Technologie der Malzbereitung
Rohstoffe
Bei der eigentlichen Braugerste handelt es sich um die zweizeilige Gerste, bei der die Spindel nur zwei Körnerreihen aufweist. Man unterscheidet grundsätzlich zwischen der aufrechten, dichtährigen Gerste (Hordeum distichum erectum) und der in der BRD fast ausschließlich verwendeten locker gebundenen Gerste (Hordeum distichum nutans).
Durch Kreuzung ist es gelungen, die günstigen Eigenschaften der verschiedenen Gerstensorten für technologische Zwecke zu nutzen. Der Weizen wird ausschließlich für die Herstellung des öbergärigen Weiß- bzw. Weizenbieres verwendet. Hierfür wird er häufig mit Gerstenmalz vermischt. Um den erwünschten, goldgelben Farbton zu erhalten, werden hauptsächlich braune, eiweißarme (<15%) Brauweizensorten eingesetzt. Das Wasser als Hauptkomponente spielt bei der Bierbereitung ebenfalls eine entscheidende Rolle.
Das verwendete Wasser sollte frei von organischen Substanzen, Nitrate, Nitrite, Phosphat und Ammoniumsalzen sein. Die im Wasser vorkommenden Mikroorganismen haben einen relativ geringen Einfluss auf die Malzbereitung. Dennoch sollte es sich in einem hygienisch einwandfreien Zustand befinden.
Ein weiteres wichtiges Kriterium ist die Härte des Wassers. Ein Grad deutscher Härte (1°d.H.) ist definiert als 10mg CaO/l H2O (=0,18 mmol) bzw. 7,14mg MgO/l H2O. Die Summe aus Calcium- und Magnesiumionen wird als Gesamthärte bezeichnet. Sie setzt sich aus Carbonathärte und Nichtcarbonathärte zusammen. Carbonathärte bedeutet, die Ionen liegen in Form ihrer Hydrogencarbonate vor, bei der Nichtcarbonathärte sind die Ionen in Form ihrer Sulfate, Silicate, Nitrate oder Chloride gelöst. Diese beiden Härtegruppen wirken sich maßgeblich auf den Maisch- und Sudprozess aus.
Reinigen und Lagerung der Gerste
Durch die fortschrittliche Erntetechnik muss die Mälzerei in der Lage sein, große Gerstemengen lagern zu können. Da die Lagerung erst nach vollständiger Reinigung des Getreides erfolgen sollte, muss die Kapazität der Reinigungsmaschinen an die Menge der Gerste angepasst werden.
Im Aspirateur erfolgt die Abscheidung von Steinen, Sand und Staub durch die Kombination von Siebung und Windsichtung, während im Magnetapparat Eisenteile und andere magnetische Bestandteile entfernt werden. Im Entgranner werden anschließend die Grannen abgetrennt und absaugt. Zuletzt werden Unkrautsamen und Halbkörner mit Hilfe des Trieurs entfernt.
Die Lagerung der Gerste dient zum einen dazu, die Gerste bis zur Weiterverarbeitung aufzubewahren, zum anderen dient sie der Überwindung der sogenannten Keimruhe. Darunter versteht man einen Zustand, der verhindert, dass das Gerstenkorn am Halm auskeimt. Die Lagerung findet heutzutage in belüftbaren Silos statt, in denen die Temperatur und die Lageratmosphäre kontrolliert werden kann. Der Wassergehalt sollte 14% nicht übersteigen, die Temperatur sollte maximal 15°C betragen.
Weichen und Keimen
In der modernen Brauereitechnik werden die technologischen Prozesse "Weichen" und "Keimen" als biologische Einheit verstanden. Ziel dieses Vorgangs ist die Aktivierung von Enzymen und die partielle Zerstörung der Zellwände. Dies geschieht durch die Einlagerung von Wasser und dem teilweisen Abbau von Kohlenhydraten, Eiweißen und Fetten aus dem Mehlkörper des Gerstenkorns. Dadurch werden Energie und Baustoffe für das Keimlingswachstum bereitgestellt.
Der Wassergehalt beträgt nach dem Weichen etwa 42-47% ("Nassweiche"). Durch das Einströmen von Druckluft wird die Gerste gemischt und zusätzlich gereinigt. Nach bestimmten Zeitabständen wird Wasser abgelassen ("Trockenweiche") und das entstehende Kohlendioxid abgesaugt. Das Ende des Weichvorganges ist erreicht, wenn der Wurzelkeim sichtbar wird ("Ankeimen").
Anschließend folgt das sogenannte Ausweichen, d.h. das Weichgut wird in die Keimanlagen transportiert. Mit Hilfe von modernen pneumatischen Keimanlagen wird es bei konstanter Temperatur gehalten. Das Weichgut muss weiterhin gut befeuchtet und gemischt werden. Für die Keimung wird es nun in Keimtrommeln und Keimkästen aufbewahrt, wobei die Temperatur anfangs bei 12°C, nach Beendigung des Keimvorganges (ca. sieben Tage) ca. 18°C beträgt.
Darren
Nach dem Keimen wird das Keimgut ("Grünmalz") in die sogenannte Darre transportiert. Hier wird der Wassergehalt von ca. 50% auf 4% reduziert. Die Trocknung lässt sich in drei Phasen gliedern. Das Schwelken erfolgt bei niedrigen Temperaturen und hohem Luftdurchsatz bis zu einem Wassergehalt von etwa 10%. Beim Trocknen wird die Temperatur auf 80°C (helles Malz) bzw. auf 105°C (dunkles Malz) erhöht, wobei die Luftfeuchtigkeit in der Abluft sinkt. Beim anschließenden Ausdarren wird die höchste Temperatur für mindestens fünf Stunden gehalten und der Wassergehalt auf 4% reduziert.
Das Darren wird in direkt beheizten (Kohle, Öl, Gas) oder indirekt beheizten (Wärmetauschern) Ein- oder Mehrhordendarren durchgeführt. Hierbei bilden sich die malztypischen Aromastoffe aus. Anschließend wird das Darrmalz entkeimt und poliert.