Know-How


		
						
	
		

					
			
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Manche Craft Brauer, die ihre Biere stopfen, berichten über schlechte Schaumstabilität. Dr. John Paul Maye, Robert Smith und Jeremy Leker von Hopsteiner in den USA haben untersucht, welche Einflüsse die Kalthopfung auf den Bierschaum haben kann: Nicht nur die Methoden unterscheiden sich, auch Mengen und Kontaktzeiten können teils stark schwanken. Durch Änderung der Zusammensetzung der Hopfensäuren im Bier, kann das Hopfenstopfen die Schaumstabilität beeinträchtigen. Auch sortenspezifische Faktoren können eine Rolle spielen.

Hopfenstopfen und Bierschaum

Um zu analysieren, warum einige Craft Brauer über schlechte Schaumstabilität ihrer gestopften Biere berichten, während andere über eine sehr gute Schaumstabilität sprechen, wurde ein handelsübliches Ale mit 0, 0,5, 1,0 und 2,0 Pounds/Barrel Cascade-Hopfenpellets drei Tage bei 16 °C gestopft. Die Auswirkung auf die Schaumstabilität des Bieres hing von der Zugabe ab. Sie war fast linear und bewirkte eine 50-Sekunden- und 80-Sekunden-Abnahme der Schaumstabilität bei einer Hopfendosierung von einem Pound und zwei Pounds bei Analyse mit dem Nibem-Schaumstabilitätsmesser bei 20 °C. Die Schaumstabilität verschlechtert sich also.

Nibem-Schaumergebnisse im Verhältnis zu Pounds/Barrel Cascade-Pellets gestopft
Nibem-Schaumergebnisse im Verhältnis zu Pounds/Barrel Cascade-Pellets gestopft

 

Eine Frage der Kontaktzeit?

Um die Auswirkungen der Kontaktzeit zu bestimmen, wurde ein Bier mit einem Pound/Barrel Cascade-Hopfenpellets gestopft und die Schaumstabilität an acht Tagen gemessen. Die Ergebnisse der Nibem-Schaumstabilität belegten eindeutig, dass sich mit längeren Kontaktzeiten die Schaumstabilität verschlechterte.

Schaumergebnisse im Verhältnis zur Kontaktzeit
Schaumergebnisse im Verhältnis zur Kontaktzeit

 

Eine Frage der Hopfensäure-Zusammensetzung?

Um festzustellen, ob diese Verschlechterung der Schaumstabilität auf der geänderten Zusammensetzung der Hopfensäuren beruhte, die durch das Hopfenstopfen verursacht worden war, wurde der Schaum eines Bieres mit 48 ppm Iso-α-Säure (HPLC) vor und nach dem Stopfen mit einen Pound Cascade-Pellets/Barrel Bier über drei Tage mit Nibem untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Senkung des Iso-α-Säuregehalts mit einer Verschlechterung der Schaumstabilität einhergeht, jedoch war das Ergebnis besser als beim gestopften Bier.

Auswirkung der Zusammensetzung der Hopfensäuren auf den Bierschaum
Auswirkung der Zusammensetzung der Hopfensäuren auf den Bierschaum

 

Eine Frage der Hopfensorte?

In den Kalthopfungsversuchen wurde Cascade verwendet, da diese Sorte zurzeit die am häufigsten in den USA angebaute (Aroma-)Hopfensorte auf mehr als 7100 Acres (ca. 2900 ha) ist und bei Craft Brauern zum Hopfenstopfen weit verbreitet ist. Anschließend wurden die drei Sorten Centennial, Apollo und Eureka! mit Cascade verglichen, um die Auswirkung anderer Hopfensorten auf den Bierschaum festzustellen. Es scheint, als wäre Cascade ein Sonderfall für die Verschlechterung der Schaumstabilität. Jedoch müssen noch weitere Sorten bewertet werden.

Schaumergebnisse für mit verschiedenen Hopfensorten gestopfte Biere (3 Tage)
Schaumergebnisse für mit verschiedenen Hopfensorten gestopfte Biere (3 Tage)

Um nochmals Kontaktzeit und Schaumstabilität zu vergleichen, wurde die schaumfördernde Hopfensorte Eureka! zum Stopfen eines Biers mit einem Pound/Barrel sieben Tage bei 16 °C verwendet. Unter den analysierten Bedingungen sind maximale, schaumfördernde Auswirkungen nach nur zwei Tagen Hopfenstopfen erzielbar, jedoch ist nach drei Tagen eine langsame Abnahme der Schaumstabilität zu beobachten und am sechsten Tag entspricht die Schaumstabilität mehr oder weniger der des nicht gestopften Bieres. Kalthopfung mit Eureka! länger als sieben Tage verschlechtert die Schaumstabilität im Vergleich zum Referenzbier. Es hat den Anschein, dass sich Verbindungen, die sich negativ auf den Schaum auswirken, höchstwahrscheinlich Fettsäuren, allmählich in das Bier lösen und die Schaumstabilität des Bieres nach und nach schwächen. Damit wird das frühere Untersuchungsergebnis, dass lange Kalthopfungszeiten die Bierstabilität negativ beeinflussen können, bestätigt. Einige Hopfensorten verschlechtern die Schaumstabilität schneller als andere.

Schaumergebnisse für mit Eureka!-Pellets (lbm/bbl) gestopftes Bier über die Zeit
Schaumergebnisse für mit Eureka!-Pellets (lbm/bbl) gestopftes Bier über die Zeit

 

Zusammenfassung

Unter den untersuchten Bedingungen kann Hopfenstopfen Auswirkungen auf die Schaumstabilität von Bier haben. Diese scheinen jedoch sortenspezifisch zu sein. Einige Sorten verbessern die Schaumstabilität von Bier, während andere sie möglicherweise verschlechtern. Eine Erhöhung der Dosierungen beim Hopfenstopfen bzw. längere Kontaktzeiten können ebenfalls die Schaumstabilität eines Bieres verschlechtern. Einige Sorten schaden dem Schaum schneller als andere. Brauer, die die Schaumstabilität ihrer gestopften Biere verbessern möchten, können mit niedrigeren Zugaben, kürzeren Kontaktzeiten bzw. durch Einsatz einer schaumfördernden Hopfensäure, wie Tetrahydro-Iso-Alphasäure, experimentieren.

 

Versuchsaufbau und Probenaufbereitung

Die Biere wurden im Technikumsmaßstab in einer 15-Gallon-Sabco-Pilotbrauerei (entspricht knapp 57 l) für die Versuche zum Hopfenstopfen eingebraut. Hopfenpellets wurden einfach auf die Oberfläche des Biers bei 16 °C geschüttet und drei Tage gelagert, sofern nicht nachfolgend anders beschrieben.

Im Technikum wurden zudem handelsüblichen Bieren (12 Unzen, entspricht ca. 355 ml) gemahlene Hopfenpellets zugegeben. Das Bier schäumte aus dem Flaschenhals, die Flaschen wurden mit einem Sauerstoff-absorbierenden Verschluss verschlossen und bei 16 °C drei Tage gelagert. Vor der Schaumstabilitätsmessung mit Nibem wurden die Flaschen in ein Wasserbad mit einer Temperatur von 20-21 °C gelegt.

Die Schaumstabilität der Biere wurde bei 20 °C und bei 10 °C mit der Nibem-30-Schaumstabilitätsmethode nach EBC 9.42 gemessen. Die 10 °C-Ergebnisse stammen vom Wasserbad mit 10 °C. Hopsteiner lieferte den Iso-Extrakt 30 Prozent, Alpha-Extrakt 20 Prozent und den Tetra-Iso-Extrakt 10 Prozent für die Aufstockversuche. Die für die Aufstockversuche von Bier eingesetzten Humulinone wurden intern aufbereitet (Maye, J. P.; Smith, R.; Leker, J.: „Preparation of Dicylcohexylamine Humulinones and Dicyclohexylamine Hulupones“, J. Am. Soc. Brew. Chem., Bd. 74, Nr.1, 2016, S. 57-60).

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