DE2833588C2 - Verfahren zur Präparierung von Hopfen für Brauzwecke - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen angegebenen Gegenstand.
• Humulone oder α-Säuren neigen bekanntlich dazu, unter Bildung von Isohumulonen oder Iso-α-säuren isomerisiert zu werden. Diese Isomerisierungsprodukte werden beim Brauen benötigt und die Isomerisierung wird im typischen Fall absichtlich im Braukessel durchgeführt.
• Humulone erleiden jedoch auch gewisse unerwünschte Veränderungen. So neigen sie zu einer Qualitätsverschlechterung und zum Abbau unter Bildung unerwünschter Nebenprodukte, und unter Umgebungsbedingungen neigen Humulone oder α-Säuren z. B. zur Oxidation und zur Polymerisation zu einem harten Harz. Überdies können sich während der Isomerisierung Nebenprodukte bilden, beispielsweise Humulinsäuren, welche eine Vergeudung des Humulon- oder α-Säuregehaltes des Hopfens darstellen. Ein weiteres Problem ist die Umsetzung von Humulonen mit anderen Bestandteilen im Hopfen oder in Hopfenextrakten, wie Lupulonen oder β-Säuren, unter den scharfen Betriebsbedingungen der bisher bekannten Verarbeitungsmethoden.
• Die einfachste Methode der Anwendung von Hopfen beim Brauen besteht in der Einführung von Ballenhopfen direkt in den Braukessel und im Brauen des Gemisches von Malz, Hopfen und Wasser bei Siedetemperatur und bei saueren pH-Werten, also unter dem Neutralpunkt. Während dieser Arbeitsweise isomerisieren vorhandene α-Säuren. Als Ergebnis der oben erwähnten unerwünschten Erscheinungen führt jedoch diese Arbeitsweise, die eine der ältesten in der Brauwirtschaft ist, nur zu einem schlechten Umwandlungsgrad von α-Säuren zu Iso-α-säuren, nämlich in der Größenordnung von 25 bis 35%.
• Um den Abbau von Humulonen oder α-Säuren und unerwünschte Nebenreaktionen zu verhindern oder wenigstens zu mildern, umfassen die meisten Hopfenverarbeitungsverfahren Stufen, welche sich erstens auf die Stabilisierung des Hopfens oder Hopfenextraktes gegen Verschlechterung oder Abbau von α-Säuren und zweitens auf die Umwandlung von α-Säuren in isomerisierte α-Säuren unter Minimierung des Auftretens von Nebenreaktionen und der Bildung von Nebenprodukten beziehen. Diese Methoden sollen die Menge oder die Konzentration an α-Säuren erhöhen, die zur Isomerisierung zur Verfügung stehen und die Ausbeute an isomerisierten α-Säuren erhöhen.
• Um beispielsweise Hopfen vor Verschlechterung zu schützen, wird er manchmal bei verminderten Temperaturen und/oder unter Vakuum oder in einer Inertatmosphäre, beispielsweise Stickstoff, gelagert. Dies ist jedoch eine teure Arbeitsweise.
• Die US-PSen 28 33 652, 32 75 477 und 37 87 586 zeigen die Konzentration von α-Säuren durch ihre Abtrennung vom Rest der Hopfenbestandteile unter Verwendung des Konzentrats, wobei dann die Ausbeute an isomerisierten α-Säuren beim Brauen höher ist. Es entstehen jedoch immer noch erhebliche Verluste.
• Die US-PSen 37 65 903 und 39 52 061 zeigen die chemische Isomerisierung von abgetrennten α-Säuren vor ihrer Zugabe zum Braukessel. Im allgemeinen wird hierbei der Hopfen zuerst extrahiert. Der Hopfenextrakt kann als solcher verwendet werden, wird aber gemäß einem dieser Verfahren in Form von gelöstem Hopfenextrakt dann mit Alkali behandelt, um die vorhandenen α-Säuren zu isomerisieren. Dabei wurden Umwandlungsgrade von 80 bis 85% der vorhandenen α-Säuren zu Iso-α-säuren berichtet.
• Ein Nachteil ist jedoch die Schwierigkeit der Gewinnung von Iso-α-säuren aus organischen Lösungsmittellösungen. So kann zwar die Isomerisierung zu 80 bis 85% durchgeführt werden, jedoch können bis zu 30% oder mehr der α-Säuren, bezogen auf die ursprüngliche Menge, sich der Gewinnung entziehen und verlorengehen. Außerdem bestehen gewisse Bedenken, die unmittelbar dem Brauen zuzuführenden Iso-α-säuren aus einem flüchtigen Lösungsmittel, gewöhnlich Metyhlenchlorid, gewinnen zu müssen, da sich dieses nie vollständig abtrennen läßt, weswegen auch in einigen Ländern Bedenken gegen die wohlbekannte Arbeitsweise der Gewinnung von Hopfenextrakt mit Methylenchlorid aus den Lupulindolden, ggfs. nach Mahlen, bestehen, wenn der Hopfenextrakt direkt zum Brauen eingesetzt wird.
• Die Umwandlung von α-Säuren zu Iso-α-säuren löst nicht alle Instabilitätsprobleme der Lagerung, der Weiterverarbeitung und des Abpackens dieser Hopfenpräparate. Selbst nach Isomerisierung zeigen Hopfen und Hopfenpräparate Instabilität und Lichtempfindlichkeit. Es ist auch seit langem bekannt, daß Malzgetränke, die Hopfen und Hopfenextrakt enthalten, lichtempfindlich sind und bei Lichteinwirkung zur Verschlechterung neigen und einen charakteristischen Geruch und Geschmack annehmen.
• Für den Grund dieser Lichtempfindlichkeit wurden verschiedene Erklärungen vorgeschlagen. In der US-PS 30 44 879 macht man hierfür eine photochemische Reaktion verantwortlich, welche auch die Iso-α-säuren einbezieht, nämlich durch eine Spaltung der Seitenketten von der Ringstruktur der Iso- α-säuren unter Bildung freier Radikale, welche ihrerseits mit Sulfhydrilgruppen reagieren und geruchsbildende Verbindungen bilden können.
• Es wurden viele Vorschläge gemacht, um die Lichtempfindlichkeit von Malzgetränken zu beheben. Zum Beispiel werden Bier und Ale speziell in gefärbten Flaschen oder undurchsichtigen Packungen verpackt. In der US- PS 30 79 262 wird eine chemische Reduktion der Iso-α-säuren zur Behebung der Lichtempfindlichkeit vorgeschlagen. Gemäß dieser US-PS wird der Hopfen extrahiert, wobei auch isomerisiert wird, und der Extrakt wird dann mit Wasserstoffgas, einem Reduktionsmittel und mit einem geeigneten Katalysator in einem Druckreaktor umgesetzt, so daß aus Iso-α-säuren reduzierte Iso-α-säuren entstehen.
• Auch die angegebene US-PS 30 44 879 zeigt die chemische Reduzierung der Iso-α-säuren nach oder während der Isomerisierung. Die Reduktion erfolgt mit Natriumborhydrid oder Kaliumborhydrid. Nach der Reduktion wird das Borhydrid durch Ansäuern zersetzt und schließlich werden die reduzierten Isohumulone vom Lösungsmittelextrakt abgetrennt. Das Ansäuern und die Lösungsmittelextraktion sind erforderlich, gleichgültig ob die Reduktion während der Isomerisierung oder anschließend an die Isomerisierung durchgeführt wird.
• Diese Verfahren sind jedoch teuer hinsichtlich Ausrüstung und Arbeitsweise, und der Extrakt muß wieder gelöst und nach der Reduktion vom Lösungsmittel befreit werden, wobei am Ende Verunreinigungen durch Borhydrid einerseits und z. B. Petroläther andererseits zurückbleiben können.
• Gemäß DE-OS 27 33 696 wird Hopfenextrakt in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel nach starkem Ansäuern und Salzbildung isomerisiert, was ebenfalls zu so unerwünschten Lösungsmittelrückständen führen kann. Gemäß DE-OS 19 27 996 werden Extrakte mit fein verteilter Kieselsäure mit oder ohne Anwendung von Lösungsmitteln stabilisiert, ohne daß eine Reduktionsstufe vorgesehen ist, was bedeutet, daß nicht durchgreifend stabilisiert wird, und dies gilt auch für die DE-AS 24 17 367, wonach frischer Hopfen getrocknet, zerkleinert und z. B. mit Bentonit versetzt und pelletisiert wird.
• Die DE-OS 21 43 783 (entspr. der oben genannten US-PS 37 65 903) zeigt schließlich die Isomerisierung von Hopfenextrakt durch Bildung eines Metallion-Humulonkomplexes, der aus wässriger Lösung ausgefällt und dann zur Isomerisierung erhitzt wird. Eine Reduktion findet nicht statt, so daß letztlich ebenfalls keine dauernde Stabilisierung erzielt wird.
• Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Lichtstabilität durch chemische Reduktion der Iso-α-säuren mittels einer einfachen Arbeitsweise, welche praktisch keine Lösungsmittel erfordert und die auch mit der Isomerisierung durchgeführt werden kann und nur einfache Vorrichtungen und Verfahrensschritte benötigt, zu verbessern.
• Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Patentansprüche gelöst.
• Die Erfindung überwindet viele der Nachteile der bisher bekannten Methoden zur Stabilisierung von Hopfenpräparaten.
• Die Arbeitsweise hat den Vorteil, daß sie mit bisher bekannten Verfahren zur Präparierung von Hopfen vor und während des Brauens kombiniert werden kann und die Iso-α-säuren im Hopfen gut stabilisiert, was zu einer längeren Lagerfähigkeit führt und die Lichtempfindlichkeit des Hopfenpräparates und damit hergestellter Getränke verbessert und trotzdem gute Ausbeuten bei der Isomerisierung der α-Säuren liefert, ohne daß große Mengen an organischen Lösungsmitteln oder eine erneute Extraktionsstufe angewandt werden müßte, die zu Ausbeuteverlusten an Iso-α- säuren führen.
• Die Isomerisierungsgeschwindigkeit im Rahmen des Verfahrens der Erfindung ist sehr groß, und da milde Reaktionsbedingungen angewandt werden, sind die Verluste an α-Säuren gering, so daß ein isomerisiertes und reduziertes Hopfenpräparat guter Stabilität unter äußerst geringen α-Säurenverlusten entsteht.
• Es kann jedes bekannte Isomerisierungsverfahren angewandt werden, welches mit physiologisch unbedenklichen Metalloxiden zweiwertiger Metalle arbeitet, z. B. Calciumoxid, Magnesiumoxid oder einem Gemisch von beiden.
• Obwohl Zimmertemperatur ausreicht, werden vorzugsweise erhöhte Temperaturen zur Durchführung der bevorzugten Isomerisierungsverfahrensweise gemäß vorliegender Erfindung angewandt, um die Stabilisierungsreaktionszeiten zu verkürzen und die Stabilisierung zu erleichtern. So wurde z. B. gefunden, daß die Reaktion einen ausreichenden Abschluß nach etwa 25 bis 30 Minuten findet, wenn Mischungen von Hopfen und Metalloxiden auf eine Temperatur im Bereich von 40 bis 100, insbesondere etwa 70 bis etwa 90°C erhitzt werden und die Wärmequelle dann entfernt wird, sobald der Hopfen diese Temperatur erreicht hat. Es können auch andere Temperaturen angewandt werden, wobei die Reaktionszeiten dann entsprechend variiert werden.
• Erfindungsgemäß sind somit im Gegensatz zu den bekannten Arbeitsweisen weder eine Solubilisierung des Hopfenmaterials in organischen Lösungsmitteln noch eine scharfe Alkalibehandlung der α-Säuren in wäßrigen Medien, wie sie bei einigen bekannten Verfahren erfolgt, zur Isomerisierung erforderlich. Überraschenderweise zeigte sich, daß die Feuchtigkeit oder das Wasser, die in natürlichem Hopfen vorliegen, und zwar im typischen Fall etwa 6 bis etwa 15 Gew.-%, ausreichen, um die Umwandlung des größten Teils der vorhandenen α-Säuren in Iso-α-säuren zu bewirken. Es wurde gefunden, daß man gewünschtenfalls die Reaktionsgeschwindigkeit durch Zusatz einer kleinen Menge von niederem Alkanol mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Methanol, Äthanol, Propanol oder dergleichen oder irgendeinem Gemisch derselben, erhöhen kann. Das Alkanol kann zum Gemisch vor oder während des Mischens zugesetzt werden. Mengen von etwa 5 bis etwa 15 Gew.-% an Alkanol, bezogen auf das Hopfengewicht, sind bevorzugt, wobei diese Mengen weit geringer sind, als die Mengen, die zur Solubilisierung des Hopfens und der verwendeten Metalloxide benötigt werden. Überdies muß das Alkanol nicht vom endgültigen stabilisierten Produkt extrahiert oder auf andere Weise abgetrennt werden und in den meisten Fällen verdampft praktisch das gesamte Alkanol während der Verarbeitung.
• Ohne an irgendeine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß ein schützendes Metallsalz oder Metallsalze der α-Säuren oder Humulone durch das eingesetzte zweiwertige Metalloxid gebildet werden, und auch das isomerisierte Produkt des α-Säuresalzes wird in situ gebildet.
• Diese Isomerisierung der schützenden Salze der α-Säuren bringt überraschende und ungewöhnliche Ergebnisse mit sich. So ist z. B. die Umwandlungsreaktion hochgradig selektiv dahingehend, daß sehr wenig Nebenprodukte wie Humulinsäuren durch Nebenreaktionen gebildet werden. Überdies erfolgt ganz im Gegensatz zu bekannten Verfahren nur sehr wenig Umsetzung zwischen den α-Säuren und anderen Hopfenbestandteilen wie β-Säuren oder Lupulonen.
• Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß eine 80%ige oder größere Umwandlung der Ausgangs-α-säuren zu den isomerisierten Produkten erfolgt. Ein wichtiger Aspekt ist dabei, daß nur verhältnismäßig kleine Mengen der α-Säuren verlorengehen oder nicht isoliert werden können. Hervorzuheben ist ferner, daß von den während des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht isomerisierten α-Säuren ein beträchtlicher Teil schließlich im Braukessel umgewandelt wird, was zu einem sehr hohen Wirkungsgrad der Umwandlung der α-Säuren im ursprünglichen Ausgangsmaterial führt.
• Die Stabilisierung des Hopfenmaterials gegen Lichtempfindlichkeit wird im allgemeinen anschließend an die Isomerisierung des Hopfens durchgeführt. Das Hydrid eines zweiwertigen Metalls wird innig mit dem isomerisierten Hopfenmaterial bei Zimmertemperatur oder bei einer erhöhten Temperatur im Bereich von 40 bis 100°C für eine Zeitspanne von 3 bis 30 Minuten gemischt. Wenn die Metallhydridverbindung die Isomerisierungsreaktion nicht stört, kann sie auch vor oder während der Isomerisierungsstufe zum Hopfenmaterial zugegeben werden. Es besteht kein Erfordernis zur Extraktion der Hydridverbindung oder irgendeines Reaktionsnebenproduktes davon aus dem behandelten Hopfen, worin der Hauptvorteil der Verwendung des Hydrids als Reduktionsmittel zu sehen ist. Die sonst üblichen Extraktions- oder Abtrennstufen erübrigen sich somit.
• Verwendet werden Metallhydrid-Reduktionsmittel, welche Metalle enthalten, die sich zur Verwendung in Lebensmittelprodukten eignen und die unter milden Reaktionsbedingungen aktiv genug sind, um die Iso-α-säuren zu reduzieren. Geeignete Hydride zweiwertiger Metalle sind Calciumhydrid und Magnesiumhydrid, die allein oder in Mischung verwendet werden können. Im allgemeinen sind diese Metallhydridverbindungen verhältnismäßig billig und im Handel in Form von trockenen Pulvern erhältlich, welche leicht mit dem Hopfen gemischt werden können. Die kleine Menge an im Hopfenmaterial vorhandener Feuchtigkeit reicht aus, um das Hydrid mit den Iso-α-säuren reagieren zu lassen.
• Die Hydridverbindung wird in einer stöchiometrischen Menge eingesetzt, die ausreicht, um mit den vorliegenden isomerisierten α-Säuren zu reagieren. Ein bevorzugter Bereich ist etwa 0,3 bis etwa 3 Gew.-% Metallhydrid, bezogen auf das Gewicht des Hopfenpulvers oder Hopfenextrakts. Ob die Hydridverbindung im Überschuß über die molare Menge an vorhandenen Iso-α-säuren zugegeben werden soll, hängt von den Reaktionsbedingungen und der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ab im Hinblick auf die Kosten der chemischen Behandlung zur Verbesserung der Lichtstabilität, die für ein spezielles Endprodukt erwünscht ist.
• In der beigefügten Zeichnung ist ein schematisches Diagramm einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung gezeigt.
• Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Die Erfindung eignet sich besonders zur Verwendung bei der Pelletisierung von Hopfen als Vorbereitung für das Brauen und sie kann leicht in den Pelletisierungsarbeitsgang unter Verwendung herkömmlicher Einrichtungen integriert werden.
• Als Beispiel wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung von Hopfenpulver ausgegangen, das α-Säuren und β-Säuren enthält und aus Hopfen erhalten wurde. Der Hopfen kann nach irgendeiner der bekannten Arbeitsweisen zur Bildung eines Hopfenpulvers verarbeitet werden, das α-Säuren entweder in konzentrierter Form oder in Kombination mit den anderen Hopfenbestandteilen enthält. So kann z. B. Hopfenpulver im typischen Fall etwa 9 Gew.-% der α-Säuren enthalten, wenn es durch eine Standardverarbeitung mit Hammermühlen oder Mahlen gebildet wird. Wenn eine Konzentrierungsarbeitsweise durchgeführt wird, wie sie in den oben beschriebenen US-PS 28 33 652 oder 37 87 586 beschrieben ist, kann das Hopfenpulver bis zu 21 Gew.-% oder mehr an α-Säuren enthalten. In jedem Fall enthält das Hopfenpulver typischer Weise etwa 6 bis etwa 15% Gew.-% Wasser.
• Ein typischer Oxidzusatz zur Verwendung in diesem Verfahren ist ein Gemisch von gleichen Anteilen von Calciumoxid und Magnesiumoxid in einer Gesamtmenge von 0,5 bis 3 Gew.-% des Hopfenpulvers. Kleinere Mengen des Oxidzusatzes sind erforderlich, wenn diese Materialien feiner vermahlen sind. Es wird in den Mischer 4 eingeführt, und der Inhalt des Mischers wird gründlich und innig vermischt, bis eine gleichmäßige bleibende Mischung erhalten ist. Gewünschtenfalls kann eine kleine Menge, z. B. Methanol, Äthanol, Propanol oder dergleichen ebenfalls in den Mischer gegeben und mit dem Hopfenpulver und dem Metalloxid oder den Metalloxiden gemischt werden. Nach dem Mischen wird sich das Gemisch eine ausreichende Zeit zur Stabilisierung und zur Initiierung der Stabilisierungsreaktion überlassen. Das Gemisch kann wahlweise auf eine Temperatur von etwa 75°C erwärmt werden, was bewirkt, daß die zum Auftreten der Reaktion erforderliche Zeit verkürzt wird.
• Calciumhydrid in einer Menge von 0,5 bis 1,5 Gew.-% des Hopfenpulvers wird dem Gemisch entweder im Mischer 4 oder in einem getrennten Reaktionsgefäß, zu welchem das Gemisch transportiert wird (nicht gezeigt) zugefügt. Das Calciumhydrid und die Mischung werden vermischt, um dem Calciumhydrid den Kontakt mit den vorliegenden α-Säuren und isomerisierten α-Säuren zu gestatten. Während oder anschließend an dieses Mischen kann erwärmt werden, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
• Nach diesem Mischen wird das Gemisch durch die Leitung 6 in die Pelletpresse 8 geführt, wo kurz Druck angewandt und die Mischung dadurch in Tabletten oder Pellets gepreßt wird. Während der Pelletbildung wird Wärme in einem Ausmaß erzeugt, daß die Temperatur auf etwa 50 bis 75°C für einige Sekunden vor der Entfernung der Pellets aus der Presse ansteigen gelassen wird. Dies beendet praktisch sowohl die Isomerisierung als auch die Hydrierung der α-Säuren. Die allgemeine Pelletisierungstechnik empfiehlt die Steuerung der während der Pelletisierung erzeugten Wärme. Eine derartige Steuerung zur Beschränkung der Verschlechterung von Hopfenbestandteilen ist im Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht nötig.
• Gewünschtenfalls kann Kohlendioxid in einem kontinuierlichen Strom vom Druckzylinder 10 durch die Regulierpumpe 12 in die Presse 8 geführt werden, um eine Schutzgasdecke über der Pelletdüse und einen Spülstrom unter der Pelletdüse während der Pelletbildung zu bilden.
• Die Pellets 13 werden von der Pelletpresse 8 auf einem kontinuierlich laufenden Band 14 dem Kühler 16 zugeführt. Das laufende Band kann isoliert sein zur Beibehaltung einer erhöhten Temperatur der Pellets für eine ausreichende Zeit, um die Endstabilisierung vollständig ablaufen zu lassen.
• Sowohl während der Reaktion mit den Oxiden als auch später während der Reaktion mit Hydriden können Variable, wie Temperatur des Hopfens, Geschwindigkeit des Wärmeverlustes und Zeitspanne, bevor die Produkte der nächsten Stufe zugeführt werden, für die Wahl der optimalen Vorrichtungs- und -Verfahrensbedingungen in Betracht gezogen werden.
• Vom Band 14 werden die Pellets dem Kühler 16 zugeführt. Die gekühlten Pellets gehen aus dem Kühler 16 auf ein Förderband 18 und werden zur Verpackung abtransportiert.
• Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Metalloxidzusatz und der Metallhydridzusatz gleichzeitig. Es wurde gefunden, daß die Reaktion des Hopfens und der darin vorliegenden α-Säuren mit dem Metalloxid eine bevorzugte Reaktion ist im Vergleich zur Reaktion der Metallhydride mit dem Hopfen, weshalb die Metalloxide und Metallhydride gleichzeitig in das Reaktionsgefäß gegeben werden können. Das Gemisch wird bei den geeigneten Reaktionsbedingungen für die gewünschte Reaktionsrate gehalten, wobei zuerst die Isomerisierungsreaktion und dann die gewünschte Reduktionsreaktion abläuft.
• Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung und gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung können sowohl Metalloxid(e) als auch Metallhydrid(e) dem Hopfen im Mischer 4 zugesetzt werden. Der Inhalt des Mischers wird gründlich und innig gemischt bis eine gleichmäßige beständige Mischung erhalten ist. Zu diesem Zeitpunkt kann gewünschtenfalls eine kleine Menge eines niederen Alkanols, wie oben erörtert, ebenfalls in den Mischer gegeben und mit dem Hopfenmaterial und den Metalloxiden und -hydriden gemischt werden. Nach dem Mischen wird das Gemisch durch die Leitung 6 direkt in die Pelletpresse 8 geführt, wo kurz Druck angewandt und die Mischung dadurch in Tabletten oder Pellets gepreßt wird. Während des Pelletisierungsarbeitsganges beginnt die Isomerisierung der α-Säuren im Hopfenpulver und die Reduktion der gebildeten isomerisierten Säuren aufzutreten. Nach dem Pelletisieren können die Pellets bei einer erhöhten Temperatur ausreichend lange gehalten werden, um die Isomerisierungs- und Reduktionsreaktionen vollständig ablaufen zu lassen.
• Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung.
Beispiel
• Ein Hopfenpulver wird durch Mahlen mit der Hammermühle gebildet.
• Magnesiumoxid in einer Menge von 0,75 Gew.-% des Hopfenpulvers wird in einen Mischer eingeführt und innig mit dem Hopfenpulver gemischt bis eine einheitliche Mischung vorliegt. Das Mischen erzeugt etwas Wärme, was zu einer Temperatursteigerung der gemischten Produkte führen kann. Nach einer Zeitspanne von 15 Minuten wird Calciumhydrid in einer Menge von 0,70 Gew.-% des Hopfenpulvers zugesetzt und das Gemisch wird wieder innig im Mischer gemischt, bis eine gleichmäßige Mischung erhalten ist.
• Hopfenpellets wurden sodann gebildet
  
• 1) zu Vergleichszwecken direkt aus dem anfänglichen Hopfenpulver ohne irgendwelche Zusätze,
• 2) aus dem isomerisierten Hopfenpulver nach Mischen mit dem Magnesiumoxid und
• 3) aus dem reduzierten isomerisierten Hopfenpulver nach Behandlung mit Magnesiumoxid und anschließend mit Calciumhydrid.


• Der Gehalt an α-Säuren, Iso-α-säuren und reduzierten Iso-α-säuren wurde in jeder Sorte der gebildeten Pellets gemessen. Die Ergebnisse dieser Messungen sind in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben. Tabelle &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz9&udf54; &udf53;vu10&udf54;
• Mittels dieser bevorzugten Arbeitsweise werden größenordnungsmäßig 80 Gew.-% oder mehr der im Hopfenpulver vor der Behandlung vorliegenden α-Säuren in die gewünschten Iso-α-säuren überführt, ohne merkliche Verluste an α-Säuren oder Iso-α-säuren während der Verarbeitung. Größenordnungsmäßig 85% der gebildeten Iso-α-säuren werden in das reduzierte Iso-α-säurenderivat überführt.
• Das Verfahren der Erfindung kann auch unter Verwendung anderer Arbeitsweisen zur Verarbeitung von Hopfen für das Brauen durchgeführt werden. Zum Beispiel kann nach Bildung einer innigen Mischung von Hopfenpulver und Magnesium- und/oder Calciumoxid, gegebenenfalls eine kleine Menge an Alkohol, z. B. Methanol, zugefügt werden. Die Mischung kann mäßig erhitzt werden, beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 40 bis 100°C und auf dieser Temperatur für kurze Zeit, beispielsweise etwa 5 bis etwa 60 Minuten gehalten werden, während die Isomerisierung erfolgt, und dann auf Zimmertemperatur abgekühlt werden. Eine ähnliche wahlweise Erhitzungsstufe kann nach der Hydridbehandlungsstufe angewandt werden.
• Andere Abänderungen und Variationen im Rahmen der Erfindung im Hinblick auf obige Ausführungen sind dem Fachmann geläufig.

Claims (13)

1. Verfahren zur im wesentlichen lösungsmittelfreien Präparierung von Hopfen oder Hopfenextrakt zur Stabilisierung desselben einschließlich der darin enthaltenen Humulone oder α-Säuren gegen Abbau und Lichtempfindlichkeit unter Anwendung von Isomerisierungs- und Reduktionsoperationen, dadurch gekennzeichnet, daß man

- Hopfen in Form eines durch Mahlen von Hopfen erzeugten Hopfenpulvers oder konzentrierten Hopfenpulvers oder Hopfenextrakt mit einem oder mehreren Metalloxiden mit zweiwertigem Metall, die zur Verwendung in Lebensmitteln geeignet sind, innig mischt,

- dieses Gemisch aus Hopfenpulver oder Hopfenextrakt und Metalloxid bei mindestens Zimmertemperatur so lange hält, bis wenigstens ein wesentlicher Teil der α-Säure in isomerisierte α-Säuren überführt ist,

- das isomerisierte α-Säuren enthaltende Hopfenpräparat mit einem Metallhydrid, dessen Metall einwertig oder zweiwertig ist und sich zur Verwendung in Lebensmitteln eignet, in Kontakt bringt und

- das Gemisch aus Hopfenpräparat und Metallhydrid bei mindestens Zimmertemperatur so lange hält, bis die erwünschte Reduzierung der isomerisierten α-Säuren erreicht ist.

2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kontaktierung des Hopfenpulvers oder Hopfenextrakts mit Metalloxid und Metallhydrid gleichzeitig vornimmt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Präparierung oder anschließend daran pelletisiert wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur des Gemisches aus Hopfenpulver oder Hopfenextrakt und Metalloxid und/oder Metallhydrid während eines Teils der Kontakt- oder Haltezeit auf 40 bis 100°C erhöht.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metalloxid Calciumoxid, Magnesiumoxid oder ein Gemisch derselben und als Metallhydrid Calciumhydrid, Magnesiumhydrid oder ein Gemisch derselben einsetzt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Metalloxid in einer Menge von 0,5 bis etwa 3 Gew.-%, bezogen auf Hopfenpulver oder Hopfenextrakt, einsetzt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine kleine Menge eines niederen Alkanols, die zur Bildung einer Lösung des Hopfens oder Hopfenextrakts oder der α-Säuren derselben unzureichend ist, in der ersten Verfahrensstufe beimischt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als niederes Alkanol Methanol, Äthanol, Propanol oder ein Gemisch derselben einsetzt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Metallhydrid in einer zur Umsetzung mit der im Hopfen oder Hopfenextrakt vorliegenden isomerisierten α-Säure stöchiometrischen Menge einsetzt.

10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Metallhydrid in einer Menge von 0,3 bis 3 Gew.-%, bezogen auf Hopfenpulver oder Hopfenextrakt, einsetzt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in der letzten Verfahrensstufe beim Halten des Gemisches aus Hopfenpulver oder Hopfenextrakt, Metalloxid und Metallhydrid zur Reduktion der isomerisierten α-Säuren gleichzeitig pelletisiert.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch aus Hopfenpulver oder Hopfenextrakt und Metalloxid und -hydrid kurz unter Druck in Pelletform bringt unter Erzeugung von ausreichender Wärme, um die Reduktionsreaktion der isomerisierten α-Säuren im Hopfenpulver oder Hopfenextrakt zu beschleunigen, und die Pellets von der Druckeinwirkung entfernt und die Reaktion bis zur Beendigung ablaufen läßt.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das isomerisierte und reduzierte Hopfenpräparat oder die gebildeten Pellets, gegebenenfalls nach einer Haltezeit bei erhöhter Temperatur, ohne aktive Kühlung abkühlen läßt.