DLG e.V. - Mehr Biergenuss ohne Alkohol

Mehr Biergenuss ohne Alkohol

Membranfiltration zur Entalkoholisierung

aus: DLG-Lebensmittel 2/2020

Marktanalysten sind sich einig: Alkoholfreies Bier liegt zurzeit im Trend und Deutschland beim Absatz in Westeuropa vorn. Entscheidend ist der Geschmack und damit die Herstellungsweise. Gefordert sind Verfahren, bei denen die sensorisch wichtigsten Aromen weitgehend unberührt bleiben – das bietet GEA mit einer Membranfiltration durch Umkehrosmose.

Laut Euromonitor International ist Deutschland der dominierende Markt für nichtalkoholische Biere. Der Anteil der Bundesrepublik betrug zuletzt fast die Hälfte am Gesamtabsatz in Westeuropa. Die Analyse zeigt zudem, dass diese Kategorie zwischen 2013 und 2018 weltweit eine jährliche Wachstumsrate von im Schnitt knapp sechs Prozent verzeichnete, während die Zahlen für alkoholische Biere im gleichen Zeitraum mehr oder weniger stagnierten. Den größten Zuwachs gibt es in West- und Osteuropa sowie in einigen Regionen Afrikas und des Nahen Ostens. Deutliche Zuwächse gibt es darüber hinaus im Iran, in Nigeria, Spanien und Japan. Und auch Lateinamerika dürfte bis 2021 ein starkes Wachstum bei alkoholfreien und alkoholarmen Bieren verzeichnen – wenn auch von einem niedrigen Ausgangsniveau ausgehend.

Wege der Herstellung

Gerade bei alkoholfreien Bieren geht es darum, ein Produkt mit besonders „bierigem“ Charakter herzustellen. Brauereien tüfteln oft jahrelang an Stil und Machart und hüten ihre Rezepturen. Zwei Standardverfahren haben sich am Markt etabliert: Das erste ist ein biologisches Verfahren, bei dem das Bier durch Stoppen beziehungsweise Unterbrechen der Gärung oder durch den Einsatz von Spezialhefe mit wenig oder ganz ohne Alkohol gebraut wird. Die zweite Methode ist technischer Natur: Dabei braut man zunächst auf traditionelle Art und Weise und entzieht dem Bier nachträglich den Alkohol. Zum Einsatz kommen dabei entweder die Membrantechnologie oder thermische Verfahren wie Vakuumverdampfung oder -destillation. „Die thermische Ent­alkoholisierung eignet sich für große Mengen und zur Erzielung eines Alkoholgehalts von 0,00 Volumenprozent“, erläutert Ralf Scheibner. „Das schonendste Verfahren für die Entalkoholisierung ist jedoch die Membranfiltration durch Umkehrosmose“, so der Leiter der Abteilung für GEA-Membranfiltration gegenüber DLG-Lebensmittel weiter.

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Geschmacklich nah am Original

GEA entwickelt Technologien und Lösungen für beide Verfahren. Für die Ent­alkoholisierung per Umkehrosmose-Membranfiltration zur Entfernung des Alkohols bis auf 0,05 Volumenprozent, steht die Anlage GEA AromaPlus zur Verfügung. Das System eignet sich für unterschiedlich große Zulaufmengen und ist sowohl für die Batch-Verarbeitung (unter 50 Hektoliter) als auch für kontinuierliche Verfahren (über 100 Hektoliter pro Stunde) konfigurierbar. Herzstück sind spiralgewickelte Membrane. Sie bestehen aus einer dünnen Polymerschicht, die Wasser und Alkohol passieren lässt, während die für Aroma und Körper des Bieres wichtigen Bestandteile zurückgehalten werden. „AromaPlus produziert genau die Art aromatisches und erfrischendes alkoholfreies Bier, die viele Verbraucher heutzutage wollen und auch erwarten“, sagt Scheibner. „Niedrige Temperaturen und der Erhalt des ursprünglichen Geschmacks ermöglichen ein Bier, das dem Original bemerkenswert nahekommt.“ Ein sparsamer Energie- und Wasserverbrauch macht das System zudem zu einer kosteneffizienten Lösung, sodass sich auch kleine Brauereien eine eigene Anlage leisten können.

Unterschiede von Land zu Land

Der Alkoholgehalt wird in Volumenprozent angegeben, das heißt als Prozentwert bezogen auf die Gesamtmenge des Getränks. Bei der Einstufung gibt es von Land zu Land Unterschiede. So gilt in Großbritannien ein Bier ab 1,2 Volumenprozent als alkoholhaltiges Bier. Bei einem Wert von unter 1,2 Prozent sprechen die Briten von alkoholarmem Bier. Liegt der Wert bei maximal 0,05 Prozent, so handelt es sich um alkoholfreies Bier. Dagegen bedeutet alkoholfrei in den USA und im Iran, dass ein Getränk tatsächlich kein nachweisbares Ethanol enthalten darf. Dessen ungeachtet enthalten die meisten alkoholfreien beziehungsweise nichtalkoholischen Biere branchenweit eine kleine Menge Restalkohol von bis bis zu 0,05 Volumenprozent.

Hochwertige Biere mit Gold­medaille

Zum Einsatz kommt die Anlage zum Beispiel bei Adnams in Southwold, Großbritannien. Die Brauerei investierte 2018 in die Technologie und erhielt ein Jahr später für ein Craftbier mit 0,5 Volumenprozent, dem Ghost Ship Citrus Pale Ale, Gold bei den World Beer Awards. „Wir wollten unbedingt auf unter 0,5 Vol% kommen, gleichzeitig aber nahe am Geschmack und Charakter unseres Topsellers Ghost Ship 4.5 bleiben“, erklärt Braumeister Fergus Fitzgerald. Inzwischen ist die Nachfrage so groß, dass Adnams seine Kapazitäten 2019 nahezu verdoppelt hat – und sie im Frühjahr 2020 voraussichtlich erneut verdoppeln wird. „Das Resultat hat die Erwartungen übertroffen, sowohl unsere eigenen als auch – noch wichtiger – die unserer Kunden, die unser authentisches und aromatisches alkoholarmes Bier wirklich zu schätzen wissen“, kommentiert Fitzgerald nicht ohne Stolz.

Hilfe bei der Suche nach Vollmundigkeit und Körper

Geschmackliche Nähe zum Original waren ebenfalls die Kriterien, die es für Gustavo Tresselt zu erfüllen galt. So wie Fitzgerald wurde auch er bei GEA fündig. Der Braumeister der Schönbuch Braumanufaktur traf sich zunächst mit Ralf Scheibner in Karlsruhe, um die Entwicklung eines eigenen alkoholfreien Bieres in die Wege zu leiten. „Brauereien, die in eine Entalkoholisierungstechnologie investieren wollen, erhalten dort in unserem hauseigenen Forschungszentrum Lösungen für den gesamten Brauprozess“, so Scheibner. Hochmoderne Versuchsanlagen und Prüfstände sowie umfangreiche Laboreinrichtungen für weitere Analysen ermöglichen es den Bierbrauern, neue Produkte vorab zu entwickeln und zu verkosten, bevor sie sich für den Kauf einer Anlage entscheiden. Außerdem stellt GEA Zentrifugen und mobile Versuchsanlagen bereit, damit die Kunden verschiedene Systemtypen am eigenen Standort testen können.

Bei Schönbuch wurde die AromaPlus-Anlage im Frühjahr 2018 installiert. Zu ihr gehören standardmäßig die Filtrationsmodule, die Pumpen für den Medientransfer beziehungsweise zum Aufprägen des erforderlichen Anlagendrucks, die gesamte interne Verrohrung, eine neben der Anlage installierte CIP-Dosiereinheit sowie die Steuerungstechnik für einen teilautomatisierten Betrieb. Die Steuerung managt neben dem Entalkoholisierungsprozess auch die Clean-in-Place-Reinigung der Anlage, um einen hygienischen Betrieb und eine sichere Reinigung der Membranen zu gewährleisten. Zu den alkoholfreien Sorten, die Schönbuch damit herstellt, zählen ein Weizenbier mit 0,4 Volumenprozent und ein helles Lager. Die fast 200 Jahre alte Brauerei aus Schwaben ist stolz auf ihre hochwertigen Alkoholfreien, mit denen die Fangemeinde weiterwachsen dürfte. „Ein Absatzplus von 17 Prozent im ersten Halbjahr 2019 und mehrere Goldmedaillen haben uns darin bestätigt, die richtige Entscheidung getroffen zu haben“, lautet das Fazit von Gustavo Tresselt.

Die Entalkoholisierungsanlage AromaPlus nutzt Umkehrosmose-Membranfiltration zur Entfernung des Alkohols bis auf 0,05 Volumenprozent.