High Gravity Brewing

Onder High Gravity Brewing (HGB) wordt een brouwproces verstaan waarbij opzettelijk een hogere "gravity" (dichtheid) van het beslag wordt aangehouden, dan dat in het originele recept wordt voorgeschreven. Vervolgens wordt er ergens in het proces verdund, zodat het uiteindelijke brouwsel het beoogde SG krijgt

"It is a procedure that employs wort at higher than normal concentration and consequently requires dilution with water (usually specially treated including being deoxygenated) at a later stage in processing. By this means, increased production demands can be met without expanding brewing, fermenting and storage facilities. Also in this green era, as will be discussed later, this process enhances the sustainability of brewing and distilling"

Achtergrond

HGB is populair geworden na de Tweede Wereldoorlog, gedreven door technologische ontwikkelingen en de toenemende focus op economische groei. Dit forceerde brouwerijen om meer volume te produceren met dezelfde hoeveelheid materialen. Door de dichtheid van het brouwsel te verhogen tot vlak voor het bottelen kon er een groter volume bier gebotteld worden zonder te moeten investeren in extra brouwketels, vergistingstanks, lagervaten, mankracht en de bijbehorende uitbreidingen aan hun pand die dit wellicht vereist.

Overigens wordt HGB niet alleen gebruikt bij het brouwen van bier, maar wordt het ook op dezelfde manier toegepast bij het produceren van wiskey. Op sommige vlakken is HGB hier juist geschikter voor, omdat het minder last heeft van de complexiteit, met bijkomende nadelen, die HGB introduceert, zoals hieronder beschreven.

High Gravity Beer

In sommige bronnen wordt ook gesproken over High Gravity Brewing of High Gravity Beer zodra het een bier betreft met een relatief hoge stort . Zeker vanuit een Amerikaans referentiekader, omvat dit al tripels en zwaardere bieren, zonder dat het recept wordt aangepast. Binnen het BBG bedoelen we met HGB het brouwproces waarbij het beslag opzettelijk een hogere concentratie heeft gekregen, zoals op deze pagina beschreven.

Voor & Nadelen

Hoe later in het brouwproces de verdunning plaatsvindt, hoe groter de efficiëntie is ten opzichte van het benodigde materieel. Echter, HGB maakt het brouw- en vergistingsproces ook complexer, wat de nodige nadelen met zich meebrengt .

Voordelen

High Gravity Brewing kent de volgende voordelen:

• Vergroting brouwcapaciteit t.o.v. benodigd materieel: Met HGB is het mogelijk om een grotere batch te brouwen, terwijl je gebruik maakt van hetzelfde materieel. Slechts vanaf het punt dat de verdunning plaatsvindt is extra materieel nodig vanwege het toegenomen volume. In ons geval willen we dit punt het liefste na het maischen doen, omdat onze maischketel(s) de voornaamste beperkende factor zijn.
• Vergroting brouwcapaciteit t.o.v. benodigde manuren: Ondanks de toename in volume na het punt van verdunning, is er nauwelijks extra manuren nodig. Het opwarmen van een groter volume vergt meer tijd, maar dit valt te beperken door de verwarming al te starten tijdens het filteren. Wel is het effect van het toegenomen volume te merken op onderstaande punten. Desondanks, kan er met HGB nog steeds een groter volume neergezet worden op één brouwdag.
  • Er is meer tijd nodig voor het koelen. Dit introduceert een lichte toename in het risico dat een infectie in het jong bier komt voor de gist is toegevoegd.
  • Er is meer tijd nodig voor het homogeniseren van het brouwsel voor het bottelen.
  • Er is meer tijd nodig voor het bottelen zelf. Zo. Veel. Flesjes...
  • De logistiek eromheen kost meer tijd. Nogmaals. Zo. Veel. Flesjes...
• Makkelijker variëren: je kan met hetzelfde recept / brouwsel meerdere bieren maken door ze in verschillende concentraties aan te lengen.
• Betere vergisting: doordat er meer voedingsstoffen zijn voor de gist, is het gist vitaler, verloopt de vergisting sneller en zorgt het voor een betere smaakstabiliteit.

Nadelen

Het brouwen met een extra dik beslag en een hoge concentratie wort, heeft ook enkel negatieve gevolgen:

• Verlaging van het brouwzaalrendement. Doordat het beslag erg dik is, en de wort uiteindelijk een hoge concentratie suiker bevat, heeft de suiker uit de mout op een zeker punt meer moeite met oplossen in het maischwater. Dit effect kan versterkt worden doordat het maischwater minder makkelijk tussen de mout door kan bewegen, bijvoorbeeld in een moutkorf.
• Lagere hop isomerisatie. Doordat er al veel stoffen opgelost zijn in de hoge concentratie wort, is het ook voor de alphazuren en andere stoffen in de hop lastiger om op te lossen tijdens het koken. Dit zorgt er voor dat je een meer-dan-evenredige hopgift moet doen, of moet dry-hoppen, om toch dezelfde bitterheid te bereiken.
• Verminderde schuimkraagstabiliteit. Hydrofobe polypeptiden, die bijdragen aan de schuimkraagstabiliteit, blijven meer achter in de bosten wanneer HGB wordt toegepast. Dit zorgt ervoor dat de schuimkraag van je biertje dus sneller inzakt. Dit kan beperkt worden door meer te spoelen, of door te compenseren met eiwitrijke mouten in het recept.
• Smaakafwijkingen. Een hogere concentratie wort kan, zelfs na verdunning, zorgen voor een afwijkende smaak, bijvoorbeeld doordat:
  • De mout in het dikke beslag makkelijk aanbrandt op de bodem van de pan (karamelisatie).
  • Tijdens het koken meer karamelisatie optreed.
  • Er meer stoffen in de wort zitten die kunnen oxideren.
  • De vergisting anders verloopt, dit zorgt ervoor dat het gist andere esters produceert.
• Meer beluchting nodig. In hoge concentratie wort zitten meer voedingsstoffen voor het gist. Dit zorgt ervoor dat de vergisting in de eerste dagen sneller verloopt, maar hiervoor heeft de gist wel meer zuurstof nodig, omdat de gist dan nog in de aerobe fase verkeert.
• Meer gist nodig. Meer voedingsstoffen betekent dat er ook meer gist nodig is. Anders raakt het gist “overvoed”, waardoor er hogere alcoholen en andere esters worden geproduceerd. Dit zorgt niet alleen voor een andere smaak, maar ook ergere katers.
• Waterbehandeling nodig. Wanneer de verdunning pas plaatsvindt na de hoofdvergisting, is er voorbehandeld water nodig. In tegenstelling tot kraanwater, bevat dit behandeld water geen chloor en zuurstof meer. Het gebruik van gewoon kraanwater zou een nare bijsmaak kunnen geven aan het bier.

Uitvoering

Hoewel de meeste documentatie omtrent HGB er is op gericht dat er pas zo laat mogelijk in het proces wordt verdund, staat het niet vast wanneer je exact moet verdunnen. Hoe later in het proces je verdund, hoe meer je profiteert van het effect van ruimtebesparing, maar hier kleven ook des te meer nadelen aan. Deze nadelen kunnen voor de hobbybrouwer wellicht wat minder makkelijk op te lossen zijn door de beperkte controle over het proces, maar ook het gebrek aan industriële tools.

Hieronder staan de verschillende moment waarop je zou kunnen verdunnen, weggezet tegen de mogelijke voordelen / nadelen die hier aan kunnen kleven. Hoe later in het proces je pas verdunt, hoe minder je afhankelijk bent van de volumes van het materieel, maar dit komt ook met meer nadelen.

Verdunning tijdens High Gravity Brewing

	(+) Kleinere maischketel	(+) Kleinere kookpan	(+) Minder vergistings- vaten	(+) Meerdere bieren met 1 recept	(+) Verhoogde kwaliteit, drinkbaarheid en smaakstabiliteit	(+) Betere vergisting		(-) Lager brouwzaal- rendement	(-) Lagere hop- isomerisatie	(-) Verminderde schuimkraag- stabiliteit	(-) Afwijkende smaak	(-) Meer beluchting vereist	(-) Meer gist nodig	(-) Kans op oxidatie
Tussen maischen en filteren	✔			✔				✔		✔				✔
Tijdens het spoelen	✔			✔				✔						✔
Tussen spoelen en koken	✔			✔				✔		✔				✔
Tussen koken en koelen	✔	✔		✔				✔	✔	✔				✔
Tussen koelen en hoofdvergisting	✔	✔		✔				✔	✔	✔
Tussen hoofdvergisting en navergisting	✔	✔	Alleen bij hoofdvergisting	✔	✔	✔		✔	✔	✔	✔	✔	✔
Tussen navergisting en lagering (bottelen)	✔	✔	✔	✔	✔	✔		✔	✔	✔	✔	✔	✔	✔

Recept

Om High Gravity Brewing toe te passen in je recept kan je het beste beginnen met:

• Je verdunning bepalen. Het advies varieert hierbij tussen een verdunning (volume toename) van 10-25%, tot zelfs wel 100%
• Schaal de stort (hoeveelheid mout) lineair mee met de verdunning. Ga je 50% verdunnen; gebruik dan 50% meer mout, in dezelfde verhouding als in het originele recept. Let er wel op dat je nooit meer mout stort dan 4.5kg/10L. Hierboven is het niet echt meer een "beslag" te noemen, maar meer "natte bostel", wat niet goed door te roeren valt. De mout kan zijn zetmelen en suikers niet goed afgeven en er is verhoogde kans op karamelisatie en oxidatie.
• Indien je verdunt voor het koken: schaal de hop en andere ingrediënten die tijdens het koken worden toegevoegd lineair met het beoogde kookvolume.
• Vergeet niet meer gist toe te voegen. Check de dosering op de verpakking.

Vervolgens kan je het recept fine-tunen, zodat het zo goed mogelijk in de buurt komt van het originele recept. Gebruik hierbij de volgende uitgangspunten:

• De beoogde begin-SG moet lineair gestegen zijn met het de beoogde verdunning. Stel je bent van plan met 50% te verdunnen, en je originele recept had een begin-SG van 1050, dan moet het HGB recept een begin-SG hebben van 1075
• Let op het EBC. HGB bieren worden doorgaans iets donker. Als dat een probleem is, kan je overwegen om minder donkermouten toe te voegen. Dit heeft uiteraard wel weer een effect op de smaak.
• Indien je verdunt voor het koken: schaal de hopgift en andere ingrediënten lineair met de geplande verdunning.
• Indien je verdunt na het koken: gebruik de brouw app om te checken dat je het beoogde IBU behaald. Waarschijnlijk moet je een meer-dan-lineaire hopgift doen, vanwege de beperkte isomerisatie.
• Controleer de brouwvolumes (mout + maischwater, kookvolume). Controleer of dit in de pannen past.
• Let er op dat je eventuele rijsthulzen pas aan het einde van het maischen toevoegt. Ze maken het beslag significant dikker, wat het omroeren bemoeilijkt.

Brouwketel

High Gravity Brewing in combinatie met de Arsegan 50L brouwketel, zorgt helaas niet voor volumevergroting. Dit komt vanwege de maximale stort van 12kg in de moutkorf.

Stel je zou een maximale batch grootte willen bereiken, dan stort je uiteraard de maximale 12 kg mout. Er is dan echter nog steeds ruimte voor ongeveer 35L maischwater, wat zorgt voor een stort van 3.4kg/10L. Hoewel dit een vrij stevig beslag is, is dit naar onze mening niet High Gravity Brewing zoals in dit artikel is omschreven.

Als je High Gravity Brewing om andere redenen wilt toepassen, is dit natuurlijk nog steeds mogelijk met de brouwketel, door simpelweg minder maischwater toe te voegen.