Overslaan en naar de inhoud gaan

Wat zijn enzymen?

Enzymen zijn eiwitten die een chemische reactie starten en in gang houden. Voor mout kunnen er tientallen verschillende enzymatische processen uitgevoerd worden. Elk enzym heeft zijn eigen taak en werkt best bij een bepaalde temperatuur/zuurtegraad.

Er zijn verschillende soorten reacties mogelijk door enzymen : opbouwen, afbreken, omzetten, ...
Voor het mouten en het brouwen zijn vooral de afbraakreacties van toepassing. Suikerketens worden door enzymen afgebroken tot kleinere stukken en zelfs tot de elementaire bouwstenen van de ketting. Ze worden in stukken geknipt door de enzymen en daarom kunnen we deze enzymen best omschrijven als knipstoffen.

Opdat enzymen optimaal zouden kunnen werken, moeten ze zich in een waterig milieu bevinden met als voorwaarden :

  • optimale temperatuur
  • optimale pH waarde (zuurtegraad)
  • het juiste substraat om op in te werken

Soorten enzymen

Zetmeelafbrekende enzymen

Zetmeelafbrekende enzymen worden ook amylasen genoemd en zijn heel belangrijk in het brouwproces!

We onderscheiden hierin enkele belangrijke stappen :

Enzymen Temperatuur Optimaal pH Werking
Beta amylasen 58 - 65 °C 63 °C 5,0 - 5,5 Versuikeren » Zetmeel omzetten naar vergistbare suikers
Alfa amylasen 65 - 74 °C 73 °C 5,3 - 5,7 Vervloeien » Zetmeel omzetten naar vergistbare en overgistbare suikers

 

Er moet hier opgemerkt worden dat in een gebied van 60 - 65 °C beide amylasen actief zijn. Samen kunnen ze dus in dit temperatuurgebied een zetmeeloplossing voor een groot deel omzetten tot een suikeroplossing. Deze suikeroplossing wordt door de gist verwerkt tot alcohol en CO2. Wat overblijft zal bijdragen aan de volmondigheid van het bier.

Ewitafbrekende enzymen

Het zetmeel in de gerstkorrel wordt gebruikt als energie om te ontkiemen en ligt binnenin de gerstkorrel opgeslagen als kleinere korreltjes.

Deze zetmeelcellen liggen aaneengelijmd in een matrix van eiwitten en vezels. Zo is zetmeel een aaneenschakeling van suikers, een zogenaamde suikerketen. 
Een vertakte suikerketen wordt een amylose genoemd, een onvertakte suikerketen is een amylopectine.

De eiwitafbrekende enzymen tasten de enzymen aan in het meellichaam van de gerstkorrel. Hierdoor komt het zetmeel binnenin de gerstkorrel makkelijker bereikbaar.

Bij het brouwen worden deze ketens afgebroken tot grote en kleine delen. De mate en de verhouding waarin deze delen ontstaan bepalen onder meer de smaak en het karakter van het bier. Zo zullen de grote delen, de dextrines, zorgen voor een volmondiger bier. De kleine ketens (glucose, maltose, maltotriose) zullen door de gist omgezet worden in alcohol.

Enzymen Temperatuur Optimaal pH Werking
Peptidasen 45 - 50 °C 45 °C 5,1 - 5,3 Aminozuren produceren
Proteasen 50 - 60 °C 52 °C 4,7 - 5,3 Eiwitrust » Afbraak van troebelvormende eiwitten tot o.a. aminozuren

 

Er worden hier vooral aminozuren gevormd, die voedingsstoffen zijn voor de gist. Aangezien niet alle eiwitten afgebroken worden kan het bier een schuimkraag krijgen. Schuim wordt immers gevormd door de aanwezigheid van eiwitten in het bier. Te veel eiwitten kunnen het bier wel troebel maken. Het is dus een kwestie van een evenwicht te vinden, wat niet makkelijk is.

Vezelafbrekende enzymen

De vezelafbrekende enzymen breken de matrix van zetmeelcellen kapot en doorboren de vezelwand van de zetmeelcellen. Hierdoor komen de zetmeelkorrels vrij en kunnen de amylasen hun werk doen.

Enzymen Temperatuur Optimaal pH Werking
Beta-glucanase 35 - 50 °C 45 °C 4,6 Afbraak van gomstoffen
Diverse esterasen 40 - 44 °C 42 °C 5,8 Vrijmaken van ferulazuur

 

Tags brouwproces Maischen
Tags ingrediënten Mout
Tags algemeen Enzymen