Stammwürze
Stammwürze
Stammwürze bezeichnet den Anteil der gelösten Stoffe in der Würze vor Beginn der Gärung. Sie wird üblicherweise als Massenanteil in Grad Plato (°P) angegeben.
Der größte Teil der Stammwürze besteht aus Stoffen, die während des Maischens aus dem Malz in die Würze übergehen. Dazu gehören vor allem Zucker, aber auch Proteine, Mineralstoffe und weitere lösliche Bestandteile.
Die Stammwürze ist eine wichtige Kenngröße beim Bierbrauen. Sie beeinflusst unter anderem den späteren Alkoholgehalt, den Körper und den Geschmack des Bieres.
Definition
Die Stammwürze beschreibt die Konzentration der gelösten Stoffe in der Würze vor der Gärung.
Eine Stammwürze von beispielsweise 12 °P bedeutet vereinfacht, dass 12 % der Masse der Würze aus gelösten Stoffen bestehen.
Bei einer Würze mit einer Gesamtmasse von 100 kg wären dies unter idealisierter Betrachtung etwa 12 kg gelöste Stoffe und 88 kg Wasser.
Die Stammwürze wird vor der Gärung gemessen, da sich ihre Zusammensetzung während der Gärung verändert.
Grad Plato
Die gebräuchlichste Einheit für die Stammwürze ist Grad Plato (°P).
Die Plato-Skala gibt den Massenanteil gelöster Stoffe in einer wässrigen Lösung an.
Im Bierbrauen wird die Skala hauptsächlich zur Beschreibung der Würzekonzentration verwendet.
Typische Werte für Bier liegen ungefähr zwischen 7 und 25 °P, wobei auch Biere außerhalb dieses Bereichs existieren.
Typische Stammwürzen
Die Stammwürze hängt stark vom jeweiligen Bierstil ab.
Beispiele für typische Bereiche:
| Bierstil | Typische Stammwürze |
|---|---|
| Leichtbier | ca. 7–10 °P |
| Pils | ca. 11–12 °P |
| Helles | ca. 11–13 °P |
| Kölsch | ca. 11–12 °P |
| Weizenbier | ca. 11–14 °P |
| Märzen | ca. 13–14 °P |
| Pale Ale | ca. 11–14 °P |
| IPA | ca. 13–18 °P |
| Bockbier | ca. 16–18 °P |
| Doppelbock | ca. 18–20 °P |
| Starkbier | häufig über 16 °P |
Die tatsächlichen Werte können je nach Rezept, Brauerei und konkreter Ausprägung des Bierstils abweichen.
Entstehung der Stammwürze
Die Stammwürze entsteht während der Herstellung der Würze.
Beim Maischen wird geschrotetes Malz mit Wasser vermischt und auf verschiedene Temperaturen erhitzt.
Dabei wandeln Enzyme einen Teil der im Malz enthaltenen Stärke in kleinere Zucker um.
Zu den wichtigsten Zuckerarten gehören:
Maltose Glucose Maltotriose Dextrine
Darüber hinaus gelangen weitere lösliche Bestandteile aus dem Malz und Hopfen in die Würze.
Nach dem Läutern und Würzekochen besitzt die Würze eine bestimmte Konzentration gelöster Stoffe. Diese wird als Stammwürze bezeichnet.
Einfluss des Malzes
Das verwendete Malz hat einen wesentlichen Einfluss auf die Stammwürze.
Entscheidend sind unter anderem:
Menge des eingesetzten Malzes Stärkegehalt des Malzes Qualität des Malzes Maischeplan Temperatur beim Maischen Dauer der Maischerasten Sudhausausbeute Menge des verwendeten Wassers
Eine größere Menge extraktreicher Malze kann bei ansonsten gleichen Bedingungen zu einer höheren Stammwürze führen.
Stammwürze und Maischeausbeute
Nicht die gesamte im Malz enthaltene Stärke und alle löslichen Stoffe gelangen in die Würze.
Die Effizienz dieses Vorgangs wird unter anderem durch die Sudhausausbeute beschrieben.
Eine hohe Ausbeute bedeutet, dass ein größerer Anteil der im Malz enthaltenen Extraktstoffe in die Würze überführt wurde.
Die tatsächliche Stammwürze hängt deshalb nicht nur von der Menge des Malzes, sondern auch von der Effizienz des Brauprozesses ab.
Stammwürze vor der Gärung
Die Stammwürze wird normalerweise gemessen, nachdem die Würze hergestellt wurde und bevor die Hefe die Gärung vollständig aufgenommen hat.
Während der Gärung verändert sich die Dichte der Flüssigkeit.
Die Hefe verbraucht vergärbare Zucker und produziert:
Ethanol Kohlendioxid Aromastoffe
Dadurch sinkt die Dichte des Bieres.
Der ursprüngliche Extraktgehalt vor der Gärung wird als Original Gravity beziehungsweise auf Deutsch als Stammwürze bezeichnet.
Stammwürze und Alkoholgehalt
Die Stammwürze ist eng mit dem späteren Alkoholgehalt verbunden.
Je höher die Stammwürze, desto größer kann grundsätzlich der spätere Alkoholgehalt sein.
Dies hängt jedoch stark davon ab, welcher Anteil des Extraktes tatsächlich vergoren wird.
Der sogenannte Vergärgrad beschreibt, welcher Anteil des Extraktes während der Gärung vergoren wurde.
Ein Bier mit hoher Stammwürze kann daher trotz hoher Ausgangskonzentration relativ wenig Alkohol besitzen, wenn ein großer Anteil des Extraktes nicht vergärbar ist.
Umgekehrt kann ein Bier mit moderater Stammwürze einen relativ hohen Alkoholgehalt erreichen, wenn es einen hohen Vergärgrad besitzt.
Beispielrechnung
Angenommen, eine Würze besitzt:
Stammwürze: 12 °P scheinbarer Endvergärungsgrad: 80 %
Dann wird ein großer Teil des ursprünglichen Extraktes während der Gärung umgesetzt.
Aus dem vergorenen Zucker entstehen Alkohol und Kohlendioxid.
Als grobe Näherung kann der Alkoholgehalt aus Stammwürze und Enddichte abgeschätzt werden.
Eine häufig verwendete Näherungsformel lautet:
<math> Alkoholgehalt \approx (Stammwürze - Restextrakt) \times 0{,}129 </math>
Die tatsächliche Berechnung ist komplexer und hängt unter anderem von der verwendeten Messmethode und der Dichte des Alkohols ab.
Stammwürze und Restextrakt
Vor der Gärung wird die Würze durch die Stammwürze charakterisiert.
Nach der Gärung bleibt ein Teil der ursprünglichen Extraktstoffe im Bier zurück.
Dieser Anteil wird als Restextrakt bezeichnet.
Der Restextrakt besteht unter anderem aus:
nicht vollständig vergorenen Zuckern Dextrinen Proteinen Mineralstoffen weiteren gelösten Stoffen
Der Restextrakt beeinflusst unter anderem Süße, Körper und Mundgefühl.
Scheinbarer und tatsächlicher Vergärungsgrad
Bei der Berechnung des Vergärgrades muss berücksichtigt werden, dass Alkohol eine geringere Dichte als Wasser besitzt.
Daher werden zwei unterschiedliche Größen unterschieden:
Scheinbarer Vergärungsgrad Tatsächlicher Vergärungsgrad
Der scheinbare Vergärungsgrad wird anhand der gemessenen Dichten berechnet und ist für viele praktische Anwendungen im Brauwesen relevant.
Der tatsächliche Vergärungsgrad berücksichtigt die durch den entstandenen Alkohol veränderte Dichte.
Messung der Stammwürze
Die Stammwürze kann mit verschiedenen Messgeräten bestimmt werden.
Spindel
Eine Bierspindel beziehungsweise Würzespindel misst die Dichte der Flüssigkeit.
Die Skala kann direkt in Grad Plato oder in spezifischem Gewicht kalibriert sein.
Die Messung sollte bei der für das Messgerät angegebenen Temperatur erfolgen beziehungsweise entsprechend korrigiert werden.
Refraktometer
Ein Refraktometer bestimmt den Brechungsindex einer Flüssigkeit.
Bei unvergorener Würze lässt sich daraus der Extraktgehalt beziehungsweise die Stammwürze bestimmen.
Nach Beginn der Gärung ist die Auswertung komplizierter, da Alkohol den Messwert beeinflusst.
Dichtemessung
Professionelle Brauereien verwenden je nach Anlage und Produktionsprozess präzise Dichtemessgeräte.
Die Messung der Würzedichte ist ein wichtiger Bestandteil der Prozesskontrolle.
Stammwürze und spezifisches Gewicht
Neben Grad Plato wird die Würzekonzentration häufig als Specific Gravity (SG) angegeben.
Dabei handelt es sich um das Verhältnis der Dichte der Flüssigkeit zur Dichte von Wasser unter definierten Bedingungen.
Typische Würzen für Bier liegen beispielsweise ungefähr bei:
| Stammwürze | ungefährer SG-Wert |
|---|---|
| 10 °P | 1,040 |
| 12 °P | 1,048 |
| 14 °P | 1,057 |
| 16 °P | 1,065 |
| 18 °P | 1,074 |
| 20 °P | 1,083 |
Die Werte sind Näherungen und hängen von der genauen Zusammensetzung der Würze ab.
Stammwürze und Biersteuer
In Deutschland spielt die Stammwürze auch eine rechtliche Rolle.
Das deutsche Biersteuergesetz verwendet die Stammwürze zur Einteilung von Bier in verschiedene Steuerklassen.
Unter anderem wird zwischen:
Schankbier Vollbier Starkbier
unterschieden.
Die steuerliche Einordnung richtet sich nach der Stammwürze und den gesetzlichen Definitionen.
Vollbier
Als Vollbier werden in Deutschland Biere mit einer Stammwürze von 11 bis unter 16 °P bezeichnet.
Viele bekannte deutsche Bierstile wie Pils, Helles oder Weizenbier liegen in diesem Bereich.
Starkbier
Starkbier bezeichnet Bier mit einer Stammwürze von mindestens 16 °P.
Dazu gehören beispielsweise viele:
Starkbiere besitzen häufig einen höheren Alkoholgehalt und einen kräftigeren Körper.
Schankbier
Schankbier ist eine traditionelle steuerrechtliche Kategorie für Bier mit einer Stammwürze von mehr als 7 bis unter 11 °P.
Viele leichtere Biere können in diesen Bereich fallen.
Stammwürze und Bierstil
Die Stammwürze kann bei der Beschreibung eines Bierstils hilfreich sein, ist jedoch nicht allein für dessen Definition verantwortlich.
Zwei Biere mit derselben Stammwürze können beispielsweise sehr unterschiedlich schmecken.
Weitere wichtige Faktoren sind:
Malzsorten Hopfensorten Bittere Hefestamm Vergärgrad Wasser Gärtemperatur Reifung Kohlensäure
Die Stammwürze ist daher eine wichtige technische Kennzahl, aber kein vollständiges Geschmacksprofil.
Stammwürze bei obergärigen Bieren
Bei obergärigen Bieren reicht die Stammwürze je nach Bierstil von relativ niedrig bis sehr hoch.
Beispiele sind:
Kölsch Altbier Pale Ale IPA Stout Porter Saison
Insbesondere starke Ales können sehr hohe Stammwürzen erreichen.
Stammwürze bei untergärigen Bieren
Auch bei untergärigen Bieren gibt es eine große Bandbreite.
Typische Beispiele sind:
Pils Helles Märzen Kellerbier Export Bockbier
Leichte Lagerbiere besitzen eine relativ niedrige Stammwürze, während Bockbiere deutlich höhere Werte erreichen können.
Stammwürze in der Hobbybrauerei
Für Hobbybrauer ist die Stammwürze eine wichtige Kontrollgröße.
Sie kann beispielsweise verwendet werden, um:
ein Rezept zu planen die Effizienz des Sudes zu bestimmen den späteren Alkoholgehalt abzuschätzen den Gärverlauf zu kontrollieren verschiedene Sude miteinander zu vergleichen
Vor der Gärung wird die Stammwürze gemessen.
Während der Gärung kann die Dichte regelmäßig kontrolliert werden, um festzustellen, wie weit die Vergärung fortgeschritten ist.
Stammwürze und Rezeptplanung
Bei der Entwicklung eines Bierrezepts wird häufig zunächst eine gewünschte Stammwürze festgelegt.
Anschließend werden unter anderem:
Malzmenge Malzsorten Wassermenge Maischeverfahren erwartete Ausbeute
berechnet.
Zusammen mit dem erwarteten Vergärgrad lässt sich anschließend der voraussichtliche Alkoholgehalt abschätzen.
Häufige Missverständnisse
Stammwürze ist nicht der Alkoholgehalt
Eine Stammwürze von 12 °P bedeutet nicht, dass das Bier 12 % Alkohol enthält.
Die Stammwürze beschreibt die Konzentration der Würze vor der Gärung.
Stammwürze ist nicht gleich Zuckergehalt
Die Stammwürze umfasst nicht ausschließlich Zucker.
Sie enthält auch andere gelöste Bestandteile wie Proteine, Mineralstoffe und weitere Extraktstoffe.
Höhere Stammwürze bedeutet nicht automatisch besseres Bier
Eine höhere Stammwürze kann zu mehr Körper und einem höheren möglichen Alkoholgehalt führen.
Ob ein Bier gut schmeckt, hängt jedoch von der Balance aller Bestandteile und vom jeweiligen Bierstil ab.
Bekannte Eigenschaften auf einen Blick
| Eigenschaft | Stammwürze |
|---|---|
| Definition | Anteil der gelösten Stoffe in der Würze vor der Gärung |
| Übliche Einheit | Grad Plato (°P) |
| Messzeitpunkt | Vor beziehungsweise zu Beginn der Gärung |
| Hauptbestandteile | Zucker, Proteine, Mineralstoffe und weitere Extraktstoffe |
| Einfluss | Alkoholpotenzial, Körper, Geschmack |
| Verwandte Werte | Endextrakt, Restextrakt, Vergärgrad |
| Messmethoden | Spindel, Refraktometer, Dichtemessung |
| Rechtliche Bedeutung in Deutschland | Einteilung in Steuerklassen |
Siehe auch
Bier Bierherstellung Würze Maischen Läutern Malz Gerstenmalz Hopfen Hefe Gärung Vergärgrad Restextrakt Endvergärungsgrad Sudhausausbeute Bierspindel Refraktometer Grad Plato IBU EBC Biersteuergesetz Vollbier Starkbier Schankbier