DE2645793A1

DE2645793A1 - Verfahren zum brauen von bier mit verbesserter stabilitaet

Info

Publication number: DE2645793A1
Application number: DE19762645793
Authority: DE
Inventors: Bent Ahrenst-Larsen; Geb Jende Inga Bar Jende-Strid; Joergen Axel Dipl In Soerensen; Deitrich Holger Von Wettstein
Original assignee: De Forenede Bryggerier AS
Current assignee: De Forenede Bryggerier AS
Priority date: 1975-10-15
Filing date: 1976-10-09
Publication date: 1977-04-21
Also published as: MY8500077A; IT1070261B; IE44178L; CA1088440A; BE847191A; GR61687B; HK54783A; NL185357C; IE44178B1; MX4506E; ATA756976A; TR19002A; FI59119C; AU1866876A; ES452698A1; CH628086A5; DK149570B; GB1567634A; PT65703B; FR2328044A1

Description

GLAWE₁ DELFS₁ MOLL & PARTNER

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. RICHARD GLAWE, MÖNCHEN DIPL.-ING. KLAUS DELFS, HAMBURG DIPL.-PHYS. DR. WALTER MOLL, MÖNCHEN DIPL.-CHEM. DR. ULRICH MENGDEHL, HAMBURG

8 MÖNCHEN 26 POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (089) 22 65 48 TELEX 52 25 05

2 HAMBURG 13 POSTFACH 2570 ROTH EN BAUMCHAUSSEE 58 TEL. (040) 4 10 20 TELEX 21 29 21

HAMBURG

ρ 8178/76 M/sp

De Porenede Bryggerier A/S, 1799 Kopenhagen V, Dänemark

Verfahren zum Brauen von Bier mit verbesserter Stabilität

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Brauen von Bier .mit verbesserter Stabilität unter Verwendung eines als Würze bezeichneten Auszuges aus Gerste oder Gerstenmalz.

Beim Brauen von Bier unter Verwendung von Gerste oder Gerstenmalz werden durch die bekannten Methoden Produkte mit mehr

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BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG, 4030 448 (BLZ 200 800 00) ■ POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 - TELEGRAMM: SPECHTZIES

oder weniger begrenzter Stabilität oder Haltbarkeit erhalten. Das Bier wird nach dem Abfüllen und Pasteurisieren in Flaschen oder Pässern nach Verweilen eine Zeitlang trübe werden. In Abhängigkeit der Art des Bieres, der Lagerungszeit und der Temperatur werden verschiedene Trübheitsgrade von einem schwach verschleierten Aussehen bis zu sichtbaren Flocken oder Rückständen entstehen. Diese Änderung des Biers beschleunigt sich bei höheren Temperaturen wie z.B. bei 40 bis 60°C. Je länger sich das Bier klar hält, um so größere chemische oder kolloidale Haltbarkeit soll das Bier haben.

Im Anschluß an die erhöhte Trübheitsbildung nach dem Abfüllen des Biers erfolgt auch eine Erhöhung der Kältetrübheit des Biers:, welche diejenige Trübheit ist_s die dann im Bier entsteht, wenn es nach Aufbewahrung bei Temperaturen von 10 bis 60°C 1 bis 2 Tage auf Temperaturen von etwa O⁰C gekühlt wird. Die Größe der Kältetrübheit wird als ein Maß für die chemische oder kolloidale Haltbarkeit des Biers benutzt; je geringer die Kältetrübheit ist, um so größer soll die Haltbarkeit des Biers sein.

Manchmal ist in der Brauereiliteratur eine andere Difinition für die Kältetrübheit des Biers angegeben, und zwar die Differenz zwischen der Trübheit des Biers, gemessen bei 0 C₉ und der Trübheit desselben Biers₉ gemessen nach Aufbewahrung bei Zimmertemperatur in einem näher festgesetzten Zeitraum.

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Auch diese Kältetrübheit, die sich ebenfalls mit dem Alter des Biers vom Abfüllen an erhöht, wird als ein Maß für die Haltbarkeit des Biers benutzt; je geringer die Trübheit ist, um so größere Haltbarkeit hat das Bier.

Die übliche Trübheitsbildung hat mehrere Gründe; zu den wichtigsten, auf die Trübheitsbildung einwirkenden Paktoren gehört aber der Gehalt des Biers an Sauerstoff, Proteinen und Polypeptiden sowie Polvphenolen.

Im allgemeinen werden Proteine und Polypeptide zusammen mit mehreren verschiedenen Polyphenolen in Bier nicht lösliche Verbindungen bilden, und Sauerstoff wird die Oxydation und Polymerisation von Polyphenolen zur Folge haben, so daß sie eine höhere Fähigkeit zur Bildung nicht löslicher Verbindungen mit Proteinen und Polypeptiden als die monomeren Verbindungen entwickeln.

Es ist allgemein bekannt, daß die sogenannten Anthocyanogene (3s ^-Flavandiole), die eine Gruppe innerhalb der PoIyphenole bilden, in besonderem Grade zur Trübheitsbildung beitragen, und Versuche gezeigt haben, daß die Haltbarkeit von Bier unter im übrigen denselben Bedingungen bei Proben am größten ist, die aus Gerste mit dem niedrigsten Gehalt an Anthocyanogenen gebildet sind. Chemisch gesehen gehören die Anthocyanogene zu den Flavanoiden_s und die Bezeichnung

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ist von Harris und Ricketts (Journal of the Institute of Brewing 1958, 22 - 32, und European brewery Convention, Proceedings of the Congress, Rome, 1959, 290 - 302) eingeführt worden, die die Formel

OH

1 2

in der R und R entweder H, OH oder OCH κ^ίη können, angeben. Eine andere Gruppe chemischer Verbindungen innerhalb der Plavanoide, die auch an der Trübheitsbildung des Biers beteiligt ist, sind die Catechine. Sie werden nicht als so ausschlaggebend betrachtet wie die Anthocyanogene. Die Formel dieser Verbindung ist:

NjH

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-3b -

<c

1 2
in der R und R entweder H, OH oder OCH, sein können.

Gerste enthält gewöhnlich 120 bis 200 mg Anthocyanogene und gewöhnlich 120 bis 200 mg Catechine pro 100 g Trockenstoff.

Aus mehreren Arbeiten aus Ende der sechziger Jahre geht hervor, daß die monomeren Anthocyanogene oder Catechine nicht imstande sind, hochmelekulare Proteine auszufällen und damit Trübheit im Bier zu bilden, daß sie aber zunächst polymerisiert werden müssen. Dies erfolgt auch im Bier, und die Polymerisation kann nicht allein innerhalb derselben Molekülart, sondern auch zwischen Anthocyanogen und Catechin stattfinden; die gebildeten Polymerisationsprodukte werden als Bi-, Tri-·, Tetra-Plavanoide usw. bezeichnet. Ein Biflavanoid ist in Gerste und Malz gefunden worden. Weiterhin weiß man, daß die Polymerisation von Sauerstoff stark gefördert wird.

Die Einführung der Bezeichnung "Anthocyanogene" durch Harris und Ricketts wurde schnell in der Brauliteratur akzeptiert. Indessen bezeichneten Freudenberg und Weinges (Tetrahedron, London I960, 8_, 336) dieselbe Gruppe von Stoffen als "Proanthocyanidine", und diese Bezeichnung hat in den letzten Jahren eine gewisse Verbreitung in der Brauereiliteratur

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gewonnen.

Es ist erwünscht, Bier mit der möglichst großen Haltbarkeit herzustellen, d.h. die gewöhnliche Trübheitsbildung zu vermeiden oder zu verzögern. Um dies zu erzielen, hat man sich teils bemüht zu vermeiden, daß das Bier während des Pilterns und Ab füllens mit atmosphärischem Sauerstoff in Berührung kommt, teils versucht, die die Trübheit bewirkenden Stoffe, insbesondere die Anthocyanogene, auszuscheiden oder zu entfernen.

Um die Anthocyanogene unschädlich zu machen oder zu entfernen, hat man Zusatzstoffe verschiedener Art benutzt. Solche Zusatzstoffe oder Stabilisierungsmittel können entweder durch Reagieren mit Sauerstoff oder Polyphenolen, durch Absorbieren oder Ausfällen dieser Stoffe wirken.

Beispiele für verwendbare Zusatzmittel dieser Art sind nicht lösliches Polyvinylpyrrolidon und Kieselgel, die ganz oder teilweise die Anthocyanogene absorbieren und entfernen und dadurch die Haltbarkeit des Biers erhöhen. Falls man in dieser Weise ein vollständiges Entfernen der Anthocyanogene und Catechine durchführen sollte, müßte man unakzeptabel große Mengen Stabilisierungsmittel benutzen, und der nachfolgende erforderliche Filtriervorgang würde erschwert werden.

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Da der Anthocyanogengehalt und der Catechingehalt in den verschiedenen Gerstenarten unterschiedlich sind, ist es zwecks Erzielung einer verbesserten Stabilität naheliegend, eine Gerstenart mit einem möglichst niedrigen Gehalt an Anthocyanogenen und/oder Catechinen als Ausgangsmaterial für die Bierherstellung zu verwenden. Man kann sich weiterhin vorstellen, daß es durch Kreuzen natürlich vorkommender Gerstenarten möglich sein sollte, Arten mit einem niedrigeren Gehalt an Anthocyanogenen zu entwickeln, um dadurch die Herstellung eines haltbareren Biers zu ermöglichen (B. Trolle, Brygmesteren, Nr. 2, I960, Seite 45 - 55). Diese Idee hat jedoch zu keinem praktischen Ergebnis geführt.

Mittels mutationserzeugender Mittel hat man Genmutanten in Gerstenarten hergestellt₉ die Anthocyane in Blättern, Stengeln und Ähren nicht synthetisieren (S. Gustafsson, A. Hagberg, U. Lungqvist and G. Persson_s Hereditas §2__s 409 414 (1969); R.A. Nilan, The Cytology and Genetics of Barley 1951 - 1962, Washington University Press (1964)).

Anthocyane oder Anthocyanidin-Derivate sind Pigmente, welche unter derselben Flavonoid-Synthese gebildet werden, die auch zu Anthocyanogenen führt. Während der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Versuchsarbeit sind nähere Untersuchungen einer Anzahl anthoeyanfreier Mutanten vorgenom-

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men worden, von denen jedoch lediglich einer einzelne zum Brauen von Bier mit verbesserter Stabilität geeignet war.

Der als ANT-13 bezeichnete geeignete Mutant erwies sich frei von Anthocyanogenen, so daß er genetisch eingebaute Sperrung der Anthocyanogensythese erworben haben muß.

Die vorliegende Erfindung gründet sich somit auf die Erkenntnis, daß eine Verbesserung der erwünschten Eigenschaft lediglich dann erzielt wird, wenn ein Mutant mit einer Blokkierung einer frühen Stufe des gemeinsamen biochemischen Synthesewegea verwendet wird, der zu Anthocyanogenen oder Proanthocyanidinen führt, wogegen der Effekt nicht mit anderen anthocyanfreien Mutanten erreicht wird, wobei lediglich der für die Synthese von Anthocyanidinen vorkommende Zweig berührt ist.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, die Stabilität von aus Gerste oder Gerstmalz gebildetem Bier zu verbessern.

Weiterhin hat die Erfindung den Zweck_s ein Bier mit verbesserter Stabilität ohne Zusatz von Fällungsmitteln oder an= deren Zusatzstoffen zu erreichen. Dies hat sich erfindungsgemäß dadurch als möglich erwiesen_s daß ein Auszug oder eine Würze benutzt wird, die unter Verwendung einer Gersten-

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art mit genetisch eingebauter ganzer oder teilweiser Sperrung der Anthocyanogensythese und/oder Catechinsynthese in der Gerste gebildet ist.

Die Herstellung des Biers aufgrund anthocyanogen- und/oder catechinarmer Gerste kann durch gewöhnliches Brauen, beispielsweise mittels der üblichen Hefepilze oder durch Umsetzen mit Enzymen, erfolgen.

Zwecks Erzielung einer erheblich verbesserten Stabilität sollte die für die Herstellung der Würze benutzte Gerstenart einen Gehalt an Anthocyanogenen und/oder Catechinen von weniger als 100 mg pro 100 g Trockenstoff haben. Der erfindungsgemäß besonders bevorzugte Gehalt an Anthocyanogenen und Catechinen beträgt weniger als 20 mg pro 100 g Trockenstoff, und optimale Ergebnisse werden bei einem Anthocyanogen- und Catechingehalt von weniger als 10 mg pro 100 g Trockenstoff erreicht.

Die natürlich vorkommenden Gerstenarten haben gewöhnlich einen Gehalt von mehr als 100 mg Anthocyanogenen und mehr als 100 mg Catechinen pro 100 g Trockenstoff, indem der Anthocyanogengehalt durch eine von M. Dadic vorgeschlagene Methode: ASBC Proceedings 1971, Seite 159, bestimmt ist.

Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Beispiels er-

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läutert, das parallele Brauversuche betrifft, und zwar teils mit einem als ANT-13 bezeichneten anthocyanogenfreien und catechxnfreien Mutanten, teils mit einer üblichen Gerstenart (Ymer). Aus den beiden Gerstenarten sind Malz und Bier in herkömmlicher Weise hergestellt worden. Analysen sind für das Ausgangsmaterial, das Malz, die Würze und das fertiggebraute Bier vorgenommen worden. Die erzielten Ergebnisse gehen aus dem nachfolgenden Beispiel hervor.

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BEISPIEL

ANT-13

Ymer

Gerstenart

Gerste: Anthocyanogene Catechine

Malz: Auszug, Feinmehl, Anthocyanogene, Catechine

Würze: Einrauen,

offensichtliche Endvergärung

Anthocyanogene,

Bier: Einbrauen

offensichtliche Vergärung

Anthocyanogene Schaumhalbwertszeit ml Luft pro Flasche

Zuwachs an Kältetrübheit nach Aufbewahrung bei 45 C:

1 Woche, 4 Wochen

mg/100 g Trockenstoff ti

^/Trockenstoff, (Plato) mg/100 g Trockenstoff

% Plato

% mg/Liter

% Plato

mg/Liter Sekunden

EBC-Einheiten

Il

O	140
1	147
79,6	78,6
1	110
4	130
10,9	10,9
77,0	77,5
O	73
10,8	10,7
74	74
1	57
99	90
0,8	0,8

0,2
0,8

4,4
20

ro co

ANALYSENMETHODIK

Anthocyanogene

Catechine

Auszug in Malz Einbrauen der Würze

M. Dadic:

A.S.B.C. Proceedings 1971, 1959-1970

M. Dadic & N.M. Morrison A.S.B.C. Proceedings 1972, 50-56

siäne Anthocyanogene
Analytica-EBC, 3. Ausgabe, E 25 Analytica-EBC, 3. Ausgabe, E 55

Offensichtliche Endvergärung der Würze : Analytica-EBC, 3. Ausgabe, E 58

Einbrauen des Biers : Analytica-EBC, 3. Ausgabe, E 55

Offensichtliche Vergärung

des Biers : Analyticy-EBC, 3. Ausgabe, E 58

S chaumhalbwert s zeit

Kältetrübheit des Biers :

Bloms Methode:

EBC. Proceedings 1957, 51

Tuborgs Methode:
Neu abgezapftes Bier verweilt 48 Stunden bei O⁰C; die Trübheit wird mittels des Zeiss-Nefelometers gemessen, rotes Licht, Umrechnung in EBC.-Einheiten.

Nach Aufbewahrung des Biers bei 45°C 1 bis 4 Wochen lang wird die Kältetrübheit wie vorstehend angegeben bestimmt.
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... 13

Der Zuwachs ist der Unterschied zwischen den Werten bei den beiden Messungen.

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Claims

Patentansprüche

fij Verfahren zum Brauen von Bier mit verbesserter Stabilität unter Verwendung eines als Würze bezeichneten Auszuges aus Gerste oder Malz, dadurch gekennzeichnet, daß die Würze unter Verwendung einer Gerstenart mit genetisch eingebauter ganzer oder teilweiser Sperrung der Anthocyanogensynthese und/oder Catechinsynthese in der Gerste gebildet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Herstellung der Würze benutzte
Gerste einen Gehalt an Anthocyanogenen von weniger als 20 mg pro 100 g Trockenstoff, vorzugsweise weniger als 10 mg pro 100 g Trockenstoff, und/oder einen Gehalt an Catechinen von weniger als 20 mg pro 100 g Trockenstoff,· vorzugsweise weniger als 10 mg pro 100 g Trockenstoff, hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Herstellung der Würze benutzte Gerste ein Mutant der Gerstenart Poma mit ge-

• netisch eingebauter Sperrung der Anthocyanogensynthese und/oder Catechinsynthese in der Gerste ist.

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