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Verfahren zur Herstellung von Bier Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren
zur Herstellung von Bier unter Verwendung eines getrennt gewonnenen Hopfenextraktes,
bei welchem die Bitterung der Würze nach vollzogener Eiweißfäflung mit einem unter
Ultraschalleinwirkung hergestellten Hopfenextrakt vorgenommen wird. Nach der Erfindung
des Hauptpatentes wird die Herstellung von Bier dadurch erheblich rationeller gestaltet
und darüber hinaus eine Erzeugung besserer Bierqualitäten erzielt, daß die Hopfung
nach vollkl zogener Eiweißfällung in der Würze mit einer zi unter Ultraschalleinwirkung
extraihierten, gegenüber der bisher (bei unmittelbarer Einführung des Hopfens in
die kochende Würze) üblichen Hopfenmenge weitgehend, z. B. bis um etwa 4o"/o verminderten
Hopfengabe erfolgt. Bei der Extraktion der Bitterstoffe von Hopfen unter Ultrabeschallung
und Verwendung von z. B. Glattwasser als Extraktionsflüssigkeit findet eine Veredelung
in geruchlicher oder geschmacklicher Hinsicht statt. Da die Bitterung der Würze
nach vollzogener Eiweißfällung erfolgt, wird eine maximale Hopfenausnutzung erzielt,
weil die wertvollen Bitterstoffe nicht zusammen mit der Eiweißfällung zur Abscheidung
kommen können.
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Es war zwar bereits bekannt, Würze bzw. Bier mit Ultraschall zu behandeln,
um Trübungen zu verhindern, Auch hatte man schon im Brauverfahren bei der Hopfung
der Würze Schwingungserzeugler angewandt, um die Eiweißfällung zu
begünstigen.
Hierdurch war aber das Verfahren nach dem Hauptpatent, welches mit dem Ziel, eine
Ersparnis an Hopfen, dem teuersten Rohstoff der Bierbrauerei, zu vermitteln, auf
den Zusatz e-iner von vornherein verminderten, der Einwirkung von Ultraschall ausgesetzten
bzw. auszusetzenden Hopfengabe in einem ganz bestimmten Abschnitt des Bierherstellungsverfahrens,
nämlich nachdem wesentliche Teile des Eiweißes gefällt sind, gerichtet ist, nicht
nahegelegt. Denn es war nicht ohne weiteres zu erwarten, daß aus Hopfen durch Ultraschalleinwirkung
außer der erheblich gesteigerten Ausbeute ein Extrakt erhalten wird, der, zur Würzebitterung
verwendet, ein geschrnacklich gutes Bier ergibt. Das Verhalten der empfindlichen,
im Hopfen enthaltenen Bitterstoffe gegenüber der Ultraschalleinwirkung war ungewiß.
Auch ist es geläufig, daß eine intensive Extraktion des Hopfens einen herben, b-itteren
Geschmack bewirken kann. Eine solche intensive Behandlung stellt die Ultraschallextraktion
jedenfalls dar, so daß auch in dieser Richtung mit einem ungünstigen Ergebnis gerechnet
werden mußte. Endlich ist auf den selektiven Effekt (wenig Gerbstoff usw., viel
Bitterstoff) der Ultraschallextraktion hinzuweisen, der nicht ohne weiteres zu erwarten
war.
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Bei gewissen Geschmacksrichtungen, welche Biere mit adsorbierend herbem
Bittergeschmack bevorzugen, ist es angemessen, die Bitterstoffe des Hopfens möglichst
weitgehend in den wässerigen Auszug überzuführen und die Gerbstoffe bei dem Hopfentreber
zu belassen. Dieses Ziel kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Extraktion
unter Ultrabeschallung bei erhöhten Temperaturen, z. B. etwa 5o bis 6o'
C, unter ständiger oder gelegentlicher Umwälzung des Gutes durchgeführt wird
und die Behandlungsdauer innerhalb geeigneter Grenzen gehalten wird. Durch Ultraschallextraktion
bei höheren Temperaturen, z. B. bei etwa 85
bis ioo' C, gelingt noch
eine weitergehende überführun- der Bitterstoffe des Hopfens in den wasserigen Auszug,
aber mit der Maßgabe, daß auch größere Mengen von Gerbstoff in den Bitterstoffextrakt
übergehen.
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Die vorliegende Erfindung vermittelt nun ein Verfahren, welches den
Geschmacksrichtungen entgegenkommt, die nicht so herbe Biere bevorzugen. Sie besteht
in einem Verfahren zur Herstellung von Bier unter Verwendung eines getrennt gewonnenen
Hopfenextraktes, bei welchem die Bitterung der Würze nach vollzogener Eiweißfällung
mit einem unter Ultraschalleinwirkung hergestellten Hopfenextrakt vorgenommen wird
und welches sich dadurch auszeichnet, daß erfindungsgemäß dem angewendeten Hopfen
zunächst die Gerbstoffe entzogen werden und dann erst die Gewinnung des Bitterstoffextraktes
unter Beschallung der entgerbten Hopfenrückstände in Gegenwart wässeriger Flüssigkeiten,
z. B. Brauwasser, Glattwasser oder Vorderwürze, vorgenommen wird.
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Auch bei diesem Verfahren kann man mit Vorteil die Hopfengabe gegenüber
der bisher üblichen stark, z. B. bis um etwa 400/0 vermindern. Die Befreiung bzw.
weitgehende Befreiung des angeWendeten Hopfens von Gerbstoffen kann durch Auslaugen
bei mäßigen Temperaturen, z. B. etwa o' C
bis :2o' C, mit Wasser oder
geeigneten wässerigen Flüssigkeiten, z. B. Brauwasser, erfolgen.
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Bei Großversuchen, bei welchen Würzemengen bis zu 175 hl und
um 4011/o reduzierte Hopfenmengen bis zu 5o kg angewendet wurden und die
angewendeten Hopfenmengen mit 2 bis 5 hl Branwasser unter Umwälzen in einem
Temperaturbereich zwischen o und 2o' C behandelt wurden, zeigte sich, daß
jeweils zumindest 8o% des vorhandenen Hopfengerbstoffes in die Flüssigkeit abging.
Die vom Hopfentreber abgetrennte wässerige Gerbstofflösunig wurde beim Würzekochen
zur Eiweißfällung verwendet. Hierbei zeigte sich, daß in jedem Falle die gewonnene
Gerbstofflösun,- ausreichte, um eine genügende Eiweißausfällung beim Würzekochen
zu bewirken, und daß in allen Fällen ein überraschend guter Bruch der Ausschlagwürzen
stattfand.
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Die Befreiung bzw. weitgehende Befreiung des angewendeten Hopfens
von Gerbstoffen kann z. B. derart erfolgen, daß der gesamte Hopfen mit einer passenden
Menge von Brauwasser von o bis ioo' C,
vorzugsweise o bis 2o' C, in
einem Gefäß, z. B. einem Sudgefäß, vermengt und eine Zeitlang, z. B. während
15 Minuten, umgewälzt wird. Sodann wird das Hüpfenwasser vom Hopfen getrennt
und zu einem geeigneten Zeitpunkt, vorzugsweise nachdem die Würze bereits eine ge-,visse
Zeit, z. B. etwa l/.- Stunde, gekocht hat, in diese eingeführt. Der wässerige Gerbstoffauszug
kann auch zur Gänze sofort in die Würzepfanne eingeführt werden, so daß er sofort
von Korhbeginn an mit den koagulierbaren und ausfällbaren Eiweißstoffen reagiert.
Im allgemeinen hat es sich aber als besser erwiesen, die Würze zunächst einige Zeit,
z. B. etwa 1/2 Stunde, für sich zu kochen, wobei es bereits zu einer nachweisbaren
Eiweißkoagulation kommt. Hierbei werden, wie gefunden wurde, unedle aus dem Malz
stammende Störstoffe, unter anderem die Spelzengerbstoffe des Malzes ausgeschieden.
Nach dieser Kochzeit wird die wässerige Gerbstofflösung zur Ausfällung der restlichen
koagulierbaren bzw. ausfällbaren Eiweißstoffe der Würze zugegeben. Für die Auslaugung
der Hopfengerbstoffe, die ohne Ultrabeschallung durchgeführt werden kann, können
an Stelle des vorstehend erwähnten Brauwassers auch andere Flüssigkeiten, z. B.
Glattwasser oder Vorderwürze, Verwendung finden.
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Der entgerbte bzw. ausgegerbte Hopfen wird nun der Ultraschallextraktion
in Gegenwart einer geeigneten Extraktionsflüssigkeit, z. B. Vorderwürze oder Glattwasser
oder auch von Vorderwürze und Glattwasser, unterworfen, uni einen Bitterstoffextrakt
zu gewinnen. Dieses Verfahren kann im Sinne des Hauptpatentes durchgeführt werden.
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Der aus dem entgerbten Hopfen gewonnene Ultraschallbitterstüffauszug
wird nun im Sinne des Hauptpatentes der enteiweißten Würze zugeführt.
Der
Ultraschallbitterstoffauszug kann mitVorteil der kochenden Würze so zugesetzt werden,
daß der gesamte Auszug noch eine Zeitlang, z. B. etwa i Stunde, mitkocht. Eine,
andere gut geeignete Maßnahme besteht darin, daß etwa zwei Drittel des Auszugs so
in die kochende Würze eingeführt werden, daß sie etwa noch i Stunde mitkochen, während
das letzte Drittel des Auszugs nur noch etwa '/2 Stunde lang mitkochen gelassen
wird.
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Die nach vorliegender Erfindung zunächst von Gerb#stoffe#n und anschließend
von Bitterstoffen befreiten Hopfentreber enthalten nur noch sehr geringe Mengen,
im allgemeinen weniger als 5% an Gerbstoffen und sind praktisch frei von Bitterstoffen
und Harzen; sie können infolgedessen verworfen werden.
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Die vorliegende Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen, die nach-stehend
zum Teil aufgeführt werden sollen.
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Ein wesentlicher Vorteil ist die ausgezeichnete Bruchbildting der
Ausschlagwürze. Die Möglichkeit, diese Bruchb#ildung bereits von Beginn des Würzekochens
an zu gewährleisten, gestattet das Auskommen mit kurzen Kochzeiten, die in manchen
Staaten, wie z. B. den Vereinigten Staaten von Amerika, erstrebt und dort durch
Zugabe von Fällungsmitteln, wie z. B. Tannin, ermöglicht werden.
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Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der Gerbstoffdosierung, die
im Hinblick auf die Kältebeständigkeit des erzeugten Bieres von großer Bedeutung
ist.
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Im Vergleich mit dem Verfahren des Hauptpatentes besitzt die vorliegende
Erfindung unter anderem den Vorzug, daß eine Separierung des Ultraschallbitterstoffauszugs
von 11.opfentrebern nicht mehr notwendig ist, da die Eiweißgerbstofffällung in der
Würze, die bisher durch Einführung der von Bitterstoffen befreiten Hopfentreber
in die kochende Würze eingeführt wurde, nicht mehr notwendig ist, weil nunmehr das
die GerbstGffe enthaltende Hopfenwasser zu diesem Zweck zur Verfügung steht, Infolgedessen
ist die Möglichkeit gegeben, den Bitterstoffauszug zusammen mit den Trebern in die
kochende Würze zu geben oder auf die Treber zu verzichten und den Bitterstoffauszug
ohne diese in die kochende Würze einzuführen. Brauereien, die Wert darauf legen,
Biere herzustellen, die eine ganz besondere Gerbstoffbittere aufweisen, können diese
in einfachster Weise dadurch erzielen, daß sie die Hopfentreber zusammen mit dem
Bitterstoffextrakt in die kochende Würze einführen und hierdurch eine praktisch
restlose Auslaugung der Hopfentreber erzielen.
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Infolge der Einfachheit und Steuerbarkeit des Verfahrens wird die
Bierbereitung besonders zuverlässig und kann in einfachster Weise den jeweils vorliegenden
Wünschen bzw. Bedürfnissen angepaßt werden. Hierbei kann man auch noch erliebliche
Qualitätsverbesserungen des Bieres erzielen, unter anderem auch dadurch, daß der
Übertritt unedler Hopfenstoffe in die Würze und damit in das Bier vollständig oder
weitgehend verhindert werden kann.
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Beispiel Eine um 40"/o gegenüber der Normal-Hopfengabe reduzierte
Hopfengabe Von 23 kg wurde in der Maischpfanne mit etwa 4 hl Wasser bei einer
Temperatur von i8'C vermengt und der Hopfen unter Umwälzung etwa 15 Minuten lang
der Auslaugung durch die Flüssigkeit unterworfen. Alsdann wurden durch geringe Öffnung
des Ventils, die nur den Ablauf des Hopfenwassers gestattete, das die Gerbstoffe
enthaltende Hop#fenwasser in die Würzepfanne gegeben. Nunmehr wurde Vorderwürze
auf den in der Maischepfanne verbliebenen Hopfen gelassen und die Ultraschallextraktion
durchgeführt, nachdem etwa 4o hl Vorderwürze in die Pfanne eingelaufen waren. Während
der Extraktio,n wurde im Laufe 1/2 Stunde die Temperatur der Vorderwürze auf etwa
ioo' C ansteigen gelassen und bei dieser Temperatur noch eine weitere Stunde
beschallt. Nach Beendigung der Extraktion wurde der Auszug zu,sammen. mit den Hopfentrebern
der kochenden Würze so zugegeben, daß er noch etwa i Stunde in der Würzepfanne mitkochen
konnte.
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Bei einem zweiten Beispiel wurde in gleicher Weise gearbeitet, aber
mit der Maßgabe, daß nur der Bitterstoffauszug ohne die Hopfentreber der kochenden
Würze zugeführt wurde.
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In einem dritten Falle wurde das Hopfenwasser nicht sofort in die
Würzepfanne eingeführt, sondern erst dann zugegeben, nachdem die Würze bereits '/2
Stunde gekocht hatte.
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Weitere Versuche haben ergeben, daß das vorstehend erläuterte Verfahren
auch mit der Maßgabe durchgeführt werden kann, daß der zunächst von Gerbstoffen
mehr oder weniger weitgehend bef reite Hopfen in Gegenwart von wässerigen Flüssigkeiten,
wie Brauwasser, Vorderwürze oder Glattwasser oder Mischungen solcher Flüssigkeiten,
einer Bitterstoffextraktion unter Beschallung mit gewöhnlichen Schallwellen unterworfen
wird. Während bei der Ultrabeschallung mit z. B. etwa i Million Schwingungen pro
Sekunde gearbeitet wird, können Erfolge auch bereits mit Hilfe von Beschallurigen
mit gewöhnlichem Schall, also mit Schwingungen, die z. B. im Bereiche von etwa 2oooo
pro Sekunde liegen, erzielt werden.