är av stor betydelse för vörtens eller ölets utjäsning. I regel anges det optimala temperaturspannet på förpackningen. Men det är optimalt utifrån en sammantagen bedömning av smak och jästaktivitet. För jästen i sig, vad gäller förökning och aktivitet, är varmare temperaturer att föredra. De ger en högre utjäsning men bidrar sannolikt med felsmaker hos det färdiga ölet.

För sin förökning och uppbyggnad är jästen, utöver socker, beroende av syre. Med en ordentligt syresatt vört ger man därför jästen bättre förutsättningar och bidrar till en högre potential hos densamma.

Slutsatser

Det finns sålunda en hel del möjliga förklaringar och orsaker till den lägre utjäsningen i mitt fall. Om man ser tillbaks till datan från min bryggning är det tydligt att denna inte var optimerad för hög utjäsning, det var å andra sidan inte heller syftet, men likväl. Mäskens pH låg på 5,5 som är lite i överkant mot vad som är optimalt för betaamlysasens och förjäsbarhetens vidkommande. Inga konstigheter vad gäller mäskens temperatur, där schemat innehöll en 45-minuters rast i 63°C för betaamylasen och därefter 67°C under cirka 20 minuter. Det är möjligt att 45-minutersrasten skulle kunna ha sträckts ut något.

Maltnotan bör inte ha haft någon negativ inverkan, enär denna i huvudsak bestod av pilsnermalt. Med endast ett bidrag på 2,5% av karamellmalt därutöver, bör den ha bäddat för en hög förjäsbarhet. Däremot var mäsken, med sina endast 2,6 liter vatten per kilo malt, något i det tjockaste laget.

Vidare kan vattenprofilen jag utgick ifrån behöva justeras ytterligare, inte bara med avseende på mäskens pH, utan även magnesiumhalten. Härvid låg nivån på endast 1 mg/l. Så här i efterhand slarvigt av mig att inte dra lärdom och gå tillbaka till gamla anteckningar där jag tydligt har stipulerat att jästen behöver minst 5 mg/l. Å andra sidan sägs en, för jästens vidkommande, tillräcklig nivå av magnesium kunna tillhandahållas bara av den malt som används också.

Bidragande kan dessutom temperaturen, 12°C, i vilken jäsningen ägde rum ha haft en viss inverkan. Temperaturen ligger inom angivet optimum, om än i det nedre spektrat.

Avslutningsvis finns det följaktligen en del förklaringar till lägre utjäsningen i förevarande fall. Enligt min mening är det sannolikt mäskprocessen som jag kan komma att behöva justera.

En liten förhandstitt på vad som komma skall nedan. Arbetet med min station för mottrycksfyllning fortgår är börjar närma sig en provtestning.

Provsmakning: Amerikansk IPA med europeisk twist

För drygt en månad sedan bryggde jag en Amerikansk IPA med europeiska inslag i form av Styrian Wolf och Barbe Rouge-humle. En redogörelse för själva bryggningen finns här och en sammanställning härunder. Jag har provsmakat i omgångar och det har blivit dags att dela med mig av mina intryck.

Batchen delades upp i två fat, med samma volym, där det ena torrhumlades med Styrian Wolf och det andra med Barbe Rouge. Såväl smak som doft och arom skiljer sig avsevärt, och jag får motvilligt erkänna att Styrian Wolf-fatet inte faller mig i smaken överhuvudtaget. För första gången har jag bryggt något som jag faktiskt inte tycker om.

Jag kan inte riktigt sätta fingret på vad den oangenäma smaken är, men när jag läser beskrivningen av humlen igen så ser jag smak- och aromelement såsom fläder, viol och svarta vinbär. Inget av dessa faller mig direkt i smaken, och är möjligt att det är någon form av viol, kanske tillsammans med svarta vinbär jag känner. Dessutom vill jag nog påstå att det är någon typ av lakrits-antydan jag känner. Vid valet av humle var min förhoppning att dessa element skulle hålla sig i bakgrunden och det som tilltalade mig var snarare de tropiska frukt-inslagen, som sades vara intensiva.

Det är märkligt dock, att tillsatsen av torrhumle kan ge sådant genomslag på just smaken, när det dessutom bara var en förhållandevis liten mängd (omkring 2 gram/liter). Jag kommer prova att avlägsna torrhumlen nu, eller egentligen tappa över ölet till ett nytt fat, och låta den lagras under ett par veckor och hoppas på att de, i min mening, otrevliga smakelementen avtar. Tråkigt vore det annars, ifall jag skulle bli tvungen att hälla ut det.

I syfte att få ölet typriktigt och kunna placera in det under defintionen för Amerikansk IPA valde jag att minska mängden malt något vid detta tillfälle för att landa på en lägre OG och slutligen en lägre ABV. Malkompositionen var i övrigt oförändrad och har varit så ett bra tag vid IPA-bryggning. Tillsammans med denna, mitt nuvarande mäskschema och vattenprofilen jag använder slutade FG på tillfredsställande 1.010 och ölet blev så pass torrt som jag önskar. Jag föredrar definitionens lägre spann och tycker att 1.010-12 är en bra nivå härvid. Jag fick emellertid tanken på att förstärka maltkroppen något, möjligtvis med ett mått av karamellinslag, för jag upplever ändå att det är något litet som saknas.

Jag la kolsyrenivån något lägre denna gång, jämfört med mitt senaste exempel. Egentligen är det här den normala nivå ligger, men av någon anledning la jag den lite för högt sist. Genom ett tryck på 0,9 bar och en lagringstemperatur på 6° C, landade den således på 2,4 volymer. Det gav en betydligt behagligare munkänsla. ”Stickigheten” fanns inte där och mer utrymme kunde lämnas åt huvudrollsinnehavaren – humlen.

Den delen av batchen som torrhumlades med Barbe Rouge blev faktiskt väldigt god. I aromavseende är det de tropiska frukterna som tar överhand, det är förövrigt sant för det är förövrigt sant för den andra delen också. Man kan dessutom ana lite av de söta frukterna som körsbär och till med bubbelgum i såväl smak som arom. Subtilt men ändå där, vilket inte alls är otrevligt och faktiskt något jag eftersträvade. Jag kan emellertid önska ytterligare kraft i smaken från humlen till kommande sats.

Ölet upplever jag som välbalanserat överlag, men skulle som sagt gärna låta humlen dominera ytterligare. Till nästa tillfälle kommer jag lägga en än större del av humlen mot kokets slut för att åstadkomma detta. Jag gjorde en viss justering i detta avseende nu och använde dessutom First Wort Hopping, men önskar som sagt ytterligare effekt. Beskan hos ölet var däremot precis som jag ville ha den. Den ligger i det lägre spannet, känns av men lämnar gommen ganska snart och dröjer inte sig kvar som den förra batchens.

Jag har medvetet valt ett grumligare utseende till mina två senaste IPA’s. Något i mig säger att humlesmak och arom blir mer framträdande. Det är troligtvis inte sant utan snarare inbillning, men någonstans tycker jag ändå att det ser charmigare ut hos en humledominerad öl. Genom bara en kortare kallkrasch, under endast ett par dygn, i kombination med torrhumling i fatet blir utseendet sådär lagom ”hazy” och den får lite av ett New England-utseende.

Succébryggning av lager 2020-02-24

Jag hade tagit ledigt från jobbet i tisdags, egentligen av en annan anledning förstås, men det gav mig tillfälle att få till en liten bryggsession under måndagskvällen/natten. En succébryggning i många avseende, åtminstone processuellt sett. Sannolikt den bästa på länge så sett och definitivt den bästa sedan gick jag över till bryggverk och enkärlsbryggning.

I receptet stod en hyfsat ordinär lager och mitt syfte var att prova det som jag skrev om i mitt förra inlägg, det vill säga att göra en förkultur på torrjäst. En resultatsammanställning av det senaste alstret nedan.

Vattnet justerades även denna gång till profilen härunder. För att nå den lägre rest-alkaniteten till nivå som visas tillsatte jag också 1 ml mjölksyra (80%) i mäskvattnet.

Jag mäskade in vid 60 grader kring 19-tiden på måndagskvällen. Drygt 10 kg malt, varav 2,5% karamellmalt i 36 liter vatten. En ratio på 2,6 liter vatten per kg malt, om man bortser från min ”dead space”, utrymmet under maltkorgen. Därefter 45 minuter i 63 grader, sedan 20 minuter i 70 grader och avslutningsvis utmäskning i 78 grader under ungefär en kvart. Jag tog ett prov för pH-mätning en bit in i försockringsrasten, som landade på tillfredsställande 5,5.

En dålig bild och något hög temperatur vid avläsningen, men ändå ett gott resultat.

Det var som sagt en smärtfri och processuellt sett en kanonbryggning. Så bra att till och med det moment, som vanligtvis går allt annat än bra – lakningen, flöt på helt perfekt. Flödet genom maltbädden fungerade felfritt genom hela mäskproceduren och översvämningsröret i mitten förblev outnyttjat. Vattnet fortsatta att sippra igenom fint även under lakningen. Något som gjorde att jag, liksom jag nästan hade vant mig vid nu, slapp röra runt i malten och röra upp densamma under lakningen. Följaktligen var det nu en förhållandevis klar och fin vört som fanns i bryggkärlet när den skulle till att kokas. Detta gjorde vidare att jag slapp vidbränd vört och andra rester i botten av mitt bryggverk vid avslutad bryggning.

Dessvärre förstår jag inte vad jag gjorde annorlunda för att det nu skulle gå så här bra. En del ändringar vidtog jag sedan förra gången, och kommer väl att få fortsätta i samma, eller liknande, spår framöver. Hälften av pilsnermalten kom krossad från en leverantör, densamme där jag har haft problem med för fint krossad och med för mycket mjöl tidigare. Den andra malten krossades av en annan grossist. Så långt ungefär samma förutsättningar som sist. Under inmäsk lät jag pumpen gå medan jag rörde ner malten, jag försökte dock att hålla omröringen till ett minimum. Jag använde en lägre effekt än jag brukar under samtliga mäsksteg, något som troligtvis motverkade vidbrändheten men kanske inte gjorde så mycket för flödet. Dessutom, och den orsak som förefaller mest trolig, hade jag en något högre ratio vad gäller förhållandet mellan malt och vatten. Sammantaget således en succé så långt.

Det visade sig att jag var lite snål i beräkningen av lakvatten. Möjligen absorberade malten något mer än vad jag hade förutsett och det resulterade slutligen i en kokvolym på en liter mindre än avsett.

Vörtstyrkan före kok, boil-SG landade nästan exakt där den skulle på 1.056. Beräkningen i receptet förutsåg en SG på 1.055. Jag provade emellertid en ändring i kalkylbladet, nu i efterhand, eftersom jag inte riktigt nådde den tilltänkta kokvolymen, se mer nedan. Med denna justering så ändrades den förväntade SG:n också till 1.056. Förväntning och utfall överensstämde sålunda fullt ut.

Väntan på uppkok kändes som en evighet.

En mindre modifikation gjorde jag på min mäskpaddel i syfte att kunna använda den vid whirpool efter kylningen. Jag kapade toppen av den, som av någon anledning var platt. Vid tidigare försök har jag spänt fast paddeln i en skruvdragare för detta moment, men den flata änden har skapat en ojämn rotation. Denna gång jag gick det bättre och jag fick faktiskt till en hyfsad whirpool. Efter en kortare stunds sedimentering kunde jag tappa klar och fin vört genom pumpen ner i jäskärlet.

Det kanske börjar bli lite tröttsamt med bilder av hydrometer-avläsningar. Denna är dock tänkt att tjäna ett annat syfte, nämligen att visualisera den klara vörten som jag fick ut. Här är SG innan spädning.

Trots en smärre succé så långt nådde jag inte riktigt beräknad OG, utan endast 1.058 mot förväntade 1.063. Med 34 liter i jäshinken och 6,5 liter kasserad dravblandad vört innebar det en volym om 40,5 liter efter kok. Större än beräknad och följaktligen en möjlig förklaring till den lägre vörtstyrkan.

Mina jäshinkar innehåller 60 liter, men de saknar gradering. För att räkna ut hur mycket vört jag har i dem får jag därför ta mått på en undre och övre omkrets samt höjd på innehållet. Ett annat alternativ hade varit att väga dem. Beräkningen görs enligt formeln för en stympad kon nedan, där R är lika med den större radien och r är den lilla radien, eller den övre och undre radien.

(π*h / 3) * (R^2 + R*r + r^2)

Eftersom det är lättare att mäta en omkrets i mitt fall räknar jag också om de värden jag har mätt fram till respektive radie istället. En omkrets omvandlas till radie enligt formeln härunder.

R = Omkrets / 2 π

Jäskärlets undre omkrets är konstant och mäter 112,5 cm. Höjden i detta fall var 31 och den övre omkretsen 122,5 cm. Omvandlat blir det R=19,496 och r=17,9. Det ger 32,46 ((π*31)/3) multiplicerat med 1049,782 (19,496*19,496 + 19,496*17,9 + 17,9*17,9) och en volym på 34 075 ml eller cirka 34 liter.

Tanken var ursprungligen att jag skulle ha spätt vörten till 40 liter för att med säkerhet kunna fylla två fat med färdig öl. När min SG kom in lite för lågt fick jag tänka om och nöjde mig med 38 liter och tillsatte följaktligen 4 liter kokt avsvalnat vatten i hinken. Enligt beräkningen, bekant sedan tidigare, i mitt kalkylblad skulle det resultera i en SG av 1.052, vilket var precis vad det gjorde. En spädning med knappa 18% sänkte vidare beskan i motsvarande mån och den uppskattas nu till 23,48 IBU mot 27,29 efter koket.

Eftersom vörtstyrkan nu blev lägre än förväntat torde någon form av analys behöva göras. Någon uppenbar anledning till varför kan jag inte se, annat än kokprocessen och koncentreringen av vörten som sker i och med bortkok. Jag uppskattade kokvolymen till 43 liter enligt graderingen i mitt bryggverk. Här är jag dock medveten om att denna inte är att lita på till fullo. Enligt formeln jag använde för bortkok, ursprunligen plockad från Fear Wolf Brewery, skulle 5,76 liter ha förångats. I ett sådan fall skulle vörtstyrkan ha blivit 1.063. En omvänd räkneoperation, enligt nedan, kan göras för att uttröna den verkliga kokvolymen och därmed bortkoket.

Befintlig SG * Befintlig Volym = Slutlig SG * Slutlig Volym
Kokvolym = (OG * Volym efter kok) / Boil-SG

Det ger en kokvolym av cirka 42 liter ((58 * 40,5) / 56) vid starten och ett bortkok på endast 1,5 liter under 90 minuter. Då kan man ifrågasätta riktigheten av den tidigare formeln eller eventuellt effekten i mitt bryggverk.

x * 5400 / 2250 = 1,5

Där x är effekten med vilken vörten koks, 5400 är koktiden i sekunder och 1,5 är antal liter som kokas bort. Effekten skulle i så fall vara lika med 0,625 kW, vilket nog faller på sin egen orimlighet. Jag har svårt att se hur en sådan liten effekt skulle kunna hålla ett kok på 40 liter rullande.

Någonstans i ovanstående ligger en hund begraven och ett att antal felkällor som defintivt behöver utredas har visat sig.

Huvudattraktionen denna bryggning var egentligen jästen, som fick ett separat inlägg för några dagar sedan. Denna jäst är nu satt i arbete och jag väntar med spänning på resultatet. Det ser dock lovande ut, för efter mindre än ett dygn sedan jästen tillsattes hade det börja bubbla i röret. Bara några timmar kunde man därefter se högkreusen i kärlet, vilket indikerade en aktiv jäsning.

Här går drygt 500 miljarder rehydrerade, förkultiverade och dekanterade jästceller av Saflager S-23 i den 12-gradiga, väl syresatta vörten.

Förkultur på torrjäst

Jäst är, liksom vatten, malt och humle, en egen vetenskap inom ölbryggning. Av många, inte helt utan fog, betraktat som den viktigaste delen. Det är en ingrediens som förtjänar en del uppmärksamhet. Jag har inte fördjupat mig särskilt tidigare, utan mer eller mindre varit nöjd med en hyfsad uppskattning avseende ”pitch rate”, syresatt jästen enligt eget skön och jäst i kontrollerad temperatur. Visst, det är de viktigaste parametrarna att ha koll på, givetvis tillsammans med hygienen, och om de är på plats är man en bra bit på väg. Oftast har jag dessutom använt torrjäst och endast strött denna över vörten.

Förvarande framställning blev förhållandevis lång och ganska tung, men jag hoppas att den inte framstår som alltför avskräckande. Liksom mitt tidigare inlägg om vatten är jag osäker på hur mycket som tillförs befintlig diskussion, men det har likväl en viktig del i mitt eget lärande.

Pitch rate

I brist på en bra svensk översättning kommer jag fortsätta att använda uttrycket pitch rate, och med det avses mängden jäst som tillsätts, uttryckt som ”Miljoner jästceller / Milliliter vört / °P”, eller ungefär ”Miljoner jästceller / Milliliter vört / (SG-1)/4”, se mer avseende omvandling SG – Plato här. De faktorer som har störst påverkan på nivån är vörtens extraktinnehåll och temperaturen för jäsningen. Hur vörtens extraktinnehåll påverkar är jag dock inte riktigt på det klara med eftersom hänsyn redan är tagen till den i formeln som sådan. Möjligt är att alkoholen som bildas har en inverkan. Temperaturen påverkar i det avseendet att en kalljäst öl kräver en högre pitch rate och därför förordas en dubbel pitch rate för lager jämfört med ale. För ale rekommenderas en pitch rate av 0,75 och för lager följaktligen 1,5. Se vidare här och här.

Hur många jästceller behövs då för att göra en ”bra” öl av din vört?
Den lager jag brygger har en beräknad OG på 1.054, vilket är ungefär detsamma som 13,5 °P, se uträkning härunder. Det finns bra kalkylatorer på nätet och i diverse bryggprogram som gör dessa uträkningar samt och lämplig storlek på förkultur, där vissa dock är ökända för att ta i överkant. Se exempelvis här och här.

1 500 000 x 40 000 x 13,5 = 810 000 000 000 => 810 miljarder jästceller
eller mer exakt 800 miljarder.

Saflager S-23 från Fermentis, den torrjäst jag normalt sett använder vid jäsning av lager, sägs innehålla mer än 6 miljarder jästceller per gram enligt produktdatabladet. Ett paket väger 11,5 gram och innehåller således 69 miljarder jästceller. Ett paket flytande jäst, exempelvis Bohemian Lager från Wyeast, innehåller 100 miljarder jästceller vid produktionsdatumet. I förevarande fall krävs följaktligen 12 paket Saflager S-23 eller drygt 8 nyproducerade paket flytande Bohemian Lager. Det blir kostsamt då ett paket torrjäst går för cirka 50 kronor och den flytande motsvarigheten för det dubbla. Lyckligtvis står andra medel till buds för att nå önskad mängd jästceller, se mer nedan.

Det märkliga är dock att tillverkaren, Fermentis rekommenderar en dosering av ungefär 1 (0,8-1,2) gram per liter vört, vilket blir 4,8-7,2 miljarder jästceller per liter. I mitt fall rekommenderas sålunda tillsättning av 192-288 miljarder jästceller. Det innebär 3-4 paket, men är alltså betydligt mindre än vad som rekommenderas generellt. Något som, med en pitch rate enligt ovan på 1,5, i bästa fall knappt skulle vara tillräckligt till en vört med SG 1.020 ((300 000 000 000/40 000)/1 500 000=5 °P => 1.020). Jag har alltid följt tillverkarens anvisningar och hittills tillsatt 4 paket till mina bryggningar. En underdosering enligt vad som framkommit, men jag har inte märkt av några negativa effekter. Fler studier motsäger dock tillverkarens egna uppgifter i detta avseende och menar på att ett paket torrjäst innehåller betydligt mer jästceller än vad som anges. Enligt dessa skulle ett paket istället innehålla cirka 10 miljarder per gram.

Ovanstående leder tankarna kring vilken betydelse mängden jäst och pitch rate har. Det snabba svaret, det man oftast får, är att det har en verkligt stor betydelse, se vidare här. Mängden jäst sägs ha en stor påverkan på såväl smak som arom hos det färdiga ölet. Detta eftersom produktion av estrar och de flesta andra smak- och aromämnen står i direkt förbindelse med jästtillväxten. En för låg pitch rate kan innebära en förhöjd infektionsrisk och bland annat resultera i för hög esterproduktion, höga nivåer av diacetyl, och givetvis avstannad jäsning med en slutlig vörtstyrka högre än önskvärt. Samtidigt kan för mycket jäst kan leda till för låg esterproduktion tillsammans med allt för snabb utjäsning och kan resultera i en öl med för tunn eller lätt kropp.

Man ska således varken använda för lite eller för mycket jäst – eller? Vad som har sagts i stycket ovanför motsägs av ett Brülosophy-exBEERiment. Den enda tydliga skillnaden i fallet var att det exempel med lägre pitch rate kom igång senare. Båda landade på samma Final Gravity och någon säker statistisk smakskillnad kunde inte heller påvisas.

Förkultur

Istället för att lägga ett antal hundra kronor på jäst är det givet för de flesta att odla upp en förkultur till sin flytande jäst, men vad gäller egentligen för torrjäst? Det omvända förhållandet torde vara det vanligaste, det vill säga att någon förkultur inte bör göras för torrjäst. Istället betraktas det i regel som mer kostnadseffektivt att köpa ytterligare ett paket och det är oftast det rådet som ges. Det må vara i sant i viss utsträckning, men knappast mot bakgrund av vad som sagts ovan och är ändå en sanning med modifikation som är beroende av hur stora satser som bryggs och hur förkulturen tillreds. Mer om detta nedan.

En förkultur görs framförallt av två skäl, att öka mängden jästceller och främja vitaliteten hos dessa, särskilt hos lite äldre eller återanvänd jäst. Att öka mängden jästceller är dock oftast det primära syftet. Ytterligare en av anledningarna till att man inte gör förkulturer på torrjäst är att dess vitalitet inte påverkas av åldrande i samma utsträckning som hos flytande motsvarigheter och i regel alltid är på topp. Jag läst någonstans, i skrivande stund minns jag inte var, att en förkultur av dessa anledningar till och med kan vara kontraproduktivt och ha en negativ inverkan på smaken hos det färdiga ölet. Det finns dock ytterligare ett Brülosophy-exBEERiment som motsäger detta. Experimentet visar att den förkultiverade jästen blev aktiv snabbare och jäste kraftfullare än den andra. Vitaliteten var således högre. Några skillnader i smak vad gäller ölet kunde dock inte påvisas.

Normalt sett görs en förkultur på torkat maltextrakt, spraymalt eller DME. De flesta kalkylatorer och formler som finns för förkultur och tillväxt verkar förutsätta förjäsbarheten hos DME. Detta är också en av anledningarna till att det har betraktats som mer kostnadseffektivt att använda ytterligare paket torrjäst, istället för att köpa maltextrakt. Jag sparar dock vört i frysen från tidigare bryggningar, vilket gör att jag inte behöver lägga några extra utgifter på DME. Förjäsbarheten hos den vört jag använder torde vara ungefär densamma, förhållandevis hög då mäsken har legat rätt i pH och gjorts huvudsakligen på basmalt i 63-65 grader.

Av det som har kunnat utredas ovan kan följande slutsatser dras. Det finns inga hinder mot förkultur för torrjäst och dessutom pengar att spara. Rekommenderade pitch rate-nivåer förefaller kunna tas med en viss nypa salt. I mitt fall blir målet att komma upp i det antal jästceller, samma pitch rate som jag tidigare har använt. Det vill säga 4 paket torrjäst, som innebär 280-460 miljarder jästceller (69*4 eller 115*4). En pitch rate på 0,5-0,85 miljoner jästceller / milliliter / °P. Kring hur en förkultur tillreds rent praktiskt finns redan mycket skrivet och där kommer jag inte att gå in i närmare detalj utan nöjer mig med att hänvisa till Gustav Lindh.

För en jästens tillväxt ligger den optimala vörtstyrkan hos en förkultur i spannet 1.030-1.040 (C. White & J. Zainasheff, Yeast: The Practical Guide to Beer Fermentation). Den vört jag hade sparad sen tidigare låg något högt, på 1.045 och behövde följaktligen spädas före tillredning. Jag har en 3-liters E-kolv där jag tömde ut en del av vörten så att den innehöll 2,5 liter. Genom att fylla på, och späda enligt formeln nedan, med 3 deciliter vatten till en volym av 2,8 liter istället lyckades jag nå en SG av 1.040 ((2,5 * 45)/4 = 2,8).

(Befintlig volym x Befintlig SG) / Slutlig SG = Slutlig Volym

Förkulturens storlek påverkar också jästens tillväxt, eller rättare sagt hur mycket jästceller som tillsätts till en viss volym. Tillväxtfaktorn är ett resultat av denna relation och visualiseras i grafen nedan. Grafen visar mätningar genomförda efter att ett paket flytande jäst, 100 miljarder jästceller, har tillsats vört av varierande volym (C. White & J. Zainasheff). En liten mängd vört i förhållande till jästen som tillsätts ger en liten tillväxtfaktor, och koncentrationen bör inte överstiga 125 miljoner jästceller per milliliter. Motsvarande gäller när koncentrationen understiger 50 miljoner per milliliter, tillväxtfaktorn dalar och man gör snarare öl än en förkultur. Optimalt är således ett förhållande mellan 50-125 miljoner jästceller per milliliter vört. Tillväxtfaktorn ökar avsevärt och kan bli upp till tre gånger så stor när jästen hålls i konstant rörelse, exempelvis vid användning av en magnetomrörare. Det är för att omröringen driver ut koldioxiden som bildas och håller jästen jämnt fördelad i behållaren samtidigt som syre tillförs. Braukaiser skriver om tillväxtens påverkan av konstant omröring och beräkning av densamma här.

Jag tog hjälp av Brewer’s Friend och kalkylatorn för pitch rate och förkultur vid uträkning av förkulturens tillväxt. Min förkultur innehöll 2,8 liter vört och i den tillsatte jag ett paket torrjäst (11,5 gram), vilket är detsamma som 69 eller 115 miljarder jästceller, beroende på vilka uppgifter som är riktiga. Det innebär en koncentration på 25-41 miljoner per milliliter, alltså något lägre än vad som är optimalt. Jäsningen sker dock på en magnetomrörare som ger tillväxten en ordentlig knuff. När jästen i förevarande fall pitchas bör den följaktligen, enligt dessa beräkningar, innehålla 516-562 miljarder jästceller, vilket ger en pitch rate på 0,97-1,05. Alltså något högre och närmre den rekommenderade nivån än mitt mål med innehållet hos 4 paket som jag normalt sett använder.

Kort om rehydrering

Sedan gammalt har det hävdats att nära hälften av jästcellerna dör vid direkt pitch eftersom jästen omedelbart suger åt sig allt den kan och höga nivåer av socker, näring och humlesyror kan tränga in och skada cellerna (C. White & J. Zainasheff). Detta motsägs dock av senare rön, till exempel följande artikel hos tillverkaren Fermentis som förespråkar att jästen strös direkt i vörten. Även Brülosophy, där inte heller praktiska intryck verkar ställa något något krav på rehydrering. Även om det finns goda argumentet för båda sidor så är det i sig inte särskilt krävande att rehydrera sin torrjäst. Det är ett enkelt moment jag gärna gör och kommer att fortsätta med för att undvika onödiga chansningar. Lämpligt tillvägagångssätt står i regel på jästens förpackning.

Avslutning

Det är kanske inte den punkt som ligger högst på agendan eller är av störst vikt hos en hembryggare, men det finns en del pengar att spara genom förfarandet ovan. Genom att gå ifrån 4 till 1 paket torrjäst så sparar jag 150 kronor per bryggning, då ett paket går för cirka 50 kr. Det blir en sänkning av literpriset med 3,75 kr ((200/40)-(150/40)). En genomsnittlig lager, för mitt vidkommande, fordrar cirka 10 kg pilsnermalt och kanske 150 gram humle. Malten kostar ungefär 12 kr/kg (25 kg för 300 kr) och humlen, exempelvis Hersbrücker, 40 kr/100 gram. För en 40-liters sats blir det ungefär 180 kr och ett tidigare literpris på 9,50 kr (380/40) till 5,75 kr (230/40), vilket innebär en kostnadsbesparing om cirka 40%.

Den enda nackdelen vid ett tillfredsställande slutresultat, som jag ser det, är att en bryggning måste planeras ett par dagar i förväg eftersom tillredning av förkulturen tar denna tid. Inte mycket utrymme för spontanbryggning således, men ändå ett litet pris i sammanhanget.

Vän av ordning kanske ställer sig frågande till vetenskapligheten i mitt projekt. Och det stämmer att för kunna dra några verkliga slutsatser skulle jag ha delat upp satsen i två lika stora delar efter kok och tillsatt jäst med samma pitch rate, en utan förkultur och en med och jäst dessa i samma temperatur. Jag gör en enkel sats denna gång, men kommer troligtvis att prova med en uppdelning framöver.

När man börjar läsa på om de olika elementen stöter man ofta på vitt skilda råd och åsikter. Jäst har varit särskilt utmärkande i detta avseende. Det är svårt att veta vilka uppgifter man kan lita på och inte, då samtliga källor jag har använt förefaller pålitliga. Det bästa sättet är egentligen ta till sig det man kan, sålla och prova sig fram på egen hand.

Drygt 500 miljarder rehydrerade, förkultiverade och dekanterade jästceller av Saflager S-23 går i den väl syresatta vörten.

Tillfällig torrperiod

Aktiviteten här har varit låg nu ett tag, och det ber jag om ursäkt för. Det finns emellertid några anledningar till det, där den främsta orsaken är att mitt USB-minne kraschade i förra veckan. På minnet fanns i stort sett alla mina öl- och bryggningsrelaterade filer, bilder, recept och dokument lagrade. Någon säkerhetsbackup har jag förstås inte.

I mitten av förra veckan var jag i färd med att skriva ett nytt inlägg. Jag kopplade in min USB-sticka för att kunna lägga upp en bild. Döm av min förvåning när det visade sig vara tomt. Allt var borta och minnet gick inte att komma åt ifrån datorn överhuvudtaget. Inte ens uppgifter om lagringskapacitet och liknande gick att se. Det var således inte så enkelt som att någon ofrivillig radering av filerna hade skett, utan det blev tydligt att minnet, på något sätt och av någon anledning, hade kraschat. Att döma av det jag har kunnat läsa mig till har troligtvis något logisk fel inträffat och minnets partitioner har blivit skadade eller oläsbara. Jag ägnat några dagar till att försöka rädda och återskapa filerna på egen hand med diverse dataräddningsprogram, men utan framgång. De program jag har provat har inte heller lyckats att komma åt den flyttbara disken.

Ett relativt dyrt, men till synes enda återstående alternativ är att skicka iväg USB-minnet för dataräddning hos en professionell aktör. Jag har på allvar börjat att överväga det nu, och såvida ingen har några tips på någon annan sista utväg, måste jag troligtvis att skicka iväg det för datarekonstruktion. Finns det någon som har råkat ut för motsvarande problematik och kan rekommendera en firma för dataräddning?

Nåväl, åter till ölbryggningen. Det är faktiskt så att en del saker ligger i faggorna, trots ovannämnda fadäs. Lite att hålla utkik efter här framöver.

Provsmakning av Amerikansk IPA med europeisk twist

Min senaste bryggd, en amerikansk IPA med Styrian Wolf och Barbe Rouge-humle, tappade jag på fat för drygt en vecka sedan. Ett första, nyfiket smakprov tog jag i helgen. Till nästa helg planeras en fullständig provsmakning där jag kommer att skriva ner mina intryck och tankar i ett ordentligt inlägg.

Station för mottrycksfyllning

För några dagar sedan anlände en mottrycksfyllare. Jag har har påbörjat ett arbete med att göra en hel, användarvänlig station för mottrycksfyllning med hjälp av den och en del annan material. Ett fullständigt inlägg kommer inom kort när stationen är färdig och invigd.

Lagerbryggning och förkultur på torrjäst

Jag har sett över min process en aning och insett att den enskilt största utgiften, särskilt vid lagerbryggning, är jästen. Dessutom har jag samlat lite fakta kring jäst och jästaktivitet och bestämt mig för att testa att göra en förkultur på torrjäst vid min kommande lagerbryggning. Planen är att den ska ske inom ett par veckor och därefter publiceras ett inlägg över tillvägagångssättet och de överväganden jag har gjort.

Bilden är något missvisande och antyder att jag kommer bereda förkulturen i en 250-milliliters bägare, så är förstås inte fallet.

Intro till vattenbehandling

Jag försöker oftast väva in lite lärande inslag samtidigt som jag beskriver en process eller berättar en i historia i mina inlägg. Huruvida detta är det bästa greppet, eller om man tydligare skulle separerat dessa ämnen är jag osäker på. I detta inlägg, avseende vattenbehandling provar jag ett annorlunda upplägg, utan direkt koppling till en specifik bryggning.

På området är jag egentligen novis, så det blir något av en intro och ett lärande för egen del också, men jag vet så mycket som att den enskilt största beståndsdelen i öl, med sina cirka 80 %, är vatten. Trots det, kanske ändå inte receptets viktigaste ingrediens för att åstadkomma ett drickbart öl, men väl värd en del extra uppmärksamhet och något jag kommer fördjupa mig i ytterligare framöver. Hade vetat att jag skulle hålla på med hembryggning när jag gick i skolan så hade jag lagt ner betydligt mer energi och närvaro under kemilektionerna. Mycket av skolkemin släppte jag så fort jag steg utanför portarna och har därför fått lära mig en del ånyo. Svensk litteratur på området är emellertid sparsam och den intresserade får istället vända sig till engelska diton. John Palmer skriver en del om vatten och vattenbehandling, riktat till hembryggare, och har varit min primära, eller egentligen enda kunskapskälla härvid, såväl i verkligheten som i texten nedan. Se vidare J. Palmer, How To Brew och J. Palmer & C. Kaminski, Water: A Comprehensive Guide för Brewers (del av Brewing Elements).

Av näst störst betydelse för den enzymatiska aktiviteten under mäskning, efter temperatur, är mäskens pH-värde. Någorlunda konsensus råder avseende optimalt mäsk-pH, vilket anses vara 5,2-5,6. Lägre i skalan för ljusa öl och högre för mörka. Värdena avser mätning i rumstemperatur en bit in i försockringsrasten. Ett pH-värde under 5 minskar den enzymatiska aktiviteten och kan grumla vörten medan ett värde över 6 ökar utvinningen av silikat och tanniner från maltskalen, vilket i sin tur ger oönskade bismaker. pH-värdet påverkar således utbytet, men också förjäsbarheten i viss mån. Därutöver har mäskens pH i sig även en direkt inverkan på det färdiga ölets smak. Det är nämligen mäsk-pH:t som styr ölets pH och ölets pH avgör i nästa led hur smakerna kommer att uppfattas i munnen.

Bryggvattnets ursprungliga pH-värde är faktiskt av mindre betydelse för mäskens pH. Av större vikt är istället vattnets sammansättning och dess alkanitet tillsammans med de maltsorter som används. Mäskvetenskap blir därför en kombination av vatten- och maltkemi. För vattnets vidkommande, mest relevant för mäsk-pH isolerat är något som kallas ”rest-alkanitet” (residiual alkanity eller RA), mer nedan. Val av malt påverkar i två avseende, dels vad gäller maltens egen pH men också den specifika bufferkapaciteten hos malten i fråga. pH-värdet hos basmalt ligger någonstans i spannet mellan 5,7 och 6,0, medan mörkare sorter och specialmalter är surare och kan ligga så lågt som 4,0. Dessa värden avser mätning vid mäskning av den specifika malten i destillerat vatten. Mäskens pH blir således ett resultat av vattnets RA och de maltsorter som används.

Vattnets sammansättning har ytterligare påverkan under bryggprocessen och slutresultatet. En del joner påverkar såväl jästaktivitet som humle- och maltkaraktär hos det färdiga ölet. Man får dock justera vattensammansättningen med viss försiktighet då de salter som tillsätts kan påverka smaken och även vara direkt skadliga i högre doser. Så tillse att vattnet håller sig inom rekommenderade nivåer efter justering.

Börja med att begära ut en analysrapport för ditt vatten från din vattenleverantör. Detta brukar de gladeligen tillhandahålla kostnadsfritt. Har man eget vatten är det lite knepigare och då får man istället skicka iväg ett prov på analys. Min vattenleverantör har varit väldigt tillmötesgående, och trots att jag är jobbig och begär ut rapporter förhållandevis ofta, för att hålla koll på variationer, är det aldrig några problem. De parametrar som är av störst betydelse i bryggvattnet är Alkanitet, Kalcium, Klorid, Magnesium, Natrium och Sulfat. Utifrån min vattenrapport har jag fått fram följande vattenprofil, där vissa värden anges i ett spann till följd av variation mellan mätningar.

Kalcium: En nivå av 100-150 mg/l rekommenderas för tillfredsställande pH-stabilitet vid mäskning och lakning.
Magnesium: En viktig näringskälla för jästen som kräver en nivå av minst 5 mg/l, men den rekommenderade nivån ligger på 0-40 mg/l, då det sägs förstärka smaken hos framförallt mörkare öl.
Sulfat: Har ingen påverkan på pH-värdet vare sig i mäsken eller vörten, men förstärker humlekaraktären och kan få ölet att smaka torrare. För humledominerade öl rekommenderas en nivå av 150-400 mg/l och för övriga 50-150 mg/l.
Alkanitet: Mäts vanligtvis i mg HCO3/l i Sverige, men kan också anges som CaCO3 och är i regel inte önskvärt hos bryggvatten. Ett rekommenderat tröskelvärde på 120 mg HCO3/l, som inte bör överstigas. Vattnets alkanitet har förhållandevis stor påverkan på den så kallade rest-alkaniteten, se nomogrammet nedan.
Klorid: Förstärker maltsmaken hos öl, men påverkar inte pH-värdet. Nivån bör ligga någonstans mellan 50-150 mg/l.
Natrium: Liksom klorid så förstärker natrium maltkaraktären, men påverkar inte pH och nivån bör inte överstiga 100 mg/l.

På grund av tidigare nämnda bristande egna kemikunskaper har jag därefter varit tvungen att lita, närmast till fullo, på John Palmer och de verktyg som tillhandahålls i boken How To Brew, som finns att läsa kostnadsfritt här tillsammans med nedladdningsbara verktyg och instruktioner. Här under har jag använt Palmers Nomogram för uträkning av rest-alkanitet och lämplig ölfärg utifrån befintlig vattenprofil.

Nomogrammet ger en snabb och översiktlig bild för vattnet, där mitt RA-värde landar på 55-60, röd och blå linje. Den gröna linjen visar även mitt justerade vatten (nedan). Palmer tillhandahåller även excelbaserade kalkylblad för mer exakt uträkning av såväl befintligt vatten som justerat. Det finns såklart bryggprogram som gör detta också.

Kalkylbladet är uppbyggt så att man väljer önskad öltyp och får tillbaka rekommenderade värden för joner och salter. Den egna vattenprofilen matas in och man får ett exakt RA-värde tillbaka. Utifrån detta visas hur mycket alkaniteten behöver justeras, upp eller ner. I nästa steg har man därvid möjlighet att se hur tillsättning av olika salter påverkar vattenprofilen och alkaniteten. Under detta steg laborerar man således till att man har nått önskat värde. Värdena av eventuellt justerat vatten visas under ett senare steg i bladet och ställs därvid även i förhållande till de rekommenderade nivåerna för den valda öltypen, som man såklart bör hålla sig inom.

Det enklaste sättet att ändra sin vattenprofil är således genom tillsättning av salter. Skulle man istället redan ligga för högt på för många parametrar, särskilt alkanitet, står ändå några alternativ till buds. Ett sätt är att förkoka bryggvattnet, vilket gör att alkaniteten reduceras. Man kan också späda ut med destillerat vatten som minskar nivåerna i enlighet med spädningsförhållandet. Eller helt utgå ifrån detta och skapa den önskade vattenprofilen ifrån noll. Nackdelen med destillerat vatten är att det är dyrt och svårt att framställa själv. Därutöver kan man använda så kallat RO-vatten (Reverse Osmosis eller omvänd osmosis). Omvänd osmosis är en process som filtrerar vattnet, ”avsaltar” och tar bort den största delen av joner och mineraler. Utrustning för omvänd osmosis finns att få tag i för hemmabruk.

Nedan visualiseras min senaste vattenprofil och justering inför bryggning av en amerikansk IPA. Vattnets joner kan sällan tillsättas i ren form och man är hänvisad till olika salter, och eftersom de i regel är sammansatta kan de påverka flera parametrar. Nedan har jag justerat 36 liter mäskvatten och de salter jag har tillsatt anges i gram.

Alla dessa uträkningarna görs som sagt automatiskt i kalkylbladet och någon större kunskap om de salternas individuella påverkan krävs inte. I mitt fall, ovan, landade jag dock ändå något högre än önskvärt vad gäller mäsk-pH. Huruvida det är möjligt att komma ner ytterligare, kanske en tiondel lägre återstår att se. Till nästa gång kommer jag ändå att prova justera ytterligare för att landa ett RA-värde i skalans lägre del.

Detta var mina inledande tankar och reflektioner kring vattenbehandling. Om inlägget tillför något i diskussionerna låter jag vara osagt, däremot har det varit lärorikt för egen del och som jag nämnde inledningsvis kommer jag fortsätta fördjupa mig i ämnet. Återkoppla gärna med kommentarer på det jag har skrivit. Särskilt intressant vore synpunkter på nivån jag har valt att lägga framställningen, eller vad som annars vore lämpligt.