Technische Universität München-Weihenstephan Anwendung vorisomerisierter Hopfenprodukte

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Technische Universität München-Weihenstephan Anwendung vorisomerisierter Hopfenprodukte Willi Mitter 20. Januar, 2012

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Technische Universität München-Weihenstephan Anwendung vorisomerisierter Hopfenprodukte Willi Mitter. 20. Januar, 2012. Subjects:. Überblick Hopfenprodukte Einsatz von isomerisierten Kettle-Produkten Iso-Pellets Isomerisierter Kettle Extrakt Einsatz von Downstream-Produkten - PowerPoint PPT Presentation

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Technische Universität München-Weihenstephan

Anwendung vorisomerisierter Hopfenprodukte

Willi Mitter20. Januar, 2012

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Subjects:• Überblick Hopfenprodukte• Einsatz von isomerisierten Kettle-Produkten

– Iso-Pellets– Isomerisierter Kettle Extrakt

• Einsatz von Downstream-Produkten– Normaler Iso-Extrakt– Hydrierte Iso-Extrakte

• Mögliche Probleme und Lösungen

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Überblick Hopfenprodukte

Page 4: Technische Universität  München-Weihenstephan Anwendung  vorisomerisierter Hopfenprodukte

Hopsteiner HopfenprodukteKonventionelle Isomerisierte Spezielle

Rohhopfen

Pellets

Extrakte

KettleProdukte

DownstreamProdukte

Hopfenöle

Beta-Aroma-Extrakt

LichtstabilerKettle Extrakt

XanthohumolProdukte

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Einsatz von isomerisierten Kettle-Produkten

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Zusammensetzung von Hopfen und Hopfenprodukten

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Hopsteiner HopfenprodukteKonventionelle Isomerisierte Spezielle

Rohhopfen

Pellets

Extrakte

KettleProdukte

DownstreamProdukte

Hopfenöle

Beta-Aroma-Extrakt

LichtstabilerKettle Extrakt

XanthohumolProdukte

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Isomerized Pellets

Einsatzzweck• Bittere• Aroma

Gabezeitpunkt• Kochbeginn• Beliebiger Zeitpunkt während der Kochung

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Lösung von Iso-Alpha-Säuren während der Würzekochung

isomerisiert

normal

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Hopsteiner HopfenprodukteKonventionelle Isomerisierte Spezielle

Rohhopfen

Pellets

Extrakte

KettleProdukte

DownstreamProdukte

Hopfenöle

Beta-Aroma-Extrakt

LichtstabilerKettle Extrakt

XanthohumolProdukte

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Isomerisierter Kettle Extrakt (IKE)

Einsatzzweck• Bittere• Aroma

Gabezeitpunkt• Kochbeginn• Zu beliebigem Zeitpunkt während der Kochung• Spätestens 5 Minuten vor dem Ausschlagen

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Iso-Alpha-Säuren-Verlauf (HPLC) beim Würzekochen mit verschiedenen Extrakten

Iso-

Alp

ha m

g/l

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Verhalten von Linalool bei der Kochung mit verschiedenen Extrakten

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Zusammenfassung Kettle-Produkte

• Vorteile Gleiche Zusammensetzung wie normale Produkte Bessere Ausbeute Späte Gabe wirtschaftlicher

• Hinweis zur Erzielung des gleichen Aromas Spätere Gabe Erste Gabe reduzieren

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Einsatz von Downstream Produkten

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Hopsteiner HopfenprodukteKonventionelle Isomerisierte Spezielle

Rohhopfen

Pellets

Extrakte

KettleProdukte

DownstreamProdukte

Hopfenöle

Beta-Aroma-Extrakt

LichtstabilerKettle Extrakt

XanthohumolProdukte

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Zusammensetzung von Hopfen und Hopfenprodukten

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Iso-Extrakt

Einsatzzweck• Bittere

Gabezeitpunkt

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StabilisierungDruck-tank

CO2

Fass-abfüllung

Flaschen-abfüllung

Karbonisierung

Filter

Gärtank LagertankSudhaus

X

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Isomerized Extract

Einsatzzweck• Bittere

Gabezeitpunkt• Vor Filtration• Zum Lagertank

Anmerkungen• Beste Ausbeute• Einstellung der Bierbittere

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3-Methyl-2-Buten-1-Thiol (Mercaptan)

• Durch UV-Licht• Niedriger

Geschmacksschwellenwert: 1- 30 ng/l

SH

3-methyl-2-butene-1-thiol

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Tetrahydro-Iso-Alpha-Säure

Iso-Alpha-Säure Rhohydro-Iso-Alpha-Säure

Hexahydro-Iso-Alpha-Säure

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Rhohydro-Iso-Extrakt

• Einsatzzweck:- Lichtstabilität

• Konzentration:– Normalerweise 35% und 10%

• Gabezeitpunkt:

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StabilisierungDruck-tank

CO2

Fass-abfüllung

Flaschen-abfüllung

Karbonisierung

Filter

Gärtank LagertankSudhaus

X

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Rhohydro-Iso-Extrakt

• Einsatzzweck:- Lichtstabilität

• Konzentration– Normalerweise 35% und 10%

• Gabezeitpunkt:- Vor dem letzten Filter- Zur Würzekochung

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Tetra- und Hexahydro-Iso-Extrakt

Einsatzzweck• Lichtstabilität• Schaumverbesserung

Dosagezeitpunkt

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StabilisierungDruck-tank

CO2

Fass-abfüllung

Flaschen-abfüllung

Karbonisierung

Filter

Gärtank LagertankSudhaus

X

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Tetra- and Hexahydro-Iso-Extrakt

Einsatzzweck• Lichtstabilität• Schaumverbesserung

Dosagezeitpunkt• Vor Filtration

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Tetra- and Hexahydro-Iso-Extrakt

Unterschiede zwischen diesen Produkten• Geschmack• Kosten

- Zusätzliche Verarbeitungskosten für Hexa- Deshalb Restmenge Tetra in Hexa-Produkt

Mögliche Problemlösungen• Mischung von Hexa- und Tetra-Iso• Auch eine Mischung mit Rho-Iso möglich

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Schaumverbesserung mit Tetra-Iso

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Dosierung von Reduzierten Extrakten

• Vorbereitung:- Verdünnung nicht notwendig

• Zugabe:- Direkt in den Bierstrom- Gleichmässige Zugabe

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Einspritzdüse

Saugleitung

Dosierung von Iso- Extrakten

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Dosierung von Reduzierten Extrakten

• Vorbereitung:- Verdünnung nicht notwendig

• Zugabe:- Direkt in den Bierstrom- Gleichmässige Zugabe- Einsatz von Durchflussmesser

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Durchflussproportionale Steuerung

Injektion

Frequenz-umrichter

Durchfluss-messer

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Dosierung von Reduzierten Extrakten

• Vorbereitung:- Verdünnung nicht notwendig

• Zugabe:- Direkt in den Bierstrom- Gleichmässige Zugabe- Massendurchflussmesser- Nie Bier zum Extrakt geben

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Dosierung von Reduzierten Extrakten

• Vorbereitung:- Verdünnung nicht notwendig

• Zugabe:- Direkt in den Bierstrom- Gleichmässige Zugabe- Massendurchflussmesser- Nie Bier zum Extrakt geben- Verwendung eines statischen Mischers

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Mögliche Probleme und Lösungen

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Herstellung von lichtstabilen Bieren

• Mögliche Probleme- Hefe- Mikrobiologie- Überschäumen- Bittereinheiten-Bestimmung

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Verhältnis zwischen BE und reduzierten Iso-Alpha-Säuren (HPLC) im Bier

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Herstellung von lichtstabilen Bieren

• Mögliche Probleme- Hefe- Mikrobiologie- Überschäumen- Bittereinheiten-Bestimmung- Geschmacklich empfundene Bittere

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Sensorisch empfundene Bittere von THIA, RHIA und Iso-a-Säuren in wässrigen

Lösungen (Einsatzfaktoren aus der Literatur)

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Sensorische Bittere im Bier(Geschätzte Bitter-Einheiten)

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Unterschied zwischen sensorischer und analytischer

Bittere

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Mögliche sensorische Probleme

Rho• Keine

Tetra• Pharmazeutischer Geschmack• Metallischer Charakter

Hexa• Hart und nachhängend• Weniger intensiv

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Zusammensetzung von Hopfen und Hopfenprodukten

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Alternative ProdukteLichtstabiler Aroma Extrakt

• Beta-Säuren und Hopfenöle• Gabe nur im Sudhaus

Lichtstabiler Kettle Extrakt• Ähnlich wie CO2-Extrakt• Gabe nur im Sudhaus

Hopfenöle• Verschiedene Typen• Gabe vor der Filtration

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Vergleich zwischen

konventionellenund vorisomerisierten

Hopfenprodukten

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Vergleich zwischen konventionellen undvorisomerisierten Hopfenprodukten

Konvent. Kettle Iso Red. Iso

Verluste bei Prod. + - -- --

Gewichtsreduzierg. +/- +/- ++ +/++

Handling + + + +

Lagerung +/- +/- ++ +/++

Produktionskosten + - -- ---

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Vergleich zwischen konventionellen undvorisomerisierten Hopfenprodukten

Konvent. Kettle Iso Red. Iso

Schaumverbesserg. + + + ++/+

Ausbeute + ++ +++ ++

Lichtstabilität - - - ++

Lagerstabilität +/- + + +/-

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Lagerstabilität verschiedener Produkte(HPLC)

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Ausbeuten von Iso-Extrakten in Brauerei*:

Gabe im Sudhaus:• Iso-Extrakt: 45 – 55 %• Rho-Iso: 45 – 55 %• Tetra-Iso: 25 – 40 %• Hexa-Iso: 25 – 40 %

* Berechnung basierend auf HPLC im Bier im Vergleich zu HPLC im Produkt

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Ausbeuten von Iso-Extrakten in Brauerei*:

Dosage vor Filtration:• Iso-Extrakt: 80 - 95 %• Rho-Iso: 70 – 85 %• Tetra-Iso: 60 - 80 %• Hexa-Iso: 60 - 80 %

* Berechnung basierend auf HPLC im Bier im Vergleich zu HPLC im Produkt

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Ausbeuten verschiedener Hopfenprodukte

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Die Entscheidung für bestimmte Produkte basiert auf individuelle Schwerpunkte• Lichtstabilität

• Schaumstabilität• Einstellung der endgültigen Bittere• Geschmacksprofil• Wirtschaftlichkeit

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Danke für Ihre Aufmerksamkeit.