DE2052963C2

DE2052963C2 - Verfahren zur Herstellung eines Diätbieres

Info

Publication number: DE2052963C2
Application number: DE2052963A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: AG Fuer Brauerei Industrie Basel Schweiz
Current assignee: AG Fuer Brauerei Industrie Basel Schweiz
Priority date: 1970-10-07
Filing date: 1970-10-28
Publication date: 1978-06-22
Also published as: CS149562B2; NL7113578A; AU3421571A; GB1309338A; JPS5345398B1; CH570458A5; DK127791B; FR2109837A5; IT1049521B; DE2052963B1; CA952456A; ES394852A1; BR7106700D0; BE772884A; AT300698B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines alkoholreduzierten, kohlenhydrattind kalorienarmen Diätbiers unter Anwendung unterschiedlicher Temperaturen bei der Hauptgärung, Zugabe von üiastaselösung, Entfernung verbrauchter und Zugabe frische; Hefe und Abtreiben von Alkohol.

Die Tatsache, daß es mit Hilfe der aus Malz gewonnenen Grenzdextrinasen gelingt, die normalerweise unvergärbaren &■ 1,6-Gienzdextrine der Malzwürze in vergärbare Zucker umzuwandeln, hat man sich fiir die Herstellung hochvergorener Biere nutzbar gemacht. Es sind daher auch Verfahren bekannt, bei denen durch Zusatz enzymhaltiger Malzauszüge zur gärenden Würze ein weitgehend ztickerfreies Bier erhalten wird. Der Nachteil dieser Verfahren liegt unter anderem darin, daß bis zur Erzielung des gewünschten Vergärungsgrades häufig eine Dauer von mehreren Monaten bis /u einem halben Jahr erforderlich ist. Mitunter ist es sogar unmöglich, die letzten Reste der den Diabetiker belastenden Zucker annähernd vollsten-

dig zu vergären.

Die Ursache für den schleppenden Abbau der Dextrine bei den bisher bekannten Verfahren ist zunächst einmal in dem geringen Gehalt an Grenzdextrinasen im Malzauszug begründet. Infolge ihrer Temperaturempfindlichkeit werden sie schon beim Darren des Malzes weitgehend inaktiviert. Ein weiterer Teil wird durch die relativ hohen Temperaturen, die in der zur Gewinnung des Enzymauszugs hergestellten Maische herrschen, abgetötet. Die Einwirkung der dann noch vorhandenen Grenzdextrinasen auf die «-1,6-Grenzdextrine erfolgt schließlich bei Temperaturen, die weit unterhalb des Optimums dieser Enzyme liegen.

Als weiteres Hemmnis in den Bemühungen um den Abbau der Grenzdextrine hat sich der Alkoholgehalt der hochvergorenen Biere erwiesen. Es zeigte sich, daß der hohe Gehalt an Äthylalkohol vor allem im letzten Stadium der Gärung eine Hemmung der enzymatischen Hydrolyse verursacht. Möglicherweise tritt auch der Amylalkohol, der 9mal stärker toxisch wirkt als der Äthylalkohol und in den hochvergorenen Bieren in weit größeren Mengen als in normalen Bieren vorhanden ist, als Gärungsinhibitor auf.

Der hohe Alkoholgehalt der für Diabetiker bestimmten Spczialbiere ist aber auch noch aus einem anderen Grunde unerwünscht. Die Leber des in der Regel übergewichtigen Diabetikers ist empfindlicher als die gesunder Menschen, und deshalb sollte nach Ansicht vieler Mediziner der Alkoholgehalt des für diese Menschen bestimmten Bieres nicht höher als der normaler Biere sein. Eine Verdünnung dieses Bieres mit einem niedrigprozentigen, wie es zur Verminderung des Alkoholgehaltes bei mehreren Verfahren durchgeführt wird, ist wegen der geringen Vollmundigkeit der hochvergorenen Biere nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kohlcnhydratarmes, alkoholreduziertes und kalorienarmes Diätbier ohne Beeinträchtigung der übrigen Qualitätsmerkmale des Bieres, insbesondere dessen Geschmack und Bekömmlichkeit, in einem verkürzten und für jeden Sud technologisch störungsfrei beherrschbaren Verfahren herzustellen. Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Erfindung besteht bei einem Verfahren der eingangs geschilderten Art darin, daß erfindungsgemäß in einer ersten Phase der Gärung die einen wirklichen Stammwürzegehalt von 11 bis 14% oder entsprechend einem Starkbier von Ib bis 20% aufweisende Würze bei 4 bis 8°C zunächst nur bis zu einem scheinbaren Vergärungsgrad von 40 bis 70% Extrakt teilvergoren wird, danach die Gärung unterbrochen wird, daraufhin das |ungbier bis zu einer Herabsetzung des Alkoholgehaltes auf etwa 1 Gew.-% gekocht wird und daß in einer anschließenden zweiten Phase der Gärung endvergoren wird, indem eine Temperatur zwischen 12 und 20°C eingestellt und eine einen erhöhten Gehalt an Grenzdextrinasen aufweisende Diastasulösung zugesetzt wird, und daß nach Beendigung der zweiten Gärphase das Jungbier gekühlt und zur Ausfällung der Trübungsstoffe kurze Zeit gelagert wird.

Wie sich aus der nachstehenden Verjrleichsanalyse eines nach der genannten Technik hergestellten Diätbieres mit einem kurz vor dem Prioritätstag allgemein bekannten Diätbier ergibt, zeichnet sich das erfiiuiungsgeniäßc Diätbier durch einen wesentlich geringeren Gehalt an Alkohol, Fuselölen und Kalorien aus. Die übrigen Quuliiätsmerkmalc sind dagegen in etwa gleichwertig.

Vergleichüanaiyse

Nach Patent	Altes Diät
anspruch 1	bier
hergestelltes
Diätbier

¹J Stammwurzegehalt,	8,82	11,2
scheinbarer, %
') Stammwürzegehalt.	11,2	11,2
wirklicher, %
²) Extrakt, scheinbarer, %	0,35
Extrakt, wirklicher, %	2,00
Vergärungsgrad,	98	102
scheinbarer, %
Alkohol. %	3,45	4,7
Eiweiß, %	0,40	0,4
Farbe, EBC	7,0	7.0
Bitterstoffe, EBC mg/1	?A	24
³) Amylalkohol, mg/1	ib	54
Isobutanol, mg/1	5	7
Acetaldehyd, mg/1	3	3
Äthylacetat, mg/1	12	20
Isoamylacetat, mg/1	0,6	0.7
Diacetyl, mg/1	0,05	0,05
vergärbarer Zucker, %	0.05	0,1
Dextrine, %	0,46	0,5
⁴) Den Diabetiker be	0,51	0,6
lastende Zucker, %
Pentosen, geschätzt, %	etwa 0,25	etwa 0,25
⁵I Kalorien dto 100 e Bier	29	38

die Gärung unterbrochen. Die leilvergorene Würze wird in die Würzpfanne gepumpt und 40 bis 50 Minuten, vorzugsweise 45 Minuten, gekocht. Dabei werden etwa 1,5% von den vorhandenen etwa 2.5% Äthylalkohol abgetrieben, so daß der Äthylalkohol im fertigen Bier trotz hoher Vergärung nur etwa dem eines normalen Bieres entspricht. Gleichzeitig wird annähernd die gesamte Menge der im Bier enthaltenen höheren aliphatischen Alkohole (Fuselöle) ausgetrieben, so daß endvergorenen Bier nur etwa 50% dieser normalere vorhandenen Stoffmengen enthalten sind und

Der Stammwürzegehall des neuen Diätbieres ist rechnerisch um etwa 2% geringer als der des alten Diätbicrcs, weil 1,25% Alkohol ausgetrieben wurden.
Der wirkliche Slammwürzegehalt, wie er vor der Vergärung vorlag, ist bei beiden Bieren gleich.
Durch den Alkoholentzug erhöht iich der scheinbare F.xtrakt, weil der auf den Alkohol zurückzuführende Auftrieb vermindert worden ist. Der scheinbare Kxtrakl des neuen Diätbieres ist deshalb um etwa 0,55% höher als der des alten Bieres.

Der Gehall an Fuselölen (Amylalkohole) ist trotz der höheren Gärtemperaturen im neuen Diätbier um etwa ein Drittel geringer als im alten.

Der Gehalt an den Diabetiker belastenden Zucker ist bei beiden Bieren praktisch gleich.

Der Kaloriengehalt des neuen Diätbieres ist durch die Verminderung des Alkoholgehaltes um etwa 24% gesenkt worden.

Bei de— erfindungsgemäßen Verfahren ist den eingang, geschilderten Erkenntnissen Rechnung getragen. Es sieht zunächst eine Aktivierung der Grenzdextrinasen durch die Anwendung extremer Gärungstemperaturen vor. Ds diese Maßnahme, besonders bei der Vergärung in offenen Gefäßen, mit unerwünschten Geschmacksveränderungcn verbunden ist, andererseits die hohen Temperaturen nur zum Abbau der Grenzdextrine gebraucht werden, wird der Gärprozeß in zwei Phasen vorgenommen.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Diätbieres geht man zweckmäßig von einem hellen Malz aus, das in üblicher Weise bei der optimalen Maltoscbildungstcmperatur gemaischt wird. Nach der Kochung der Würze mit Hopfen wird abgeläutert und gekühlt. Die gekühlte Würze wird in einer ersten Phase der Hauptgärung zwischen 4 und 8"C auf einen scheinbaren Veigärungsgrad von 40 bis 70% Extrakt vergoren, wofür im

UII^LIIILIIILII L· \J\7i J ItI^U IJtT I ILf I l£ I WUIUUII. IVdIItIUtI VVIIU

j^sd^mit die Bekömmlichkeit des Bieres sehr wesentlich Vbessert worden ist. Die Kochung des Bieres bringt noch andere Vorteile. Es werden nämlich die in der

ii Regel erst während der Lagerung und Reifung ausgewaschenen schwefelhaltigen Stoffe sowie das Diacetyl und Acetoin annähernd völlig ausgetrieben, während die Esterbildung gefördert wird. Dadurch wird es möglich, auch die Lagerdauer des Bieres, die der

in physikalischen bzw. biochemischen Entfernung dieser Stoffe und der Esterbildung dient, sehr wesentlich zu reduzieren. Die Kochung wird in der Regel unter barometrischem Druck vorgenommen und währt dann etwa 45 Minuten.

Es ist aber auch möglic!¹, die Alkohole unter erhöhtem oder verringertem Druck abzutreiben; dann wird die Kochzeit entsprechend verkürzt oder verlängert. Auch in diesen Fällen stellen sich die vorteilhaften Wirkungen der erfindungsgemäßen Zwischenkochung ein. Nach

so Beendigung der Kochung wird das 'eilvergorene Bier gekühlt und von den entstandenen Ausscheidungen abfiltriert.

In der sich anschließenden zweiten Phase der Hauptgärung stellt man bei einer Temperatur zwischen

Γ; 12 und 1 5°C mit frischer Hefe an. Die im teilvergorenen lungbier noch vorhandene Maltose führt dabei zu einer raschen Angärung. Nach etwa 12 Stunden pumpt man von dem ausgeschiedenen Sediment ab und setzt eine an Grenzdextrinasen besonders reiche Diastasclösung,

d. h. einen in besonderer Weise hergestellten Malzauszug, in Mengen von 3 bis 7% hinzu. Danach läßt man zwischen 12 und 20⁰C weitere 7 bis 10 Tage zur Vervollständigung der Gärung stehen.

Die gemäß der Erfindung einen erhöhten Gehalt an Grenzdexlrinasen aufweisende Diastaselösung wird hergestellt, indem man Schrot aus hellem Malz mit Wasser von 45°C mischt und die daraus entstandene Maische 30 Minuten rührt. In diesem Temperaturbereich wird eine optimale Menge von Grenzdextrinasen

ίο gewonnen, während die Gefahr einer bakteriellen Infektion weitgehend ausgeschaltet ist. Nach einer Maischdauer von 30 Minuten wird das Rührwerk ausgeschaltet, und das Maischwassergemisch bleibt noch etwa 30 Minuten zur Klärung stehen. Der

η übersiehende und geklärte Malzauszug wird dem in der zweiten Gärphase stehenden lungbier zugeführt.

Nach Beendigung der zweiten Gärphase wird das Jungbier gekühlt, zur Abtrennung der Hefe in einen Lagertank gepumpt, wo es noch etwa 1 bis 2 Wochen

mi zur Ausfällung der Trübungsstoffe gelagert wird. Die Gcsamtherstellungsdauer des erfindungsgemäßen Diätbieres beträgl somit etwa 4 bis 5 Wochen.

Das beschriebene Verfahren bringt den weiteren Vorteil, die Hopfenkoehung auf zwei Phasen zu

h-, verteilen. Die Hälfte der Uopfciigahc wird tier Würze zugesetzt und beim pH der Würze von etwa 5.^r> gekocht. Die andere Hälfte wird dem lungbier zugesetzt und beim ptl des iuriRbieres wahrend ties Aikohii

gekocht. Das pH des Jungbieres liegt bei etwa 4,7. Es ist bekannt, daß die Feinheit der Hopfenbittere irit abnehmendem Koch-pH zunimmt und die Gesehmacksstabiiität der bei diesem pH mit Hopfen gekochten Biere beträchtlich verbessert wird. Solche Koch-pH-Werte sind im normalen Produktionsprozeß nicht zu erreichen.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß nach dem Kochen eir es bis zu einem scheinbaren Vergärungsgrad von 75 bis 85%, vorzugsweise 80%, vergorenen Schlauchbieres diesem neben der mit Grenzdextrinasen angereicherten Diastaselösung zur weiteren Vergärung auf 50 bis 150, vorzugsweise 100 Volumprozent der gleichen Ausgangswürze zugesetzt werden.

Bei der Durchführung des Verfahrens ist es nicht notwendig, von einer Würze mit einem normalen Extrakigehalt von 11 bis 14% auszugehen. Es können auch euraktreichere Würzen, wie sie für die Herstellung von Starkbieren verwendet werden und die 16 bis 20% Extrakt aufweisen, eingesetzt werden, für die das Mai/, bei niedrigen oder hohen Temperaturen gedarrt worden ist.

Aus der deutschen Patentschrift b 34 603 isi bekannt, bei der Herstellung eines Diätbieres die Hauptgärung in zwei Phasen mit unterschiedlichen Temperaturen durchzuführen. Nach diesem Verfahren wird indessen in der zweiten Phase ein anderer Hefestanm als in der ersten Phase, der auch Dextrine vergärt, eingesetzt, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in beiden Phasen mit dem gleichen Hefestamm vergoren und die in der ersten Phase verwendete und durch die Alkoholverkochung mehr oder weniger autolysierte 1 lcfe durch frische Hefe ersetzt wird.

Aus der deutschen Palentschrift 6 47 851 ist des weiteren bekanntgeworden, dem Bier in irgendeinem Stadium seiner Herstellung, unter anderem des Gärprozesses, neue Diastaselösung zuzugeben. Abgesehen davon, daß diese Patentschrift nicht lehrt, dabei in der ersten Phase mit einer anderen Temperatur zu vergären als in der /weiten Phase und dabei in der ersten Phase noch einen gewissen Gehalt an Extraktmaltose beizubehalten, um in der zweiten Phase eine schnellere Angärung zu erreichen, wird nach der Erfindung dem teilvergorenen Jungbier eine an Grenzdextrinasen besonders angereicherte Diastaselösung zugesetzt.

Auch ist bekannt, Bierkonzentrale durch Eindampfen des fertig ausgegorenen Bieres herzustellen (deutsche Auslegeschrift 14 42 237 vom 11.12.1968). Im Gegensatz zu diesem Verfahren wird gemäß der Erfindung die Hauptgärung unterbrochen und der Alkoholgehalt des teilvergorenen Jungbieres vermindert.

Die Erfindung wird an Hand der Ausführungsbeispic-Ie näher erläutert.

Beispiel 1

A. Es wird ein helles Malz bei der optimalen Malioscbildungstemperatur von 62 bis 65"C gemaischt. Nach dem Läutern wird mit 50% der vorgesehenen Gesamthopfengabe 45 Minuten gekocht. Die Würze wird mit einem Extraktgehalt von 11,5% abgezogen und gekühlt.

B. Die gekühlte Würze wird im Gärtunk mit 0,5 Liter Hefe je Hektoliter bei 5"C angestellt und bei nuiMinal 8"C" bis /.u einem scheinbaren Vcrgärungs-

grad von etwa 55% vergoren. Dieser Vergärungsgrad ist nach etwa 3 bis 4 Tagen erreicht und entspricht einem scheinbaren Resiextrakt von etwa 5,1%. Daraus errechnet sich, daß etwa 5,2% wirklicher Extrakt vergoren worden sind, was einem Alkoholgehalt im Jungbier (IA) von etwa 2,5% entspricht. Das Bier (IA) wird in die Sudpfanne gepumpt und 45 Minuten mit den restlichen 50% der Gesamthopfengabe offen gekocht. Dabei wird der Alkoholgehalt auf etwa 1,0% gesenkt. Danach wird die verdunstete Flüssigkeit durch Wasser ersetzt und dann wird abgekühlt.

C. Das teilweise vergorene und entalkoholisierte Bier (IA) wird filtriert und mit 1 Liter Hefe je Hektoliter angestellt. Nach Einsetzen der Gärung nach etwa 12 Stunden wird vom Sediment abgezogen, und es werden dem Bier etwa 6% Malzauszug, der an Grenzdextrinasen nach der oben beschriebenen Methode angereichert worden ist, zugesetzt. Die Gärung wird im Bereich von !2 bis 20'C fortgeführt und ist nach 7 Tagen beendet. Der scheinbare Restextrakt liegt bei etwa 0,3%.

D. Das vergorene Bier (IB) wird gekühlt, von der Hefe abgepumpt und 12 Tage gelagert. Nach Abtrennung der Trübungsstoffe ist das Bier reif für den Verbrauch.

Beispiel 2

A. Wie im Beispiel 1 beschrieben, wird nach A eine Würze hergestellt mit einem Extraktgehalt von 11,5% und einem pH von 5,4.

B. Die gekühlte Würze wird bei 5°C mit 0,5 Liter Hefe je Hektoliter angestellt und bei maximal 8'C vergoren. Nach 7 bis 8 Tagen ist ein scheinbarer Vergärungsgrad von 80% erreicht und damit die erste Gärphase beendet. Das gewonnene |ungbier (HA) besitzt einen Alkoholgehalt von etwa 3,8%. Es wird in die Sudpfanne gepumpt, mit weiteren 50% der Gesamthopfengabe versetzt und 45 Minuten beim pH des Jungbieres (pH 4,5) zur teilweisen Verflüchtigung des Alkohols gekocht. Danach wird die verdunstete Flüssigkeit mit Wasser aufgefüllt, und dann wird abgekühlt.

C. Das gegorene und teilweise entalkoholisierte Jungbier (HA) der ersten Gärphase wird mit dem gleichen Volumen einer I l,5%igen Würze versetzt. Die Würze ist nach Beispiel 2A hergestellt worden. Die Hopfenkochdauer mit 100% der Gesamtgabe beträgt allerdings 90 Minuten.

Das Gemisch aus Jungbier und Würze wird bei 12°C mit 1 Liter Hefe je Hektoliter angestellt und 12 Stunden stehengelassen. Danach wird vom Sediment abgepumpt, und es werden 5% Malzauszug mit erhöhtem Gehall an Grenzdextrinasen zugegeben. Die Gärtemperatur wird 9 Tage zwischen 12 und 20⁰C gciuiicn: danach ist die Garung beendet. Das vergorene Bier (HB) enthält 3,6% Alkohol und einen scheinbaren Extraktgehalt von etwa 0,3%.

D. Das Bier wird nach der Kühlung von der Hefe abgetrennt und noch 13 Tage wie gewöhnlich gelagert. Die dabei entstandenen Trübungsstoffe werden abfillriert. Danach isi das Diätbier zur Abfüllung bereit.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines kohlenhydratarmen, alkoholreduzierten und kalorienarmen Diätbiers unter Anwendung unterschiedlicher Temperaturen bei der Gärung, Zugabe von Diastaselösung, Entfernung verbrauchter und Zugabe frischer Hefe und Abtreiben von Alkohol, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Phase der Gärung die einen wirklichen Stammwürzegehalt von 11 bis 14% oder entsprechend einem Starkbier von 16 bis 20% aufweisende Würze bei 4 bis 8° C zunächst nur bis zu einem scheinbaren Vergärungsgrad von 40 bis 70% Extrakt teilvergoren wird, danach die Gärung unterbrochen wird, daraufhin das Jungbier bis zu einer Herabsetzung des Alkoholgehaltes auf etwa 1 Gew.-% gekocht wird und daß in einer anschließenden zweiten Phase der Gärung endvergoren wird, indem eine Temperatur zwischen 12 und 20⁰C eingestellt und eine einen erhöhten Gehalt an Grenzdextrinssen aufweisende Diastaselösung zugesetzt wird, und daß nach Beendigung der zweiten Gärphase das Jungbier gekühlt und zur Ausfällung der Trübungsstoffe kurze Zeit gelagert wird.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Phase der Gärung über 2 bis 5 Tage und in der zweiten Phase über 7 bis 10 Tage vergoren wird.

i. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa die Hälfte der gesamten Hopfengabe dem Bier beim Verkochen des Alkohols zugibt.

4. Abänderung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Kochen eines bis zu einem scheinbaren Vergärungsgrad von 75 bis 85%, vorzugsweise 80%, vergorenen Bieres diesem neben der mit Grenzdextrinasen angereicherten Diastaselösung zur weiteren Vergärung noch 50 bis 150, vorzugsweise 100 Volumenprozente der gleichen Ausgangswürze zugesetzt werden.