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Die Isomerisierung der Alphasäuren im Sudhaus ist naturbedingt limitiert auf eine Ausbeute unter 50% der dosierten Alphasäuren.

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Iso-Alphasäuren gehen nach dem Sudhaus zusätzlich im Kühltrub, durch Ausscheidung durch den pH-Abfall (z.B. 5,4 in Würze; 4,4 in Bier), durch Ausscheidung mit der Hefe, Geläger, Trub und in der Filtration verloren. Die Ausbeute der Bitterstoffe sollte korrekterweise immer auf der Basis der HPLC ermittelten Iso-Alphasäuren in der Ausschlagwürze oder im fertigen Bier, gesetzt in Relation zu der dosierten Alphasäuremenge und nicht auf der Basis der spektralphotometrisch ermittelten Bittereinheiten.

 

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Gründe für chemisch modifizierte Produkte

Eine knappe und teure Hopfenversorgung in der Vergangenheit veranlasste einige Brauereien dazu, eine separate alkalische Hopfenbehandlung (Hopfensud) vorzunehmen um dabei die Isomerisierungsrate um ca. 20 % rel. zu erhöhen. Zur Erinnerung: Hopfensorten mit Alphasäuregehalten über 12% werden erst seit Anfang der 90er Jahre in Deutschland angebaut, was eine deutliche Reduzierung des Preises pro Kilo Alphasäure im Hopfenprodukt und damit im Bier mit sich brachte.

Vor-isomerisierte Produkte wurden seit den 60-er Jahren zur Wirkungsgradverbesserung entwickelt. Alle haben eine chemische Umwandlung im Hopfenprodukt (Pellets oder CO2 Extrakt) von Salzen der a-Säuren in Iso-a-Säuren bei hohem pH und unter Hitze gemeinsam.
Um Verluste durch Ausscheidungen zu verringern wurden Produkte für eine spätere Dosage von Iso-a-Säuren „Down Stream“(nach dem Sudhaus) entwickelt. Da diese Umwandlung immer unter Anwendung von Zusatzstoffen stattfindet, sind diese Produkte nicht mit dem Reinheitsgebot vereinbar.

Einteilung chemisch modifizierter Produkte

Unterscheidungsmerkmale nach:


 

Isomerisierte Produkte

Isomerisierte Pellets

Isopellets sind in ihrer Beschaffenheit härter als normale Hopfenpellets, etwas aufgequollen und teilweise zerbröselt.

Herstellung:

Dosage:

Vorteile:

Nachteile:

Isomerisierter Gesamtextrakt IKE (Isomerised Kettle Extract)

Der Extrakt enthält alle Komponenten des Ausgangsextraktes, allerdings teilweise thermisch verändert. Herstellung auf zwei Wegen üblich:

Dosage:  in Würzepfanne, vorzugsweise bei Kochmitte bis Kochende
Vorteil:  Isomerisierungs-Ausbeute etwa 50 - 60 %
Nachteil: Hitzebehandlung aller Inhaltsstoffe, auch des Hopfenöls
-> Einfluss auf Bierqualität unterschiedlich, muss für Einzelfall geprüft werden


 

Isomerisierter Extrakt

Als Kaliumsalz der Iso-a-Säure in 20 - 30 %-wässrige Lösung, werden Iso-Extrakt kalt dosiert. Da störende Komponenten nicht mehr ausgeschieden werden, ist eine hohe Reinheit erforderlich. Meist repräsentiert Iso-Extrakt nur einen Teil der Bierbittere, besonders bei High Gravity-Verfahren, bei dem die Isomerisierungsrate niedriger liegt auf Grund der höheren Stammwürze.

Vorteil:  Gesamtausbeute in Form von Iso-a-Säuren , ca. 60 - 65 %
Korrektur der Bierbittere möglich
Nachteil: Uniformer Bittergeschmack. Fehlen anderer Komponenten

Reduzierte Iso-Produkte

Schon seit Ende der 60-er Jahre war bekannt, dass das Iso-a-Säurenmolekül gegenüber Licht labil ist. Es entsteht sehr schnell ein Fehlgeschmack besonders bei Flaschen  aus Klarglas oder Grünglas.

Durch Hydrierung der Doppelbindungen wurde versucht das Iso-a-Säuremolekül gegenüber Licht zu stabilisieren. Rho (Dihydro) -iso-a-Säuren, (Verfahren seit 70-er Jahren):

Hexahydro-iso-a-Säuren: werden mit alkalischem Natriumtetraborhydrid analog für die Umwandlung von Tetra- zu Hexahydro-iso-a-Säuren eingesetzt. Bei allen hydrierten Iso-a-Säuren ist eine Reaktion mit Licht unterbunden. Quantitativ und qualitativ ändert sich der sensorische Bittereindruck und teilweise verändert sich die Löslichkeit in Bier (Polarität) was verbesserte Schaumeigenschaften mit sich bringt. Heute werden die meisten aller Tetraprodukte ausschließlich zur Schaumverbesserung eingesetzt. Sie ersetzen z.B. Alginate.

Der Zusatz von z.B. 2 bis max. 5 mg Tetra / l verbessert bereits deutlich den Schaum.

Zu beachten beim Einsatz reduzierter Produkte: