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Untersuchungen zur Bestimmung des Flockulationsverhaltens von Brauereihefen
KarlWackerbauer und MartinBeckmann

Die Bestimmung des Flockulationsverhaltens von Brauereihefen stellt einen wichtigen Aspekt der innerbetrieblichen Qualittssicherung dar, da ein sich vernderndes Bruchbildungsvermgen einen unmittelbaren Einfluss auf den Grverlauf, die Filtrierbarkeit des Bieres und die Bierqualitt ausbt. Hinsichtlich ihrer Praktikabilitt wurden drei Labormessmethoden zur Bestimmung der Hefeflockulation eingehend getestet. Als Vergleich dienten begleitende Grungen in EBC-Grrohren und Edelstahl-ZKTs. Als zweckmig erwiesen sich die Bestimmung der Zelloberflchenhydrophobizitt nach Akiyama-Jibiki und der modifizierte Helm-Test nach Hautcourt und Smart. Mit beiden Methoden war es mglich, das Flockulationsverhalten schnell und sicher zu bestimmen. Weniger gut geeignet, weil mit grerer Unsicherheit behaftet, war hingegen der modifizierte Helm-Test nach Mota und Soares. Die Flockulation, in Brauerkreisen auch Bruchbildung genannt, beschftigt die Wissenschaft und den Praktiker bereits seit Ende des vorletzten Jahrhunderts. Das Flockulationsverhalten beeinflusst ber die Kontaktzeit der Hefe mit dem Substrat den Verlauf der Hauptgrung und die nachfolgende Reifung und damit die Qualitt des erzeugten Bieres ganz wesentlich. Diesbezglich knnen als Einflussfaktoren genannt werden: der innerhalb einer vorgegebenen Zeit erzielbare Vergrungsgrad, die Effizienz der Reduktion der Off-Flavour-Komponenten Diacetyl und Acetaldehyd, die Durchfhrung der Hefeernte, die Klrung des Bieres whrend der Lagerung und damit direkt zusammenhngend auch die Filterstandzeiten. Als Einfhrung erfolgt zunchst ein Blick auf die Historie der Flockulationsforschung, entsprechend einer Verffentlichung von Jansen und Mendlik aus dem Jahre 1951(1). Schnfeld(2) beschrieb 1910 als einer der Ersten das unterschiedliche Flockulationsverhalten unter- und obergriger Hefen in wssriger Lsung. Erstere zeigten eine ausgeprgte Bruchbildung, letztere hingegen bildeten eine eher milchig trbe Suspension. Etwa zur selben Zeit entwickelte Lange(3) eine enzymatische Theorie. Diese besagte, dass die Menge an exkretierten proteolytischen Enzymen, welche die Proteine der Zelloberflche angreifen, einen Einfluss auf das Flockulationsvermgen der Hefe ausbt. Lange zufolge schieden flockulente Hefen weniger dieser Enzyme aus. Schnfeld und Krumhaar(4) postulierten 1918, dass die Flockulation durch bestimmte Wrze-Proteine, welche sich an der Zelloberflche anlagern, induziert wrde. Hayduck und Schcking(5) waren die ersten, die den mglichen Einfluss von Salzen auf die Flockulation untersuchten. Ranken(6) fhrte Versuche mit Calcium-Salzen durch und schlussfolgerte, dass die Flockulation primr vom Kulturmedium und erst in zweiter Linie vom Hefestamm abhngig sei. Lers und Heuss(7) maen 1931 der elektrischen Ladung der Hefezelle eine gewisse Bedeutung bei. Geys(8) fhrte diesbezglich Untersuchungen mittels Mikroelektrophorese durch und fand heraus, dass eine flockulente Hefe in destilliertem Wasser ihr Flockulationsvermgen verliert. Weiter bemerkte er, dass whrend der Hauptgrung die negative Oberflchenladung der Hefe etwa bis zum vierten Grtag zunimmt, ab dann jedoch immer mehr Zellen mit positiver Ladung auftreten. Silbereisen(9) konnte diesbezglich keine Vernderungen erkennen. Stockhausen(10) war der Meinung, dass die Flockulation teilweise durch ausgefllte Proteine, welche die Hefezellen adsorbieren und zu Boden ziehen, untersttzt wrde. Burns(11) erklrte 1937 das Ausbleiben der Bruchbildung whrend der Hauptgrung mit der Anwesenheit vergrbarer Zucker. Dieser kurze Einblick in die "Geschichte der Flockulationsforschung" lsst erkennen, wie wichtig, aktuell und vielschichtig dieses Thema zur Zeit unserer Vter und Grovter war, und dass damals bereits wichtige Grundlagen fr sptere Untersuchungen gelegt wurden. Innerhalb der letzten 65 Jahre konnten auf diesem Forschungsgebiet groe Fortschritte erzielt werden, insbesondere, was das Verstndnis fr mgliche Flockulationsmechanismen, fr die genetischen

Descriptors: Brauereihefen, Flockulation, Flockulationsmessmethoden, Zelloberflchenhydrophobizitt, Modifizierter Helm-Test

Monatsschrift fr Brauwissenschaft 56, Nr. 3/4, 4857, 2003