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Patent Searching and Data


Title:
APPLICATION OF FLUID BED TECHNOLOGY IN BREWING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/088294
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is firstly to dry the wort necessary for beer production and subsequently to re-dissolve the above for the further processing, in particular, the fermentation. According to the invention, the application of fluid bed technology is particularly suitable for the production of dried wort, in particular fluid-bed drying and fluid-bed coating. The advantage of said method for the production of granulates is that no loss of quality in the wort occurs during suitable temperature changes during the drying. The granulate can thus be coated with one or several further coatings, in particular with further flavourings. Above all flavourings can be encapsulated within the dried wort, such that the above is not lost on storage and possible transport.

Inventors:
KAMIL GERHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/002110
Publication Date:
November 07, 2002
Filing Date:
February 27, 2002
Export Citation:
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Assignee:
KAMIL GERHARD (DE)
PETERREINS FRANK (DE)
International Classes:
C12C7/28; C12C13/00; (IPC1-7): C12C7/28; C12C13/00; B01J2/00
Foreign References:
DE1918765A11970-09-03
DE2022627A11970-11-19
EP0011324A11980-05-28
EP0307052A11989-03-15
DE2508718A11976-09-09
Other References:
DATABASE FSTA [online] INTERNATIONAL FOOD INFORMATION SERVICE (IFIS), FRANFURT/MAIN, DE; ANCHEKOV YU N ET AL: "Promising method for preservation of brewers wort.", XP002200738, Database accession no. 80-1-03-h0310
BELITZ, H.-D.; GROSCH W.: "Lehrbuch der Lebensmittelchemi", 1992, SPRINGER VERLAG, BERLIN, XP002200856
Attorney, Agent or Firm:
Peterreins, Frank (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Verfahren zur Herstellung von getrockneter Stammwürze, insbesondere für die Herstellung von gegärten Getränken, insbesondere Bier.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung und/oder Granulierung durch die Wirbelschichttechnik erfolgt, insbeson dere Wirbelschichttrocluzen, Wirbelschichtgranulieren, Wirbelschicht sprühgranulieren und/oder Wirbelbeschichten.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ge trocknete Stammwürze in Form von Granulat, Trockenstoff oder Pulver vorliegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer oder mehrerer der folgenden Techniken : Ein kapselungstechnik, Kompaktierungstechnik und/oder Agglomerations technik.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Verfahren zumindest Teilprozesse des Würzeberei tungsprozesses umfasst, insbesondere Brauwasseraufbereitung, Schroten, Maischen, Abläutem, Würzekochen, Heißtrubabscheiden und/oder Wür zekühlung.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gelbem zeichnet, dass das Verfahren zumindest Teilprozesse der Malzherstellung umfasst, insbesondere Weichen, Keimen und/oder Darren.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass als Ausgangsprodukt für die Stammwürzebzw. Malzher stellung eine oder mehrere der folgenden Getreidearten bzw. Grundstoffe verwendet wird : Gerste, Weizen, Roggen, Dinkel, Emmer, Mais, Reis, Sorghum, Zucker und/oder sonstige vermälzte oder unvermälzte Getreide arten.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass für die Herstellung des Stammwürzegranulats als Keimling hochkonzentrierte Bierwürze, Zucker, Getreidemehl, Hopfen, Hopfenprä parate und/oder Aromastoffe verwendet werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekeim zeiclmet, dass auf das Stammwürzegranulat zusätzlich Aromastoffe aufge bracht werden, insbesondere Zuckerverbindungen, Hopfenaromen md/oder Hefe.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Stammwiirzegranulat eingekapselt wird zur Erhaltung des Aromas.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeiclmet, dass die getrocknete Stammwürze einen Wassergehalt von höchstens 10,5,2 oder 1 Gewichtsprozent aufweist.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass vor der Trocknung bzw. Granulierung der Stammwürze eine Vakuumverdampfung stattfindet, insbesondere nach der Heißtrubabschei dung.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das bei der Trocknung bzw. Granulierung rtickgewonnene Wasser in den Sudhausprozess wieder eingeschleust wird zur Bereitung eines neuen Sudes.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeiclmet, dass beim Würzekochen eine Vakuumverdampfung stattfindet, insbesondere am Ende des Würzekochens.
15. Verfahren zur Herstellung von Stammwiirze, insbesondere für die Her stellung von gegärten Getränken, insbesondere Bier, dadurch gekenn zeiclmet, dass getrocknete Stammwürze, die nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 hergestellt worden ist, in Brauwasser auf gelöst wird.
16. Verfahren nach einem der Anspruch 15, gekennzeichnet durch die Ver wendung einer oder mehrerer der folgenden Techniken zur Auflösung der getrockneten Stammwürze : diskontinuierlich arbeitende Auflösangstech niken, insbesondere Batchtechnik, und/oder kontinuierlich arbeitende Auflösmgsteclmiken, insbesondere solche Auflösungsteclmiken, die im Gebiet der Herstellung von Softdrincs zum Auflösen von Kristallzucker eingesetzt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Auflösung des Stammwürzegranulats rückgewonnene Stammwürze pasteurisiert, einer Behandlung mit ultraviolettem Licht und/oder einer Sterilfiltration unterzogen wird.
18. Verfahren zur Herstellung eines gebrauten und gegärten Getränkes, ins besondere Bier, dadurch gekennzeichnet, dass Stammwürze, die nach ei nem Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17 hergestellt worden ist, vergoren wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der nach der Auflösung des Starnmwiirzegranulats ruckgewonnenen Stammwürze Hefe und/oder Hopfen zugesetzt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der durch Auflösung des Stammwürzegranulats riickgewonnenen Stammwür ze vor dem Gärproze# Zucker, insbesondere aufgelöster Zuckersirup zuge setzt wird oder das Stammwürzegranulat gemeinsam mit Zucker aufgelöst wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Gärung lcontinuierlich verläuft.
22. Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung von Stammwürzegranulat, ins besondere für die Herstellung von gebrauten und/oder gegärten Getränken, insbesondere Bier, umfassend eine Vorrichtung oder Anlage zur Trock nung der Stammwürze.
23. Vorrichtung oder Anlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung oder Anlage zur Trocknung eine Wirbelschichtanlage ist, insbesondere eine Wirbelschichttrocknungsanlage, eine Wirbelschichtgra nulationsanlage, eine Wirbelschichtsprühgranululationsanlage und/oder Wirbelbeschichtungsanlage.
24. Vorrichtung oder Anlage nach Anspruch 22 oder 23, umfassend eine Brauwasseraufbereitungsanlage, eine Schrotmühle, einen Maischbottich, eine Maischpfanne, einen Läuterbottich, ein Kesselhaus, eine Wilrzepfan ne und/oder einen Whirlpool.
25. Vorrichtung oder Anlage nach einem der Ansprüche 22 bis 24, gekenn zeichnet durch eine Anlage zur Vakuumverdampfung, die insbesondere zwischen der Wirbelschichtanlage und dem Whirlpool angeordnet ist.
26. Vorrichtung oder Anlage nach einem der Ansprüche 22 bis 25, gekenn zeichnet durch eine Anlage zur Wiedereinschleusung des bei der Trock nung bzw. Granulien. mg niickgewonnenen Wassers in den Sudhausprozess, insbesondere mit einer Anlage zur Wiederaufbereitung.
27. Vorrichtung oder Anlage nach einem der Ansprüche 22 bis 26, gelcenn zeiclmet durch eine Anlage zur Vakuumverdampfung, die insbesondere an der Wilrzepfalme angeordnet ist zm teilweisen Vakuumverdampfung von gekochter Stammwürze.
28. Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung von Stammwürze, insbesonde re für die Herstellung von gebrauten und/oder gegärten Getränken, insbe sondere Bier, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung von Stammwürzegranulat nach einem der Ansprüche 22 bis 27, umfassend eine Vorrichtung oder Anlage zum Auflösen des Stamm wiirzegranulats in Brauwasser.
29. Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung eines gebrauten und gegärten Getränkes, insbesondere Bier, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung der Stammwürze nach Ansprüche 28, umfassend Gärtank und/oder einen Lagertank.
30. Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung eines gebrauten und gegärten Getränkes, insbesondere Bier, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung oder Anlage zur Herstellung der Stammwürze nach Ansprüche 28, umfassend eine kontinuierliche Gäranlage.
Description:
Einsatz der Wirbelschicllttechnik im Brauwesen Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Getränken, ins- besondere von gebrauten und/oder gegärten Getränken, sowie Vorrichtungen und Anlagen zur Ausführung dieser Verfahren.

Das Verfahren der Bierherstellung kann im wesentlichen in drei Hauptprozesse unterteilt werden, nämlich der Malzherstellung, der Würzeherstellung und dem Gärungsprozess. Dieses Verfahren und die hierbei verwendeten Apparate und Vorrichtungen ist Gegenstand des Studiums des Brauwesens und ist dem Fach- mann bekannt. Hierzu wird auf unten folgende Beschreibung der Figur 1 und auf die einschlägige Fachliteratur verwiesen, insbesondere auf den Artikel"125 Jahre Steinecker-Sudllaustechnologie"von H. Miedaner ("Brauwelt", 2000, Seiten 799 bis 805).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bierherstellung da- hingehend zu verbessern, dass die Betriebsabläufe bei der Bierherstellung erheb- lich vereinfacht werden. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den An- sprüchen 1, 15 und 18 bzw. durch eine Vorrichtung oder Anlage nach den An- sprühen 22,28,29 und 30 gelöst.

Der Erfindung liegt der grundlegende Gedanke zugrunde, die zur Bierherstellung notwendige Stammwürze zunächst zu trocknen und anschließend für die weitere Verarbeitung, insbesondere dem Gärprozeß, wieder aufzulösen. Mit Stammwürze wird dabei in der vorliegenden Erfindung Bierwürze im brauteclmischen Sinne

verstanden, die also in flüssiger Form vorliegt. Zudem wird in der vorliegenden Erfindung auch von Stammwürze gesprochen, wenn ein anderes Ausgangsprodukt als iiblicherweise vemnälzte Getreidesorten wie z. B. Gerste, Weizen, Roggen, Dinkel, oder Emmer verwendet wird, insbesondere sonstige stärkehaltige Grund- stoffe wie Mais, Reis, und/oder sonstige vermälzte Getreidesorten und/oder sons- tige unvennälzte Getreidesorten sowie Zucker. Jedenfalls aber muß Stammwürze in flüssiger Form vorliegen.

Die Trocknung und anschließende Auflösung von Stammwürze erscheint zu- nächst aufwendiger als die herkömmliche Bierherstellung. Diese Vorgehensweise bietet jedoch bei der Herstellung von großen Mengen an Bier erhebliche Vorteile : Bei der herkömmlichen Vorgehensweise wird in jeder Brauerei der gesamte tech- nologische Prozeß der Stammwürzeherstellung durchgeführt, um diese anschlie- ßend zu Bier zu verarbeiten. Bei Bierherstellern erfordert dies eine dezentrale Stammwürzeherstellung in einer Vielzahl von Sudhäusern in den jeweiligen Be- stimnungsländern, d. h. bisher hat jede Brauerei ein Sudhaus. Dabei wird die ge- samte Stammwürze-und Bierherstellung auf einem Betriebsgelände durchgeführt.

Das technologische Know-How der Bierherstellung insgesamt liegt jedoch in der Stammwfwzeherstellting. Der Gärprozeß erfordert keine besonderen Fachkennt- nisse.

Nach der vorliegenden Erfindung kann die Stammwürzeherstellung zentral erfol- gen, wobei das Endprodukt getrocknete Stammwürze ist, die gelagert und leicht transportiert werden kann. Die getrocknete Stammwürze kann nach einem Trans- port zu einer Gäranlage zunächst in Wasser aufgelöst, und unter Zugabe von Hefe zu Bier vergoren werden. Das hat zunächst den Vorteil, dass eine Vielzahl von Sudhäusen1 überflüssig wird, die mit erheblichen Kosten verbunden sind. Eine zentrale Herstellung von getrockneter Stammwürze erniedrigt also den apparate-

technischen und den energetischen Aufwand erheblich, da eine zentrale Herstel- lung entsprechende Synergie-Effekte mit sich bringt. Das Vorhandensein von brautechnischem Rnow-How an den dezentralen Gäranlagen ist nicht mehr in entscheidendem Maße notwendig. Außerdem wird eine Vereinheitlichung der Qualität der Bierherstellung erreicht, trotz Durchführung der endgültigen Bierher- stellung an verschiedenen Orten.

Nach der vorliegenden Erfindung eignet sich für die Herstellung von getrockneter Stammwürze insbesondere der Einsatz der Wirbelschichttechnik, also Wirbel- <BR> <BR> <BR> <BR> schichttrocknen, Wirbelschichtgranulieren, Wirbelschichtsprühgranulieren und/oder Wirbelbeschicliten. Die besonderen Vorteile dieser Verfahren ist eine besondere Eignung für die Herstellung von Granulaten. Die Granulate können dabei mit einer oder mehreren weiteren Schichten überzogen werden, insbesonde- re also mit weiteren Aromastoffen. Vor allem aber können die in der getrockneten Stammwürze enthaltenen Aromastoffe eingekapselt werden, so dass sich diese bei einer Lagerung und bei einem eventuellen Transport nicht verflüchtigen.

Figur 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines herkömmlichen Bierherstellungs- prozesses, Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm der Herstellung von StanunwSirzegra- nulat nach der vorliegenden Erfindung, und Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm der Herstellung von Bier, ausgehend von Stanunwiirzegranulat, nach der vorliegenden Erfindung.

Anhand der Figur 1 wird zum besseren Verständnis der Erfindung zunächst die im Bauwesen eingesetzten Verfaluensscluitte und die hierfür üblicherweise verwen- deten Anlagen kurz umrissen. Das Verfahren der Bierherstellung kann im wesent-

lichen in drei Hauptprozesse unterteilt werden, nämlich der Malzherstellung, der Würzeherstcllung und dem Gärungsprozess.

Bei der Malzherstellung wird das rohe Gerstenkolll zu Malz verarbeitet, wobei hierzu in der Mälzerei die Verfahrensschritte Weichen, Keimen und Darren einge- setzt werden. Während des Weichens muß das Korn Wasser aufnehmen, mit Sau- erstoff versorgt und gereinigt werden. Danach erfolgt die Keimung in Keimkas- tenanlagen, wobei üblicherweise Ventilatoren eine Luftversorgung gewährleisten, und Wendeeinrichtungen für eine gleichmäßige Umschichtung des Keimgutes sorgen. Der Zweck des Mälzens ist hauptsächlich die Gewinnung von Enzymen und deren steuerbare Reaktionen auf die Malzinhaltsstoffe. Während der Wachs- tumsvorgänge veranlasst nämlich der Keimling die Bildung von Enzymen, die in der Lage sind, die Korninhaltsstoffe zu zersetzen bzw. zu zerlegen. Dieser Prozeß betrifft vor allem den Eiweiß-und Stärkeabbau sowie den Abbau sonstiger In- haltsstoffe. Nach der für die Stoffumwandlungen benötigten Keimzeit wird der Keimprozeßdurch den Entzug von Wasser abgebrochen. Diesen Vorgang be- zeichnet der Fachmann als Darren. Der Wasserentzug wird üblicherweise durch Einsatz von Wänne bzw. Hitze und Luftdurchsatz erreicht. Durch das Darren wird dem Malz je nach Typ ein charakteristisches Aroma und eine charakteristische Farbe verliehen, die sich auf den späteren Biertyp auswirken. Nach dem Darren hat das Malz üblicherweise einen Wassergehalt von unter 5 %, wodurch es lager- fähig ist. Am Ende der Malzherstellung liegt das Malz weiterhin in Form eines Kornes vor. Außer der Gerste, die als Rohstoff ftir die Malzbereittmg für untergä- rige Biere Verwendung findet, werden noch andere Getreidesorten, wie z. B. Wei- zen, Roggen, Dinkel und Emmer vemnälzt.

Bei der Würzeherstellung wird üblicherweise das Malz unter Zugabe von Wasser und Hopfen zur sogenannten Stammwürze verarbeitet. Dabei kann-je nach ge- wünschtem Getränk-noch verschiedene Zuckerarten sowie sonstige stärkehaltige Grundstoffe, wie Mais, Reis, sonstigeyermälzte Getreidesorten und/oder sonstige

unveunälzte Getreidesorten verarbeitet werden. Auch der Zusatz von Enzymprä- paraten und von anorganischen Substanzen ist möglich. Die Stammwürzeherstel- lung erfolgt im sogenannten Sudhaus, womit die Gesamtheit der zur Herstellung der Stammwürze erforderlichen Anlagen und/oder Vorrichtungen gemeint ist. Die Würzeherstellung im Sudhaus, also der Sudhausprozeß, besteht aus üblicherweise aus sechs Teilprozessen, nämlich dem Schroten, dem Maischen, dem Abläutern, dem Würzekochen, der Heißtmbabscheidung und der Würzekühlung.

Um die in der Mälzerei begonnenen, enzymatischen Abbauvorgänge im Malzkorn weiterführen zu können, muß das Malz gezielt zerkleinert werden. Dieser Vor- gang des Schroten erfolgt üblicherweise in einer Schrotmühle, die die Aufgabe hat, die Kornumhüllung, den sogenannten Spelz, vom restlichen Korn zu trennen.

Dabei muß der Spelz möglichst schonend behandelt werden für die spätere Ver- wendung, die unten näher erläutert wird. Beim Schroten soll der stärkehaltige Mehlkörper weitestgehend zerkleinert werden.

Das anschließende Maischen erfolgt üblicherweise in einem Maischbottich und einer Maischpfanne. Unter Maischen versteht man das Lösen der Malzinhaltsstof- fe, vor allem der Stärke und der Eiweißstoffe, und den Abbau hochmolekularer organischer Substanzen in eine wasserlösliche Form durch die malzeigenen En- azyme. Als wichtigster Vorgang beim Maischen wird hierbei die unlösliche Stärke zu vergärbaren Zuckern abgebaut. Das Maischen spielt für die Würzebereitung eine zentrale Rolle, da bei diesem Prozeß die Grundlagen für die Würzezusam- mensetzung und somit fuir den Biertyp und die Bierqualität festgelegt werden. Der Maischprozeß beginnt mit der Vermischung einer bestimmten Schrotmenge, der Schüttung und einer bestimmten Brauwassermenge, dem sogenannten Hauptguß.

Zur Steuerung des Prozesses stehen dem Brauer die Parameter Temperatur, Zeit, Konzentration der Maische und in einem geringen Umfang die Wasserstoffionen- konzentration zur Verfügung. Die am Maischen in der Maische vorliegende Extraktlösung heißt Vorderwürze.

Das Abläutern findet entweder im Läuterbottich oder-seltener-im Maischefilter statt. Unter Abläutem versteht man ganz allgemein die Trennung der löslichen Bestandteile der Maische, nämlich der Würze, von den unlöslichen Bestandteilen, den sogenannten Trebem. Die Trebem bestehen hauptsächlich aus den beim Schroten gewonnenen Spelzen und Eiweißstoffen, außerdem aus Stärke und mine- ralischen Bestandteilen. Für das Abläutem wird die gesamte Maische in den Läu- terbottich gepumpt. Dieser hat, fiber dem eigentlichen Bottichboden, einen Sieb- boden, den sogenannten Seucboden. Auf diesem lagern sich die Treber ab, wäh- rend die Würze durch die Siebschlitze-üblicherweise durch Abpumpen-aus dem Läuterbottich in die Würzepfanne gelangt. Die Trebem bilden hierbei für die abläutemde Wiirze eine Filterschicht. Grob kann der Läuterprozeß in zwei Ab- schnitte eingeteilt werden : das Abziehen, also dem Abpumpen der in der Maische vorliegenden Extraktlösung, der Vorderwürze, und das Auslaugen des noch ex- trakthaltigen Trebers mittels heißem Brauwasser, den sogenannten Nachgüssen. In jüngerer Vergangenheit sind auch andere Trenntechniken bekannt geworden.

Das Würzekochen findet in der Würzepfalme statt. Im Laufe des Kochprozesses wird Hopfen bzw. Hopfenpräparate zugegeben, aber auch die Zugabe von Zucker wird vereinzelt praktiziert. Die Hoping verleiht der Würze, und damit dem später durch die Gärung entstehendem Bier seinen typischen bitteren Geschmack. Zu- cker wird zugegeben um den Anteil des vergärbaren und/oder unvergärbaren Ex- traktes der Würzelösung zu erhöhen. Nach dem Würzckochen liegt die soge- nanmte Stammwürze vor. Kennzeichned für die Stammwürze ist der Stammwür- zegehalt. Der Stammwürzegehalt ist der Prozentanteil von in der Würze vor der Gärung gelösten Stoffen wie Malzzucker, Eiweißstoffen, Vitaminen, Spurenele- menten und Aromasubstanzen. Die Stammwürzcangaben erfolgen in % Plato bzw. früher in ° Plato. Ungefähr ein Drittel dieses Stammwürzegehaltes wird iibli- cherweise durch die Hefe bei der Gärung in Alkohol, ausgedrückt in Gewichts- prozenten, umgewandelt. So ergibt z. B. eine zwölfprozentige Würze ein Bier mit

einem Alkoholgehalt von etwa vier Gewichtsprozent. Es gibt jedoch auch Verfah- ren bei denen bewusst sehr hochprozentige, extrakthaltige Würzen im Sudhaus hergestellt werden, um diese dann nach deren Gärung, durch anschließendes Ver- dünnen, erst zu Bier mit einem bestimmten Alkoholgehalt einzustellen.

Mit dem Wiirzekochen werden folgende Ziele verfolgt : Verdampfung von Wasser zur Einstellung des Stammwürzegehaltes, Ausscheidung von hochmolekularem Eiweiß (die sogenannte Bruchbildung), Inaktivierung von Enzymen zur Fixierung der Wiirzezusammensetzung, Sterilisierung der Würze, Isomerisierung der Hop- fenbitterstoffe, Bildung von Aromastoffen (die sogenannte Maillardreaktion) und Entfernung unerwünschter Aromastoffe. Diese Ziele werden allesamt durch die Hitzeeinwirkung bei Würzekochen erreicht.

Nach Beendigung des Würzekochens erfolgt die Heißtrubabscheidung üblicher- weise in einem Whirlpool, bei der der zunächst in der Stammwürze enthaltene Heißtrub von der restlichen Stammwürze getrennt wird. Der Heißtrub besteht vorwiegend aus Eiweißstoffen, die durch die Hitzeeinwirkung beim Würzekochen koaguliert, also zusammengeballt wurden. Weiter enthält der Heißtrub Gerbstoffe und sonstige Schwebeteilchen. In einem Whirlpool wird, durch tangentiales Ein- pumpen der Zentrifugeneffekt ausgenutzt. Dabei sanunelt sich der Heißtrub in einer Kegelform auf der Bodenmitte des Whirlpools. Die derart separierte Stammwürze wird anschließend abgepumpt. Statt einem Whirlpool können auch andere Separatorsysteme eingesetzt werden.

Der letzte Teilprozeß der im Sudhausprozeß ist die Würzekühlung bei der die Staminwiirze-iiblicherweise durch ein Wärmetauschersystem-von nahezu Kochtemperatur auf die sogenannte Anstelltemperatur von z. B. 6°C abgekühlt.

Die gekühlte Würze wird desweiteren gut belüftet. Die Kühlung ist vor der Gä- rung notwendig, um die Beibringung von Hefe zu ermöglichen, die nur bei nied-

rigeren Temperaturen iiberlebensfiliig ist. Bis unmittelbar vor der anschliessenden Hefezugabe, dem sogenamten Anstellen, heißt die Würze in der Fachsprache An- stellwtuze. Die Anstellwürze unmittelbar nach dem Hefezusatz wird dann schon als Bier oder auch Jungbier bezeichnet. Nun erfolgt die Hauptgärung der abge- kühlten Stammwürze in einem Gärbehälter. Die der Würze zugesetzte Hefe ist nämlich in der Lage, die alkoholische Gärung in Gang zu setzen. Hierbei entste- hen in biochemischen Vorgängen aus Zuckennolekülen Alkohol, CO2 und bis zu 300 flüchtige und nichtflüchtige Nebenprodukte sowie Wärme, die mittels Küh- lung abgeführt werden muß. Dabei ist zu Beginn der Gärung die Hefe zur Ver- mehrtung auf eine ausreichende Sauerstoffversorgtmg, erzielt durch die Belüftung nach der Würzekilhlung, angewiesen. Die Hauptgärung ist beendet, wenn der größte Teil des vergärbaren Extraktes vergoren ist. Danach kann eine weitere Ab- kühlung und eine Separation erfolgen. Im Anschluß daran erfolgt-üblicherweise in stark gekühlten Lagertanks-unter leicht erhöhtem Druck, den sogenannten Spundungsdruck, die Lagerung und Reifung des Bieres. Dabei wird der restliche vergärbare Extrakt weitestgehend vergoren. Sowohl durch den Spundungsdruck, als auch durch die niedrige Lagertemperatur z. B. 1°C wird der CO2-Gehalt des Bieres festgelegt. Die Lagerung des Bieres erbringt femer eine Vorklärung des Bieres und eine gewisse chemisch-physikalische Stabilität des Bieres.

Am Ende der Lagerung weist das Bier noch eine Trübung auf, die üblicherweise durch eine sogenannte Kieselgur-Filtration entfernt wird. Im Anschluss daran kann eine sogenannte PVPP-Stabilisation zur Haltbarmachung erfolgen. Ebenso kann eine zusätzliche Karbonisation des Bieres erfolgen. Danach gelangt das Bier in einen Drucktank. Von dort wird es unter Beibehaltung des Druck in Flaschen, Dosen, Fässer oder dergleichen abgeftillt. Vor dem Abfüllvorgang kann eine Pas- teurisation zur Haltbarmachung des Bieres erfolgen.

In Figur 2 ist der Prozeß der Herstellung von getrockneter Stanunwürze, insbe- sondere Stamnwwürzegranulat, nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die

Herstellung der Stammwirze, die in flüssiger Form vorliegt, ist identisch mit der herkömmlichen Stamniwurzeherstellung wie oben beschrieben. Insoweit wird daher auf die Ausführungen zu Figur 1 verwiesen. Die Würzekühlung ist nicht mehr notwendig, kann aber noch erfolgen. Danach erfolgt eine Trocknung der Stammwürze, so dass die getrocknete Stammwürze insbesondere in Form von Granulat, Trockenstoff oder Pulver vorliegt, die erheblich leichter transportiert werden kann als Stammwiirze, die gewichtsmäßig überwiegend aus Wasser be- steht.

Dabei eignet sich insbesondere der Einsatz der Wirbelschichttechnik, also Wirbel- schichttrocknen, Wirbelschiclitgranulieren, Wirbelschichtsprühgranulieren und/oder Wirbclbeschichten. Der besondere Vorteil der Wirbelschichttechnik ist einerseits ihre besondere Eignung fir die Herstellung von Granulaten. Vor allem aber zeigte sich, dass mit der Wirbelschichttechnik bei geeignetem Temperatur- verlauf bei der Trocknung, insbesondere bei einer Wirbelbetttemperatur von 70 bis 80°C, kein Qualitätsverlust oder nur ein geringfügiger Qualitätsverlust der Stammwürze zu verzeichnen ist.

Die Granulate können dabei mit einer oder mehreren weiteren Schichten überzo- gen werden, insbesondere also mit weiteren Aromastoffen. Vor allem aber können die in der getrockneten Stammwürze enthaltenen Aromastoffe eingekapselt wer- den, so dass diese bei einer Lagerung und bei einem eventuellen Transport nicht verflüchtigen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich in der besseren Handhabung, insb. der besseren Lagerfahigkeit. Im Vergleich zu den bisherigen Grundstoffen ist das Förder-und Fließverhalten und die Staubfreiheit der Granulate verbessert. Das Hauptabfallprodukt der Wtirzeherstellung, die sog. Treber, fallen bei Einsatz der Erfindung nicht mehr dezentral an, welches entsprechende Synergie-Effekte mit sich bringt.

In Figur 3 ist der Prozeß der Herstellung von Bier, ausgehend von getrockneter Stammwürze, nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die getrocknete Stammwürze wird zunächst in Wasser gelöst. Dabei können diskontinuierlich arbeitende Auflösungstechuliken, insbesondere die batchweise arbeitende Löse- tanktechnik, eingesetzt werden, aber auch kontinuierlich arbeitende Auflösungs- techniken, insbesondere solche Auflösungsteclmiken, die im Gebiet der Herstel- lung von alkoholfreien Erfrischungsgetränken zum Auflösen von Kristallzucker eingesetzt werden.

Die so rückgewonnene Stammwürze kann einer thermischen Behandlung oder einer Behandlung mit ultraviolettem Licht unterzogen werden, um die rückge- wonnene Stammwürze vor der Zugabe der Hefe zu sterilisieren bzw. zu pasteur- sieren.

Die rückgewonnene Stammwürze wird auf eine Temperatur gebracht, die sich für die Zugabe von Hefe eignet. Danach schließt sich der herkömmliche Gärprozeß an. Insoweit wird daher auf die obigen Ausführungen zu Figur 1 verwiesen.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine kontinuierliche Bierherstellung er- möglichst Die bisherigen Versuche, eine kontinuierliche Bierherstellung zu be- werkstelligen, scheiterten daran, dass der Sudhausprozess nur diskontinuierlich, also batchweise erfolgen kann. Dagegen ist eine kontinuierliche Gärung bereits nach dem Stand der Technik möglich, die aber aufgrund des diskontinuierlichen Sudhausprozesses nicht effektiv eingesetzt werden kann. Nach der vorliegenden Erfindung kann das Stammwürzegranulat bei einer Gäranlage insbesondere in Silos gelagert werden, so dass eine Anlage zur kontinuierlichen Gärung stetig mit rückgelöster Stammwürze gespeist werden kann. Dadurch wird eine effektive Auslastung einer kontinuierlichen Gäranlage möglich. Außerdem besteht bei dem diskontinuierlich ablaufenden Sudhausprozeß das Problem, dass der Extraktgehalt

der flüssigen Stammwürze durch sogenannte Vor-und Nachläufe von Wasser uneinheitlich ist. Diese Vor-und Nachläufe von Wasser sind erforderlich, um die flüssige Stammwürze vollständig zu den Gärtanks zu befördern ohne Verlust an Stammwürze in den Leitungssystemen. Dieser wesentliche Nachteil besteht bei einer kontinuierlichen Rücklösung von Stammwürzegranulat nicht, so dass eine kontinuierliche Gäranlage mit riickgelöster Stamnwiirze mit einheitlichem Ex- traktgehalt beschickt werden kann, da Vor-und Nachläufe nicht erforderlich sind.

Weiter ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, das im Sudhausprozess notwendige Wasser bei der Trocknung der Stammwürze zurück zu gewinnen und - gegebenenfalls nach einer Aufbereitung-wieder in den Sudhausprozess einzu- schleusen zur Zubereitung eines neuen Sudes. Dadurch wird nicht nur der Was- serbedarf bei der zentralen Stammwürzcherstellung reduziert, sondern es kann auch Energie in erheblichem Umfang gesenkt werden.

Um den Energieeinsatz zur Trocknung bzw. zur Granulation der flüssigen Stammwürze zu optimieren wird weiter nach der vorliegenden Erfindung vorge- schlagen, zwischen dem Whirlpool und der Wirbelschichtanlage einen Vakuum- verdampfer einzusetzen. Vakuumverdampfer beruhen auf dem Prinzip, dass durch eine Herabsetzung des Druckes der Siedepunkt erheblich sinkt. So kann der Sie- depunkt von Wasser bei einem Druck nahe 0 bar auf 35° bis 45° herabgesenkt werden. Es ist in der ersten Verdampferstufe lediglich eine Energie notwendig für den Betrieb einer Vakuumpumpe, durch die Wasserdampf entzogen wird. Da- durch kann der flüssigen Stammwürze durch nur geringen Einsatz an Energie be- reits ein erheblicher Anteil an Wasser entzogen werden. Außerdem werden uner- wünscht, leicht flüchtige Aromastoffe entzogen. In der weiteren bzw. den weite- ren Verdampferstufen ist eine zusätzliche Zufuhr von Wärmeenergie notwendig, wobei darauf geachtet werden sollte, dass die Würzetemperatur unterhalb von etwa 80°C bleibt, um einen Qualitätsverlust der aufkonzentrierten Würze zu ver- meiden.

Im iibrigen kam ein Vakuumverdampfer auch schon beim Würzekochen einge- setzt werden, um einen Hauptzweck des Würzekochens, nämlich einen Entzug von Wasser von normalerweise etwa 8%, energiesparend zu erreichen. Nach der klassischen Verfaluensweise wird die Würze 60 bis 90 Minuten gekocht, um durch Wasserdampferzeugung einen definierten Extraktgehalt zu erhalten, und um leicht flüchtige unerwünschte Aromastoffe zu entfemen. Dieser Vorgang kann durch einen Vakuumverdamper erheblich verkürzt werden, so dass die zugeführte Energie zum Würzekochen entsprechend stark gesenkt werden kann.