Die Kellerbrauerei

Es ist Mai, Dank Corona viel Freizeit und Traumwetter. Unser Lutz ist noch nicht geliefert, nicht einmal einen konkreten Liefertermin gibt es. Also, die richtige Zeit für ein weiteres Projekt: Die Kellerbrauerei.

Inhalt

Was wir so benötigen

  • Für eine Kellerbrauerei wird natürlich ein Keller benötigt. Was ein Zufall –  wir haben da noch einen alten Außenkeller in dem Gerümpel der letzen 60 Jahre steht – also ist Ausmisten angesagt.
  • Eine vernünftige Arbeitsplatte für das Equipment
  • Behälter zum Maischen, Läutern, Kochen und Gären
  • Heizplatte zum Erhitzen der Behälter
  • Schläuche, Kühlschlange, Mess- und Rühr-Zeugs
  • Da wir ja im 21. Jahrhundert leben – eine automatische Brausteuerung

Ach ja – einen Namen….. Hexen-Bräu 

Die Brausteuerung

Ich hab da noch einen Raspberry rumfliegen – und Tante Google sagt mit, dass es ein Projekt namens  CraftBeerPi gibt – passt.
Das letzte Update ist schon einige Monate alt und der Entwickler bietet auf GitHub  3 Versionen (v2, v3, v4) zum Download an. Ich entscheide mich für v3.

Benötigte Teile für die Brausteuerung

Ein Gehäuse:
Ich wollte im Frühjahr noch ein Vogelhäuschen bauen – irgendwie ist das Frühjahr jetzt aber schon fast vorbei.  Also nehme ich einfach die bereits zugeschnittenen Holzplatten als Steuerungsgehäuse.

Einen Raspberry-Pi:
Für die Tests nehme ich einen RP3 – damit  geht die Installation und Konfiguration einigermaßen zügig voran. Später wird dann ein Pi-Zero verwendet, mit 11€ einiges  günstiger und völlig ausreichend.

2 Relays:
Zum Schalten der Heizplatte wird ein Relais empfohlen was auch eine 3,5 kW Heizplatte  schalten kann. Ich habe mich für ein Solid-State Relais XSSR-DA2420 mit einem Strangkühlkörper entschieden.  Es werden dann auch direkt 2 eingebaut – dann ist man zukunftssicher…..

Display:
Hier nehme ich mal wieder ein einfaches 2004-LCD Display. Für die Steuerungssoftware gibt es da ein passendes Plugin.

Sensoren:
Zur Temperaturmessung nehme ich zwei DS18B20. Die lassen sich einfach in Reihe schalten, sind wasserdicht, bis 125°C zugelassen und haben eine Edelstahlhülle.

Testaufbau

Hardware Aufbau

Der Aufbau der Hardware ist völlig unspektakulär. Bei den Thermometern muss ein Widerstand eingelötet werden, die Relais und das Display werden direkt an den Raspberry gestöpselt. Einen sehr guten Schaltplan gibt es direkt auf der Seite des Craftbeer-Pi Entwicklers. 
Das Gehäuse des Displays wird gedruckt.

Alles passt recht gut in den “Nistkasten” und ein kleiner Lüfter plus ein paar Bohrungen sorgen dafür, dass die beiden Kühlkörper auch kühlen können.
Zum Anschluss des Rührwerks und der Heizplatte kommen noch ein paar Feuchtwarm-Steckdosen dran.

Softwareinstallation

Die Installation der Software gestaltet sich leider nicht ganz so einfach. Es werden nicht alle Abhängigkeiten durch das Installationsskript aufgelöst und installiert. Das lässt sich allerdings relativ leicht auflösen.

Bei mir hat es wie folgt geklappt:

  1. apt-get install git wiringpi python-pip python-flask python-smbus i2c-tools
  2. pip install flask_socketio  
  3. pip install flask-sqlalchemy
  4. pip install flask_classy
  5. pip install GitPython
  6. Ausführen des Installationsskripts gemäß Anleitung

Keller und Werkbank

Ausmisten und Säuberung des Kellers dauern – machen aber Spaß. Da kommen einige alte Schätze ans Licht. 

Für die Werkbank nutze ich ich einfaches Konstruktionsholz (ich versuche mich erstmals mit richtigen Gehrungsverbindungen) und der günstigsten Küchenarbeitsplatte, die zu bekommen war. Die Planung mache ich mit Fusion360.

Leider hat unsere Kreissäge eine zu geringe Schnitt-Tiefe,  so können die Verbindungen nicht bündig ausgeführt werden. Für dieses Vorhaben ist das aber auch ok.

Da der Keller ab und zu ein paar Zentimeter unter Wasser steht, steht die Werkbank auf verstellbaren Plastik-Füßen. Damit wird dann auch der bis zu 10 cm große Höhenunterschiede des Kellerbodens ausgeglichen.

Heizplatte, Töpfe, Rührwerk und ein guter Freund

Eigentlich wollte ich mir einen Topf als Maisch- und Kochtopf bestellen und für die Gärung einen einfachen Plastik-Bottich nehmen.
Irgendwie habe ich dann bei der Bestellung versehentlich 2 identische 36l Töpfe bestellt. Auch gut – dann wird’s  halt ein Edelstahl-Gärbottich.
Das Rührwerk mit Temperatur-Mess-Hülsen und Scheibenwischer-Motor habe ich bei brauhardware.de bestellt.

Ein guter Freund bohrt mir in die beiden Töpfe je ein Loch und schweißt netter Weise direkt ein Gewinde für einen  3/4″-Hahn dran – perfekt.  

Das Rührwerk kommt als Komplett-Bausatz. Da ich in einem Topf maischen, läutern und kochen möchte, wird in dem Topf ein Läuterfreund eingelegt (ein Edelstahl-Sipral-Schlauch). Deswegen muss leider eine kürzere Welle für das Rührwerk bestellt werden.
Da das Rührwerk nun aber nicht mehr dicht über dem Boden läuft, habe ich noch eine einfache Edelstahlkette als Schleppkette an den Flügeln des Rührwerks befestigt. Damit sollte dann nichts mehr anbrennen.

Als Heizplatte dient eine Induktionsplatte HENDI 3,5kW. 

Der Test-Brautag

Ende Mai ist es so weit – alles ist zusammengebaut und wir machen einen ersten Test-Brautag.  Es soll ein leckeres Alt werden.

Die Zutaten gab es beim Zapfanlagendoktor – inkl. Rezept.
Zunächst werden die einzelnen Maisch-Rasten über die Weboberfläche der Steuerung eingetragen.

Anschließend auf Start gedrückt und es geht los.
Ist die Einmaisch-Temperatur erreicht, hält die Steuerung die Temperatur, bis man diesen Schritt als “fertig” quittiert.
Die folgenden Rasten werden dann automatisch abgefahren.

Beim Einmaischen war ich so nervös, ob alles zusammenspielt, dass ich einfach vergessen habe, die 2. Malzsorte mit in den Topf zu schütten …
Die 2. Malzsorte war zum Glück nur eine sehr kleine Menge – wohl nur zur Farbgebung …….

20l sind zu wenig für den Topf, Prellblech und Thermometer-Hülse reichen kaum bis in die Maische. Es müssen also zukünftig mindestens 30l gebraut werden.

Die Jodprobe zum Ende der letzten Rast zeigt an, dass die Maische vollständig verzuckert ist.

Der Nachguss beim Läutern. Der Hahn wird so weit zugedreht, dass die Würze und der Nachguss möglichst langsam durch den Treber ablaufen.

Nun wird die Würze gekocht. Zu Beginn des Kochens wird nach Rezept der Hopfen gegeben – bei diesem Rezept bleibt es bei einer Hopfengabe.

Nach dem Würzekochen wird die Würze durch ein Filtertuch direkt in den Gärbottich gefüllt. Als Filtertuch dient ein frisch gewaschenes Küchentuch.

Ist alles umgefüllt wird möglichst schnell mit Hilfe einer Kühlschlange auf ca. 25°C gekühlt. 
Anschließend wird die Hefe zugegeben.

Normales Isolierband dichtet den Gär-Topf ab. Wenn alles gut gelaufen ist, sollte es in den nächsten Stunden im Gärspund anfangen zu blubbern.

Abfülltag

Nach 4 Tagen ist die Gärung abgeschlossen. Im Gärröhrchen steigen keine Blasen mehr auf und die Bierspindel zeigt auf zwei aufeinanderfolgenden Tagen den gleichen Wert an.

Leider haben wir nach dem Würzekochen vergessen zu messen – so fehlt uns der Stammwürzegehalt. Damit können wir so ohne weiteres auch den Alkoholgehalt nicht berechnen.  Näheres zur Berechnung des Alkoholgehaltes.

Zunächst werden die Flaschen eingelegt, dann lassen sich die Etiketten leichter ablösen

Anschließend werden die Flaschen gesäubert und mit dem Flaschenspüler unter Druck ausgespült.

Die ausgespülten Flaschen werden desinfiziert und anschließend nochmals ausgespült.

Parallel haben wir die Verschlüsse in kochendem Wasser sterilisiert.

Die Flaschen trocknen am Flaschenbaum…

… und werden dann mit einer kleinen Dosis Zucker versehen. So kann sich während der Flaschengärung ausreichend Kohlensäure bilden.

Dann kann es mir der Abfüllung losgehen. Wir nutzen die Bierpumpe aus unserem “Braupaket” um das Jungbier aus dem Topf in die Flaschen zu füllen. 

Damit es nicht schäumt, nuten wir am anderen Ende des Schlauches ein Abfüllröhrchen.

Mit dieser Kombination lässt sich fast alles aus dem Gärbottich herausholen – ohne die Hefe mit in die Flaschen zu füllen.

Der Lohn unserer Mühen: Wir haben insgesamt 18,5l Jungbier in Flaschen abgefüllt.

Diese werden jetzt noch ca. 1 Woche in der Flasche weiter vor sich hin gären und dann in den Kühlschrank wandern. Ende Juni werden wir dann mal probieren, wie unser erstes Hexen-Bräu-Alt so schmeckt.