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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Bier, insbesondere ein Verfahren zum Hinzugeben von Hopfen während der Bierherstellung.
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Es ist bekannt, dass die Herstellung von Bier unter Zugabe von Hopfen erfolgt. Die Hopfensorte, die Hopfenmenge, der Zeitpunkt der Hopfenzugabe und die Einwirkdauer des Hopfens beeinflussen sowohl den Geschmack als auch die Haltbarkeit des erzeugten Bieres. Der Hopfen kann in Form von Hopfendolden, Hopfenpellets oder Hopfenextrakt zugegeben werden, wobei die Hopfenzugabe z.B. beim Kochen der sogenannten Würze in der Würze- bzw. Sudpfanne erfolgen kann. Es kann auch vorgesehen sein, den Hopfen mittels Hopfenstopfens hinzuzugeben, wobei die Hopfengabe während oder nach der Gärung oder auch während der Lagerung erfolgt, indem z.B. Doldenhopfen (in Stoffsäckchen, Netzen o. ä.) oder Hopfenpellets in die Würze oder das Jungbier eingebracht werden.
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Biere sollen oftmals mit einer konstanten (d.h. homogenen und chargenunabhängigen) Qualität und Zusammensetzung – und somit konstanten Eigenschaften wie Geschmack, Haltbarkeit etc. – hergestellt werden. Zudem sollen unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten die Mengen der eingesetzten Rohstoffe möglichst gering gehalten werden, ohne jedoch Qualitätseinbußen in Kauf zu nehmen.
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Durch die Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von Bier bereitgestellt, mittels dessen bei einer relativ geringen Menge erforderlicher Rohstoffe auf einfache Art und Weise das Herstellen von Bier mit einer homogenen und chargenunabhängigen, und somit gleich bleibenden, Zusammensetzung gewährleistet werden kann.
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Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen bzw. Brauen von Bier bereitgestellt, wobei hopfenhaltiges Ausgangsmaterial (d.h. ein Material, das unter Verwendung von Rohhopfen hergestellt ist und Anteile von Hopfenpflanzen, insbesondere von Hopfendolden, enthält) bereitgestellt wird und unter Erzeugung eines Hopfenpulvers bzw. Hopfengranulats gemahlen wird. Das hopfenhaltige Ausgangsmaterial kann z.B. in Form von Doldenhopfen oder in Form von Hopfenpellets (z.B. Pellets vom Typ 45 oder Typ 90) bereitgestellt werden. Die Hopfenpellets können z.B. durch Verdichten bzw. Verpressen von Hopfen zu einzelnen Pellets hergestellt werden, sodass die Hopfenpellets als stückiges Schüttgut vorliegen. Das hopfenhaltige Ausgangsmaterial (z.B. die Hopfenpellets) wird als Mahlgut in eine Mahlvorrichtung eingebracht und von derselben zu Hopfenpulver vermahlen. Das derart hergestellte Hopfenpulver bzw. Hopfengranulat wird nunmehr zum Herstellen eines Bieres verwendet, z.B. indem es in ein Bier bzw. in eines der bei der Herstellung von Bier anfallenden Zwischenprodukte (z.B. in die Würze oder in das Jungbier) eingebracht wird.
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Indem der Hopfen in Pulver- bzw. Granulatform und somit kleinstückig vorliegt, kann er exakt dosiert und homogen verteilt werden, sodass die bei der Bierherstellung vorliegende Hopfenkonzentration exakt eingestellt werden kann und sowohl innerhalb einer Charge als auch zwischen unterschiedlichen Chargen konstant gehalten werden kann. Dadurch ist die Herstellung von Bieren mit gleich bleibender Qualität und Zusammensetzung ermöglicht. Zudem kann aufgrund der großen Oberfläche des Hopfenpulvers eine effektive Extraktion von Wirkstoffen (z.B. Geschmacks- bzw. Aromastoffen) aus dem Hopfen erfolgen, sodass z.B. die zur Herstellung einer vorgegebenen Menge an Bier erforderliche Gesamtmenge an Hopfen und/oder die erforderliche Verweildauer des Hopfens in dem Bier bzw. Bierzwischenprodukt gesenkt und somit gering gehalten werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform beträgt die Partikelgröße (d.h. der Partikeldurchmesser) der Pulverpartikel des Hopfenpulvers nicht mehr als 2 mm, bevorzugt zwischen 0,1 mm und 2 mm; wobei zudem bevorzugt alle Partikel des Hopfenpulvers bzw. Hopfengranulats (im Wesentlichen) dieselbe Größe aufweisen. Es kann insbesondere vorgesehen sein, das Hopfenpulver aus Partikeln mit einem Mittelwert des Partikeldurchmessers im Bereich von 0,7 ± 0,1 mm auszubilden, wobei die Standardabweichung des Partikeldurchmessers z.B. 0,45 ± 0,1 mm betragen kann. Es hat sich gezeigt, dass mittels dieser Partikelparameter einerseits eine effektive Extraktion von Wirkstoffen aus den Partikeln des Hopfenpulvers ermöglicht ist und andererseits die Partikel derart ausgebildet werden können, dass sie – falls gewünscht – zuverlässig aus dem Bier bzw. Bierzwischenprodukt herausgefiltert werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform wird das (z.B. in Form von Doldenhopfen oder Hopfenpellets vorliegende) hopfenhaltige Ausgangsmaterial vor dem Mahlen und/oder während des Mahlens gekühlt, z.B. auf eine Temperatur von höchstens 10 °C gebracht. Insbesondere kann vorgesehen sein, das hopfenhaltige Ausgangsmaterial vor dem Mahlen und/oder während des Mahlens zu frosten, d.h. auf eine Temperatur von höchstens 0 °C zu bringen.
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Beim Vermahlen des hopfenhaltigen Ausgangsmaterials kann es infolge von Reibung zu einer Erwärmung kommen, was zu einer thermischen Degradation (d.h. Veränderung durch Wärmeeintrag) des Hopfenmaterials bzw. der darin enthaltenen Wirkstoffe führen kann. Indem das hopfenhaltige Ausgangsmaterial vor dem Mahlen bzw. während des Mahlens gekühlt wird, kann die thermische Degradation unterdrückt bzw. verhindert werden. Zudem kann bei der Vermahlung des hopfenhaltigen Ausgangsmaterials in demselben vorhandene Restfeuchte zu einer Verschmierung der Mahlvorrichtung führen; wobei auch eine solche Verschmierung durch das Kühlen bzw. Frosten des hopfenhaltigen Ausgangsmaterials vermindert bzw. verhindert werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Hopfenpulver zu einem flüssigen Bierzwischenprodukt, z.B. zu einem Jungbier, hinzugegeben. Ein Bierzwischenprodukt ist ein bei der Herstellung von Bier anfallendes Zwischenprodukt. Als Jungbier wird das Bierzwischenprodukt unmittelbar nach der Hauptgärung bezeichnet. Das Jungbier wird zur Nachgärung und Reifung für ca. zwei bis sechs Wochen in Lagerbehältern gelagert.
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Indem das Hopfenpulver dem Bier bzw. Bierzwischenprodukt zugegeben wird, können die in dem Hopfenpulver enthaltenen Wirkstoffe (z.B. Geschmackstoffe, Aromastoffe, Farbstoffe etc.) in das Bier bzw. Bierzwischenprodukt übergehen bzw. auf dasselbe einwirken.
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Es kann vorgesehen sein, das Hopfenpulver direkt in Pulverform in ein Jungbier einzubringen.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Hopfenpulver dem Jungbier zugegeben wird, indem zunächst das Hopfenpulver mit einer dafür vorgesehenen Flüssigkeit (auch als „Trägerflüssigkeit“ bezeichnet) zu einem hopfenhaltigen flüssigen Gemisch (auch als „hopfenhaltige Trägerflüssigkeit“ oder „Trägerflüssigkeit-Hopfen-Gemisch“ bezeichnet) vermischt wird und danach das Gemisch dem (noch nicht mit Hopfen versetzten oder auch bereits vorgehopften) Jungbier zugegeben wird. Die Trägerflüssigkeit kann z.B. Bier oder ein flüssiges Bierzwischenprodukt (z.B. Jungbier) sein.
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Indem das Hopfenpulver zunächst mit einer kleineren Menge an Trägerflüssigkeit vermischt wird und erst die dadurch erhaltene hopfenhaltige Trägerflüssigkeit mit der demgegenüber sehr großen Menge an Jungbier vermischt wird, können die Dosiergenauigkeit und die Homogenität des Hopfenanteils innerhalb des Jungbiers zusätzlich unterstützt werden. Zudem ist dadurch das Einbringen des Hopfens in das Jungbier mittels herkömmlicher ventilgesteuerter Leitungsvorrichtungen ermöglicht.
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Gemäß einer Ausführungsform werden dem Jungbier 10 Gramm bis 500 Gramm Hopfenpulver pro Hektoliter Jungbier zugegeben.
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Das – noch ungehopfte (d.h. noch nicht mit Hopfen versetzte) oder bereits vorgehopfte – Jungbier kann z.B. mit dem Hopfen versetzt werden, indem ein Volumenstrom des Jungbieres (auch als „Jungbier-Volumenstrom“ bezeichnet) mit einem Volumenstrom der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit (auch als „Hopfendosage-Volumenstrom“ bezeichnet) vermischt wird.
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Indem (ungehopftes oder vorgehopftes) Jungbier zugeführt wird und mittels Zuführens der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit mit dem Hopfenpulver versetzt wird, kann eine homogene Verteilung des Hopfenpulvers innerhalb des Jungbieres gewährleistet werden. Dies kann zum Beispiel erreicht werden, indem der Volumenstrom des ungehopften oder vorgehopften Jungbieres proportional zu dem Volumenstrom der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit eingestellt wird (wobei z.B. sowohl der Volumenstrom des Jungbieres als auch der Volumenstrom der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit zeitlich konstant gehalten werden können).
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Das Vermischen des Jungbier-Volumenstroms mit dem Hopfendosage-Volumenstrom kann z. B. erfolgen, indem das (ungehopfte oder vorgehopfte) Jungbier in einer Jungbier-Leitung zugeführt wird und die mit dem Hopfenpulver versetzte Trägerflüssigkeit in einer in die Jungbier-Leitung mündenden Hopfendosage-Leitung zugeführt wird, wobei die Hopfendosierung mittels Einstellens des in die Jungbier-Leitung eintretenden Hopfendosage-Volumenstroms erfolgen kann.
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Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Vermahlen des hopfenhaltigen Ausgangsmaterials zu Hopfenpulver innerhalb eines Mahlbehälters erfolgt, das Hopfenpulver aus dem Mahlbehälter in einen Anrührbehälter verbracht und hier mittels eines Rührwerks mit der Trägerflüssigkeit zu dem Trägerflüssigkeit-Hopfen-Gemisch vermischt wird, und das Trägerflüssigkeit-Hopfen-Gemisch über eine Hopfendosage-Leitung in eine Jungbier führende Jungbier-Leitung eingebracht wird, wobei die Hopfendosage-Leitung mit ihrer Einlass-Öffnung in den Anrührbehälter und mit ihrer Auslass-Öffnung in die Jungbier-Leitung mündet, und wobei die Zugabe der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit zu dem Jungbier z.B. mengenproportional erfolgen kann. Das derart mit Hopfen versetzte Jungbier kann z.B. mittels der Jungbier-Leitung in einen Lagerbehälter (z.B. einen aus Edelstahltank) geleitet werden und hier zur Reifung gelagert werden.
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Indem das Hopfenpulver in einem separaten Anrührbehälter mit der Trägerflüssigkeit vermischt wird, kann das Anrühren unabhängig von dem Vermahlen gehalten werden. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, vor dem Einbringen des Hopfenpulvers in den Anrührbehälter mittels eines Filters unerwünschte Mahlnebenprodukte aus dem vermahlenen Mahlgut herauszufiltern und/oder mittels eines Partikelgrößenfilters (z.B. in Form eines oder mehrerer Siebe) die Partikelgrößenverteilung des weiterverwendeten vermahlenen Mahlguts gemäß einer vorgegebenen Soll-Partikelgrößenverteilung einzustellen.
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Gemäß einer Ausführungsform wird der Anrührbehälter während des Anrührens mit einem Inertgas, z.B. mit CO2 oder mit N2, beaufschlagt. Indem der Anrührbehälter mit einem inerten Gas beaufschlagt ist, kann eine Oxidation des Hopfens während des Anrührens zuverlässig verhindert werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegende Figur veranschaulicht, wobei gleiche oder ähnliche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen versehen sind; hierbei zeigt schematisch:
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1 eine Vorrichtung zum Einbringen von Hopfen gemäß einem Verfahren nach einer Ausführungsform.
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Die 1 veranschaulicht ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform zum Herstellen von Bier, wobei in 1 insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Versetzen eines ungehopften Jungbieres mit Hopfen veranschaulicht sind (als Alternative kann auch vorgesehen sein, ein bereits vorgehopftes Jungbier mit zusätzlichem Hopfen zu versetzen).
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Zunächst wird hopfenhaltiges Ausgangsmaterial 1 in Form von Hopfenpellets 1 bereitgestellt. Das hopfenhaltige Ausgangsmaterial 1 wird auf eine Temperatur von unter 0 °C gebracht und somit gefrostet, und danach im gefrosteten Zustand in einen Mahlbehälter einer Mahlvorrichtung 3 eingebracht.
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Mittels der Mahlvorrichtung 3 werden die Hopfenpellets 1 zu einem Hopfenpulver 5 vermahlen, wobei optional vorgesehen sein kann, das Mahlgut 1 auch während des Vermahlens in der Mahlvorrichtung 3 mittels einer dafür vorgesehenen Kühleinrichtung (nicht dargestellt) zu kühlen, z.B. zu frosten.
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Die Hopfenpellets 1 werden derart vermahlen, dass die Partikel des resultierenden Hopfenpulvers 5 einen Partikeldurchmesser von 2 mm oder kleiner aufweisen. Vorliegend ist als Beispiel der Mahlprozess derart eingestellt, dass das Hopfenpulver 5 aus Partikeln mit einem Mittelwert des Partikeldurchmessers von 0,74 mm und einer Standardabweichung des Partikeldurchmessers von 0,46 mm besteht.
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Das Hopfenpulver 5 wird via eine Förderleitung 7 über eine Filtereinrichtung 9 in einen Anrührbehälter 11 verbracht (in der 1 veranschaulicht durch den in Verbringungsrichtung gerichteten Pfeil 13). Das aus der Mahlvorrichtung 3 austretende Hopfenpulver 5 durchläuft somit zunächst die Filtereinrichtung 9, wobei die Filtereinrichtung 9 zum Herausfiltern von unerwünschten Mahlnebenprodukten (z.B. Abriebmaterial) ausgebildet ist und/oder zum partikelgrößenselektiven Herausfiltern von Hopfenpulver-Partikeln derart ausgebildet ist, dass der Durchmesser der Partikel des in den Anrührbehälter 11 eintretenden Hopfenpulvers innerhalb eines vorgegebenen Partikeldurchmesser-Intervalls liegt.
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In dem Anrührbehälter 11 wird das Hopfenpulver 5 mittels eines Rührwerks 15 mit einer Trägerflüssigkeit 16 zu einer hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit bzw. einem Trägeflüssigkeit-Hopfen-Gemisch vermischt, wobei vorliegend als Trägerflüssigkeit 16 ungehopftes Jungbier verwendet wird (es kann jedoch alternativ vorgesehen sein, ein bereits vorgehopftes Jungbier als Trägerflüssigkeit 16 zu verwenden). Der Anrührbehälter 11 ist mittels einer angedeuteten Inertgas-Zuführleitung 17 und einer Abluft-Abführleitung 18 mit einem Inertgas beaufschlagt, wobei das Inertgas vorliegend CO2 ist.
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Die hopfenhaltige Trägerflüssigkeit wird mittels einer Dosierpumpe 19 durch eine Hopfendosage-Leitung 21 hindurch geleitet, wobei der Volumenstrom 23 der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit (auch als Hopfendosage-Volumenstrom 23 bezeichnet) in der Figur durch den in Strömungsrichtung des Hopfendosage-Volumenstroms 23 weisenden Pfeil 23 veranschaulicht ist. Die Hopfendosage-Leitung 21 mündet mit ihrer Einlassöffnung in den Anrührbehälter 11 und mit ihrer Auslassöffnung in eine Jungbier-Leitung 25.
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Aus einem Vorratsbehälter 27 wird mittels einer Förderpumpe 29 ungehopftes (alternativ: vorgehopftes) Jungbier durch die Jungbier-Leitung 25 hindurch gepumpt, wobei der Volumenstrom 31 des Jungbieres (auch als Jungbier-Volumenstrom 31 bezeichnet) in der Figur durch den in Strömungsrichtung des Jungbier-Volumenstroms 31 weisenden Pfeil 31 veranschaulicht ist.
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Der Hopfendosage-Volumenstrom 23 ist mittels einer in die Hopfendosage-Leitung 21 eingebundenen ersten Volumenstrom-Einstelleinrichtung 33 einstellbar, der Jungbier-Volumenstrom 31 ist mittels einer in die Jungbier-Leitung 25 eingebundenen zweiten Volumenstrom-Einstelleinrichtung 35 einstellbar, wobei die Einstelleinrichtungen 33, 35 z.B. durch Dosierventile realisiert sein können.
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Indem die Hopfendosage-Leitung 21 in die Jungbier-Leitung 25 mündet, wird der Volumenstrom des Jungbieres 31 mit dem Volumenstrom des Trägerflüssigkeit-Hopfen-Gemischs 23 vermischt und somit das Jungbier 31 mit dem in dem Trägerflüssigkeit-Hopfen-Gemisch 23 enthaltenen Hopfenpulver versetzt.
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Mittels der Volumenstrom-Einstelleinrichtungen 33, 35 werden der Hopfendosage-Volumenstrom 23 und der Jungbier-Volumenstrom 31 proportional zueinander derart eingestellt, dass eine fest vorgegebene Menge zwischen 10 Gramm und 500 Gramm Hopfenpulver, vorliegend als Beispiel 35 Gramm Hopfenpulver, pro Hektoliter Jungbier eingebracht wird (d.h. die Hopfenpulver-Dosage wird auf einen festen Wert zwischen 10 g/hl und 500 g/hl eingestellt). Vorliegend sind als Beispiel sowohl der Hopfendosage-Volumenstrom 23 als auch der Jungbier-Volumenstrom 31 konstant gehalten.
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Das derart mit dem Hopfenpulver 5 versetzte Jungbier strömt entlang eines Endabschnitts 37 der Jungbier-Leitung 25 in einen Lagerbehälter bzw. Edelstahltank 39, wobei der Volumenstrom des mit der hopfenhaltigen Trägerflüssigkeit vermischten Jungbieres (d.h. der Volumenstrom des nunmehr gehopften, d.h. mit Hopfen versetzten, Jungbieres) in der Figur durch den in Strömungsrichtung dieses Volumenstroms weisenden Pfeil 41 veranschaulicht ist, und wird in dem Lagerbehälter 39 zur Reifung gelagert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- hopfenhaltiges Ausgangsmaterial / Hopfenpellets
- 3
- Mahlvorrichtung / Mahlbehälter
- 5
- Hopfenpulver
- 7
- Hopfenpulver-Förderleitung
- 9
- Filtereinrichtung
- 11
- Anrührbehälter
- 13
- Hopfenpulver-Umlagerung
- 15
- Rührwerk
- 16
- Trägerflüssigkeit / Jungbier
- 17
- Inertgas-Zuführleitung
- 18
- Abluft-Abführleitung
- 19
- Dosierpumpe
- 21
- Hopfendosage-Leitung
- 23
- Volumenstrom der mit dem Hopfenpulver vermischten Trägerflüssigkeit
- 25
- Jungbier-Leitung
- 27
- Jungbier-Vorratsbehälter
- 29
- Förderpumpe
- 31
- Volumenstrom des ungehopften/vorgehopften Jungbieres
- 33
- erste Volumenstrom-Einstelleinrichtung
- 35
- zweite Volumenstrom-Einstelleinrichtung
- 37
- Endabschnitt der Jungbier-Leitung
- 39
- Lagerbehälter / Aromatank
- 41
- Volumenstrom des gehopften Jungbieres
