DE2135938A1 - Verfahren zur herstellung von alkoholarmen bzw. alkoholfreien bieren - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung von alkoholarmen bzw. alkoholfreien Bieren" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von alkoholarmen bzw. alkoholfreien Bieren.
• FUr alkoholarme bzw. alkoholfreie Vollbiere besteht schon seit langem, vor allem von seiten der Kraftfahrer sowie von Personen, denen aus gesundheitlichen Gründen, wie bei Leberschaden etc.
• ärztlicherseits der Genuß von Alkohol weitgehend verboten ist, ein großes Interesse. Die Tatsache spiegelt sich in der Vielzahl der vorgeschlagenen Herstellungsverfahren ftir alkohol arme bzw. alkoholfreie Biere wieder. So wurde versucht, den Alkohol der Biere durch verschieden geartete Destillationsverfahren beispielsweise durch Verdampfung (gemäß der DT-OS 1 442 238 und der DT-AS 1 266 266) weitgehendst bzw. vollständig zu entfernen. Nach anderen Methoden stoppt man die Gärung durch Pasteurisation oder Entkeimung der angegorenen Biere ab. Auch wurden verschiedene Gärungserreger, wie der Saccharomycodes Ludwigii vorgeschlagen, der zwar Glukose, Fruktose und Saccharose, nicht aber die Maltose vergärt.
• Allen diesen Verfahren haften jedoch mehr oder minder große Mängel an.
• Die sogenannten Destillationsverfahren sind nur mit einem großen Aufwand an kostspieligen und umständlichen Apparaten durchzuführen und befriedigen durch die Anwendung von erhöhten Temperaturen, bei denen Umsetzungen der Geschmacks- und Aromaträger einhergehen bzw. Oxydationserscheinungen etc. auftreten, vor allem in geschmacklicher Hinsicht, nur wenig. Auch die Verfahren, die mit abgestoppter Gärung und wegen des gewünschten niedrigen Alkoholgehaltes mit niederen Stammwürzegehalten arbeiten müssen, führen zu Bieren, die unausgereift und vielfach leer schmecken.
• Versuche, den unfertigen Geschmack der nach den genannten Verfahren erhaltenen Biere mit Adsorptionsmitteln, wie Kieselsäuren, Bentoniten und Aktivkohle etc. zu beseitigen, hatten nicht den gewünschten Erfolg.
• Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, dem normal vergorenen Bier ein Wasser - Alkoholgemisch durch einen umgekehrten Osmose-Prozeß zu entziehen.
• Bekannt ist die Herstellung von reinem und hochreinem Wasser für die Industrie mit Hilfe der umgekehrten Osmose (DT-AS 1 517 915).
• Während der osmotische Druck der normalen Osmose bei den Medien Wasser / konzentrierte Salzlösung beispielsweise das Wasser durch eine semipermeable Membran in die konzentrierte Salzlösung eindringen läßt, wird bei der umgekehrten Osmose auf die konzentrierte Lösung ein Druck gesetzt, der über dem Osmose-Druck der Lösung liegt. Im Fall der vorliegenden Erfindung wird somit auf die Komponente Bier ein bestimmter Druck ausgeübt, der bei Einseiner geeigneten Membrane nur ein reines Alkohol-Wassergemisol aus dem Bier durch die Membrane hindurchdiffundieren läßt. Die Geschmacks- und Aromastoffe sowie die sonstigen Inhaltssto1rf etco der Biere bleiben somit vollkommen erhalten.
• Die umgekehrte Osmose * dabei bei einer Temperatur von etwa 0 0C einem Vordruck von etwa 2 - 5 atü, einem Systemdruck auf der * wird Bierseite von etwa 30 - 50 atü und einem Auslaufdruck von etwa 4 atü durchgeführt.
• Unter der großen Auswahl an Membranen haben sich für die Entalkoholisierung von Bier nach der umgekehrten Osmose die Zellulose-Acetat-Membrane sowie die Nylonmembrane als besonders geeignet erwiesen. Der Beständigkeitsbereich dieser Membrane liegt innerhalb von pH-Werten zwischen 2 - 8. Biere, deren pH-Werte sich bekanntlich innerhalb von pH 4 bis pH 5 bewegen, können daher mit diesen Membranen behandelt werden. Die Zellulose-Acetat-Membranen und Nylonmembranen geben auch dafür Gewähr, daß alle wichtigen Inhaltsstoffe eines Bieres, wie die verschiedenen Zuckerarten, Eiweisstoffe, Geschmacks- und Aromastoffe, Farbstoffe, Mineralsalze etc. praktisch vollkommen zurückgehalten werden und nur, wie gewünscht, ein Alkohol-Wassergemisch die Membranen passieren kann. Durch den Entzug dieser Alkohol-Wassermischung entsteht ein Bierkonzentrat, das durch Verdünnen mit Wasser oder noch besser durch Verschneiden mit einem normal vergorenen Einfachbier ( 2-5,5 % Stammwtirze) auf den gewünschten Alkoholgehalt und die ursprüngliche bzw. gewünschte Stammwürze eingestellt werden kann. Von ausschlaggebender Bedeutung ist der Umstand, daß in dem alkoholarmen Bier der Erfindung, abgesehen von dem verminderten Alkohol, alle Bestandteile eines Vollbieres ohne Veränderungen restlos erhalten bleiben. Da der Vorgang in einem geschlossenen System und einer Kohlensäureatmosphäre vor sich geht, ist eine unerwünschte und bierschädliche Sauerstoffaufnahme unmöglich.
• Der erforderliche Systemdruck kann durch Kolbenpumpen mit Windkesselbetrieb erzeugtwerden. Der Auslaufdruck soll 2 - 4 atü betragen und verhindert so eine Kohlensäure entbindung und Schaumentwicklung im Bier. Diese 3 Druckphasen in den angegebenen Größen haben sich für einen schonenden Alkoholentzug und für die Geschmacks- und Aromaerhaltung des behandelten Bieres ais besonders vorteilhaft erwiesen. Der angegebene Gegendruck, der im Fall der Erfindung auf der Bierseite lastet, bewirkt weiterhin, daß Schaumhaltigkeit und Kohlensäuregehalt weitgehendst erhalten bleiben. Geringe Kohlensäureverluste können durch Karbonisation nach dem Verschneiden leicht wieder behoben werden. Die Leistung einer Umkehr-Osmose-Anlage kann durch Einsatz einer erhöhten Anzahl von Membranen beliebig gesteigert werden. Damit wird dieses Verfahren gegenüber den Destillationsverfahren besonders wirtschaftlich, da mit dz größe der Anlage sich auch die Wirtschaftlichkeit steigern läßt. Die besondere Wirtschaftlichkeit der Umkehr-Osmose-Anlage ist auch durch den geringen Energiebedarf, den geringen Chemikalienbedarf zur Reinigung und Desinfektion sowie durch den geringen Aufwand an Wartungs- und Bedienungskosten bedingt.
• Der Prozess arbeitet kontinuierlich und kann vollautomatisch gesteuert werden. Die Alkoholentziehung aus dem Bier kann durch Hintereinanderschaltung von Membranen bis zum praktisch alkoholfreien Bier getrieben werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft auch bei hochvergorenen Diätbieren für Diabetiker anwenden, so daß auch solche Diabetiker, denen der Genuß aufgrund des hohen Alkoholgehaltes (ca. 5 Gew.-5') sonst untersagt wäre, dieses Bier trinken können.
• Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ferner auch ein geschmacklich einwandfreies alkoholarmes Vollbier ( 11 - 14 % Stammwürze) aus einem normal vergorenen Schankbier ( 7 - 8 % Stammwürze) herstellen, wobei dann keine Rückverdünnung bzw. kein Verschneiden des Bierkonzentrates erfolgt. In gleicher Weise kann auch ein alkoholarmes Schankbierbergestellt werden.
• Anwendungsbeispiel 1 Ein helles Vollbier mit 4,3 Gew.-96 Alkohol, einem Stammwiirzegehalt von 12,7 Gew.-5' und 5,0 g Kohlensäure im Liter wird bei einer Temperatur von +1 0C mit Kohlensäure in einer Umkehr-Osmose-Anlage auf einen Vordruck von 2,5 atü gebracht. Unter diesem Druck tritt das Bier in die Hochdruckpumpe ein, wo es unter den Systemdruck der Osmosezelle von 35 atü gesetzt wird. Durch die Zellulose-Acetat-Membranen wird dem Bier unter dem angegebenen Druck ein Alkohol-Wassergemisch von 3,8 Gew.-Sd entzogen. Die Anwendung eines Gegendruckes von 2 atü verhindert eine Schaumentwicklung und Kohlensäureverluste des entalkoholisierten Bieres beim Übergang in den Sammeldrucktank. Dem entalkoholisierten bier wird nunmehr die Wassermenge zugesetzt, die dem Ausgangsbier durch die Osmose entzogen wurde. Das resultierende alkoholarme Vollbier hat einen Alkohlgehalt von 2 Gew.-96. Der Kohlensäuregehalt wird durch Nachkarbonisation auf seinen ursprünglichen Gehalt von 5, g/Ltr. gebracht.
• Anwendungsbeispiel 2 Wie 1, wobei aber das entalkoholisierte Bier (Bierkonzentrat) nicht mit Wasser, sondern mit einem normal vergorenen Einfachbier von 2 - 5 % Stammwürze wieder auf die gewünschte Stärke, beispielsweise der eines Vollbieres, gebracht wird.
• - Paten tanspniche -

Claims (6)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von alkoholarmen bzw. alkoholfreien Bieren, dadurch gekennzeichnet, daß dem normal vergorenen Bier ein Wasser - Alkoholgemisch durch eine umgekehrte Osmose entzogen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die umgekehrte Osmose bei einer Temperatur von etwa OOC, einem Vordruck von etwa 2 - 5 atü, einen Systemdruck auf der Bierseite von etwa 30 - 50 atü und einem Auslaufdruck von etwa 4 atü durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umgekehrte Osmose mit einer Zellulose-Acetat-Membrane durchgeführt wird.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umgekehrte Osmose mit einer Nylonmembrane durchgeführt wird.
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bierkonzentrat Wasser zugesetzt wird.
6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bierkonzentrat normal verlorenes Sehankbier zugesetzt wird.