Op de Schroothoop (Een korte verhandeling over het schroten van mout, aangevuld met een klein experiment met betrekking tot de instelling van een walsenmolen) Inleiding. Het bierbrouw proces bestaat uit een keten van handelingen en bewerkingen, die in duur en complexiteit zeer verschillen. Het verbouwen van het graan is de taak van de landbouwer. Het vermouten van het graan is voorbehouden aan de mouter. Het eigenlijke brouwproces, bestaande uit maischen, filteren (spoelen), koken, koelen, vergisten, met als laatste handelingen in de brouwerij het bottelen en de uitslag, is het domein van de brouwer. Tussen mouten en brouwen zit nog een klein tussenstapje, het schroten. Als amateur brouwer doe je dit stapje zelf. Veel professionele brouwers hebben deze stap uitbesteed. Het wordt elders gedaan om constante kwaliteit te waarborgen. Het schroten. In dit artikel wil ik een korte beschouwing wagen aan het schroten van de mout. Het schroten (malen, pletten) van de mout dient om de korrels open te breken, zodat de inhoud van de korrel, het zetmeel, tijdens het maischproces door de eveneens in de korrel aanwezige enzymen omgezet kan worden in vergistbare suikers. De kernvraag waar natuurlijk in de brouwliteratuur wel het een en ander over is terug te vinden, maar waar Hein Bruining en ondergetekende zich in praktische zin een avondje mee bezig hebben gehouden, is: hóe en hoe fíjn moet je schroten. Als je jezelf deze vraag stelt kom je uit op een paar tegenstrijdige eisen. Als we uitgaan van het doel dat we ons stellen, namelijk het voor enzymen toegankelijk maken van de korrelinhoud, is het logisch om de moutkorrel zo fijn mogelijk te willen schroten. Hoe meer fijn meel, hoe gunstiger de verhouding oppervlak/inhoud van de zetmeelpartikels, en hoe vollediger en hoe sneller enzymatische omzetting mogelijk is. Maar ook: hoe fijner de schroot, hoe meer de kafjes van de moutkorrel beschadigd zijn, met als nadeel dat het filterbed snel zal dichtslaan, en daarnaast als mogelijkheid, dat er meer smaakstoffen uit de kafjes vrij
kunnen komen, wat op zich ongunstig is. Én: hoe fijner het meel, hoe meer het filter dichtkoekt, en hoe slechter het filteren zal gaan. Aan de andere kant: hoe grover de schroot, hoe meer de bliesjes intact zullen blijven, wat gunstig is voor het filteren, maar ook: hoe grover de griespartikels, en hoe onvollediger de beschikbaarheid van het zetmeel voor fermentatie. Dus: hoe lager het rendement. Voor het beste resultaat zul je dus een optimum moeten vinden tussen grof en fijn. Een compromis. Polderen dus. De samenstelling van de schroot. Wanneer we de samenstelling van de geschrote mout bezien, bestaat deze altijd uit een variatie aan bestanddelen, te weten: 1. De kafjes (bliesjes) 2. Kafjes met daar nog aan vast grote grieskorrels 3. Grote grieskorrels, los van de blies 4. Kleine grieskorrels 5. Meel 6. Poeder Over deze deeltjes valt wel iets op te merken. 1. Kafjes. Deze dienen bij het schroten zo veel mogelijk intact gelaten te worden. Ze vormen de matrix van ons filterbed. Hoe meer intacte kafjes, hoe poreuzer en hoe efficiënter het filterbed. 2. Kafjes met grof gries aan elkaar vast. Dit is een ongewenste combinatie. Deze vrij massieve deeltjes verstoppen snel het filterbed; veel sneller dan de losse bliezen. Bovendien is de inhoud van een dergelijk partikel zeer slecht toegankelijk voor de enzymen in de maischpap. Ze zijn het resultaat van te grof schroten. 3. Grof gries. Niet onbruikbaar, maar hoe groter de diameter van deze partikels, hoe slechter de bereikbaarheid van het zetmeel in de kern voor de enzymen. Een percentage van de schroot bestaat altijd uit grof gries en is ook zeker acceptabel. 4. Fijn gries. Eigenlijk het mooiste. Kleine deeltjes, die gemakkelijk hun geheimen aan de oplossing vrij geven, maar groot genoeg om het filterbed niet te gaan verstoppen. 5. Meel. Is snel voor enzymen toegankelijk. De zetmeeldeeltjes worden snel verwerkt tot vergistbare suikers. Een deel meel in de schroot is zeker
acceptabel. Echter: een teveel aan fijn meel draagt bij aan het dichtslibben van het filterbed. 6. Poeder. Ongewenst. Het wordt wel snel omgezet door de enzymen, maar verstopt het filterbed heel snel In zijn leerboek noemt Jan van Schaik als samenstelling van goed geschrote mout Kafjes 20% Grof gries 8% Fijn gries 30% Griesmeel 5% Poeder 17% Wolfgang Kunze houdt het in zijn leerboek ( Technologie Brauer und Mälzer ) wat eenvoudiger en komt op: Kafjes 20% Gries 50% Meel 30% (Jacques Bertens heeft het overigens op zijn website over 30% kaf, 50% gries en 20% meel als haalbaar resultaat van een tweewalsen-molen) Intermezzo:: Wie het tabelletje van Jan van Schaik met de percentages van de verschillende bestanddelen in de schroot hierboven in dit artikel beziet, komt tot de slotsom dat het totaal niet op 100% uitkomt. (20+8+30+5+17=80) Toen ik dit aan Jan van Schaik voorlegde (en ook in de meest recente editie van zijn onvolprezen leerboek staan de zelfde getallen) was zijn reactie: Ik ga er niet van uit dat amateur brouwers het geschrote spul gaan meten. Tel bij alle waarden een paar procent op en je hebt 100% En gelijk heeft hij, dat moet gezegd! Daarbij noemt van Schaik nog wel een andere tabel, uit het boek van Narziss. Ter illustratie voeg ik deze hier nog bij:
Mout, kiemtijd in uren : 60 96 120 Kafjes 24% 19% 16% Grofgries 18% 17% 13% Fijngries 21% 22% 26% Nog fijner gries 14% 16% 17% Meel 5% 6% 7% Poeder 18% 20% 21% Dit illustreert nog maar weer eens, dat er nog veel meer factoren zijn, die de samenstelling van de schroot mee bepalen. Behalve de kiemtijd is de eest ook een zeer bepalende factor, die uitmaakt hoe hard kern en omhulsel van de moutkorrel uiteindelijk zullen worden, en hoe breekbaar. Dit verhaal zou nog vele hoofdstukken kunnen bevatten. Voor de praktijk moet voorgaande eerst voldoende stof (poeder, gries) tot discussie zijn. In de praktijk van de kleinschalige amateurbrouwer valt een dergelijke indeling in maat en getal van de bestanddelen natuurlijk tegen. Het volstaat natuurlijk ook om elke keer na het schroten even de pas gemalen schroot door de vingers te laten glijden en het resultaat visueel te beoordelen. We zien dan of de kafjes mooi heel zijn, of het geheel mooi los aanvoelt, en of er niet teveel fijn meel inzit. Met enige ervaring is deze subjectieve beoordeling ruim voldoende voor een goed resultaat. De apparatuur. Aan de commerciële mouter of brouwer staat op technisch gebied vanzelfsprekend veel meer ter beschikking dan aan de thuisbrouwer. Dit geldt voor alle apparatuur, dus ook voor de schroottechniek. Er bestaan tweewalsen-molens, vierwalsen-molens, vijfwalsen- en zeswalsenmolens. Vaak is er een verdeelwals vóór de eigenlijke schrootwalsen geplaatst. Deze wals (voorzien van schuine of rechte groeven of gootjes) zorgt, doordat de moutkorrels gelijkmatig de
machine ingeleid worden, al draaiend voor een constante toestroom naar de pletwalsen, waardoor het resultaat zeer constant van kwaliteit kan zijn. Wanneer tijdens het brouwen gespoeld wordt via de aloude klaringskuipbodem van geperforeerd staal, worden de walsen zo ingesteld, dat een mooie schroot, zoals hierboven beschreven, ontstaat. Niet te grof, niet te fijn. Een andere techniek is, wanneer gefilterd wordt via een via een fijnmazig polypropyleen doek in plaats van via de geperforeerde plaat. Dan gaat het anders. In dat geval kunnen de moutkorrels in een slagmolen zeer fijn gemaakt worden. Een dergelijk filter slaat niet dicht immers. Het rendement van een dergelijke fijne schroot is flink hoger dan van de klassieke methode. Maar goed, dit terzijde. Aan de thuisbrouwer staan, behalve de zelfgeknutselde apparatuur eigenlijk twee systemen ter beschikking: de tweewalsen molen en de bekende budgetvriendelijk gietijzeren molen met twee langs elkaar draaiende, van grof profiel voorziene, platen. Bij deze laatste wordt de mout echt vermalen, met als gevolg vrij veel kapotte bliesjes. Dit laatste is minder gewenst, vandaar dat de meeste amateurs kiezen voor één van de beschikbare walsenmolens. De professionele walsenmolens schroten vaak in drie fases: ten eerste de wals waarin de korrels gebroken worden (de voorbreekwals ), ten tweede de iets fijner afgestelde wals (de kafwals ), waarin de nog aan de kafjes vastzittende grove griesdeeltjes van het kaf worden gescheiden en ten derde een nog fijnere wals (de grieswals ), waarin de griespartikels worden verkleind, maar níet tot meel vermalen. De tweewalsen-molen van de amateur brouwer zal dus een nauwkeurige instelling moeten hebben, niet te grof en niet te fijn, om ook maar in de buurt te komen van het resultaat van de professionele pletters. De afstand tussen de twee walsen en de grootte en de conditie van de moutkorrels zijn cruciale factoren bij het schroten op deze wijze. Geconditioneerde mout. Alvorens de mout te schroten, wordt in professionele situaties de mout geconditioneerd. Dit houdt in, dat de droge mout, onder streng gecontroleerde omstandigheden, enigszins wordt bevochtigd.
Het effect van deze bewerking is, dat de blies iets vocht opneemt en daardoor wat elastischer wordt, waardoor bij het schroten de bliesjes veel beter heel blijven. De kern van de moutkorrel neemt hierbij nauwelijks vocht op, maar het kleine beetje vocht wat wel in de kern komt, maakt de bereikbaarheid van het zetmeel voor de enzymen wel groter. Een hoger rendement is het gevolg. Een geconditioneerde moutkorrel is door de vochtopname ook iets groter van diameter dan een niet geconditioneerde korrel. Dit vereist dus een iets ruimere afstelling van de walsen. De amateur brouwer vermaalt bijna uitsluitend droge mout. Hierbij is de kans groter dat de droge bliesjes breken. Droge mout vereist dus een grotere nauwkeurigheid bij het afstellen van de walsen. Behalve droog en geconditioneerd schroten bestaat er ook nog nat schroten. Hier ga ik verder nu niet op in. De afstelling van de molen. In de rest van dit artikel gaan we uit van de door veel amateur brouwers gebruikte tweewalsen-molen. Binnen onze vereniging, De Koperen Tsjettel, is al een tijdje een discussie gaande over hoe een dergelijke molen in te stellen. Langzamerhand is er een soort gemeenschappelijke mening ontstaan, dat er best vrij grof geschroot kan worden. Als de korrel maar openbreekt, zal dit voldoende zijn. Bij grof schroten is er weinig meel, dus een goed werkend filterbed. Over deze discussie verderop meer. Jan van Schaik geeft in zijn boek aan, dat het schroten wel in twee stappen kan gebeuren. Eerst vrij grof, met een walsenafstand van 1,0 mm. Later kan dan fijner geschroot worden met een afstand van b.v. 0,8 mm. Kunze geeft verschillende walsenafstanden voor geconditioneerde en voor niet geconditioneerde mout. Bij het schroten in drie stappen zijn de afstanden voor droge mout 1,6 mm voor de voorbreekwals, 0,8 mm voor de kafjeswals en 0,4 mm voor de grieswals. Hij beveelt een traploze instelbaarheid van de walsen aan van 0 mm tot 2,5 mm. Deze maten zijn nogal in tegenspraak met de zo langzamerhand binnen De Koperen Tsjettel in zwang geraakte afstelling van 1,8 mm of zelfs meer
. Het Experiment Als bijdrage aan de discussie over de instelling van de schrootmolen hebben ondergetekende en Hein Bruining een bescheiden experimentje uitgevoerd. Overweging hierbij was, dat bepalend voor de kwaliteit van het filterbed en voor de volledigheid van de enzymatische omzettingen tijdens het maischen vooral de pilsmoutfractie van de totale storting is. Kleurmout heeft meestal een brekende blies en is ook kwantitatief niet erg belangrijk. Voor de filtering is de tarwemout evenmin van groot belang. We hebben aldus besloten het gedrag van de pilsmoutkorrel tijdens het schroten bij verschillende afstanden tussen de rollen van de wals eens te gaan bestuderen. De hypothese hierbij was, dat er wellicht een relatie te vinden zou zijn tussen de diameter van de graankorrel en de optimale afstand tussen de walsen. Aangetekend moet worden dat het om een zeer beperkt experiment gaat met subjectieve beoordelingen. De conclusies zijn dus mogelijk wel voor discussie vatbaar. Opzet van het experiment. We hebben met een walsenmolen met verstelbare afstand tussen de rollen gebruikt voor ons proefopzetje. De afstand tussen de rollen is in trapjes van 0,2mm versteld. We hebben een handvol mout geschroot bij afstanden van 3,0mm; 2,8mm; 2,6mm; 2,4mm; 2,2mm; 2,0mm; 1,8mm; 1,6mm; 1,4mm; 1,2mm en 1,0mm. Voor elke portie geschrote mout is een subjectieve beoordeling gegeven met als criterium het gevoel wat we hadden ten aanzien van de bruikbaarheid van de schroot. Te fijn, te grof, kafjes wel of niet heel, dit alles kreeg een (zeer) subjectieve weging. Er is wel getracht om het resultaat enigszins te kwantificeren aan de hand van de verschillende bestanddelen. Bij ontbreken van zeven en andere scheidingstechnieken hebben we op het oog geprobeerd een schatting te maken van de samenstelling van het maalsel. Zie hiervoor het hierna volgende tabelletje (tabel 1).
Om het resultaat te kunnen relateren aan de grootte van de moutkorrel, hebben we van een groot aantal korrels de diameter gemeten. De lengte
van de korrel speelt geen rol in het verhaal, immers: de korrels zullen zich allemaal volgens de wet van de minste weerstand in hun lengterichting oriënteren op de spleet tussen de walsen. De gemiddelde dikte van de gebruikte moutkorrels was 3,33mm. De dikste in onze serie was 3,66mm en de dunste 3,15mm. De instellingen van de walsen zijn op deze metingen gebaseerd. We hebben een maat gekozen waarbij we in ieder geval zeker wisten dat geen enkele korrel ongekraakt door de molen zou kunnen komen. Bespreking Wanneer we de hele sequentie van instellingen langsgaan, blijkt er een vrij smal optimum te zijn voor de instelling van de tweewalsenmolen. Te grof malen resulteert in grote partikels gries, voor een deel vastzittend in en aan de kafjes. Het zetmeel zal moeilijk toegankelijk zijn voor de enzymen in de maischpap en de massieve partikels zullen het filter verstoppen. Immers, er zijn geen losse kafjes. Te fijn malen geeft veel poeder en kapotte kafjes. Goede toegankelijkheid voor de enzymen maar een subiet verstoppend filter. In ons opzetje zijn 1,6 mm en 1,8 mm bruikbare instellingen, met een grote voorkeur voor 1,6 mm. Echter de marges zijn smal, want bij een iets kleinere maat gaat er al veel kapot. Wanneer we de walsen afstand relateren aan de gemiddelde korrelgrootte, dan is de ideale afstand 1,6 mm ongeveer 50% van de korreldikte wanner we het relatief bezien, ofwel 1,7 mm kleiner dan de gemiddelde korreldikte. Nogmaals moet benadrukt, dat het hier een presentatie betreft met een hoog subjectiviteitsgehalte. Conclusie Het idee, dat een moutkorrel in een walsenmolen alleen maar gekneusd of gekraakt hoeft te worden berust op een misverstand. Een walsen afstand van 1,6 mm bij een gemiddelde korrelgrootte van 3,33 mm lijkt in deze opstelling optimaal. De marge tussen te grof en te fijn schroten is smal. Een paar keer proefdraaien om de instelling te optimaliseren kan dus nut hebben.
Foto illustraties (vergelijk de opmerkingen in tabel 1: Ter verduidelijking: ieder maalsel is waaiervormig uitgespreid op een donkere achtergrond om de fijne en de grovere bestanddelen zichtbaar te maken. Niets is zo goed als het door de handen laten glijden van het schrootsel, maar ik hoop dat de foto s duidelijk maken wat ik bedoel. Soms zijn er macro opnames gemaakt om met name de fijnheid van de grieskorrel of het aspect van de bliesjes te laten zien. Hein stelt de molen af. Precisiewerk!! 1
De te fotograferen opstelling 2 3 Het maalsel bij 3,0mm. 4 Het maalsel bij 2,8mm. 6 5 Het maalsel bij 2,6mm. Het maalsel Overzicht bij 2,4mm.
7 Het maalsel bij 2,4mm. Detail 9 Het maalsel bij 2,2mm. Detail Het maalsel Overzicht bij Het maalsel Overzicht. bij 8 2,2mm. 10 Het maalsel bij 2,0mm. Detail 12 11 1,8mm. Het maalsel bij 1,6mm Detail 13 Het maalsel bij 1,6mm. De Het maalsel bij 1,4mm. kafjes 14
15 16 Het maalsel bij 1,4mm. De Het maalsel bij 1,2mm. kafjes Het maalsel Overzicht. bij 18 17 1,0mm. Het maalsel bij 1,0mm. De kafjes Binnen het hele brouwproces is het schroten maar een klein detail. Toch kan ik me voorstellen, dat het bovenstaande nog wat stof tot discussie kan geven. Ik hoop in ieder geval op onze verenigingsavond respons te mogen krijgen. Met dank aan Hein Bruining voor zijn enthousiaste medewerking Jan Sikkens Literatuur: J.v.Schaik Groot Zelf Bierbrouw Boek (Uitg. Kosmos) W.Kunze Technologie Brauer und Mälzer (VLB Berlin) J.Bertens www.hobbybrouwen.nl