Wasseraufbereitung HG/NG: grundsätzliche Überlegungen

[FranzD]

Hallo,

habe bisher ausschließlich Ales gemacht und Wasser (ist hart bei mir) immer 100% Osmosewasser aufgesalzen auf empfohlene Werte, wunderbar.

Jetzt komme ich beim Wasser für's erste Stout in grundsätzliche Grübeleien und bin mir jetzt gar nicht mehr so sicher was man eigentlich will und wie man das erreicht.

Die von mir erlesenen "Wahrheiten" wie man vorgehen "soll":
# Maische ph etwa 5,5, Stichwort Restalk. (ist klar, primär wegen Amylasen, aber auch Farbe bei hellen Bieren)
# ph<6 des NG-Wassers (auch klar, wegen Gerbstoffauslaugung der Spelzen)
# Die empfohlenen Salzwerte für einen Bierstil (v.a. SO4, Cl) sind neben RA-Absenkung in der Maische aber auch für Geschmack wichtig (wie kommt Bittere/Malz rüber)

Davon leite ich ab:
# HG-Wasser soll zu einem ph in der Gegend 5,5 führen (Optionen: Entkalken/Osmose/Salze/Säuren)
# NG-Wasser auf ph<6 einstellen (Optionen: wie oben, aber nicht mit Salze machen, bringt nix)
# Fertige Würze soll schlussendlich neben dem korrekten ph (wieder <6) auch die Sollwerte der wichtigen Salze haben

Davon ausgehend, dass es so ist, frag ich mich, wie ich das unter einen Hut bringen soll.
Mein Wasserwerte hier nur für die grundsätzliche Einordnung (hohe Karbonathärte, wenig SO4 und Cl, Angaben in mg/lt), konkrete Umsetzung wenn die Behandlungsstrategie klar ist :
HCO3 14,7°dH
Ca 81
Mg 26
SO4 13
Cl 9
Na 4

Würde für ein dunkles wie Stout nun so vorgehen:
HG:
100% Originalwasser, etwas CaSO4 und CaCl rein wegen nötiger RA-Absenkung und SO4/Cl-Erhöhung (im Rechner alles ok, kein Problem)

NG:
Hmm, ENTWEDER Originalwasser mit "viel" Salz- und Schwefelsäure auf ph<6 und bei Bedarf noch CaSO4/CaCl falls durch Säuren noch zu wenig SO4/Cl. Dabei auf Ca achten.
ODER Osmosewasser nehmen, mit "wenig" Säure auf ph<6 und mit CaSO4/CaCl auf Ziel salzen
ABER nicht einfach das Originalwasser nehmen, "weil man mit so einem harten Wasser ja grundsätzlich dunkle Biere brauen kann", oder? <------- Das ist meine eigentliche Frage/Unsicherheit.

Logisch wäre für mich, dass der NG-pH <6 sein soll und sich schlussendlich in der Gesamtwürze der richtige ph-Wert und Salzwert einstellt. --> Ergo NG muss eigentlich immer behandelt werden, auch bei weichem Wasser (außer vielleicht, man hört früh zu läutern auf damit der Glattwasser-pH-Wert noch nicht zu hoch geworden ist und füllt im Kochkessel einen eventuellen Restbedarf mit weichem Wasser auf).

Ja, ja dass es auch Bier wird wenn man nicht alles nach Punkt und Beistrich macht ist klar, bin da entspannt, will aber wissen wie es sein sollte.
Macht das für wen Sinn?

Gruß,
Franz

[coyote77]

Statt entweder - oder kannst du auch eine Mischung aus Original- und Osmosewasser nehmen. Musst du halt mal durchrechnen...

[FranzD]

Oh ja, diese Option hab ich übersehen, aber ist klar.
Also soweit ein "Grundkonsens" ;-)

[Pivnice]

Servus Franz
du fragst Dich, wie Du das unter einen Hut bringen sollst
Mein Vorschlag: Vereinfachen - Wähle die Zusammensetzung Deines gewünschten Wassers - und fertig - keine weitere Tüftelei mit HG und NG
siehe
https://mediatum.ub.tum.de/doc/603353/603353.pdf/
Vielleicht lästig wenn ich das wiederkäue aber ...
Der Maischprozess ist ein Lösungsvorgang und den will man steuern und zwar über die bekannten Maischparameter
Ein Parameter ist das Brauwasser
Zitat:
Die meisten Wässer müssen aufbereitet werden, um als Brauwasser geeignet zu sein. Dies ist, wie die Definition der Restalkalität vorgibt, durch Erhöhung des Kalzium- und Magnesiumgehaltes möglich, oder aber durch Erniedrigung des Karbonat- und Hydrogenkarbonatgehaltes. Hierfür haben sich folgende Verfahren etabliert:
- Zugabe von Braugips (CaSO4) oder Kalziumchlorid (CaCl2)
- Entkarbonisieren durch Zugabe von gelöschtem Kalk Ca(OH)2
- Entsalzen durch Ionenaustauscher
- Entsalzen durch Umkehrosmose
- Neutralisieren bzw. Fällung der Karbonate durch Säurezugabe Zitat Ende
Dann kannst Du Dir ein Verfahren aussuchen - ums einfach zu halten.

[coyote77]

Ich weiß nicht genau, in ich deine Frage verstanden habe - ich behandle HG und NG gleich, wenn ich mich erstmal für eine Methode entschieden habe. Wobei ich auch kein Wasser-Experte bin. Aber so wie ich das verstanden habe ist der Maische-pH der Wert, den man im Auge behalten sollte; bei dunklen Malzen angesichts der sich unterscheidenden Auswirkungen auf diesen.

[Pivnice]

Richtig Andreas
https://mediatum.ub.tum.de/doc/603353/603353.pdf/ Seite 33 ff
Maischparameter und deren Beeinflussung
Maischparameter: pH-Wert, Gussverhältnis und Temperatur-Zeit-Führung

[Pivnice]

ein Scherzerl: ‘Is it made with Liffey water?’ Philip enquires of Guinness
https://www.independent.ie/irish-news/i ... 33840.html

Grüße Hubert

[Pivnice]

und was ist wirklich dran an dem "historischen " Brauwasser ?
und am Nachbau mit der Methode von Franz "100% Osmosewasser aufgesalzen auf empfohlene Werte" ?

Historic Water von Martin Brungard (Bru'n Water)
Wasserbetrachtung von Burton Dublin und München
http://www.homebrewersassociation.org/a ... ungard.pdf
Hier wird die Frage beantwortet: What is wrong with using a Burton profile?
Don’t use historic profiles as-is
.. und dann vergleicht mal bei MMum https://www.maischemalzundmehr.de/index ... chner#Kap7
das Wasserprofil für Burton
Grüße Hubert

[FranzD]

Danke, Danke.
Ich nehme das jetzt mal wie folgt mit (an einem Bsp. beschrieben):
Ich habe hier praktisch das gleiche Wasserprofil wie in München. Damit kann man gut Münchner Dunkle brauen, weil die dunklen Malze den ph der Maische trotz der relativ hohen RA dieses Wassers in den guten Bereich verschieben. Schön, also verwende ich mein Wasser ohne Aufbereitung und die Maische wird gut werden.
Aber ich werde dieses Wasser für den Nachguss so nicht verwenden, weil es (bei mir) pH 7,5 hat und das - nach dem was ich erlesen habe - damit viel unerwünschte Gerbstoffe aus den Spelzen und mehr Bitterstoffe aus Röstmalzen auslaugt. Ausßerdem hebt es durch die Mischung mit dem HG den pH-Wert wieder an --> schlechte Eiweißausfällung beim Kochen, dunklere Farbe (ok beim Münchner Dunkel egal), höherer pH-Wert des fertigen Bieres, etc.

Quintessenz: NG-Wasser stelle ich mit den verfügbaren Mittel auf pH kleiner 6 ein und gut ist.

[Pivnice]

Servus Franz - i moan du hast dich verfranzt mit dem pH-Wert für dein Wasser- oder versteh ich dich nur nicht ?
MMum Wasserechner
https://www.maischemalzundmehr.de/index ... serrechner.
Unbedingt zuerst die "Theorie" zum Wasserrechner durcharbeiten.
Du solltest zum Beispiel ein Verständnis der Begriffe "Restalkalität" und "Maische-pH-Wert" erlangen.
Dann gib nach dem Studium dein Wasser und deine Schüttung in den Wasserrechner ein.
Hubert

[FranzD]

Hallo Hubert,

war mir vor einigen Tagen noch unsicher, denke allerdings mittlerweile nicht mehr dass ich mich hier verfranze.
Zur Erklärung warum ich überhaupt nachgefragt habe: Ich habe mich beim Einstieg im Frühjahr wochenlang mit Brauwasser beschäftigt und habe das auch soweit verstand denke ich, allerdings stark mit Fokus auf helle Ales (bisher nix anders gebraut). Dazu für kleine RA auf 100% Osmosewasser gewechselt, habe das HG-Wasser mit MMuM-Rechner aufgesalzen (nicht auf Burton-Profil), und in das NG-Wasser berechnete Mengen von Milchsäure gegeben um konkret auf ph 5,5 zu kommen weil ich das so gelesen habe.
Dann nicht mehr darüber nachgedacht bis eben jetzt beim 1. Stout.
Somit also Einiges nochmal in diesem "Stout-Kontext" (weil es hier auch mit härterem Wasser funktioniert) durchgelesen und dann kam eben die Frage wegen dem NG auf.

Derzeitiger "Arbeitsstand":
Maische pH ergibt sich aus der RA des HG-Wassers (abh. von HCO3, Ca, Mg) und der Malzmenge/Farbe/Art. Und das berechnet mir der MMuM-Wasserrechner (und auch die Salzkonz. im fertigen Bier, aber nix über NG).
Beim NG soll/muss ebenfalls auf pH geachtet werden, aber anders. Angenommen, man Läutert mit meinem Wasser mit pH 7,5 und hohem HCO3-Wert. Bei so einem Wasser ist vergleichsweise viel Säure notwendig, um den pH-Wert abzusenken (Stichwort "Säurekapazität"). Zu Beginn des Läuterns vermischt sich wenig NG mit noch viel Maische und Mischungs-pH wird sich eher beim Maische-Wert einstellen. Später geht der pH immer weiter rauf in Richtung NG-pH., und irgendwann wird die Mischung im Läuterbottich pH 6 übersteigen, und ab dann werden vermehrt Gerbstoffe gelöst, etc. Je größer die HCO3-Konz. und je höher der pH-Wert im NG, desto schneller steigt der pH-Wert der Mischung, weil das NG-Wasser viel Säure neutralisieren kann. Umgekehrt, wenn kein HCO3 drin ist (z.B. destilliertes Wasser mit pH = 7), wird der Mischungs-pH praktisch gleich dem Maische-pH bleiben. Dasselbe wenn der NG von Haus aus etwa den gleichen pH wie die Maische hat.

Wie schon gesagt: hier geht's mir um die grundsätzliche Überlegung einer Vorgehensweise, muss man ja nicht machen, Bier wird's ja immer.

Hier ein paar Zitate, heute erlesen:

https://www.brewersfriend.com/2017/11/1 ... cs-part-1/
As such, there is no ideal range for mashing water except that what is needed to achieve an appropriate mash pH.
In sparge water, low bicarbonate water is desired to avoid tannin extraction from the grain.

und im Part 2:
Sparge water should be acidified to have a pH of less than 6, to avoid tannin extraction as the gravity of the wort drops. Alternatively, water with minimal alkalinity can be used such as distilled or reverse osmosis water for this. Sparging with alkaline water can cause some harsh flavors as well as a puckering dryness in the finish.
…
It is also important to treat the sparge water if you have alkaline water. If you adjust your sparge water to have a pH of 5.5-6, and avoid any additions of alkalinity like baking soda, you should be all set. Many brewers will choose to sparge with 100% distilled or reverse osmosis (RO) water in lieu of acidifying the water, and that works well.

In den Erklärungen zum Rechner von brewersfriend:
Sparge Water Acidifiction
In order to eliminate or reduce the sparge water’s ability to raise wort pH during sparging some brewers lower their sparge water’s pH to ~5.4. The amount needed can be calculated in this section by selecting an acid.


Und dann noch ein Artikel im beerandwineJournal "Should You Acidify Your Sparge Water?"
https://beerandwinejournal.com/acidify-sparge-water/
Aussage: Ja das mit NG-Wasser ist so, aber alles nicht so tragisch, nicht besonders wichtig. Eher sogar nicht machen. Außer bei low alcohol Bieren mit hartem NG-Wasser, sollte man schon darauf achten - und gerade das ist meine Ausgangssituation.

Für mich macht das nun ein rundes Bild, und werde beim Stout-NG ein wenig drauf achten, ein "flexibles" Wasser zu haben, welches sich leicht dem Maische-pH "anpasst".

Gruß,
Franz

[Pivnice]

Servus Franz
wenn kein HCO3 drin ist (z.B. destilliertes Wasser mit pH = 7)
Der ph-Wert für destilliertes Wasser ist nicht immer gleich 7. siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Destilliertes_Wasser
Das ph-Wert senkende Kohlendioxid wird durch Erhitzen aus dem aqua dest ausgetrieben.
Meine Frage ist jetzt warum Du nicht einfach Deine Gesamtwassermenge gemäß MMum Wasserrechner behandelst ?
Aus welchem Grund stelltst Du Betrachtungen über eine getrennte Behandlung von HG und NG-Wasser an ? Meiner Meinung nach unnötig.
Der Wasserrechner fragt ja auch bereits das Gesamtvolumen und davon das Volumen des Einmaischwassers (Hauptguss) ab.

[Pivnice]

https://hobbybrauer.de/forum/viewtopic. ... 54#p118835
von §11
Weiß jetzt jemand, ob in Brauereien für den Nachguss anderes Wasser genommen wird?
Nein wird es nicht. Ist mir zumindest noch nicht untergekommen. Wie du aber schon sagst, wird ja nicht das Wasser gesaeuert, sondern die Maische, bzw. die Wuerze.

[FranzD]

Servus Hubert,
Auf das Thema aufmerksam wurde ich weil der Autor beim ausgewählten Stout-Reszept explizit zum NG erwähnt, dass er speziell früh aufhört und den Rest auf Kochvolumen mit Wasser auffüllt - von sowas hab ich nie vorher gehört. Er schreibt auch eigene Artikel zum Thema usw.
https://beerandwinejournal.com/black-stout/

In dem zitierten Thread mit dem Beitrag von Jan hat Oli folgerndes angemwerkt:

Ich kenne mehrere Brauereien die gezielt den letzten Nachguss ansäuern. Das hat natürlich nichts mit dem Maische pH zu tun, macht aber durchaus Sinn

Das ist ja genau das was ich meine, dass man z.B. speziell in der Konstellation geringe Stammwürze, hartes Wasser (welches bei dunkle Biere ja ok bzw. sogar nötig ist), dieses auch für den NG, und lange Läutern der Glattwasser-pH zu hoch werden kann.

Für mich ist das Thema soweit erledigt, Zusammenhänge sind klar, in der Praxis ist das wohl kein nennenswertes Problem, aber bei meinem leichten Stout werde ich mal ein wenig pH-messen zum Schluss um ein Gefühl zu bekommen.
Und ich werde das Wasser-Einstellen so wie alle einfach machen, außer mich packt der Spieltrieb ;-)
Vieken Dank für die Diskussion!
Gruß,
Franz

[FranzD]

Habe ein wenig "herumgespielt", behandle jetzt HG und NG gleich, 100% Leitungswasser, Ca und Mg passen schon original ganz gut, ein wenig NaCl. Die geringen SO4 und Cl und die zu hohe RA werden mit HCl und H2SO4 ins Ziel gebracht.
Und beim Läutern werde ich mir das mit dem pH mal anschauen.
Freu mich schon auf ein Stout ...

[Pivnice]

Servus Franz
Jetzt etwas provokant formuliert:
Ich meine, daß der grundsätzliche Wissenserwerb für Hobbybrauer mit Bildungsinteresse immer noch sehr effizient über das Lesen von Grundlagenwerken zu bewerkstelligen ist. Günstig antiquarisch erhältlich ist Ludwig Narziss, Abriss der Bierbrauerei.
Von all den journals und friends und brülosophen und deren "ganz gscheid" Internetauftritten halte ich nicht soviel.

[FranzD]

Da bin ich schon bei Dir, das Buch von Jan hab ich schon und der Narziss wird hoffentlich unterm Weihnachtsbaum liegen.
Ich lese trotzdem gerne in die Onlineartikel rein, vor allem weil mir Erfahrung fehlt und es toll ist, wenn Andere von den Ihren erzählen. Dass man das nicht immer alles genau nehmen muß - tja, ist wie in anderen Bereichen sonst ja auch ;-)