JUMO GmbH & Co. KG

Zu Beginn wird der Heißwasser­be­häl­ter mit Wass­er gefüllt und auf die gewün­schte Ein­mais­chtem­per­atur gebracht. Im Anschluss wird das Wass­er in den Mais­chebott­tich gepumpt und das Malzschrot manuell hinzugegeben. Die Men­gen des Wassers (Haupt­guss) wird mit dem JUMO flow­TRANS US W01/02 ermittelt.

Der Ein­mais­chvor­gang sollte in einem Zeitrah­men von unter 15 Minuten abgeschlossen sein und die Rührvor­rich­tung sollte auf max­i­maler Drehzahl laufen. Durch die im Malz enthal­te­nen Enzyme begin­nen nun die jew­eili­gen Abbauprozesse. Ein Teil der Pro­teine wer­den durch die Pro­teinasen bis hin zu Aminosäuren abge­baut und die Stärke wird durch die Alpha- und Beta-Amy­lase zu Zuck­er abge­baut. Enzyme arbeit­en sub­strat­spez­i­fisch und stellen an das Reak­tion­s­m­i­lieu in Bezug auf Viskosität, pH-Wert und Tem­per­atur beson­dere Anforderungen.

Je nach gewün­schter Bier­sorte wer­den nun die ver­schiede­nen Ras­ten durch­laufen. Ein heutzu­tage häu­figer Mais­chevor­gang für helles Bier wäre mit 62 °C einzu­mais­chen, nach 50  Minuten auf 72 °C zu erhöhen und nach weit­eren 20  Minuten auf 78 °C hoch zu heizen. Der Aufheizvor­gang sollte mit einem Tem­per­at­u­ranstieg von 1 °C  pro Minute erfol­gen. „Das Zusam­men­spiel all dieser JUMO-Pro­duk­te und ‑Lösun­gen sorgt für eine hohe Prozess­sicher­heit“, sagt B+G‑Chef Sebas­t­ian Gärtner.

Im Anschluss fol­gt das Abläutern. Bei diesem Prozesss­chritt wer­den die flüs­si­gen und fes­ten Bestandteile voneinan­der getren­nt. Der mit einem Sieb­bo­den aus­ges­tat­tete Läuter­bot­tich wird befüllt, die fes­ten Bestanteile set­zen sich am Boden ab und bilden eine Fil­ter­schicht. Die anfangs trübe Würze wird zurück in den Läuter­bot­tich gepumpt. Wenn die Würze klar ist, wird auf die Würzep­fanne umgestellt. Während des Läuter­vor­gangs misst unter dem Senk­bo­den der JUMO TAROS S46 H den Dif­feren­z­druck, um die Drehzahl der fre­quen­zgeregel­ten Pumpe zu regeln und bei Bedarf das Hack­w­erk hinzuzuschalten.

Nach­dem der Haupt­guss durchge­laufen ist, fol­gen die Nachgüsse. Die Menge der einzel­nen Nachgüsse wer­den wieder über den JUMO flow­TRANS US W01/02 erfasst. Mit den Nachgüssen soll verbliebenes Extrakt aus dem Tre­ber ent­fer­nt wer­den. Die Summe des auswaschbaren und auf­schließbaren Extrak­tes sollte unter 1 % liegen.

In anschließen­den Prozesss­chritt wird die Würze ca. 70 bis 90 Minuten gekocht. Das Kochen dient der Ver­damp­fung des Wassers, um die gewün­schte Stammwürze zu erhal­ten, dem Aus­treiben uner­wün­schter Aro­mastoffe, Ster­il­isieren der Würze, Inak­tivierung der Enzyme und Bil­dung von Aro­ma- und Farbstoffen.

Während der Kochung wird der Würze auch der Hopfen hinzuge­fügt. Das kann je nach Bier- und Hopfen­sorten in mehreren einzel­nen Hopfengaben erfol­gen. Beim Bit­ter­hopfen dient das Kochen der besseren Lösung der Bit­ter­stoffe und wird somit meist anfangs dazu gemis­cht . Arom­a­hopfen wird dage­gen erst gegen Ende der Kochung zugegeben. Ver­wen­det wur­den beim Jubiläums­bier die Hopfen­sorten Mag­num, Ari­ana und Saphir.

Nach dem Kochen wird die Würze auf 20 °C herunter gekühlt. Das erfol­gt mit einem Gegen­stromwärmetausch­er. Am Aus­lauf erfasst der JUMO flow­TRANS MAG H20 sowohl die Durch­fluss­menge als auch die Tem­per­atur. Die Drehzahl der Würzepumpe wird in Abhängigkeit der Würzeaus­trittstem­per­atur geregelt.

Nach dem Anstellen mit Hefe fol­gt nun die Gärung und Lagerung des Bieres. Bei der Gärung spielt beson­ders die exak­te Tem­per­aturs­teuerung eine wichtige Rolle. Während Biere mit obergäriger Hefe zwis­chen 15 bis 20 °C vergären, gären untergärige Hefen in einem Bere­ich von 4 bis 9 °C.

Weit­er­hin beste­ht die Möglichkeit die Anla­gen automa­tisch zu reini­gen. Die CIP-Funk­tion wird unter anderem durch die Konzen­tra­tions­mes­sung der Reini­gungsme­di­en ermöglicht. Der JUMO dig­i­Line CI HT10 ermit­telt über den tem­per­aturkom­pen­sierten Leitwert im Heißwasser­be­häl­ter die Konzen­tra­tion der unter­schiedlichen Reinigungsmedien.

Eine weit­ere Mes­sung dient am Abfluss der Anlage zur Überwachung der einzel­nen Reini­gungss­chritte und der Medi­en­tren­nung. Zunächst wird die Anlage über die Sprühköpfe in den Behäl­tern mit Wass­er vorge­spült. Darauf fol­gen die Reini­gungss­chritte mit Natron­lauge, eine weit­ere Spülung mit Wass­er und das Neu­tral­isieren mit Salpeter­säure oder Phos­pho­rsäure. Der let­zte Schritt ist dann die abschließende Spülung mit Wass­er, bis der Leitwert am Ablauf die voll­ständi­ge Ent­fer­nung der Säure erkennt.

Hier spielt der JUMO dig­i­Line CI HT10 seine Stärke aus. Die genaue Konzen­tra­tions­mes­sung und kurze Reak­tion­szeit der inte­gri­erten Tem­per­aturmes­sung tra­gen zur Einsparung von Brauch­wass­er und Reini­gungsmit­teln bei.

Auch im Pharmabere­ich kann der CIP-Prozess ver­gle­ich­bar durchge­führt wer­den. In diesem Fall find­et die let­zte Spülung mit Reinst­wass­er statt. Der Leitwert des Reinst­wassers wird mit dem Leit­fähigkeitssen­sor JUMO tecLine CR und dem Mes­sum­former JUMO AQUIS 500 CR ermit­telt. Nach Vor­gaben der USP 645 ist die Tem­per­aturkom­pen­sa­tion für diesen Fall deaktivierbar.

Die Bedi­enung der Anlage erfol­gt über die Steuerung JUMO var­iTRON 500 touch und der Soft­ware für die Prozessüberwachung und ‑steuerung JUMO smart­WARE SCADA.

Die Rezepte für die einzel­nen Bier­sorten als auch die einzel­nen CIP-Funk­tio­nen lassen sich intu­itiv ohne Pro­gram­mierken­nt­nisse mit der browser­basierten Soft­ware-Lösung JUMO smart­WARE Pro­gram kon­fig­uri­eren. JUMO smart­WARE Eval­u­a­tion ermöglicht es, zusät­zlich alle Prozess­pa­ra­me­ter aufzuzeichnen.

„Im Anschluss kann sowohl der Brauprozess als auch der CIP-Prozess aus­gew­ertet  und mit einem automa­tisierten Batchre­port ver­i­fiziert wer­den“, sagt Mar­tin Eppinger, Branchen­man­ag­er F&B Food & Bev­er­age (oder Lebens­mit­tel) bei JUMO. Das erle­ichtert den Brauprozess beim näch­sten Bier, denn auch das soll wohlschmeck­end die Kehle runterrinnen.