PROCESS FOR THE FERMENTATION OF WORT INTO BEER

Abstract: 1. A process for the charge-wise fermentation of wort to beer, in which yeast is added to the wort and in order to set the required oxygen content, oxygen or an oxygen-containing gas is fed to the wort, characterized in that an amount of 1 to 1.6 . 10**-3 Nm**3 of pure oxygen or a corresponding amount of oxygen-enriched air is fed to the wort per litre thereof.

Description: Verfahren zur Vergärung von WUrze zu Bier Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur chargenweisen Vergärung von Würze zu Bier, bei dem der Würze Hefe zugesetzt und die Würze zur Einstellung des erforderlichen Sauerstoffgehaltes belUftet wird. Bei der Bierbereitung wird die aus Malz bereitete-WUrze vor der Gärung mit Hopfen gekocht, filtriert und gekUhlt. Je nach Art der Gärung wird die gekühlte kürze mit einer obergärigen oder einer untergärigen Hefe versetzt und in der sogenannten Hauptgärung weitgehend vergoren. Handelt es sich um ein untergäriges Bier, so findet im Anschluss an die Hauptgärung eine Nachgärung statt. Zum "Anstellen", d.h. zum Versetzen der Würze mit Hefe, wird der Würze entweder eine Hefe WürzeSuspension zugegeben oder die Würde wird "geimpft". Nach bekannten Verfahren wird im ersten Fall eine Hefe-Würze- Suspension zur gründlichen Vermischung und intensiven Sauer stoffversorgung mit Luft aufgezogen und die Suspension der Würze zugegeben. Im zweiten Fall wird die Kürze auf mehrere Gärbottiche verteilt ud mit Hefe versetzt. Nach Beginn der Garung werden die nur teilweise gefüllten Gärbottiche mit weiterer Würze gefüllt. In beiden Fällen wird die Würze nach der vollständigen Befüllung eines Gärbcttichs intensiv be lüfter, um den für die Vermehrung der Hefezellen erforderlichen Sauerstoff bereitzustellen. Bei einer chargenweisen Vergärung bleibt die Würde im Anschluss an die Belüftung in Ruhe. Die Einleitung von Luft hat den Nachteil, dass vor allem im eigentlichen Hauptgärvorgang eie starke Schaumbildung einsetzt. Ein Gärbottich kann daher in seinem Volumen nur begrenzt genutzt werden, da ein Teil seines Volumens für die zu erwartende Schaumbildung ungefüllt bleiben muss. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die Schaumbildung reduziert werden kann und das den bisherigen Verfahren wirtschaftlich überlegen ist. Diese Aufgabe wird erfjndungsgemäss dadurch gelöst, dass der Würze bei der Belüftung reiner Sauerstoff oder sauerstoffangereicherte Luft zugeführt wird. In Versuchen, die nach dieser Verfahrensweise durchgeführt worden sind, ist festgestellt worden, dass bei einer chargenweisen Vergärung von Würze zu Bier die Schaumbildung reduziert werden kann. Durch die geringere Schaumbildung wird im Gärbottich zusätzliches Volumen für die Befüllung geschaffen. Das Verfahren ist daher gerade bei chargenwei- ser Vergärung aus ökonomischer Sicht sehr vorteilhaft. Der geschilderte Effekt ist aber nur erzielbar, wenn bei der Ver sorgung der Würze mit Sauerstoff, die bisher in Form einer intensiven Belüftung erfolgte, reiner Sauerstoff oder zumindest sauerstoffangereicherte Luft zugeführt wird. Je nach Verwendung obergäriger oder untergäriger Bierhefen steigt gegen Ende der Gärung Hefe an die Oberfläche des Bieres bzw. setzt sich am Boden ab Es wurde nun festgestellt, dass bei den erfindungsgemässen Verfahren eine bessere bsetzbarkeit der Hefen erziei wird. Im Vergleich dazu blieben die Hefen, die in der bisherigen Form belüftet worden waren, länger in Schwebe, als nach der Zuführung reinen Sauerstoffs oder mit Sauerstoff angereicherter Luft. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren wird nicht nur die Separierbarkeit der Hefe erhöht, sondern auch eine Verkürzung der Gärzeiten und somit eine bessere Kapitalauslastung erzielt. Ein weiterer Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens ist darin zu sehen, dass mit dem Einsatz von Sauerstoff bzw. sauerstoffangereicherter Luft eine der Erhöhung des Sauerstoffpartialdruckes entsprechende Verminderung des Gasvolumens, das der Würze vor der Gärung zugeleitet wird, erreicht werden kann. Der geringe Gasbedarf erlichtert und verbessert eine genaue Regelung der Gaszufuhr. Nach einer besonderen Ausgestaltung des Erfindungsgedankens werden der Würde pro Liter ehe Menge von 1 bis 1,6 10 3Nn? reiner Sauerstoff oder eine entsprechend grössere Menge an sauerstoffangereicherter Luft zugeführt. Im Vergleich zur Versorgung mit Luft ist das unter Berücksichti- gung der Verluste ein um einen Faktor 5 bis 8 geringeres Gasvolumen, des der Kürze zugeführt wird. Es ist festgestellt worden, dass bei dieser Sauerstoffrate einerseits eine für ein optimales Wachstum der Hefezellen und damit für die Alkoholbildung völlig ausreichende Sauerstoffversorgung der Würde gewährleistet ist und andererseits eine spürbare Reduzierung der Schaumbildung erzielt werden kann. Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens besteht aus einem Gärbottich mit Gaseintragsvorrichtungen. Zum Einleiten des reinen Sauerstoffs bzw. der sauerstoffangereicherten Luft ko:r.men vor allem Systeme in Frage, über die in kurzer Zeit eine ausreichende Sauerstoffmenge in möglichst fein verteilter Form in die 1:.Türze geleitet werden kann. Hierfür eignen sich in besonderer eise z.B. Filterkerzen, TnJektorsBrsbeme, rotierende oder pneumatische Gaseintragsysteme oder Kombinationen der genannten Systeme. Es ist vorteilhaft, diese Systeme über Regelvorrichtungen und eine Mischvorrichtung an Zufuhrsysteme für Sauerstoff und Luft anzuschliessen. So besteht die Möglichkeit, sowohl reinen Sauerstoff als auch beliebige Sauerstoff-Luft-C-emische in die Gärbottiche einleitenzl können. Im folgenden soll ein AusfUhrungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens anhand einer schematischen Skizze erläutert werden: An Boden eines Gärbottichs 1 ist eines oder sind mehrere der oben aufgezählten C-aseintrags=ysteme 4 angeordnet. Ist der Gärbottich 1 über einen Zulauf 2 mit Würze befüllt worden, so folgt die intensive Begasung, das heisst die Versorgung der mit Hefe versetzten Würze mit Sauerstoff. Dazu sind die Gaseintragsysteme 4 über eine Leitung 13 an eine Sauerstoff- bzw. Luftquelle angeschlossen. Der Sauerstoff kann z.B. in Flaschen oder Flaschenbündeln 11 gespeichert werden. Uber einen Druckminderer 12 wird der in den Sauerstoffflaschen herrschende Druck auf den zur Einleitung in den Gärbottich erforderlichen Druck herabgesetzt. Über ein Regelventil 7 wird die dem Gärbottich 1 pro Zeiteinheit zuzuführende Sauerstoffmenge geregelt und mit einem Durch fluss-Messgerä 9 bestimmt. Soll in die Kürze sauerstoffangereicherte Luft eingeleitet werden, wird dem Sauerstoff bei Punkt 5 eine über ein Regelventil 6 einstellbare und mit einem weiteren Durchflussmessgerät 8 bestimmbare Luftmenge beigemischt. Zur Beseitigung von Krankheitserregern, Luft verunreinigungen usw. wird die Luft in geeigneter Weise, z.B. in Filtersystemen, vorbehandelt und über einen Kompressor 10 angesaugt. Pro Liter Kürze wird nun eine Menge von z.B. 1,4 x 10 3um3 reinen Sauerstoffs bzw. bei einer Luftzumischung eine entsprechend grssere Menge an sauerstoffangereicherter Luft in den Gärbottich 1 geleitet. Dazu wer den die Regelventile 6, 7 nach einer von der Durchflussrate bestimmten Zeit automatisch geschlossen. Nach Abschluss der Sauerstoffversorgung bleibt die Würze in Ruhe. Die vergorene Kürze kann über einen Ablauf 3 abgezogen werden.

Claims: Patentansprüche l. Verfahren zur chargenweisen Vergärung von Würze zu Bier, bei dem der Kürze Hefe zugesetzt und die kürze zur Ein stellung des erforderlichen Sauerstoffgehaltes belüftet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Würze bei der Be lüftung reiner Sauerstoff oder sauerstoffangereicherte Luft zugeführt wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Würze pro Liter eine enge von 1 - 1,6 . lO Nrn3 reiner Sauerstoff zugeführt wird. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss An spruch 1 oder 2 in einem Gärbottich mit Gaseintragvor richtungen, dadurch gekennzeichnet, dass als Gaseintrag vorrichtungen (4) Filterkerzen, Injektorsysteme, rotie rende oder pneumatische Gaseintragsysteme oder Kombina tionen dieser Systeme im Gärbottich (1) eingelassen sind, die über Regelsysteme sowie eine Mischvorrichtung mit Zufuhrsystemen für Sauerstoff- und Luft in Verbindung stehen.

Inventors: BRENIK, WENZEL, RUDHARD, HEINZ
Applicants: LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1979
Main classification: C12C11
IPC codes: C12C11