BrauprozessBraulexikon


Brautour im Brauhaus Brauwastl

Auf dieser Seite erhalten Sie einen illustrierten Überblick vom Braubeginn bis zum fertigen Bier.

In geselliger Runde mit Freunden stellt ein selbstgebrautes Bier meist etwas Besonderes dar. Für gar manchen ist es schwer vorstellbar, dass sich mit relativ geringem Aufwand ein doch oft geschmacklich überdurchschnittliches Bier herstellen lässt. Gerade die Tatsache, dass ein Bier in Eigenproduktion entstand und sich vom industriellen Einheitstrunk doch merklich abhebt, stellt für den Hobbybrauer eine große Herausforderung dar.

Es darf hier jedoch angemerkt werden, dass der gesamte Brauvorgang nicht zu unterschätzen ist. Mit der Problematik der Bierherstellung sollte man sich im Vorfeld schon auseinandergesetzt haben. Gerade was den Punkt Sauberkeit betrifft, ist hier ein hohes Maß gefordert. Wobei wiederum der Umgang mit den erforderlichen Gerätschaften prinzipiell keine Spezialkenntnisse voraussetzt. Mit Engagement, Phantasie und etwas handwerklichem Geschick können viele Detaillösungen in Eigenleistung geschaffen werden. Der zeitlich erforderliche Aufwand sollte dann doch eher als willkommene Gelegenheit angesehen werden, vom täglichen Alltagstrott etwas abzuschalten um in Ruhe sich der Kunst des Bierbrauens zu widmen.

 

Der Brauprozess unterteilt sich in die Bereiche:

 

   
   
   
   

         

Nach den Bestimmungen des Deutschen Reinheitsgebotes darf ein Bier nur aus Malz, Wasser, Hopfen und Hefe bestehen. Bereits bei der Zusammensetzung der Rohstoffe, deren Dosierung und Wahl des Maischverfahrens, wird der künftige Charakter des Bieres festgelegt

 

1. Mälzen

Da Getreide so wie es vom Feld kommt für den Brauvorgang nicht eingesetzt werden kann, muss es zunächst in der Mälzerei aufbereitet werden. Als Getreidesorte findet überwiegend Gerste, die sog. zweizeilige nickende Braugerste Verwendung deren Stärke- und Eiweißgehalt den gewünschten Brauwert aufweist. Gleichwohl wird auch Weizen (für Weizenbiere), Dinkel und eher selten, Roggen gemälzt.

Beim Mälzen findet im Getreidekorn ein Umwandlungsprozess statt. Mittels Zugabe von Wasser wird das Getreide zum Keimen gebracht und schließlich wieder getrocknet. Warum der Vorgang des Mälzens überhaupt erforderlich ist hat folgenden Hintergrund. Das Gerstenkorn enthält Stärke. Diese Form des Zuckers könnte im Verlauf des späteren Gärprozesses von der Hefe nur schwer in Alkohol umgewandelt werden. Hefen benötigen hierfür vergärbaren Malzzucker. Während des Mälzens werden auf natürliche Weise im Korn Enzyme gebildet. Diese Biokatalysatoren spalten hierbei die unlösliche Stärke im Getreidekorn auf. Beim späteren Brauvorgang kann diese dann in Maltose (Malzzucker) umgewandelt werden. Diese Umwandlung vollzieht sich zum Teil bereits während des Mälzens.

Die in die Mälzerei gelieferte Braugerste wird zunächst geputzt, sortiert und dann mehrere Tage im Wasser geweicht. Nach dem Weichvorgang wird die Braugerste in Keimkästen verbracht. Mit Feuchtigkeit und Wärme wird das Gerstenkorn zum Keimen gebracht. Hierbei spielt sich lediglich ein natürlicher Prozess ab. Dem Gerstenkorn wird durch Feuchtigkeit und Wärme vorgetäuscht, wegen des bevorstehenden Pflanzenwachstums die Stärke in Zucker umzuwandeln. Das Wachstum des Keimlings wird jedoch in diesem Stadium durch einen Trocknungsprozess, der Mälzer nennt dies Darren, angehalten. Dieses zwischenzeitlich entstandene Grünmalz wird nun je nach Feuchtigkeit, Temperaturintensität und Länge des Darrprozesses zu den verschiedenen Malzsorten (Pilsner Malz, Wiener Malz, Münchner Malz, Caramalz, Sauermalz, Röstmalz, Rauchmalz, Weizenmalz) getrocknet. Hierdurch entstehen auch die unterschiedlichen Malzaromen und Malzfarben für helle oder dunkle Biere. Die Unterscheidung der Malzfarbe erfolgt in EBC-Einheiten und beträgt bei hellem Malz 2,5 bis 4 EBC, bei dunklem Malz 10 bis 25 EBC bis hin zu 1600 EBC bei Farbmalz. Nach dem Darren wird das Braumalz vor der Lagerung noch in der Putzerei von den Malzkeimen befreit. Die beim Darren unterbrochene Enzymtätigkeit wird im weiteren Verlauf des Brauvorganges beim Maischen erneut aktiviert.

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2. Schroten

Je nach Rezeptur werden verschiedene Malzsorten in den benötigten Mengen zusammengestellt. Da die Umwandlung von Stärke in Zucker besser abläuft wenn der Kornkörper aufgebrochen ist, wird dieser mittels einer Schrotmühle zerkleinert. Hierbei gilt es einen geeigneten Kompromiss zu finden, dass das Korninnere (Mehlkörper) möglichst fein zu Gries gemahlen wird und trotzdem die Kornhaut (Spelze) weitestgehend erhalten bleibt. Die Spelzen dienen beim Läutern als natürliche Filterschicht und dürfen daher nicht zermahlen werden. Ein zu feiner Mahlgrad wäre beim Läutern ein Problem, da sich die untere Filterschicht der Maische zu stark verdichtet und so kein konstanter Würzeablauf erfolgt. Zudem enthalten die Spelzen eine Reihe von Gerb-, Bitter- und Farbstoffen, die sich nachteilig auf den Biergeschmack auswirken können und die deshalb nicht ausgelaugt werden sollen. Da Malz gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff sehr empfindlich ist, sollte es nicht zu lange vor dem eigentlichen Brauvorgang geschrotete werden.

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3. Maischen

Im Braukessel wurde zwischenzeitlich das Brauwasser auf die gewünschte Einmaischtemperatur gebracht. Ziel des Maischens ist grob umschrieben, die Inhaltsstoffe des Malzes (Stärke, Eiweiß, Mineralstoffe) zu lösen. In bestimmten Temperaturbereichen werden deshalb je nach Rezeptur und Art des angewandten Maischverfahrens über festgelegte Zeiträume (Rasten) verschiedene Enzyme aktiviert. Die gesamte Schrotmenge (Schüttung) wird klumpenfrei in den Hauptguss eingerührt. Speziell während der Aufheizphasen gilt es ein Anlegen der Maische am Boden des Braukessels zu vermeiden. Nach dem Einmaischen folgt die Eiweißrast. Nach weiterer Temperaturerhöhung die Maltose- bzw. Verzuckerungsrasten und abschließend das Aufheizen bis zur Abmaischtemperatur (78 Grad C). Höhere Temperaturen töten die Enzyme ab und führen zur Lösung sonst unlösbarer Bestandteile die ohnehin nicht mehr verzuckert werden können Vor Beendigung des Maischprozesses wird mittels der Jodprobe überprüft, ob während der Verzuckerungsrasten eine ausreichende Stärkeumwandlung erfolgt ist.

Wasser / Brauwasser

Das Brauwassers hat auf die Qualität des Bieres einen bedeutenden Einfluss. Der unterschiedliche Gehalt an Mineralstoffen im Wasser wirkt sich je nach Biertyp auf dessen Charakter aus. Aufgrund der spezifischen Wasserzusammensetzung gibt es hierbei regionaltypische Unterschiede. Dunklere Biere vertragen im Allgemeinen mehr Härtegrade. Bei Bedarf wird das Brauwasser physikalisch aufbereitet.

Maischverfahren
Die Biermaische (Wasser-Malz-Gemisch) wird in einem stufenweisen Prozess je nach Rezeptur von ca. 40 Grad C auf 78 Grad C erhitzt. Unterschieden wird zwischen Infusions- und Dekoktionsverfahren. Beim Infusionsverfahren wird der komplette Inhalt des Maischebottichs von einer zur nächsten Temperaturstufe erhitzt. Beim Dekoktionsverfahren wird ein Teil der Maische (Dickmaische) abgezogen und nach einer bestimmten Kochdauer wieder der Gesamtmaische zugegeben. Die in der Dickmaische ungelösten Bestandteile werden während des Kochens besser gelöst. Durch das Zurückführen der Dickmaische in die Dünnmaische erfolgt ebenfalls durch eine stufenweise Temperaturerhöhung die erwünschte Enzymwirkung. Da dieser Teilungsvorgang mehrmals erfolgen kann, unterscheidet man zwischen Ein-, Zwei- und Dreimaischverfahren.


Hauptguss
Als Hauptguss wird die am Anfang des Maischprozesses verwendete Brauwassermenge bezeichnet. In den Hauptguss wird die gesamte Schüttung/Malzmenge eingebracht. Als Faustformel gilt hierbei, dass für hellere Biere pro Kilogramm Malz 4 Liter und für dunklere Biere pro Kilogramm Malz 3-3,5 Liter Brauwasser gerechnet werden.

Rasten
Während der festgelegten Rastzeiten werden die im Malz vorhandenen Enzyme bei unterschiedlichen Temperaturstufen aktiviert. Die Eiweißrast läuft im Bereich zwischen 50°C und 55°C besonders effektiv ab. Während dieser Rast werden größere Eiweißmoleküle in kleinere aufgespalten und auch die spätere Schaumbildung positiv beeinflusst. U.a. ist das Eiweiß beim nachfolgenden Kochvorgang für die Bruchbildung von Bedeutung. Während der Maltoserast (erste Verzuckerungsrast), zwischen 62°C und 68°C erfolgt eine Umwandlung der Stärke in vergärbaren Malzzucker. Ziel dieser Rast ist möglichst viel Maltose zu gewinnen. Während der abschließenden zweiten Verzuckerungsrast wird in einem Bereich zwischen 72°C und 78°C die Maltose in der Flüssigkeit gelöst.

Jodprobe
Bei der Jodprobe wird der Verzuckerungsgrad im Maischeprozess überprüft. Einige Tropfen der Jod N/50-Lösung werden auf einem weißen Deckel o.ä. mit etwas Würze vermischt. Verändert sich die gelbe Farbe der Jodtinktur nicht, so ist ausreichend Stärke in Zucker umgewandelt worden. Bei einem Farbumschlag nach blau/lila muss die Verzuckerung verlängert werden bis die Lösung jodnormal (gelbe Farbe) anzeigt.

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4. Läutern

Nachdem der Maischprozess abgeschlossen ist, wird die gesamte Maische in den Läuterbottich verbracht. Hier wird der Extrakt (Stoffe die während des Maischens aus dem Malz gelöst wurden) vom Treber (Spelzen, Keimlinge) getrennt. Die festen Kornrückstände der Maische setzen sich am Boden über dem Läutersieb ab und bilden so eine natürliche Filterschicht. Vor Beginn des Läuterns sollte der Maische eine kurze Rast von ca. 20 Minuten gegönnt werden damit sich diese Filterschicht aufbauen kann. Der nun so gewonnene Extrakt wird auch als Vorderwürze bezeichnet. Mittels einer Bierspindel wird der Extraktgehalt der Vorderwürze bestimmt. Wenn die Vorderwürze abgelaufen ist, sind in der Treberschicht jedoch noch große Mengen von Malzzucker vorhanden. Zur Gewinnung dieses Zuckers wird der Treberkuchen mit heißem Wasser übergossen (angeschwänzt). Die Menge der Nachgüsse richtet sich nach der tatsächlichen Extraktausbeute und dem gewünschten späteren Stammwürzegehalt. Um eine effiziente Auswaschung des Treberkuchens zu erreichen sollte der Ablauf der Würze nicht zu schnell erfolgen. Sinnvollerweise sollte bereits rechtzeitig während der Verzuckerungsrasten das Wasser zum Anschwänzen für die Nachgüsse in ausreichender Menge auf ca. 80 Grad C aufgeheizt werden.

Läuterbottich
Zur Trennung des Trebers von der Würze befindet sich in kurzem Abstand zum Bodenbereich des Bottichs ein Filtersieb (Senkboden). Kleine Öffnungen halten größere Partikel zurück, sodass nur der flüssige Extrakt ausgefiltert wird. Damit die Läutertemperatur nicht zu stark absinkt, sollte der Läuterbottich gut isoliert sein. Dies bewirkt eine deutlich höhere Zuckerauslösung.

Bierspindel
Mit der Bierspindel wird das spezifische Gewicht der Würze ermittelt. Je nach Zuckergehalt taucht die in der Mehrzahl auf eine Flüssigkeitstemperatur von 20°C geeichte Spindel mehr oder weniger ein. Somit kann anhand der aufgebrachten Skala der genaue Extraktgehalt ermittelt werden.

Stammwürzegehalt
Der Stammwürzegehalt bezeichnet den Anteil der aus dem Malz gelösten Stoffe in der noch unvergorenen Würze. Das sind vor allem der Malzzucker aber auch Eiweiß, Vitamine, Mineralien und Aromastoffe. Bei der Gärung werden daraus unter Einwirkung der Hefe je ca. ein Drittel Alkohol, Kohlensäure und Restextrakt. Je höher der Stammwürzegehalt, desto stärker wird also das Bier. Der Stammwürzegehalt wird in Grad Plato gemessen. Grad Plato bestimmt dabei die Dichte der gekochten und gefilterten Würze in Spindelgraden, d.h. den Zuckergehalt der Würze. Die Bezeichnung geht auf den Physiker Dr. F. Plato zurück. Bei einem Mittelwert von beispielsweise 12 Prozent Stammwürze, beträgt bei einem Hektoliter Bier der Extraktanteil zwölf Liter. Die meisten Biere in Deutschland sind Vollbiere mit einer Stammwürze zwischen 11 und 16 Grad Plato. Der Alkoholgehalt liegt dann zwischen 4,5 und 5,5 Volumenprozent.

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5. Würzekochen

Nachdem der Läutervorgang abgeschlossen ist wird das gewonnene Zuckerwasser (Extrakt/Würze) zum Kochen gebracht. Der Kochbehälter sollte wegen der erwünschten Verdampfung keinesfalls verschlossen sein und die Würze stetig kräftig sprudelnd kochen. Beim Würzekochen werden zahlreiche unerwünschte Stoffe (u.a. Eiweiß) ausgefällt, alle Enzyme zerstört und überschüssiges Wasser verdampft. Mit anhaltender Kochdauer wird die Würze dunkler und konzentrierter. Während der Hopfen in die Würze eingekocht wird, werden dessen Inhalts- und Aromastoffe gelöst. Dabei wird die Würze auch steril. Weiterhin wird durch die Hinzugabe des Hopfens die Haltbarkeit des fertigen Bieres, die Klärung und auch die Stabilität des Schaums positiv beeinflusst. Die Hopfengabe mit verschiedenen Hopfensorten hat auch entscheidenden Anteil am Geschmack des Bieres. Bevor die Würze zum Gären kommt, muss diese noch geklärt und gekühlt werden. Die bereits während des Kochvorganges entstandenen Ausfällstoffe bilden nach Ende der Kochzeit den sog. Bruch. Dieser Heißtrub (Hopfentreber, Eiweißgerbstoffverbindungen) muss der Würze entzogen werden.

Hopfen
Der Hopfen (Humulus lupulus) wird oftmals auch als die Seele des Bieres bezeichnet. Gerade die Bitter- und Aromastoffe des Hopfens geben dem Bier als angenehmen Kontrast zur Süße des Malzes die charakteristische und herbfrische Note. Zur Familie der Hanfgewächse zählend, wachsen die Ranken des Hopfens rechtsdrehend an Spanndrähten 6-8 Meter empor. Für den Brauvorgang werden jedoch nur die weiblichen Hopfendolden verwendet, da hier die Bitterstoffe und ätherischen Öle (Lupulin) konzentriert vorhanden sind. Nach der Ernte müssen die Hopfendolden aus Gründen der Haltbarkeit sofort getrocknet werden. Der Hopfen wird auch zu gepressten Tabletten, den sog. Hopfenpellets weiterverarbeitet.

Hopfensorten/-arten
Je nach Anbaugebiet werden die unterschiedlichen Hopfenarten definiert. Hopfen aus der Hallertau trägt diesen regionalen Namen. In der tschechischen Republik besteht das größte Anbaugebiet rund um Saaz. Weitere bekannte deutsche Anbaugebiete sind Spalt, Tettnang und Hersbruck. Die verschiedenen Hopfenarten unterscheiden sich jedoch aufgrund der Inhaltsstoffe auch in ihren Eigenschaften. Diese sind zum einen die für die Bitterkeit verantwortlichen Alphasäuren und die für das Aroma und den Duft verantwortlichen flüchtigen Öle der Hopfendolde. Hierbei spricht man vom Bitterhopfen, Aromahopfen oder Mehrzweckhopfen.

Hopfengabe
Während der Kochzeit der Würze wird der Hopfen nicht in der Gesamtheit sondern in Teilmengen zugegeben. Zu Beginn des Würzekochens wird im Regelfall zur Erreichung des gewünschten Bittergehaltes ein Hopfen mit hohem Alphasäuregehalt zugegeben. Da sich im Verlauf des Kochvorganges die wertvollen Aromen verflüchtigen würden, erfolgt die Zugabe von Aromahopfen erst gegen Ende. Durch die kurze Restkochzeit werden dann zwar weniger Bitterstoffe eingebracht, jedoch bleiben die flüchtigen Öle zur Erzielung des Geschmacks erhalten. Hierbei kann Hopfen in Form von Dolden oder Pellets Verwendung finden.

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6. Gärung

Nach Erreichen der Anstelltemperatur kann durch Hefezugabe der eigentliche Gärprozess beginnen. Durch Einwirkung der Hefe wird der Malzzucker der Würze in Alkohol und Kohlendioxid umgewandelt. Während dieser Phase der Gärung wird das Kohlendioxid an die Umgebungsluft abgegeben und noch nicht im Bier gebunden. Der Gärprozess findet je nach Hefetyp bei unterschiedlichen Temperaturen statt. Bei untergärigen Hefen dauert die Hauptgärung zwischen 6 und 12 Tage und bei obergärigen Hefen zwischen 3 und 7 Tage. Die Zugabe der Hefe sollte möglichst schnell erfolgen, da die abgekühlte Würze in diesem Stadium auf bakterielle Infektionen hochempfindlich reagieren kann.

Anstelltemperatur
Bevor die Hefe der Würze zugegeben werden kann (anstellen), muss diese nach dem Kochen abgekühlt werden. Je nach Biertyp (unter- oder obergärig) sind für den Gärprozess unterschiedliche Anstelltemperaturen notwendig. Bei untergärigen Bieren zwischen 5-10°C und bei obergärigen Bieren zwischen 18-23°C. Beim Anstellen der Hefe sollte auf eine intensive Vermischung mit Sauerstoff (Belüftung der Hefe) geachtet werden um möglichst schnell größere Mengen an Hefezellen zu aktivieren. Hierdurch wir auch eine rasche Vermehrung der Hefe erreicht.

Hefe
Die Hefe ist als Mikroorganismus für die alkoholische Gärung, also der Umsetzung des Malzzuckers in Alkohol und Kohlendioxid, verantwortlich. Bevor die Erkenntnisse über die Bierhefe als Reinzucht im 19. Jahrhundert durch die Forscher Pasteur und Hansen bekannt wurden, war der Gärprozess durch natürliche, wilde Hefen eher oftmals ein Zufallsprodukt.

Hefetyp
Je nach Biertyp wird zwischen untergärigen und obergärigen Hefen unterschieden. Untergärige Hefen arbeiten zwischen 5-10° C und sinken im Verlauf des Gärprozesses nach unten ab. Wegen der niedrigen Temperaturen ist hierbei meist eine Kühlung erforderlich. Obergärige Hefen werden zwischen 15-20° geführt und steigen am Anfang der Gärung nach oben.

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7. Lagerung/Abfüllen

In der Brauerei folgen nach Abschluss des Gärprozesses die Filterung, die Lagerung und dann die Abfüllung. Da dem Hobbybrauer die Zugabe von Kohlensäure im Bier nur bedingt möglich ist, gibt es zwei Möglichkeiten dies zu erreichen. Das Bier kann vor Erreichen des Endvergärungsgrades abgefüllt und gelagert werden. Der beste Abfüllzeitpunkt ist mittels der Bierspindel und der Schnellvergärungsprobe zu ermitteln. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Würze endzuvergären und vor dem Abfüllen nochmals frische Speise zuzugeben. Die nun unter Verschluss in Flaschen und Fässer abgefüllte Würze gärt aufgrund der noch im Bier vorhandenen Resthefezellen bis zum Erreichen des Endvergärungsgrades weiter (Nachgärung). In dieser Phase wird im Jungbier wiederum Kohlendioxid gelöst und unter gleichzeitigem Druckaufbau als Kohlensäure gebunden. Während einer vier- bis sechswöchigen Lagerzeit klärt sich das Bier und erfährt seine geschmackliche Reifung.

Endvergärungsgrad/ Schnellvergärungsprobe
Während des Maischens werden nicht alle Inhaltsstoffe in vergärbaren Malzzucker gelöst. Dies bedeutet bei der Gärung, dass die Hefe nicht den gesamten Würzeextrakt in Alkohol und Kohlensäure umwandeln kann. Sofern beispielsweise die Hauptgärung nach 8 Tagen beendet und keine Gärtätigkeit mehr erkennbar ist, wird mittels der Bierspindel deshalb ein Restextrakt festzustellen sein. Dieser Wert kann über die Schnellvergärungsprobe ermittelt werden. Hierfür nimmt man nach dem Kochen und Abkühlen der Würze eine zum späteren Spindeln ausreichende Menge Würze und lässt diese bei höheren Raumtemperaturen zwischen ca. 25-28° C mit etwas Hefe vergären. Durch die höheren Temperaturen gärt die Probe schneller als der Sud. Um einen korrekten Wert zu erhalten, sollte die Probe bei gleicher Temperatur wie der Rest der Würze gemessen werden. Mit der Bierspindel kann nun problemlos der Endvergärungsgrad des Bieres ermittelt werden. Damit bei der Nachgärung noch eine ausreichende Kohlensäurebildung erreicht wird, sollte der Abfüllzeitpunkt ca. 0,5 bis 1,0 % über dem festgestellten Wert liegen.

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