Ziel der Entwicklung
Das Spurenelement Zink spielt im Stoffwechsel der Hefe insbesondere eine Rolle bei enzymatischen Reaktionen. Der Zinkgehalt einer gesunden Hefe liegt zwischen 6 und 13 mg/100 g Trockensubstanz. Durch mehrmaliges Führen des Hefesatzes erfolgt eine Vervielfachung der Hefezellen. Dabei gibt die Mutterzelle jeweils einen Teil des Zinkdepots an die Tochterzelle ab, wodurch der Zinkgehalt der Hefezelle mit den Führungen abnimmt. Eine Unterschreitung des Grenzwertes von 6 mg/100 g Trockensubstanz führt zu einer signifikanten Reduktion der Hefeaktivität, was sich nachteilig auf die Gärung und Bierqualität auswirkt. Um dieser Zinkabreicherung entgegenzuwirken, sollte der Zinkgehalt der Anstellwürze wenigstens 0,15 mg/L betragen.
Das Ziel des durchgeführten Forschungsprojekts war die Entwicklung eines ganzheitlichen Verfahrens zur adäquaten Versorgung von Brauhefen mit Wuchsstoffen wie Zink. Dadurch sollten Gär- und Reifezeiten bei der Bierherstellung verkürzt werden, ohne die Bierqualität signifikant zu beeinflussen.
Vorteile und Lösungen
Die Konformität mit dem deutschen Reinheitsgebot kann nur gewährleistet werden, wenn die Zinkanreicherung in der Würze gemäß der Verordnung zur Durchführung des vorläufigen Biergesetzes von 1993 durchgeführt wird. Die Verwendung von Brauereinebenprodukten ist mit dem Reinheitsgebot vereinbar. Malzwurzelkeime sind ein zinkreiches Brauereinebenprodukt. Deren Zinkgehalt liegt üblicherweise zwischen 130 und 410 mg/kg. Das in den Malzwurzelkeimen enthaltene Zink weist im sauren Milieu eine bessere Löslichkeit als in Wasser auf. Durch eine Vermischung von zinkreichen Malzwurzelkeimen mit Sauergut und anschließender Abtrennung der Wurzelkeime erfolgt eine Lösung des Zinks ins Sauergut. Eine spätere Zugabe des auf diese Weise hergestellten Wurzelkeim-Sauergut-Auszuges zur Bierwürze resultiert in einem signifikanten Anstieg der Zinkkonzentration der Würze. Der Gehalt an freiem Aminostickstoff ist in Vollmalzwürzen üblicherweise ausreichend. Ein zu hoher Gehalt an freiem Aminostickstoff in der Würze und später im Bier kann die Bierstabilität negativ beeinflussen. Mit der entwickelten Technologie wird der Zinkgehalt der Würze unabhängig vom FAN-Gehalt angehoben, was für die Brauerei von Vorteil sein kann.
Zielgruppe und Zielmarkt
Insbesondere für deutsche Brauereien bietet die Entwicklung eine Möglichkeit, Störungen im Produktionsablauf, bedingt durch einen Mangel an Zink in der Bierwürze, vorzubeugen. Aber auch Brauereien außerhalb Deutschlands können von der Entwicklung profitieren, wenn sie auf die Zugabe von Zinksalzen verzichten wollen.