Gewinnung und Applikation von Malzenzympräparaten zur Verbesserung der Bierfiltrierbarkeit
Die Bierfiltration wird weltweit zu 99 % mit Hilfe der Kieselguranschwemmfiltration durchgeführt. Hierbei wird die Kieselgur dem Bier als Filterhilfsmittel zudosiert und dient dabei zum einen zum Aufbau eines Filterkuchens, zum anderen sollen die Trübungsbestandteile, die größtenteils von der Hefe herrühren, adsorbiert werden. Die Kieselgur liegt am Ende der Bierfiltration als Kieselgurschlamm vor. Dieser besteht nur zu 25 % aus Kieselgur, die übrigen 75 % sind Wasser (70 %) und organische Substanzen (5 %). Dessen Menge macht somit etwa das Vierfache der eingesetzten Kieselgurmenge aus. In der Bundesrepublik Deutschland fallen jährlich ca. 100.000 t Kieselgurschlamm an. Wegen seines hohen Wasseranteiles ist er schwer zu entsorgen.
Zur Reduzierung des Kieselgurverbrauchs und des damit verbundenen Kieselgurschlammanfalls wurden Untersuchungen zur Herstellung und zur Applikation von Malzenzympräparaten zur Verbesserung der Bierfiltrierbarkeit durchgeführt. Das Ziel war hierbei, die Filtrierbarkeiten, die mit Hilfe der Synpormembran mit einer Porenweite von 0,3 µm ermittelt werden, auf mindestens 120 g maximal filtrierbare Biermenge zu erhöhen, ohne dabei nennenswerte Schaumhaltbarkeitseinbußen hinnehmen zu müssen. Als Grenzwert für die maximal tolerierbare Schaumhaltbarkeitsverringerung wurden 5 % festgelegt.
Es wurde eine großtechnisch umsetzbare Variante zur Gewinnung eines keimfreien Malzextraktes aus Brauereimaische entwickelt, diese Variante bedarf allerdings im Falle einer Anwendung im Industriemaßstab einer weiteren Optimierung.
Es wurde versucht, durch ein- oder mehrstufige Ultrafiltration an ß-Glucanasen reiche und gleichzeitig an Endopeptidasen arme Malzenzymkonzentrate herzustellen. Durch diese Vorgehensweise ließ sich bei der Verwendung geeigneter Membranmodule die proteolytische Aktivität gegenüber der ß-Glucanaseaktivität zwar leicht reduzieren, eine vollständige Endopeptidasefreiheit war jedoch nicht erzielbar.
Zur Enzymtrennung müssen andere Trennprinzipe angewendet werden, denkbar sind eine elektrophoretische oder eine säulenchromatographische Trennung der Enzymgruppen voneinander.
Bei Applikationsversuchen mit durch ein- oder mehrstufige Ultrafiltration gewonnenen Malzenzymprodukten ist nachgewiesen worden, daß Filtrierbarkeitsverbesserungen erzielbar sind, jedoch mit Schaumhaltbarkeitsverringerungen von durchschnittlich 10 %, in Extremfällen sogar bis 30 %, erkauft werden müssen.
Die Dosage von Malz-ß-Glucanasen beim Anstellen bewirkt einen relativ gut definierbaren ß-Glucanabbau in Abhängigkeit von Enzymdosage, Einwirkzeit und Ausgangs-ß-Glucangehalt.
Es wurde gezeigt, daß durch den Einsatz von Malz-ß-Glucanaseprodukten ß-glucanseitig verursachte Filtrationsprobleme erfolgreich behoben werden können. Es sind aber weitere Arbeiten erforderlich um eine Lösung zu finden, um diese Filtrierbarkeitsverbesserung ohne erhebliche Einbußen in der Schaumhaltbarkeit erreichen zu können.
Array