Spørg Scientariet: Hvordan ved en gærcelle, om den er alene?
Vores læser Preben Østerlid spørger:
I forbindelse med opformering af gær (gærstarter til ølbrygning) er det skik og brug, at man starter med en lille portion næringsvæske og så øger mængden af næringsvæske, efterhånden som der kommer flere gærceller.
Man taler også om hhv. over- og underpitching, hvis man tilsætter for meget eller for lidt gær til urten.
Tilsyneladende er der noget om snakken, men hvordan ved en mikroskopisk gærcelle, om den er alene i en liter urt?
Læs også: DTU til biotekbranchen: Fokusér bakteriernes arbejde hvis I vil booste produktionen
Jens Nielsen, professor i systembiologi på Chalmers University of Technology i Göteborg, svarer:
En gærcelle ved naturligvis ikke, hvor mange andre gærceller der er direkte, men alligevel påvirker de enkelte celler hinanden.
Der er mange faktorer bag dette, men en faktor, som er blevet påvist, er, at når gæren skal vokse, har den brug for kuldioxid som substrat for nogle reaktioner. Hvis kuldioxid-koncentrationen er for lav, vokser gæren ikke.
Dog produceres kuldioxiden selv af gæren, når den omsætter sukker til ethanol (her dannes der kuldioxid, hvilket er vigtigt i forbindelse med brød-hævning). Så hvis der er for få celler, forbliver kuldioxid-koncentrationen i urten lav, og dette forhindrer cellerne i at vokse (og producere mere kuldioxid).
Der er som sagt mange andre faktorer i spil, men dette burde illustrere, hvordan gærcellerne indirekte kan ’kommunikere’.
Læs også: Spørg Scientariet: Feder en kold øl mindre end en varm?
Jochen Förster, gærprofessor hos Carlsberg, supplerer med lidt fakta om pitchingen under selve ølbrygningen:
I forbindelse med opformering af gær til ølproduktion skal der være tre faktorer til stede:
- Masser af opløst ilt.
- Et godt næringssubstrat. (Næringsvæske. I den her forbindelse er urt fra bryghuset. Det vil sige, at det er den væske, man gærer på, som siden bliver til øl. Urt indeholder mange næringsstoffer, der er vigtige for gæren både til produktion af nye celler og også til at gære alkohol).
- Den rigtige temperatur, idet den sætter skub i opformeringen. Så længe, der er opløst ilt til stede, vil denne formeringsproces fortsætte.
Læs også: Alkohol efter indlæring stimulerer hukommelsen
Med luft og næringssubstrat produceres der kun nye gærceller og en minimal mængde alkohol. Når der ikke er mere ilt til stede, begynder gæren at producere alkohol og kulsyre. Det kaldes henholdsvis den aerobe og den anaerobe fermentering (ilt/ikke ilt tilstede).
Bryggere kender deres gær og ved, hvornår gæren har spist den mænge ilt, der er til stede. Derfor har hvert bryggeri en nøje fastlagt opformeringsplan, hvor der hele tiden tilsættes mere nærings-substrat og ilt, og derved holder gæren i formeringsfasen.
Først når der er produceret gærceller nok, stoppes doseringen af ilt og næringssubstrat, og alkoholproduktionen starter.
Over- og under-pitching, som læseren taler om, er den engelske term for gærpåsætning. Det vil sige, hvor mange gærceller skal der til for at få en god gæring.
Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor bliver en kold øl fra fryseren først til is efter åbning?
En høstet tykgær på et bryggeri indeholder typisk: 1500 mill./ml, og man beregner sig frem til, hvor mange liter/hl tyk gær, der skal påsættes for at få en normal gæring, hvilket typisk er 15 mill./ml.
Underpitching er forbundet med dårlig gæring og dermed risiko for smagsafvigelser. Overpitching kan give en anderledes gæring og også smagsproblemer.
Der er også klare regler for, meget gær der skal tilsættes per ml urt, og som normalt er på ca. 15 mill/ml.
I en ny-høstet gær fra en gærtank er der omkring 1500 millioner gærceller/ml, og en god tommelfingerregel siger, at der skal tilsættes 1 hl tyk gær til 100 hl urt. Dette er en såkaldt korrekt pitching.
