Die Bierfiltration ist einer der wichtigsten Prozesse beim Brauen, der sich nicht nur auf den Geschmack und die Qualität des Biers auswirkt, sondern auch direkt auf die Klarheit und Stabilität des Endprodukts. Die Bierfiltration gewährleistet nicht nur die Klarheit des Bieres, sondern verbessert auch die Qualität des Bieres, indem sie Verunreinigungen und Fehlaromen entfernt. In diesem Leitfaden wird der Prozess der Bierfiltration detailliert beschrieben, einschließlich der Vorbereitung vor der Filtration, der Auswahl des Filtrationsverfahrens und der Verwendung der Filtrationsausrüstung.
Was ist Bierfiltration?
Nachdem das Bier konditioniert, geklärt und stabilisiert wurde, wird es filtriert, um Hefereste, ausgefällte Proteine und polyphenolische Trübstoffe zu entfernen. Die Hauptaufgabe der Filtration beim Bierbrauen besteht darin, für Stabilität zu sorgen. Die physikalisch-chemische Stabilisierung verhindert die Bildung von Trübungen und Ablagerungen nach der Abfüllung, während die mikrobiologische Stabilisierung Hefe und Bakterien eliminiert, die den Geschmack des Bieres beeinträchtigen können. Die Filtration erfolgt bei niedrigen Temperaturen (etwa -2 bis -1 Grad Celsius, 28-30°F) unter einem Gegendruck von Kohlendioxid oberhalb der Sättigungsgrenze. Die Filtration kann in verschiedenen Stadien des Brauprozesses durchgeführt werden, je nach dem gewünschten Ergebnis und der Art des hergestellten Biers.
Die Filtration zielt auf verschiedene Verbindungen und Partikel im Bier ab, darunter:
- Hefezellen: Hefe ist für die Gärung unverzichtbar, aber wenn sie im Endprodukt verbleibt, kann sie zu Geschmacksverirrungen oder einem trüben Aussehen führen.
- Proteine und Polyphenole: Diese Verbindungen können Trübungen verursachen und auch zu unerwünschten Geschmacksrichtungen oder Texturen führen.
- Mikroorganismen: Die Filtration kann dazu beitragen, Bakterien und andere Mikroorganismen zu entfernen, die das Bier schädigen oder einen Fehlgeschmack verursachen können.
- Andere Partikel: Durch die Filtration werden auch größere Partikel wie Hopfenfragmente, Getreidepartikel oder andere Sedimente entfernt.
Prozess der Bierfiltration
Vorbereitung nach der Gärung: Nach der Gärung wird das Bier in der Regel gekühlt und zur Vorbehandlung stehen gelassen. Der Zweck dieser Phase besteht darin, dass sich feste Partikel wie Hefe und Getreiderückstände auf dem Boden der Flüssigkeit absetzen, damit die anschließende Filtration effektiver sein kann.
- Primärfiltration: Die Primärfiltration ist der erste Filtrationsschritt im Bierbrauprozess, bei dem hauptsächlich größere Feststoffe und Schwebstoffe auf physikalischem Wege entfernt werden.
- Sekundärfiltration: Die Sekundärfiltration ist ein Filtrationsschritt zur weiteren Verbesserung der Klarheit und Stabilität des Bieres. In dieser Phase werden feinere Filter oder Medien verwendet, um kleinere Feststoffpartikel und Mikroorganismen, wie z. B. Hefereste und feine Schwebstoffe, zu entfernen.
- Kaltfiltration: Bei Biersorten, die eine besondere Klärung erfordern, wie z. B. Pale Ale oder einige fortgeschrittene Craft-Biere, kann eine Kaltfiltration durchgeführt werden. Dieser Schritt dient dazu, feine Schwebstoffe und ungelöste Feststoffe weiter zu entfernen, damit das Bier klarer und geschmackvoller wird.
Arten der Bierfiltration
Tiefenfiltration
Bei der Tiefenfiltration wird dem Bier ein Medium zugeführt, das die im Bier suspendierten großen Partikel bindet, in der Regel Hefe und Proteine, oft aber auch Polyphenole und Ester. Kieselgur und Perlit sind die beiden am häufigsten verwendeten Bindemittel für die Tiefenfiltration. Diese Medien liegen in Pulverform vor und müssen mit Vorsicht gehandhabt werden. Die Winzer müssen Schutzkleidung, einschließlich Gesichtsmasken, tragen, da diese Mittel eingeatmet werden können und sich mit Partikeln in der Lunge und anderen Organen verbinden. Außerdem sind diese Mittel in der Regel sehr teuer.
Oberflächenfiltration
Maschensiebe sind eine moderne Version von grobem Baumwollgewebe und werden in verschiedenen Größen angeboten, von großen Filtern mit 5 Mikron und mehr bis zu kleineren Filtern mit 0,5 Mikron und weniger. Große Filter fangen größere Partikel ab, lassen aber die Hefe und andere Gerbstoffe zurück, die im Bier dringend benötigt werden, während kleine Filter sogar Hefe und andere kleine Partikel abfangen, aber auch Geschmack und Aroma entfernen.
Einfach und doppelt filtriertes Bier
Manche Brauer filtern ihr Bier sogar dreimal, um maximale Klarheit zu erreichen. Dieses Verfahren kann eine Tiefenfiltration, gefolgt von zwei Arten der Oberflächenfiltration umfassen. Viele Massenbiere weisen eine dreifache Filtration auf.
Hinweis: Das Risiko beim Filtern von Bier besteht darin, dass Geschmack, Aroma und Charakter verloren gehen.
Filtersysteme
Bei den meisten Oberflächenfiltern handelt es sich um Inline-Patronenfilter, bei denen Sie die Patrone herausnehmen und ersetzen können, wenn das Sieb verstopft ist. Sie können auch die Größe des Filters nach Bedarf ändern. Die meisten Craft-Brauer empfehlen, mit einem größeren Filter zu beginnen und nicht den kleinsten Filter mit einer Porengröße von weniger als 0,5 Mikrometern zu verwenden, um zu vermeiden, dass die Essenz des Bieres verloren geht.
Welche Geräte gibt es für die Bierfiltration?
Plattenbierfilter
Einfaches Filtriergerät für die primäre und sekundäre Bierfiltration. Als Filtermaterial werden Zelluloseplatten mit unterschiedlicher Porosität verwendet. Das Bier wird in mehreren Zyklen gefiltert - zuerst durch die grobporigen Platten, dann durch die feinporigen Platten. Der Nachteil dieser Filter ist die zeitaufwändige Reinigung und Desinfektion nach jedem Filtrationszyklus. Der Vorteil ist der niedrige Anschaffungspreis. Plattenfilter werden für kleine, neu gegründete Handwerksbrauereien empfohlen.
Kieselgur-Bierfilter
Kerzenbierfilter mit Kieselgur sind die am häufigsten verwendeten Geräte für die Primär- bis Feinfiltration von Bier. Das Filtermaterial ist Kieselgur, eine fein gemahlene Mischung aus prähistorischen Algenschalen - mehr über Kieselgur. Die Kieselgur wird auf den Kerzenfilter aus Edelstahl aufgebracht, indem der Bierfluss durch den Filter kontrolliert wird. Der Vorteil von Kieselgurfiltern ist, dass die Reinigung und Desinfektion nach dem Filtrationsprozess sehr einfach und schnell ist. Wenn die Kieselgurschicht mit Verunreinigungen verstopft ist, kann sie einfach und schnell abgespült werden, und der nächste Filtrationszyklus kann sofort fortgesetzt werden. Kieselgur mit verschiedenen Porositäten kann für die Filtration von grobem, mittlerem und feinem Bier verwendet werden.
Bier-Mikrofiltrationsstation
Die Mikrofiltrationsstation dient der Feinstfiltration von Bier, bevor es in Flaschen, Fässer, Bierdosen oder Dosen abgefüllt wird. Das Bier wird durch eine sehr feine Membran gefiltert, die auf einem austauschbaren Kerzenhalter aus Edelstahl angebracht ist. Durch die richtige Auswahl und Kombination von Mikrofiltrationselementen ist es möglich, eine vollständige mikrobiologische und kolloidale Stabilisierung des Bieres zu erreichen und eine sehr lange Trinkdauer zu erzielen, die für den Verkauf von Bier an den Einzelhandel (insbesondere in Flaschen und Dosen) erforderlich ist. Die Mikrofiltration von Bier ersetzt die Pasteurisierung vollständig, ohne das Getränk unnötig zu erhitzen. Dadurch erhält das Bier einen besseren Geschmack und andere sensorische Eigenschaften als pasteurisiertes Bier.
Membranfilter
Der Membranfilter ist eine neue Art von Bierfiltrationsanlage, die eine mikroporöse Filtermembran als Filtermedium für die Filtration verwendet. Er hat die Vorteile einer hohen Filtrationsgenauigkeit und einer schnellen Geschwindigkeit, aber die Kosten für die Ausrüstung sind hoch und die Filtermembran muss regelmäßig gereinigt und ersetzt werden.
Filtrationsverfahren für das Heimbrauen
Grundlegende Filtrationsoptionen
Für diejenigen, die gerade erst einsteigen Heimbrauen oder ein knappes Budget haben, gibt es einige kostengünstige und benutzerfreundliche Möglichkeiten der Bierfiltration.
- Trichter mit feinmaschigem Filter: Dies ist eine der einfachsten und wirtschaftlichsten Möglichkeiten, Ihr Bier zu filtern. Durch das Aufsetzen eines feinmaschigen Filters auf den Trichter werden größere Partikel wie Hopfenreste und einige Hefezellen effektiv entfernt, was zu einem klareren Bier führt.
- Filtersäcke: Filtersäcke, in der Regel aus Nylon oder Polyester, können verwendet werden, um das Bier während des Umfüllvorgangs zu filtern. Diese Methode ist einfach anzuwenden und hilft, größere Partikel aus dem Bier zu entfernen.
- Plattenfilter-System: Bei diesem System werden Filterplatten zwischen zwei Platten eingesetzt, um das Bier zu filtern. Obwohl es etwas mehr Investitionen erfordert als die zuvor genannten Optionen, bietet das Plattenfiltersystem eine höhere Filtrationseffizienz und eignet sich für kleine Hausbrauereien.
Erweiterte Filtrationsoptionen
Erfahrene Hobbybrauer oder diejenigen, die ein klareres Endprodukt wünschen, können sich für eine fortschrittlichere Filtrationsmethode entscheiden.
- Patronen-Filter: Diese Filter gibt es in verschiedenen Porengrößen für unterschiedliche Brauereibedürfnisse und bieten eine höhere Filtrationseffizienz als Basisfilter. Patronenfilter werden in der Regel in ein Filtergehäuse eingebaut und können mit einer Pumpe für eine effizientere Filtration verwendet werden. Auf diese Weise lassen sich Durchflussmenge und Druck besser steuern, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
- Kleine kommerzielle Filtersysteme: Manche Heimbrauer entscheiden sich für ein kleines kommerzielles Filtersystem, z. B. einen Querstrom- oder Tiefenfilter, um das Endprodukt auf eine professionelle Klarheit zu bringen. Diese Systeme können zwar teurer sein und erfordern eine größere Anfangsinvestition, bieten aber eine überlegene Filtrationsleistung.
Zubehör für die Filtration
Zusätzlich zu den primären Filtrationsmethoden haben Heimbrauer die Möglichkeit, eine Vielzahl von Zubehör zu kaufen, um den Filtrationsprozess zu verbessern.
- Inline-Filter: Diese Filter können während des Zapfvorgangs in die Transferleitung eingefügt werden, um Restpartikel aufzufangen und die Klarheit des fertigen Bieres weiter zu verbessern.
- Sauerstoffzufuhrsysteme: Eine angemessene Sauerstoffzufuhr während des Umfüllvorgangs ist wichtig für die Gesundheit der Hefe und hilft, Oxidation zu verhindern. Einige Heimbrauer verwenden Inline-Sauerstoffsysteme, um beim Filtrieren ihres Biers Sauerstoff zuzuführen und so sicherzustellen, dass die Hefe die notwendigen Ressourcen erhält, die sie für eine gesunde Gärung benötigt.
Häufig gestellte Fragen
Warum ist die Bierfiltration wichtig?
Das Filtrieren von Bier verbessert seine Optik, seinen Geschmack, sein Aroma, seine Konsistenz und seine Haltbarkeit und sorgt so für ein hochwertiges Produkt mit einem angenehmen Geschmack.
Wie wird das Bier gefiltert?
Nach der Gärung und der Klärung durchläuft das Bier ein Filtersystem, das je nach dem gewünschten Klarheitsgrad, der Biersorte und der Größe des Betriebs ein oder mehrere Verfahren umfassen kann.
Müssen alle Biere gefiltert werden?
Nein, nicht alle Biere müssen gefiltert werden. Einige Biere, wie z. B. Weizenbiere und belgische Biere, werden traditionell nicht gefiltert und können sogar trüb aussehen. Die meisten kommerziellen Biere werden jedoch irgendwann gefiltert, um ihre Klarheit und Stabilität zu verbessern.
Wie wähle ich die richtige Bierfiltrationsanlage für meine Brauerei aus?
Die Wahl der richtigen Filtrationsanlage hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von der Größe der Brauerei, der Art des hergestellten Biers und dem Budget. Die Micet-Gruppe bietet eine breite Palette von Filtrationsprodukten, darunter Patronenfilter, Membranfilter und Filterbehälter. Unser Expertenteam kann mit Ihnen zusammenarbeiten, um die richtige Ausrüstung für Ihre Bedürfnisse auszuwählen und Schulungen und Unterstützung anzubieten, um eine optimale Leistung zu gewährleisten.