pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

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Bafra
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pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#1

Beitrag von Bafra » Donnerstag 18. Februar 2021, 22:41

Hallo zusammen,

ich beschäftige mich gerade mit der Wasseraufbereitung für ein Alt und dabei ist mir eine Frage zum pH Wert des Brauwassers in den Sinn gekommen.

Unter dem folgenden Link ist eine übersichtliche Grafik mit den Zusammenhängen von pH Wert, Alkalität, Ca, Mg und Bierfarbe dargestellt.
http://howtobrew.com/book/section-3/und ... nd-mash-ph

Die eingesetzten Malze haben bekanntlich einen grossen Einfluss auf den Maische pH, sowie die Enzymaktivität. Helle Biere (Pils, Helles) werden bei etwa 5,2 - 5,4 eingemaischt und dunkle Biere können auch bei Werten bis 6 gebraut werden. Daneben spielt natürlich die Wasserhärte und die Erdalkalikationen eine Rolle.

Nun zu meiner Frage, da ich meine dunklen Biere in der Regel mit Röstgerste oder Carafa braue aber diese erst circa 15 Minuten vor Maischende (Verzuckerungsrast) zugebe, sollte ich mich doch davor eher an einem niedrigen pH Wert (5,6) orientieren? Bis zu der Zugabe der dunklen Spezialmalze maische ich lediglich helle Malze (Pils u. Münchner 1) mit einem kleinen Anteil Carahell (6 %) ein und würde daher eher einen niedrigeren pH wählen. Wenn ich jedoch mit dunklen Malzen direkt einmaischen würde, dann sollte auch ein pH Wert von 5,9 ausreichen?
Oder habe ich hier ein Verständnisproblem?

Vielen Dank im Voraus
Steffen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#2

Beitrag von OS-Schlingel » Freitag 19. Februar 2021, 04:34

Hallo Steffen,
Schau Dir doch mal den Wasserrechner unter Tools bei MMuM an.
Hier stellst du dein Wasserprofil ein und deine verwendeten Malze.
Dann siehst du schon bei welchem pH Wert Du landest und kannst
ggf. mit Salzen oder Säuren den Wasserwert auf den Bierstil einstellen.
Die Werte für die Bierstile findest du im Braumagazin.de unter Archiv.
Viel Erfolg weiterhin.
Gruß Stephen
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Bafra
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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#3

Beitrag von Bafra » Freitag 19. Februar 2021, 08:28

Hi Stephen,
Danke für die Antwort. Ich kenne meine Wasserwerte und nutze Bru'nWater für das Anpassen des Brauwassers.
Ich versuche mein Anliegen nochmals spezifischer zu formulieren.
Meine Frage war wie ich den pH Wert für ein dunkles Bier einstellen soll, wenn ich mit hellen Malzen einmaische und die dunklen Speziallmalze erst bei der Verzuckerungsrast (kurz vor dem Läufern) dazugebe. Orientiere ich mich, da es am Ende ein dunkles Bier wird an einem höheren pH Wert (5,7 -6) oder Stelle ich den pH auf 5,2-5,5 ein? Das dunkle Malz hat demnach keinen großen Einfluss auf den pH wenn ich es erst kurz vor Schluss dazugebe?

Viele Grüße
Steffen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#4

Beitrag von Braufex » Freitag 19. Februar 2021, 09:44

Servus Steffen,
ich würde bei MMuM erstmal nur die Malze eingeben, die am Anfang eingemischt werden und da mit Salzen/Säuren den pH auf 5,6/5,7 einstellen.
Danach zusätzlich die dunklen Spezialmalze eingeben und kontrollieren, dass der pH nicht zu tief wird.
Das Ganze einfach ein bisschen ausbalancieren.
Ich würde zum Testen auch das Häkchen setzen, dass nur der Hauptguss behandelt wird.
So siehst Du, welchen pH Du beim Maischen hast.

Gruß Erwin

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#5

Beitrag von Bafra » Freitag 19. Februar 2021, 14:12

Servus Erwin,

danke für deinen Input.

die Berechnung des pH Wertes ist mir bekannt aber ich habe es dennoch mit dem Wasseraufbereitungstool von MMuM nochmals durchgespielt (liefert ähnliche Werte wie BrunWater aber die berechnete Restalkalität unterscheidet sich etwas).

Als Malz verwende ich:
Pilsner = 3,2 kg
Münchner = 1 kg
Carahell = 0,29 kg

Carafa 2 = 60 g (Zugabe 15 Minuten vor Abmaischen)

Da es sich nur um eine geringe Menge Carafa 2 handelt unterscheiden sich die berechneten pH Resultate um 0,6.

Die ursprüngliche Frage ist jedoch noch offen. Sollte ich mich beim Maischeprozess an einem pH Wert im unteren Bereich circa 5,4 orientieren oder an einem etwas höheren Wert von 5,7, da es ja ein dunkles Bier geben soll?

Achso der Maischeplan ist wie folgt:
Einmaischen bei 57 °C + Eiweisrast für etwa 10 Minuten (FAN für Hefe)
Maltoserast bei 63 °C für 30 Minuten
Verzuckerung bei 72 °C für 20 Minuten (Zugabe von Carafa 2 10 Minuten vor Ende; nochmaliger pH Sturz ???)
76 °C Abmaischen

Wenn ich mich an einem niedrigeren pH Wert orientiere erhoffe ich mir eine etwas bessere Ausbeute oder sinkt der pH durch die späte Carafa zugabe nochmals weiter nach unten? Laut MMuM beträgt die Differenz des pH Wertes mit und ohne Carafa 0,6. Aber die Berechnung berücksichtigt nur die Zugabe über die gesamte Maischedauer.

Ich hoffe ich konnte meine Frage nun besser formulieren.

Danke
Steffen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#6

Beitrag von Innuendo » Freitag 19. Februar 2021, 14:47

Für die Maltoserast wirst Du den idealen Bereich 5,2 -5,6 anvisieren. Nach dem Einmaischen wäre der perfekte Zeitpunkt, den ph-Wert zu messen und ggfs. optimieren. Dunkle Malze senken den ph-Wert stärker als Helle, aber ich vermute, dass die kleine Menge CaraFa2 eine kaum messbare Wirkung haben wird. Versuch macht klug.
Bei einem Dunklen Lager könntest Du auch mit Deinem Hauptguss/Nachguss justierend eingreifen. Damit meine ich den folgenden Tipp hier aus dem Forum (oder Braumagazin - weiß ich grad nicht wo):
Maische dicker ein (bspw 3:1), stell den ph-Wert optimal für beta-Amylasen ein und durchlaufe die Maltoserast. Danach stellst Du das Verhältnis auf 4:1 oder 4,5:1 um, bspw. kurz vor der Kombirast durch Zugabe von kaltem Waser und passt das Brauwasser ideal für die alpha-Amylasen an.
Innu

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#7

Beitrag von Schullebernd » Freitag 19. Februar 2021, 17:57

Hallo Steffen, das Maischen läuft grundsätzlich im pH-Bereich von 5.2 - 5.8 am optimalsten ab und das erst einmal unabhängig von der Farbe des Malzes (so mein Wissen). Dunkle Malze und Caramalze senken den pH-Wert stärker als Helle Malze, bei gleichem Wasser.
Daher kann das Wasser für ein dunkles Bier auch eine höhere Restalkalität haben, weil die dunklen Malze den Puffer/die Härte stärker aufbrechen und damit den pH-Wert trotzdem noch auf den gewünschten Wert senken können.
Näheres dazu kannst du in diesem Artikel hier finden https://braumagazin.de/article/von-der- ... rauwasser/

Ich habe das mal so gelernt. Die Wasserhärte ist eine Art Puffer und stabilisiert den pH-Wert bzw. macht das Wasser in bestimmten Grenzen immun gegen basische oder saure Einflüsse. D.h. man kann eine bestimmte Menge Säure ins Wasser geben, ohne dass sich der pH-Wert ändert, da die Säure zunächst die Härte abbaut. Früher hat man also dunkle Biere eher dort gebraut, wo das Wasser recht hart war, weil durch das dunkle Malz noch gute Maischergebnisse erzielt wurden und damit ein gutes Bier rauskam.

Die Wasserhärte (also die im Wasser gelösten Salzionen) haben allerdings auch einen Einfluss auf den Geschmack des Bieres und vor allem auf das Empfinden der Hopfen-Bittere. Dunkle Biere, also die, die eher mit härterem Wasser gebraut wurden, werden nicht so stark gehopft, da die Bitterkeit wohl eher kratzig wird.

Nun haben Altbiere einen ausgewogenen bis herberen Charakter. Ich bin selbst noch nicht ganz dahinter gestiegen, ob jetzt wirklich der pH-Wert die Empfindung der Hopfenbittere ausmacht oder die schlichte Menge der Ionen (Clorid, Magnesium, Klazium oder Sulfat). Ich kann ein hartes Wasser ja auch auf einen pH von 5.4 drücken, brauche dafür aber mehr Säure als bei weichem Wasser. Allerdings verschwinden die Ionen aus dem harten Wasser ja nicht einfach, sie werden "nur" neutralisiert.

Fazit: Ich persönlich, würde in deinem Fall versuchen, einen pH-Wert von 5.5 nach dem Einmaischen anzupeilen. Wenn später die 60g Carafa 2 dazu kommen, wird das deinen pH-Wert wohl nicht mehr als 0.1 weiter senken.
Ich habe das eben mal mit dem pH-Vorhersage-Rechner vom MMuM probiert, mit meinem Wasser (mittelhart) und 20L. Im Schlimmsten Fall hat er -0.2 beim pH-Wert gehabt. Allerdings nur, wenn ich die 60g Carafa 2 als Caramalz werte, was ja eher nicht der Fall ist.
Gruß Bernd
Die Weisheit verfolgt mich, doch ich bin schneller!

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#8

Beitrag von Bafra » Freitag 19. Februar 2021, 23:14

Hallo Innu, hallo Bernd,

danke für eure Antworten.
Die Idee mit dem Brauwasser zum nachjustieren des pH WErtes finde ich nicht schlecht.

Den Atrikel zum Brauwasser vom Braumagazin ist mir bekannt und ich orientiere mich dort an der Aufbereitung für die unterschiedlichen Bierstile. Ich würde aber sagen, dass die Restalkalität eine Art Puffer ist um säuren zu neutralisieren und dementsprechend den pH Wert noch verändern kann. Die Hopfen-Bittere wird vor allem durch einen hohen Sulfat Gehalt hervorgehoben. Aber wie von dir (Bernd) geschrieben, ist mir auch nicht klar ob ein erhöter pH Wert auch einen Einfluss auf den herben Charakter hat oder nur die im Wasser enthaltenen Ionen?

Ein Ziel pH von etwa 5,5 hört sich plausibel an und wenn die geringe Zugabe von Carafa keinen grossen Einfluss hat, dann befinde ich mich auch nahe dem Optium (pH =5,7) der Alpha Amylase.
Mein Wasser werde ich wie folgt anpassen: (Quelle: http://www.besser-bier-brauen.de/selber ... index.html)

Bierstil Karbonat Gesamt Kalzium Magnesium Sulfat mg/l Chlorid mg/l Restalkalität °dH
Alt (Düsseldorf)2) 10,0 15,6 12,9 2,8 61,0 88,0 6,0

Für die Aufbereitung verwende ich Salz, Braugips und Milchsäure aufbereiten.

Nochmals Danke und ein schönes Wochenende
Steffen

OS-Schlingel
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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#9

Beitrag von OS-Schlingel » Freitag 19. Februar 2021, 23:37

Hallo Steffen,
als Quelle kann ich den Narzis "Abriss der Bierbrauerei "nennen.
Beim Hopfenkochen kann der pH Wert nach ca. 20 Minuten abgesenkt werden.
Hier wäre die Bitterhopfenausbeute der ersten Gabe so ziemlich durch. Ich meine
gelesen zu haben, das sich bei pH <4,5 vier mal soviel Betahopfen als Alphahopfen löst.
Das heißt, die Bitterhopfen sind also 4 mal geringer als die Aromahopfen.
Mit dem Sulfat liegst du richtig. Das Verhältnis Chlorid zu Sulfat sollte bei starker
Hopfung bei 1:3 bis 1:4 liegen (IPA).
Die entsprechenden Stellen müsste ich aber erst nachlesen.
Gruß Stephen
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San
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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#10

Beitrag von San » Samstag 20. Februar 2021, 00:21

"The New IPA" hat zum Ende ein Kapitel, in dem Angaben aus Brauereien zu finden sind. Hier werden Chlorid-Sulfat-Verhältnisse von 2:1 bis 1:3 aufgeführt.
Da würde ich mir erstmal keine so großen Gedanken machen. Es hat sicher einen Einfluss auf den Geschmack, aber den muss man für sich selbst finden.

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#11

Beitrag von OS-Schlingel » Samstag 20. Februar 2021, 00:37

Hallo San,
da hast Du wohl recht.
Es könnte sich ein kreidiger Geschmack einstellen.....
Und ab 250 mg/l fängt auch Edelstahl zu rosten.


Gruß Stephen
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Bafra
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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#12

Beitrag von Bafra » Samstag 20. Februar 2021, 09:50

Moin zusammen,
Ich plane keine hohen Sulfat Gehalt einzustellen, da bei dem Alt der Hopfen nicht die Hauptrolle spielen soll. Mein Ziel ist eher ein ausgewogenes Bier mit einer wahrnehmbaren Hopfennote.
Kochen werde ich 70 Minuten, mit Magnum bittern (70 Minuten Kochzeit) und 10 Minuten vor Schluss gebe ich Hallertauer Tradition als Aromahopfen dazu. Geplant sind 37 IBU. Für die Berechnung verwende ich den kleinen Brauhelfer.
Sobald ich meine Wasseraufbereitung finalisiert habe werde ich diese noch in den Post schreiben.
Danke und viele Grüße
Steffen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#13

Beitrag von Juergen_Mueller » Samstag 20. Februar 2021, 11:44

OS-Schlingel hat geschrieben:
Freitag 19. Februar 2021, 23:37
Ich meine
gelesen zu haben, das sich bei pH <4,5 vier mal soviel Betahopfen als Alphahopfen löst.
Das heißt, die Bitterhopfen sind also 4 mal geringer als die Aromahopfen.
Was sind Betahopfen und Alphahopfen? :Grübel Oder meinst Du Betasäure und Alphasäure?

Und könntest du kurz den Zusammenhang zwischen diesen Säuren und dem Unterschied zw. Aromahopfen und Bitterhopfen erklären, vlt als Link?

Danke
Gruß Jürgen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#14

Beitrag von OS-Schlingel » Samstag 20. Februar 2021, 15:11

Hallo Jürgen,
ja, es stimmt....muss natürlich Öl statt Hopfen heißen.
Einen Link habe ich nicht.....vielleicht gibt es eine Online-Ausgabe von Narzis.
Fotografieren und einstellen ist nicht so gern gesehen....
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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#15

Beitrag von Bafra » Dienstag 23. Februar 2021, 20:37

Hallo zusammen,

ich habe das Brauwasser für das Alt wie folgt aufbereitet:
Wasser_Altbier.png
Wasser_Altbier.png (109.17 KiB) 200 mal betrachtet
Der pH Wert Messung nach Milchsäuregabe ergab 5,2 anstatt der geplanten 5,52. Die Ursache hierfür ist mir leider nicht bekannt aber vermutlich lag es an der Berechnung der Malzgaben. In Zukunft werde ich die Milchsäure etwas geringer als berechnet dosieren und die Zugabe in kleinen Mengen kontrolliert durchführen.
Ich bin Mal auf das Resultat gespannt.

Viele Grüsse
Steffen

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Re: pH Wert Brauwasser (helles / dunkles Bier)

#16

Beitrag von Bafra » Mittwoch 24. Februar 2021, 21:00

Ich habe gerade einen sehr interessanten und guten Bericht zu diesem Thema auf MMuM gefunden:

https://www.maischemalzundmehr.de/index ... p_maischph

Dies erklärt wohl die Diskrepanz zwischen dem kalkulierten und den gemessenen pH Wert.

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