Waterbehandeling

Uit BrouwWiki

Je bier bestaat voor minstens 90% gewoon uit water. Zeggen dat het geen invloed op de smaak van je bier heeft is onjuist. Gelukkig is ons leidingwater prima te gebruiken als brouwwater. De vuistregel is als je water lekker genoeg is om te drinken, dan is het ook goed om mee te brouwen.

Voor het blikbrouwen en het brouwen met moutextracten hoef je niets te doen, je kan gewoon met kraantjeswater werken. Hetzelfde geldt ook voor de absolute beginners, er zijn belangrijkere zaken om aandacht aan te besteden! Het aanpassen van het brouwwater is iets dat geen enorme verschillen zal geven, het focussen op processen als gistmanagement, temperatuurcontrole tijdens het vergisten, proper werken en dergelijke zullen de kwaliteit van je bier veel meer beïnvloeden.

Wel kan je de analyse van je kraantjeswater raadplegen bij je waterleverancier. Deze staat meestal gewoon online en is vrij te downloaden. Hoe je deze moet lezen en gebruiken gaan we later op in.

Ben je nu het 'beginnerstadium' voorbij en wil je de kwaliteit van je bier wat verder verfijnen, dan is het aanpassen van je brouwwater wel iets dat je makkelijk zelf kan doen. Door de samenstelling aan te passen kan je je bier wat gaan bijsturen op gebied van smaak. Bepaalde ionen die in je water zitten gaan bijvoorbeeld de manier waarop je de bitterheid proeft in een bier of de manier waarop je de moutigheid waarneemt beïnvloeden. Om de samenstelling van je brouwwater aan te passen heb je ook wel een goede brouwsoftware of rekentool nodig die de aanpassingen voor jou kan uitrekenen.

Je kan het water aanpassen op verschillende manieren :

  1. Je kan je kraantjeswater gaan verdunnen om zo de gewenste watersamenstelling te bereiken. Als je hard water wat zachter wil maken bijvoorbeeld kan je het mengen met gewoon gedemineraliseerd water (kan je kopen in 5l bussen in de supermarkt, let wel dat je geen geparfumeerd water koopt!).
  2. Je kan kant en klaar flessenwater kopen met een samenstelling die overeenkomt met je wensen. Sommige waters kosten niet zoveel (montille, cristalline, ...) en hebben een gekende samenstelling.
  3. Je kan zelf je brouwwater volledig gaan samenstellen. Gedemineraliseerd water kost ergens rond 1 euro per 5 liter en is dus spotgoedkoop. Brouwzouten (gaan we later op in) kosten ook heel weinig en het enige dat je verder nodig hebt is een goede precisieweegschaal die tot 0.1 gram nauwkeurig kan meten.

Om de samenstelling van ons brouwwater aan te passen moeten we allereerst weten wat erin zit. De wateranalyse die je kreeg van je watermaatschappij staat vol met waarden maar je hebt die niet allemaal nodig. Van belang zijn de volgende :

  • Ca - calcium
  • Ma - magnesium
  • Na - natrium (sodium in het Engels)
  • SO4 - sulfaat
  • Cl- - chloride (let op chloride is geen chloor!)
  • HCO3 - bicarbonaat (waterstofcarbonaat) (OPGEPAST, niet hetzelfde als CaCO3)
  • de pH waarde van je onbehandeld water (kan je desnoods meten met een pH meter of pH strips)

Calcium is belangrijk in veel stadia van het brouwproces. Het is onmisbaar voor veel gist, enzym- en eiwitreacties, zowel tijdens het maischen als tijdens het koken. Het reageert met het fosfaten uit de mout in het beslag en doet calciumfosfaten neerslaan waardoor er waterstofionen worden afgegeven, die op hun beurt de pH verlagen. Calcium bevordert de helderheid, de smaak en de stabiliteit in het bier. Het bevordert de coagulatie van eiwitten en de uitvlokking van gist. Aanbevolen hoeveelheid ligt tussen 50 en 150 ppm.

Magnesium gedraagt zich op dezelfde manier als calcium in water, maar is minder effectief in het verlagen van de pH-waarde tijdens de maisch door te reageren met fosfaat. Magnesium is een belangrijke voedingsstof voor gist en moet in het wort aanwezig zijn. De belangrijkste bron is de mout zelf, dus toevoeging aan het brouwwater kan worden beperkt. Te hoge concentraties in het bier kunnen een vochtafdrijvend en laxerend effect hebben op de drinker. De aanbevolen hoeveelheid ligt tussen 0 en 40 ppm.

Natrium maakt de biersmaken voller en accentueert de zoetheid van de mout, vooral in combinatie met chloorionen ( keukenzout). Overdadige hoeveelheden kunnen leiden tot een zilte smaak. Aanbevolen hoeveelheid ligt tussen 0 en 50 ppm.

Sulfaat accentueert de hopbitterheid, waardoor deze droger en scherper lijkt. Te veel zal resulteren in een bitterheid die wrang en onaangenaam is. Aanbevolen hoeveelheid ligt tussen 0 en 250 ppm.

Chloride helpt de moutsmaak en de volheid van het bier te accentueren. Een gehalte van meer dan 300 ppm zou de gezondheid van de gist beïnvloeden. Een verhoogd chloridegehalte kan leiden tot een minerale, medicinale of zoute smaak in combinatie met sulfaat of natrium. Het is niet verwant aan chloor en heeft niet hetzelfde desinfecterende effect. Aanbevolen hoeveelheid ligt tussen 0 en 250 ppm.

Bicarbonaat is de meest aanwezige vorm van carbonaten in je brouwwater. Het bepaalt mee de hardheid van je brouwwater en zorgt voor een stijging van het pH. Meestal zal een brouwwater teveel bicarbonaat bevatten en dan zijn er twee methoden om dit te corrigeren. Ofwel ga je je brouwwater verdunnen met gedemineraliseerd water, ofwel kan je je brouwwater koken en de bicarbonaat doen neerslaan als calciumcarbonaat (CaCO3). Van beide methodes verdient het verdunnen de voorkeur omdat je er meer controle mee hebt op de uitkomst. Bij het zelf samenstellen vanaf gedemineraliseerd water is het soms voordelig om bicarbonaat toe te voegen omdat sommige bieren hier om vragen. Toevoegen kan door middel van natriumbicarbonaat dat je makkelijk kan kopen voor de keuken. Niet verwarren met bakpoeder want hier is ook citroe- of wijnsteenzuur aan toegevoegd. Aanbevolen hoeveelheden hangen af van de kleur van het bier en schommelen tussen <50 ppm voor bleke bieren, 50 - 150 ppm voor amberkleurige en 150 - 250 ppm voor donkere bieren.

De onderstaande ionen zijn niet meteen van belang voor het samenstellen van brouwwater maar kunnen een invloed hebben op de smaak van je bier. Het kan belangrijk zijn om ook de gehaltes hiervan in het oog te houden :

Ijzer (Fe) komt van nature voor in ons drinkwater en normaal gezien in zeer lage hoeveelheden. Te hoge concentraties gaan smaken naar bloed en roest. Bij oudere waterleidingen (uit gegalvaniseerd staal) kan deze smaak al sneller voorkomen. Gezien de nefaste smaak in je bier kan je dan beter voor ander brouwwater kiezen.

Koper (Cu) komt voornamelijk voort uit de waterleidingen of het gebruik van koper in de brouwerij. Koper is giftig maar de aanwezige hoeveelheden in een brouwerij liggen meestal ver onder wat een gevaarlijke dosis zou kunnen zijn. Hoewel minieme hoeveelheden in je wort voordelig kunnen zijn om het aantal zwavelcomponenten in je bier te verminderen en het ook in die dosissen voordelig kan zijn voor de gist, kunnen te hoge concentraties leiden tot versnelde oxidatie van je bier.

Chloor (Cl) komt in ons drinkwater nagenoeg niet voor maar mocht je drinkwater een chloorsmaak hebben, kan je best voor een ander water kiezen. Chloor kan echter wel in onze brouwerij voorkomen vanwege de desinfecterende werking ervan. Let steeds goed op dat alle spullen in de brouwerij die in aanraking zijn gekomen met chloorhoudende producten (Caustic soda, javel, ...) heel erg goed zijn nagespoeld met water. Chloor zal in je bier zorgen voor chloorfenolen die nefast zijn voor de smaak en geur van je bier. Je bier kan er medicinaal door gaan smaken.

Hiermee kan je nu zelf een water gaan samenstellen. Het gemakkelijkste is om het waterprofiel van een bekende brouwerij of bierstijl te gaan kopiëren. Hieronder vind je er een paar, de waarden zijn wel deze van de gemeente waar de brouwerij gelegen is, niet van de brouwerij zelf. Sommige brouwerijen zullen intussen ook hun water aanpassen maar ooit zullen ze ook met lokaal beschikbaar water zijn begonnen :

Bron Calcium Magnesium Natrium Chloride Sulfaat Bicarbonaat
Achouffe 29 4 12 35 12 58
Burton-on-Trent 275 40 25 35 610 270
Chimay 70 7 7 21 21 216
Dublin 120 4 12 19 55 215
Duvel 68 8 33 60 70 118
Hoegaarden 90 11 16 53 82 66
Orval 96 4 5 13 25 287
Rochefort 82 7 7 14 18 263
Westmalle 41 8 16 26 62 91
Westvleteren 114 10 125 139 145 370


Het exact nabootsen van deze waterprofielen kan heel moeilijk zijn maar belangrijker als exact dezelfde waarden te bekomen is de verhoudingen tussen de verschillende ionen. Zo is bijvoorbeeld de verhouding tussen chloride en sulfaat een indicator hoe je bitterheid en moutigheid zal ervaren. Als verhoudingsgewijs er meer chloride als sulfaat aanwezig is, gaat de smaak eerder zoetig/moutig zijn. Is de verhouding in het voordeel van de sulfaten, dan zal de bitterheid meer op de voorgrond treden. Vergelijk als voorbeeld maar eens de waterprofielen van Burton-on-Trent met Westvleteren.

Om deze verhoudingen tussen de verschillende ionen te bekomen kan je het beste met brouwsoftware werken die deze optie ook bevatten (vb. Brouwhulp, Brewfather, Brewer's Friend, ...) er zijn ook een paar rekenbladen die zeer goed zijn (Bru'n water, EZ Water Calculator). Raadpleeg de handleidingen van elke software hoe je de waarden moet ingeven.

Op het forum is echter een onderwerp waar het aan de hand van de Bru'n Water rekentool wordt uitgelegd (link) en die je zeker eens moet lezen. Hierin wordt ook uitgelegd in welke volgorde en met welk brouwzout je best de aanpassingen doet.

In het kort pas je op deze manier de waarden aan :

  1. Magnesium aanpassen door magnesiumsulfaat toe te voegen. Uiteraard ga je hierdoor ook voor een deel de sulfaatwaarden aanpassen.
  2. De sulfaatwaarden verder aanpassen door calciumsulfaat toe te voegen. Hierdoor pas je ook voor een deel de calciumwaarden aan.
  3. De natriumwaarden pas je aan door keukenzout (NaCl) toe te voegen. Hier pas je ook de chloride waarden deels mee aan.
  4. De waarde voor calcium en chloride stel je als laatste af door calciumchloride toe te voegen.
  5. Sommige bieren kunnen ook baat hebben bij het toevoegen van natriumbicarbonaat om de hardheid te verhogen. Let wel op dat je hiermee niet alleen het bicarbonaat gehalte aanpast maar ook voor een deel natrium toevoegt.

Spoelwater kan je ook aanpassen maar het is ook mogelijk om gewoon met gedemineraliseerd water te spoelen zonder enige aanpassing. Ook dit kan je instellen in de bovengenoemde tools.

Tot slot nog dit : de ionen die je hier toevoegt zijn slechts een klein deel van de totale hoeveelheid die in je wort terecht komt. Een groot deel komt uit de mout zelf. Zeker iets om in het achterhoofd rekening mee te houden en om het belang van het aanpassen van het brouwwater in het juiste perspectief te plaatsen.


Opgepast.png

Opgepast, als je een waterverzachter op je drinkwater hebt aangesloten kan je het water niet gebruiken om ermee te brouwen.Bij een water ontharder met zout, wordt alle magnesium en calcium uitgewisseld tegen natrium, na het ontharden van het water blijft er dus heel weinig calcium en magnesium over en bevat je water heel veel natrium wat de smaak negatief beïnvloed. Gelukkig staat er op een onthardingsinstallatie meestal een kraantje voor het apparaat waar je gewoon kraantjeswater kan aftappen.

Bronnnen :