Jäst, luft och syre - kommentar del2

Här finns arkivet med inlägg från emaillistan Bryggaren skrivna innan 2006-07-01

Moderatorer: Anders Boström, Webbgrupp

Användarens profilbild
carlsbergerensis
Vattenbehandlare
Vattenbehandlare
Inlägg: 403
Blev medlem: torsdag 2007-01-04 21:50

Jäst, luft och syre - kommentar del2

Inlägg av carlsbergerensis »

Hej igen! Intressanta frågor!

Här kommer lite mer kommentarer i den mån jag har några vettiga. Jag påpekar återigen att jag officiellt inte är någon biolog, så om någon ser några felaktigheter så är jag tacksam. Jag tycker bara detta är spännande och det intressanta är kanske inte alla fakta, utan det intressanta är själva sökandet! Torra fakta brukar i allmänhet vara tråkiga, men inget är så kul som en hård nöt. När väl nöten är knäckt har den förlorat sitt värde :)

"livet består av obesvarade frågor!" som Dan skrev håller jag med om till 100%. Skål för det :)
Som jag skrev i ett tidigare inlägg så påstod David Logsdon från Wyeast att om man ökar
syresättningen från de maximala (någon påstår lite mer) 9 ppm syre, som man kan åstadkomma
med hjälp av att skaka eller på annat sätt få in luft i förkulturen, till upp mot 30 ppm
syre om man använder ren syrgas, så skulle smaken på ölen förbättras avsevärt. Detta möttes
med viss skepsis av några på listan, jag har ju självklart inga argument i frågan förutom att
För att sättre fingret på det som jag syftade på i mina förra inlägg, så när man säger att 30 ppm syre i förkulturen är bättre, så är min fråga - jämfört med vad? Jag tycker det finns väldigt många sätt att göra det på, och alla sätt är inte redovisade i jämförelsen.

Den detalj som var nummer ett, som jag invände emot var inte att det var dåligt att
syresätta med syre, utan jag vill ifrågasätta att det skulle vara så överlägset bäst att alla bör införskaffa dylik utrustning. Jag tror att med rätt teknik, kan man göra jästen lyckligt utan sådan utrustning.
Vad är det som sätter den övre gränsen för hur mycket luft man kan få in i vätskan och cellerna?
40 till 50 ppm luft är ju ändå inte speciellt mycket. Beror det också på vilka andra egenskaper
vätskan har, exempelvis hårdhet, pH, ytspänning, sockerhalt etc?
Lösligheten av gaser kan säkert variera på många saker och det är nog komplicerat i det allmänna fallet, men för syre så är det troligen temperatur och vörtstyrka de mest signifikanta. Högre temperetur; högre vörtstyrka -> lägre löslighet av syre.

Sen i vilken utsträckning andra variabler påverkar en aning har jag ingen aning om, kanske någon annan kan fylla på. Ofta så brukar det ju visa sig att, allt påverkar allt, frågan är vad man har den mest signifikanta påverkan.
Både David och flera andra påstår att det inte hjälper att ha akvariepumpar och sk syrestenar när
man skall få in luft i vätskan. Men om bubblorna skall vara mikroskopiska borde väl metoden att
få in luften ha betydelse?
Det finns ett antal olika faktorer som spelar in här.

1) jämviktsnivån, beror under givna förutsättningar som
temeperatur och vörtstyrka, på syrets partialtryck, ingenting annat.

Vad beror då syrets partialtryck på? Jo det beror på gasens tryck, och gasens sammansättning, samt i fallet mikrobubblar på bubblornas radie.

Syrets partialtryck = Gastrycket * (Mol% andel Syre)

Men om man skjuter in mycket små bubblar, dvs mikrometer storlek eller mindre, så kommer trycket i dessa små bubblor vara mycket högre än motsvarande normala vätskeyta.

Frågan är nog, huruvida en vanliga akvariepump och en vanlig akvariesten kan producera så små bubblar att ytspänningen är relevant? Om inte (rätt troligt), påverkas inte jämviktsnivån. Effekten på en akvariepump är också väldigt låg

2) Hastigheten på hur snabbt en viss absoluta nivå av löst syre uppnås, beror på kontaktytan gas/vätska samt på partialtrycket.

Att tex "ruska" innebär att kontakt ytan ökar, och det går fortare, men den slutliga jämviktsnivån (efter onändlig tid) påverkas inte av själva ruskningen.

Däremot påverkar ju halten syre i gasen/luften och totala gastrycket den slutliga jämviktsnivån.

Om du snabbast möjligt, vill uppnå en hög nivå löst syre i din vört, så är ren syrgas under högt tryck, samt en finporing diffusionssten säkert jättebra. Så långt tror jag ingen tvivlar på rekommendationen, iallafall inte jag.

Enligt mig så är iaf skillnaden mellan det som jag skrev om förut, och de här "ppm O2 resonemangen" att man fokuserar på metoden eller problemet.

Man har även gjort tester som visar att man kan kompensera syresättningen genom att tillsätta omättade fettsyror i vörten, men problemet med det är att det normalt minskar ester produktionen, och estrar är ju en viktigt smak komponent. Andra metoder är
2) matning av jästen med omättade fettsyror, innan jäststart - i för kulturen,
3) syresättning av jästen "i förkulturen"
4) syresätting av vörten i smaband med jässtart (vanligast)

Nackdelen med metod 4 är bland annat just svårigheten att faktiskt syresätta jästen ordentligt. Och, ja, kanske måste man upp i dessa höga ppm nivåer om man syresätter *en gång*, men jag kan inte hjälpa att tycka att man gör det svårt för sig själv. Genom att syresätta jästen i förkulturen, så är behovet av syre i vörten mycket mindre.

Jag försökte förklara lite av logiken - som jag förstår den - i artiklen.

Jästen kan även tillgodogöra sig omättade fettsyror i druv om det följer med. Det innehåller delvis fetter. De två positivit effekterman man påvisat av druv och grumlig vört är 1) tillskott av omättade fettsyror -> gynnar jästens tillväxt, och 2) grumlig vört utgör groddar för bubbelbidlning -> sänker nivån av övermättnad av koldioxidhalten i vörten -> gynnar tillväxten.

Jag har refernsartiklar på det liggande om någon vill se, jag kan leta om någon är intresserad.
Enligt artiklarna i Hembryggaren behöver en modercell syret för att kunna
föröka sig och det fanns en viss proportionalitet mellan hur många gånger
en cell kunde föröka sig och hur mycket
syre som fanns lagrad i cellen i form av fettsyror; modercellen delar med
sig av sina fettsyror.
Det borde således vara idealiskt om man samtidigt som man odlar fram jästen
också tillsatte
luft/syre kontinuerligt, eller? Skulle detta på något sätt kunna hämma
tillväxten eller ge andra
Det du föreslår skulle vara mycket bra för jästens cellmembran, och under senare delen av jäsningen då glukoshalten är låg kan även viss respiration komma till stång om man syresätter hela tiden, vilket ger ännu mer jäst då biomassutbytet ökar markant!

Jag tycker personligen dock det verkar lite opraktiskt att syresätta hela tiden såhär för hemmabruk. Genom att syresätta sin alkoholösning har man även en mycket fin miljö för acetobacter, vilket jag personligen tror ökar risken för att man propagerar upp små mängder acetobacter från en nivå där de normal inte är ett problem, till en nivå där de börja ge sig tillkänna. Men det är bara mina personliga idéer.

Har man luft bör man ha bakteria filter, alternativt syregas på tub. Har man det och tycker det är praktiskt så är det ju i princip en god idé att syresätta sin förkultur hela tiden.

Jästen kan inte få för "mycket" syre, däremot kan ju diskuteras vad som händer om man utsätter jästen för höga *halter* av syre. Jag påstår inte att jag har några jämförelser, men jag tillåter mig personligen iallafall att vara lite skeptiskt innan jag sett några bevis. Höga halter av syre, eller peroxider utsätter jästen för oxidativ stress. Under normala metoder tror jag det problemet är försumbart,så länge man använder ren luft är den i princip omöjligt att överdosera, men med ren syrgas under högt tryck och långdragen exponering undrar jag om det är så vettigt. Isåfall skulle jag gissa att 2 doser (snabela) 15 ppm med lite tid emellan är vettigare än en
hög dos a 30 ppm.

Fast om ett test visar på att 30 ppm ger bättre smak än 2 doser (snabela) 15 ppm så är det ju bara att böja sig för faktum. Men vad jag förstår jämförde man inte det, utan snarare olika mänge syre, och det är klart att ju mer syre desto bättre cellmembran.

Fast även om man inte doserar så höga halter så går det ju *snabbare* att använda syrgas.

Och genom just den proceduren har man ju också skapat sig problemet att syrenivån måste upp på nästa orimliga höjder.

Det jag argumenterade för i tidigare inlägg var att genom att syresätta flera gånger, på olika sätt, innan jäststart så behöver man inte ha såna extrma höga halter av syre i vörten.

konsekvenser? Mig veterligen rekommenderas bara att man skakar mycket
noggrant innan man
tillsätter jästen till vörten. Enigt artikeln möjligen en gång per
generation, om jag förstod det rätt?
Upprepad syresättning av öl är alltid riskabelt, men upprepad syresättning
av förkulturen går utmärkt - under förutsättning att man är säker på att inge acetobacter eller annat kommer in eller finns. Detta är den huvudsakliga anledningen till att jag pesonligen föredrar att syresätta jästen,
innan alkoholhalten blivit så hög. Men alla har vi väl vår egna nojor. Genom att syresätta när jästen är "desperat" kommer den snabbt att ta upp allt syre. Är jästen inte lika desperat, blir mer syre över till ev konkurrerande processer.
Det har också påståtts att jäsningen inte kommer igång, att jäsningen inte
blir synlig, förrän syret i cellerna är förbrukat.
I praktiken är detta förvisso sant, men att syret är slut är inte *orsaken* till att jäsningen börjar. Lag tiden beror dels på cellens förberedelsetid, som i sin tur beror på skicket, samt glykogen nivån, samt en massa annat som temperatur mm. Sen så bubblar det ju också mer när vörten uppnåt mättnad.

Omvänt skall man inte
ropa hej förrän i slutet av jäsningen
(enligt artikeln), det är först då som kvaliteten på jästen visar sig. Enligt
cellerna (bl a?) syret för att tillverka fettsyror. Kan cellerna mellanlagra
syret på något sätt
och i vilken form? ATP? Glykogen? Det skulle då vara intressant om man
Det var en väl motiverad fråga.

ATP och glykogen har inget med det att göra dock. ATP är ju energivaluta, och glykogen är kolhydrat reserv. Så jästen har inte ett "ATP lager", utan snarare ett glykogen lager, som är bränslet från vilken ATP genereras.

Jag har inte så bra koll på exakt den biten, men visst finns det finns heme-proteiner i jäst med som spelar en roll i distributionen av syre mellan olika avdelningar. Exakt hur den ser ut vet jag dock inte.

Men rimligen så kan syret passera cellmembranet genom diffusion, men sedan fångas det väl på ett tidigt stadium upp gissar jag av heme-proteiner eller liknande, och transporteras det det ska, mitokondrierna vid respiration eller andra avdelningar för tillverkning av omättade fettsyror.

Jag har dock fått intrycket av detta är ett transport system snarare än någon stor "buffert" i egentlig mening i en jästcell. Jag misstänker att det syre som tas upp förbrukas relativt omgående och den mängd syre som finns i själv ransportsystemet vid varje tillfället inte är så stor. Men jag kan mycket väl ha fel på den punkten! Det kanske man borde gräva vidare i!

En "buffring" som görs annars, är buffring av slutprodukten, dvs omättade fettsyror. De finns ju cellmembranets fetter, och allteftersom cellen delar på sig, delar modern med sig av fetterna i membranet till dottercellen. Alltså ju högre initial syresättning, desto högre nivå av omättade fetter finns i början. Fast nivån har ett tak, som beror på bland annat temperaturen samt sannolikt en rad stressfaktorer som osmotisk stress och värmestress. Därför tror jag ett sätt att superladda jästen med omättade fettsyror är att förberede den vid extremt låga temperaturer under syretillförsel. Jag har testat det och givet tid, och mer syre kan jästen ofta arbeta vid lägre temperaturer än man kanske tror först. Jag har haft en ale jäst som satt full sprutt i kylskåpstemperatur.

Fast om det finns någon som vet mer om detaljerna tycker jag också det vore intressant at veta mer om detaljerna. Om heme-buffringen av syre är signifikant eller ej. Dvs om mängden syre i själva transport systemet är stor nog att ha betydelse på det sättet.

Inte helt otänkbart trots allt.
exempelvis vill jäsa ut en
mycket stark öl, som alternativ till att tillföra mer jäst i en andra jästgiva.
I artikeln kan man
läsa att man inte har något positivt utbyte av mer syre än som behövs för
att tillverka ett bra
cellmembran, vilket då motsägs, vad jag förstår, av bl a David Logsdon.
Det jag skrev i artikeln avser momentan syretillförsel, och förutsätter mycket riktigt att buffringen av molekylärt syre är relativt liten i sammanhanget, vilket jag tycker det jag sett och läst hittils indikerar.
Någon på listan menade att för mycket syre skulle kunna fördärva cellerna. (. eller om det var
en fråga .) Är det så?
Jag skrev nog något om det. Rent teoretiskt så vad jag begriper extrema nivåer av syre, eller peroxider kan stressa jästen. Sen huruvida fenomenet är signifikant för oss bryggare, och isåfall vid vilka ppm nivåer vet jag inte. Men jag ser det iallafall tillsvidare som en risk, även om det troligen inte är så stor i praktiken.

Att för en människa andas in ren syrgas under lägre tid, är ju vad jag förstår inte heller speciellt nyttigt för lungorna?
Passerar syret in i cellerna som bubblor eller som molekyler? Osmos? Vi har ju hemoglobin
som binder syret.
Syret är löst i vörten, och passerar troligen genom själva cellmembranet genom diffusion, men väl innanför membranet finns heme-proteiner (som är släkt med vårt hemoglobin) som antaligen binder syret. Men de exakta mekanismerna och flödena vet jag inte hur det ser ut :)
Hur gör sig cellerna av med CO2? CO2 är möjligen då i jonform, i lösning?
Koldioxiden bildas i cytosolen under jäsningen, och går då i lösning där. Vad jag sedan förstår måste koldioxiden diffundera sedan ut genom cellmembranet genom passiv diffusion. pH i cytosolen är visserligen högre än i ölen men det lär ändå finnas en del kolsyra.

Hur mycket man än läser eller hör andra förklara så är det bara var och en som kan bilda sin egen bild. Jag tycker det har varit så för mig när jag försökt förstå jästen. Man läser allt möjligt, och till slut har jag bara tyckt att vissa saker stämmer inte, medans andra saker stämmer. Och då litar jag på den logiska slutledningen, eftersom det känns som det enda rationella valet, även om det senare visar sig vara fel eftersom man då kan försvara det hela inför sig själv. Jag får bekänna att jag finner sökandet vara väldigt intressant, och sökandet i sig bjuder på intressanta dynamiska fenomen man kan dra lärdom av på ett mer abstrakt plan.

/Fredrik
Användarens profilbild
Dan Åkerlund
Torrhumlare
Torrhumlare
Inlägg: 55
Blev medlem: torsdag 2006-10-26 21:28
Ort: Karlstad
Kontakt:

Jäst, luft och syre - kommentar del2

Inlägg av Dan Åkerlund »

Hej!

Jag är djupt imponerad av dina svar och framför allt det tempo du har på svaren. Ochså med tanke på att du först svarade att du inte hade så mycket tid! ;-)

Det kommer att ta en stund att smälta allt. Många tack så länge!

Allmän kommentar:
Jag tycker ju att det är märkligt att det blir öl av vörten nästan hur man än gör. Men det är ju spännande att förfina både hur mycket jäst man tillsätter och maximera den kondition jästen har. Och så är det kul att veta varför det blir på det ena eller andra sättet!

Ett sätt är ju att alltid börja med ny färsk jäst - då vet man ju liksom vad man har. Å andra sidan är det också spännande att kunna kontrollera det här med jästkvaliteten på egen hand. Som mest har jag återanvänt jästen sju gånger - utan att känna någon försämring. (...vilket i sig kan bero på undertecknads okritiska inställning till sina egna bryggder! :-) )

Förra helgen gjorde/satte jag 20 liter Imperial Stout (OG 1095) och av den senare delen av lakningen blev det 80 liter som skulle blivit porter/stout, men som kanske snarare blir en lite mörkare brown ale (OG 1048). (Receptet till denna dubbelbryggd skall nog förfinas :-) ) Här skulle man säkert kunna laborera mer med just jästen till den starkare ölen - det är i vart fall där jag själv haft problem tidigare. Den lättare ölen skall nog tappas om nu och den starkare har säkert många veckor kvar innan upptappning.

Jag pratade med en av bryggarna på Stockholm Beer Festival för några veckor sedan som just sysslade med mycket starka öl (i detta fall Barley Wine) som menade att just syresättningen och rätt mängd jäst var avgörande. De använde ren syrgas till jästen innan den tillsattes till vörten. Jag frågade om omrörning - men han menade att det inte var nödvändigt, i vart fall inte när de bryggde eftersom de hade stora jäskar (där rör det på sig av sig själv om jag förstod honom rätt)

Ha de

/Dan Åkerlund
Karlstad
/Dan
ollepe
Vattenbehandlare
Vattenbehandlare
Inlägg: 256
Blev medlem: torsdag 2007-01-04 21:50
Ort: Rättvik

Jäst, luft och syre - kommentar del2

Inlägg av ollepe »

Glöm inte att det går att frysa jäst. Åtmindstonde som jag gör (Naturligtvis är det en här på listan som testat fram detta, tyvärr glömt vem)
Själv har jag återanvänt jast upp till nio gånger och det gått bra. men fryser du har du färsk jäst anytime. En del jästslurry en del sockerlag. Funkar utmärkt åtmindstonde på British Ale som jag använder. Matas igång med vbört en vecka innan det är dags.
Att det funkar dina sju gånger beror nog mest på att du skött dig och ingen slump.

Ole Persson Rättvik

( färsk jäst - då vet man ju liksom vad man har. Å andra sidan är det också spännande att kunna kontrollera det här med jästkvaliteten på egen hand. Som mest har jag återanvänt jästen sju gånger - utan att känna någon försämring. (...vilket i sig kan bero på undertecknads okritiska inställning till sina egna bryggder! :-) )

Förr
ollepe
Vattenbehandlare
Vattenbehandlare
Inlägg: 256
Blev medlem: torsdag 2007-01-04 21:50
Ort: Rättvik

Jäst, luft och syre - kommentar del2

Inlägg av ollepe »

Jag haR OCKSÅ ÅTERANVÄNT jästen upp till nio gånger och det har funkat, m en jag vill ocjkså nämna frysning av jäst.Jag gör som någon på listan testat fram en del jästslurry en del sockerlag. Måste propageras ordentligt men

Ett sätt är ju att alltid börja med ny färsk jäst - då vet man ju liksom vad man har. Å andra sidan är det också spännande att kunna kontrollera det här med jästkvaliteten på egen hand. Som mest har jag återanvänt jästen sju gånger - utan att känna någon försämring. (...vilket i sig kan bero på undertecknads okritiska inställning till sina egna bryggder! :-) )

Förra helgen gjorde/satte jag 20 liter Imperial Stout (OG 1095) och av
Användarens profilbild
carlsbergerensis
Vattenbehandlare
Vattenbehandlare
Inlägg: 403
Blev medlem: torsdag 2007-01-04 21:50

Jäst, luft och syre - kommentar del2

Inlägg av carlsbergerensis »

Allmän kommentar:
Jag tycker ju att det är märkligt att det blir öl av vörten nästan hur man än gör. Men det är ju spännande att förfina både hur mycket jäst man tillsätter och maximera den kondition jästen har. Och så är det kul att veta varför det blir på det ena eller andra sättet!
Jo jag håller med om det du säger. Man får ju inte tappa perspektivet bara för att man gräver ned sig i detaljer.

Det är väl fortfarande så att de viktigaste faktorerna är att hålla sig borta från infektioner, nogorlunda jästemp, hyfsat vatten, samt en hyfsad recept formulering. Då blir det väl något drickbart i allmänhet.

Allt annat därutöver får väl betraktas som "finlir" men att pilla detaljerna är ju en stor del av det roliga tycker jag. Resultatet (ölen) är en bonus ;-)

/Fredrik
Låst