DE2323094A1 - Verfahren zur herstellung von alkoholreduziertem bier - Google Patents

Verfahren zur herstellung von alkoholreduziertem bier

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    • C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
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Description

HERBERTSTRASSE 22 /j. # Wia.± 1973
"Löwenbräu" München, 8 München 2, Nymphenburger Strasse,
"Verfahren zur Herstellung "von alkoholreduziertem Bier"
Ss ist bereits bekannt, daß alkoholreduziertes Bier mittels des umgekehrten Osmose-Verfahrens durch Entzug eines Alkohol/ V/assergemisches auf zweierlei Weise hergestellt werden kann.
1. Das Bier wird mit Wasser verdünnt, dann ein Alkohol/Wassergemisch entzogen, so daß wiederum ein Bier mit dem Extraktgehalt des Ausgangsbieres entsteht.
2. Dem Bier wird ein Alkohol/Wassergemisch entzogen und dann zur Rückverdünnung auf den ursprünglichen Extraktgehalt mit "iiasser versetzt.
Bei beiden Verfahren ist es also notwendig, dem Bier Wasser zuzusetzen.
Die Erfindung besteht nun darin, einem fertig vergorenem und ausgereiftem Bier oder Jungbier, Wasser besonderer Art und Kennzeichnung zuzufügen, um es dann dem bereits bekanntem umgekehrten Osmose-Verfahren zum Zwecke der Herstellung von alkohol reduziertein Bier zu unterziehen.
iJie Erfindung besteht weiterhin darin, dai3 einem Bier, welchem
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Bankkonto: W. Meissner, Berliner Bank AG, Berlin-Halensee Kurfürstendamm 130, Konto-Nr. 36 95716 000
Postscheckkonto:
W. Meissner, Berlin West 122 82-109
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durch das umgekehrte Osmose-Verfahren ein Alkohol/Wassergemisch zum Zwecke der Herstellung eines alkoholreduzierten Bieres entzogen wurde, zur Rückverdünnung Wasser besonderer Art und Kennzeichnung zu verwenden.
Für den Geschmack und Geruch eines fertigen Bieres ist die Gesamtheit der Bierinhaltsstoffe maßgebend. Antrunk, Rezenz und Nachtrunk sind nicht nur die Funktion bestimmter einzelner Bierinhaltsstoffe, sondern erklären sich aus dem Zusammenwirken und der gegenseitigen Beeinflussung verschiedener Substanzen. Je nach dem Verhältnis einzelner Substanzen im Bierextrakt zueinander, wie Eiweißstoffe, Dextrine, Gummikörper, Gerbstoffe, Bitterstoffe u.a. kann der Antrunk eines Bieres als vollmundig weich oder vollmundig breit empfunden werden. Die Rezenz eines Bieres hängt in starkem Maße vom pH-Wert ab, ebenfalls der Nachtrunk, der überwiegend durch seine Bittere charakterisiert ist, wobei der Einfluß von Mineralstoffen auch eine Rolle spielt. Der Gesamteindruck des Bieres ist dann abgerundet, wenn die einzelnen Geschmacksbildner miteinander harmonieren und ineinander übergehen. Der Zusatz oder die Herausnahme von Bierinhaltsstoffen kann diese Harmonie stören mit der Folge einer Qualitätsverminderung des Bieres.
Erfindungsgemäß wird deshalb dem Bier beim ümgekehrten-Osmose-Verfahren Wasser definierten pH-Wertes und Salzionen-Konzentration zugesetzt.
Im Falle der Anwendung von ungeeignetem Wasser kann sich in der Folge der pH-Wert des Bieres entscheidend ändern. Dies führt zu Verschiebungen in der Dissoziation von Aromastoffen und damit zu einer Veränderung in ihrer organoleptisehen Art und Intensität, z.B. ist bei höherem pH-Wert das Acetoin stärker dissoziiert und deswegen geschmacksaktiver. Diese Tatsache gilt besonders für Bierinhaltsstoffe mit folgenden funktioneilen Gruppen: Hydroxyl-, Carbonyl-, Carboxyl- und Sulfhydrylgruppen. Dazu gehören auch die meisten Bitterstoffe. Ein Bier mit mildem blumigen Aroma und einem pH-V/ert von 4,5 kann durch eine Erhöhung desselben infolge einer
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Begünstigung der Dissoziation einen starken, derben und nachhängenden Geschmack erhalten.
Eine Beeinflussung durch bestimmte Salzionen kann ebenfalls nachteilig sein. Hagnesiumcarbonat macht das Bier unfein und grob in Ί(-}Τ Bittere, ein hoher Gehalt an Natriumsulfat oder Magnesium-.r.uli'H" kann ebenfalls einen unedlen und rauhen Bittergeschmack hervorrufen. Calciumchlorid, Natriumchlorid und Calciumsulfat Irinnen die Vollmundigkeit erhöhen. Andererseits führt eine übermäßige Erhöhung des Bieres an Calcium-lonen zu Oxalattrübungen.
Für den Geschmack des Bieres, die Schaumbildung und die Schaumhaltigiceit, die chemisch-physikalische Stabilität sind Eiweißstoffe von hervorragender Bedeutung. Eine Verschiebung der Wasserstoffionenkonzentration führt durch Erreichen des Isoelektrischen Punktes verschiedener Eiweißfraktionen zu Ausfällungen und zu einer Trübung des Bieres- Der gleiche Effekt wird durch Erhöhung der Salzionenkonzentration des Bieres erreicht, insbesondere mittels Magnesiumsulfat und Aluminiumsulfat durch eine Dehydratisierung von Proteinen. Die Konsequenz daraus ist, daß die Vollmundigkeit des Bieres leidet, die Bittere weniger ausgeglichen und aufdringlich wird, die Schaumbildung als auch die Haltbarkeit sich durch Störung des kolloidalen Gefüges wesentlich verringert.
Zur Erhaltung der Bierqualität ist es notwendig, bei Herstellung von ai iioholreduziertem Bier aus Jungbier bzw. vollausgereiftem und vergorenem Bier bei dem umgekehrtem Osmose-Verfahren speziell aufbereitete bzw. bestimmte natürliche v/ässer ohne Veränderung zu verwenden. Es ist ein Wasser mit einem pH-Wert einzusetzen, welches gewährleistet, daß der pH-Wert des Ausgangsbieres, z.B. 4,5, dem alkoholreduziertem Bier erhalten bleibt. Bei salzhaltigen Wässern IU3 deshalb der pH-Wert mit einer Säure, z.B. Schwefelsäure oder Milchsäure, dem Zusatz von Gips oder Calciumchlorid eingestellt iverden. Ein durch MiIchsäurebakterien biologisch gesäuertes Wasser kann ebenfalls, angewandt werden. Münchner Leitungswasser (Gesamthärte ca. 16° dB) kann mittels Einsatz eines schwachsaurem bzw.
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starksaurem Kationenaustauschers durch den Entzug der die Karbonathärte bedingenden Calcium- und Magnesiumionen bzw. sämtlicher Kautionen und ggf. anschließender Behandlung durch einen Kohlensäurerieselentgaser auf den gewünschten pH-Wert gebracht werden. Dieses Verfahren wird bereits zur Herstellung von weichen Brauwässern durchgeführt. Ohne weitere Bearbeitung können saure natürliche Mineralwässer verwendet werden unter der Voraussetzung, daß ihre Wasserstoffionenkonzentration gleich oder ähnlich dem des Bieres ist.
Des weiteren können praktisch vollkommen entmineralisierte Wässer, die durch Destillation, Ionenaustauschverfahren oder durch das bekannte umgekehrte Osmose-Verfahren gewonnen werden, zum Einsatz gelangen. In diesem Falle erübrigt sich eine Korrektur des pH-Wertes, da eine Beeinflussung des Bier pH-Wertes durch Salze des Wassers" nicht erfolgt.
Die Salze der eingesetzten Wasser werden zum größten Teil aufgrund der Verdünnung vor bzw. nach der umgekehrten Osmose zur Bierinhaltsstoffen. Die optimalsten Ergebnisse sind deshalb bei entionisierten Wässern zu erhalten, bzw. bei weichen Wässern deren Gesamthärte unter 8 deutschen Härtegraden liegt.
Ein weiterer Erfindungsgedanke besteht darin, dem bei dem umgekeftrlen Osmose-Verfahren anfallenden Alkohol/Wassergenri sch aen Alkohol teilweise oder ganz zu entziehen und das anfallende Wasser dem Bier vor der umgekehrten Osmose zur Verdünnung bzw. nach der umgekehrten Osmose zur Rückverdünnung zuzusetzen.
Das Alkohol/Wassergemisch wird durch das bekannte Verfahren der Destillation entalkoholisiert. Dabei fällt praktisch reiner Alkohol an, das Azeotrop mit Wasser siedet.bei 73,17°C (Normaldruck) und enthält 96 % Alkohol. Bei dem Verfahren der Vakuumdestillation kann das gleiche Ergebnis bei niedriger und damit schonender Temperatur erreicht werden. Eine weitgehende Entalkoholisierung kann auch wiederum durch das umgekehrte Osmose-Verfahren erreicht werden.
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Hierbei sind spezielle Membranen notwendig, z.B. hergestellt aus hydrolysiertem Polyvinylacetat, in dem 98 % der Acetylgruppen durch Hydrolyse entfernt worden sind (Auslegeschrift 1 216 246). Dabei diffundiert praktisch reines Wasser durch die Membran, nahezu reiner Alkohol wird abgeschieden.
Das Verfahren hat insgesamt folgende Vorteile:
1. Das Verfahren kann vollkommen kontinuierlich arbeiten.
2. Ein Fremdwasserzusatz zum Bier ist nicht notwendig.
3. Es wird96 %iger Alkohol gewonnen.
4. Niedermolekulare Bestandteile, welche ggf. in das Alkohol/ Wassergemisch gelangten, werden dem Bier zwangsläufig weitestgehend wieder rückgeführt.
Dieses Verfahren stellt damit optimale Bedingungen für die Herstellung von qualitativ hochwertigem alkoholreduziertem Bier her. Das bekannte Verfahren der direkten Destillation von fertig vergorenem Bier ist der Erfindung insbesondere bezüglich der Qualität des alkoholreduzierten Bieres unterlegen. Durch die Anwendung von erhöhten Temperaturen werden wichtige Geschmacks- und Aromaträger umgesetzt und nachteilig beeinflußt. Wichtige Eiweißstoffe, welche für die Schaumbildung, die Haltbarkeit und besonders für den in geschmacklicher Hinsicht abgerundeten Gesamteindruck wesentlich mitverantwortlich sind, werden zum Teil ausgefällt und gehen somit dem Bier verlustig.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird durch das umgekehrte Osmose-Verfahren erst dem Bier bei Temperaturen von 0 - 5° C ein Alkohol/ Wassergemisch entzogen und dieses anschließend zur Rückgewinnung des Wassers destilliert oder einem speziellen umgekehrten Osmose-Verfahren unterzogen. Befinden sich in besonderen Fällen in dem Alkohol/Wassergemisch Spuren von niedermolekularen Bierinhaltsstoffen (Molekulargewicht bisjca. 200) wie Mineralstoffe, Aminosäuren usw., so ist der Temperatureinfluß unwesentlich. Ganz im Gegensatz dazu ist bei der direkten Destillation eines Bieres der Temperatureinfluß auf hochmolekulare Eiweißstoffe (Molekulargewicht
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bis ca. 100.000), hochmolekulare Dextrine usw. von ganz entscheidender Bedeutung.
Anwendungsbeispiel 1
Vollbier mit einem Alkoholgehalt von 4 Gew.-% und einem Extraktgehalt von 4,4 Gew.$ wird der umgekehrten Osmose derart unterzogen, daß einerseits ein Bier mit 4 Gew.-% Alkohol und 8,8 Gew.-% Extrakt, andererseits ein Alkohol/Wassergemisch mit 4 Gew.-% Alkohol zu gleichen Volumina hergestellt wird. Dem Alkohol/Wassergemisch wird nun durch Destillation 96 %iger Alkohol entzogen und das anfallende Wasser dem durch die umgekehrte Osmose gewonnenen Bier zur Rückverdünnung zugesetzt. In der Folge wurde damit ein alkoholreduziertes Bier mit 2 Gew.-% Alkohol und 4,4 Gew.-% Extrakt hergestellt (s. Schema: Abb. 1).
Anwendungsbeispiel 2
Wie Anwendungsbeispiel 1, jedoch wird das durch Destillation gewonnene Wasser dem ursprünglichen Ausgangsbier zugesetzt. In der ersten Phase fällt also ein Alkohol/Wassergemisch mit 4 Gew.-% Alkohol an, durch die sofortige Verdünnung des Ausgangsbieres sinkt dann der Alkoholgehalt spontan auf 2 Gew.-% und bleibt konstant. Insgesamt wird somit wieder ein alkoholreduziertes Bier mit einem Alkoholgehalt von 2 Gew.-% und einem Extraktgehalt von 4,4 Gew.-% hergestellt (Schema: Abbildung 2).
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- Patentansprüche - 7 -

Claims (19)

Patentansprüche;
1. Verfahren zur Herstellung von alkoholreduziertem Bier des umgekehrten Osmose-Verfahren, wobei ein Wasserzusatz nach dem Entzug eines Alkohol/Wassergemisches oder vor dem zug eines solchen durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser definierten pH-Wertes und Salzionen-Konzentration zugesetzt wird, wobei der definierte pH-Wert so bemessen wird, daß der pH-Wert des Ausgangspunktes dem alkoholreduzierten Bier mit einer Toleranz von 1,0 pH-Einheiten erhalten bleibt.
2. Verfahren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Säure gesäuertes Wasser verwendet wird.
3. VerfaliVfefiPnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels saurer^Salsfe gesäuertes Wasser verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Milchsäure biologisch gesäuertes Wasser zugesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines schwachsaur'= Kationenaustauscher aufbereitetes Wasser verwendet wird.
6. Yerfahren nach* Anspruch:. 1, dactarefa gekennzeichnet* cEaB mLtrteis: eines stark saurem Kationenaustauscher aufbereitetes Wasser verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entmineralisiertes Wasser verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Destillation gewonnenes Wasser verwendet wird,:
9. Verfahren nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Ionenaustausehverfahren gewonnenes entmineralisiertes Wasser eingesetzt wird.
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10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß natürliches Mineralwasser verwendet wird.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 "bis 5 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamthärte des Wassers nicht über 8 deutschen Härtegraden liegt.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch das umgekehrte Osmose-Verfahren gewonnenes Wasser eingesetzt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem bei der Herstellung von alkoholreduziertem Bier durch umgekehrte Osmose anfallenden Alkohol/Wassergemisch der Alkohol entzogen wird und das verbleibende Wasser zur Verdünnung des Originalbieres vor der umgekehrten Osmose oder zur Rückverdünnung eines durch umgekehrte Osmose behandelten Bieres zugesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Alkohol/Wassergemisch nur teilweise Alkohol entzogen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß Alkohol/Wassergemisch einer Destillation unter Normaldurck unterworfen wird.
16. Verfahren nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkohol/Wassergemisch einer Vakuumdestillation unterwofen wird.
17. Verfahren nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Alkohol/Wassergemisch durch das umgekehrte Osmose-Verfahren Alkohol entzogen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entalkoholisierung eine Membran aus hydrolysiertem Polyvinylacetat verwendet wird, in dem 98 % der Acetylgruppen durch Hydrolyse entfernt worden sind.
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19. '/erfahren nach den Ansprüchen 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren kontinuierlich durchgeführt wird.
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