So ein Bier!

Eine kleine Bierkunde

von Stefanie Goldscheider

Geschichte des Bierbrauens

Ob im fernen China das helle Reisbier, im tropischen Afrika Bier aus Kochbananen, Maniok und anderen Stärkepflanzen oder bei den Indios die "Chicha", das Bier aus verschiedenfarbigem Mais oder Kichererbsen - Bier und die Bierbrauerei sind in traditionellen Gesellschaften überall auf der Welt unabhängig voneinander erfunden worden.

Die Anfänge unseres Bieres aus Braugetreide liegen viele tausend Jahre zurück. Man verwendete anfänglich Fladenbrot, das zum Vergären eingeweicht wurde, denn die Mälzerei, bzw. das Ankeimen des Getreides wurde erst um 2000 v. Chr. von den Ägyptern erfunden. Die Germanen, deren Braukunst ebenfalls bis ca. 1000 v. Chr. zurückreicht, entwickelten das Würzekochen aus angekeimtem und wieder getrocknetem Getreide.

 

Gebraut in Klöstern, erforscht an Universitäten

Bevor ab ca. 1000 n. Chr. in den Klöstern die Brauerei zu einer Kunst erhoben wurde, war Bier wie Brot in jedem Dorf von Frauen hergestellt worden. Die Klöster entwickelten nun systematisch Rezepte unter Verwendung von Hopfen, und es entstanden geschmacklich und qualitativ verbesserte Biere.

Im Jahre 1516 wurde in Bayern das Reinheitsgebot erlassen, welches bisher verwendete Zutaten wie Kartoffeln oder Kastanien, aber auch den knappen Backweizen vom Bierbrauen ausschloss. Die Studien über Hefegärung durch Louis Pasteur im 19. Jahrhundert und die Erkenntnisse zu Hygiene und Kühlung ermöglichten schließlich den Siegeszug untergäriger Biere aus Reinzuchthefen. Von Pilsen und Budweis aus verbreiteten sich diese früher nur im Winter herstellbaren Biersorten über die ganze Welt.


1. Braurohstoffe: Braugerste, Malz, Hopfen, Hefe, Brauwasser, andere Brauzutaten
2. Brauerei: Brauvorgang, Bier-Nährwert, Biersorten, Reinheitsgebot, Biobier

1. Braurohstoffe

Braugerste

In Europa ist der wichtigste Rohstoff für Bier die Gerste. Von höchster Braueignung ist die zweizeilige, nickende Sommergerste. Bei ihr sind die Ähren reif hängend (Abb. 2). Die Körner der Sommergerste enthalten besonders viel Stärke, für die Vergärung. Die Spelzen sind hell und fein (Abb. 3). Braugerste muß eine hohe Keimfähigkeit besitzen. Die Spelzen dürfen nicht von Pilzbefall geschwärzt sein, und der Eiweißgehalt muss niedrig sein. Beides ist durch lockere Feldbestände und den Verzicht auf synthetische Stickstoffdüngung zu erreichen. Von Vorteil sind außerdem geeignete Sorten und Anbaumethoden, die die Anwendung und damit Rückstände von Pflanzenschutzmitteln vermeiden, denn die Spelzen werden nicht gewaschen und beim Brauen mitverwendet. Pestizide und gesundheitlich bedenkliche Substanzen könnten somit ins Bier übergehen.


Braumalz

Im Wein vergärt Zucker direkt zu Alkohol - im Bier müssen die vergärbaren Zucker erst durch eine Fermentation bzw. enzymatischen Abbau aus dem Speicherkohlenhydrat Stärke entstehen. Das ist durch das so genannte Mälzen gewährleistet. Dabei wird Getreide vorgekeimt. Das Vorkeimen mobilisiert verschiedene Enzyme, die wiederum die Speicherstoffe des Getreidekorns (Kohlenhydrate und Protein) spalten und damit dem Wachstum des Keimlings, aber auch einer Gärung verfügbar machen. Das entstehende Grünmalz (Abb. 4) muß anschließend zum richtigen Zeitpunkt beim sogenannte Darren bei definierter Trocknungsdauer und -temperatur zum gewünschten Malztyp (Tab. 1) verarbeitet werden. Je später gedarrt wird, desto mehr Zucker sind bereits entstanden, je heißer gedarrt wird, desto dunkler (gemessen in EBC*) wird das Malz und desto mehr Enzyme werden zerstört. Je mehr Enzyme zerstört werden, desto weniger Zucker können später vergären und desto malzig-süßer wird das Bier. Dunkle Malze werden in bestimmten Anteilen für Farbe und Malzaroma, bzw. Süße dem Bier zugegeben. Dunkle Malze enthalten nur noch wenige Enzyme für den Abbau der Stärke zu Zuckern. Sie können im Gegensatz zu hellen Malzen nie ausschließlich für eine Schüttung (= Mischung der verschiedenen Malze beim Sudkochen) verwendet werden. Helle Malze entstehen durch langsames Darren bei milder Hitze.


Malztyp Biersorten Farbe in EBC* Anteil an der Schüttung in %
Pilsener Malz alle Sorten 2,5 - 4,5 bis 100
Wiener Malz Lager, Märzen, Festbier 7 - 15 90 bis 100
Münchner Malz Märzen, dunkles Bockbier, Festbier 12 - 30 bis 80
Weizenmalz Weizenbier, Altbier, Obergärige Biere 3,5 - 5 10 bis 100
Weizenmalz dunkel Weizenbier, Altbier, Obergärige Biere 14 - 18 bis 50
Karamellmalz hell alle Sorten 20 - 40 bis 15
Karamellmalz dunkel Schwarzbier, dunkles Bockbier, Festbier >80 - 150 >bis 10
Farbmalz Märzen, dunkles Bockbier, Festbier 1000 - 1400 bis 2
Rauchmalz Spezialbiere 3 - 4 bis 5
Tabelle 1: Malztypen und deren Verwendung
*European Brewery Convention


Die komplizierten Prozesse, die bei der Mälzerei ablaufen, und die verschiedenen Einflussfaktoren, die zur Erzeugung gleichbleibender Qualitäten exakt gesteuert werden müssen, haben dazu geführt, dass Mälzereien heute weitgehend Spezialbetriebe sind. Leider haben nur noch die wenigsten Brauereien (ca. 1 %) eine eigene Mälzerei.

Hopfen

wildwachsender HopfenHopfen (Humulus lupulus) aus der botanischen Familie der Hanfgewächse (Cannabaceae) ist eine bis zu 50 Jahre alt werdende, schnell wachsende und windende Kletterpflanze. Nur die weiblichen Pflanzen bilden die gesuchten Harze an ihren Blütenständen aus. Hopfen war nicht immer Bestandteil von Bier und ist es auch nicht überall.

Der Hopfen erhöht die Haltbarkeit des Bieres durch seine antibiotischen Eigenschaften und die eiweißfällenden, das Bier klärenden Bitterstoffe. Außerdem trägt Hopfen zur Schaumstabilität des Bieres bei und verleiht ihm den typisch herb-würzigen Geschmack. Er ist bekannt für seine beruhigende, schlaffördernde Wirkung und als Magenbitter.



Hopfen - Aroma und Bitterkeit

Es gibt weltweit sehr viele verschiedene Hopfensorten im Anbau. In der Brauerei unterscheidet man die teuren Aromahopfen, die durch ihre ätherischen Öle dem Bier Geschmack geben, und die kostengünstigeren Bitterhopfen, deren Gehalt an Bittersäuren, so genannten alpha-Säuren, genau bestimmt wird, um die jeweils erwünschte Bitterkeit (Tab. 2) im fertigen Bier zu erzielen.

Biersorte
Bitterkeit in EBU
(European Bittering Unit)
Weizenbier, hell und dunkel
Märzen und Lager
Pils
Schwarzbier
10 bis 15
18 bis 25
35 bis 45
bis 65
Tab. 2: typische Hopfen-Bitterkeit verschiedener Biersorten


Hopfen aus Deutschland hat gewöhnlich niedrigere alpha-Säure-Gehalte, Sorten aus den USA, Neuseeland und England haben höhere. Hopfen enthält je nach Sorte 1 bis 3 % ätherisches Öl und 3 bis 14 % alpha-Säuren. Beim Brauvorgang wird die Hopfenmenge genau berechnet und dosiert und terminiert der Würze zugegeben. Dies geschieht in Form ganzer Dolden (Abb.7, links), als Pellets (Abb.7, rechts) oder als flüssiger Extrakt.


Hopfenanbau

Die Ranken der meist rein weiblichen Kulturen wachsen jedes Jahr aufs neue von April bis September bis zu 30 cm am Tag. Sie erreichen an den unverkennbaren Drahtgestellen ca. acht Meter Höhe (Abb. 5) bevor die ganzen Ranken vollautomatisch geerntet und die Blütendolden (Abb. 6) abgezupft werden. Hopfen ist eine Waldpflanze, bei uns heimisch und wächst auch wild. Im Anbau ist Hopfen gegen Krankheiten sehr empfindlich und stellt an Boden und Klima hohe Ansprüche.

In den typischen Anbaugebieten mit feuchtem Klima und nährstoffreichen Böden gedeiht Hopfen in großen Pflanzungen. Er wird meist stark gedüngt und stärker gespritzt als jede andere heimische Kulturpflanze. Leider können die dafür verwendeten, besonders giftigen Pestizide oder deren Abbauprodukte mit ins Bier übergehen. Durch die hohen Düngergaben können außerdem hohe Nitratgehalte im fertigen Bier verursacht werden. Die Verwendung von Hopfen, der nach den strengen Richtlinien des des biologischen oder des biologisch-dynamischen Landbaus mit sehr begrenzter Düngung und ohne chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel erzeugt wird schließt diese gesundheitlichen Risiken aus.



Bierhefe

Hefen, genauer gesagt Pilze der Gattung Saccharomyces, sind in allen Bieren schon immer unverzichtbarer Bestandteil bei der Gärung gewesen. Unter Gärung versteht man den Abbau von Zuckern zu Alkohol und Kohlendioxid. Da diese Prozesse in der Natur beim Gären von Obst und bei zahlreichen anderen Herstellungsverfahren von Lebensmitteln, wie beim Brotbacken oder Keltern von Wein, ebenfalls ablaufen, sind Hefearten und Bakterien überall in der Luft vorhanden. Deswegen gelang auch vor ihrer Entdeckung und ohne ihre Zugabe die Herstellung von Bier durch Spontangärung.

Um jedoch ein bestimmtes Bier einer definierten Geschmacksrichtung ohne Fremdgeschmack zu brauen, bedarf es der gezielten Zugabe der gewünschten Hefeart und der Unterdrückung aller anderen Keime durch das vorherige Kochen des Sudes.



Obergärig, Untergärig, Reinzuchthefe

Man unterscheidet traditionell zwei Hefearten: obergärige und untergärige Hefen

  • Mit obergäriger Hefe werden Weizenbiere, Alt, Kölsch und englische Ales gemacht. Obergärige Hefe arbeitet bei höheren Temperaturen um die 20 °C. Sie bildet dabei sehr heftig Kohlensäure, die die schnell vermehrten Hefe-Zellverbände in Form einer Schaumschicht an die Oberfläche treibt. Diese Gärung ist einfacher und sicherer zu handhaben und verläuft schneller.
  • Mit untergäriger Hefe macht man heute weltweit das meiste Bier, nämlich Pils, Export, Lager, Märzen und Bockbier. Untergärige Hefe bildet keine Zellverbände und arbeitet bei niedrigeren Temperaturen zwischen 5 und 10 °C. Deswegen konnten solche Biere früher nur im Winter gebraut werden. Die langsamer verlaufende Gärung lässt die einzelnen Hefezellen im Gärbottich nur langsam zu Boden sinken. Die Vergärung ist meist vollständiger, das Bier wird "trockener" und enthält mehr Kohlensäure.

Es gibt aber noch weitere wichtige Eigenschaften der verschiedenen erhältlichen Heferassen, die Einflussauf Geschmack und Verträglichkeit, Restsüße und Trübung des Bieres haben. Die Hefetrübung oder der Satz naturtrüber, das heißt ungeklärter Biere, ist schmackhaft und gesund, da Hefe zahlreiche Mineralstoffe und Vitamine enthält. Naturtrübes Bier sollte auch bevorzugt werden, weil eine künstliche Klärung mit zum Teil zweifelhaften Klärmitteln durchgeführt wird. Klärmittel werden nicht durch das Reinheitsgebot ausgeschlossen!

Die gezielte Züchtung und der Vertrieb von Reinzuchthefen mit konstanter Qualität und definierten Eigenschaften brachte für Brauereien große Vorteile. Inzwischen sind aber auch Kombinationen mit artfremdem Genmaterial mit ganz anderen Eigenschaften praxisreif. Man arbeitet längst an der Bereitstellung von neuartigen Hefen zur Beschleunigung und Vereinfachung des Brauprozesses und zur Senkung der Kosten. Gesundheitliche Unbedenklichkeit



Brauwasser

90 bis 95 % des Bieres sind Wasser. Die Qualität des Brauwassers ist entscheidend für die mikrobiologischen Vorgänge beim Brauen. Chlor, Nitrat und hohe Wasserhärte beeinträchtigen nicht nur die Verträglichkeit und den Geschmack des Bieres, sondern vor allem den Brauprozess selbst. Brauwasser muss also chlorfrei, nitratarm und von geringer Wasserhärte sein. Im Idealfall kommt solches Wasser aus der Quelle der Brauerei, zum Teil muss aber auch nachgebessert werden. Für die Qualität des Bieres ist dennoch der Einfluss der anderen verwendeten Rohstoffe größer als die Mineralienzusammensetzung des Brauwassers.



Andere Brauzutaten

In allen Ländern außer in Deutschland dürfen noch weitere Zutaten ins Bier. Traditionell wird Reis in China und Mais in Amerika für besonders helles Bier mit bis zu 50 % Anteil verwendet. Beide Getreidearten sind aber auch wesentlich billiger als aufwendig hergestelltes Malz aus feiner Braugerste. Die Zugabe von Zuckern zur Erhöhung des Alkohol- und Kohlensäuregehalts ist z.B. in Tschechien erlaubt. Zur Verbesserung der Vollmundigkeit und der Schaumstabilität sowie des Aromas ist in Irland und Belgien die Zugabe von unvermälztem Getreide üblich. Das Ergebnis sind sehr interessante, z.T. sehr starke Spezialbiere, die zwar nicht dem Deutschen Reinheitsgebot entsprechen, aber durchaus von hoher Qualität sein können und nicht unbedingt billiger erzeugt wurden. In Belgien sind auch Spezialbiere mit Fruchtzusätzen erhältlich, die teilweise unter Zugabe von Zucker mitvergären und dem Bier einen erfrischenden, fruchtigen Geschmack verleihen, der sicherlich Geschmacksache ist. In Deutschland sind neuerdings änke mit anderen Zusätzen wie beispielsweise Honig oder Fruchtsäften auf dem Markt.


Brauerei

Der Brauvorgang

Wie schon die aufwändige und teure Mälzerei, der schwierige Anbau des empfindlichen Hopfens und die komplizierten Vorgänge bei der Hefegärung deutlich machen, ist Brauen eine hohe handwerkliche Kunst mit vielen Verfahrensschritten, die allesamt Einfluss auf die spätere Bierqualität haben. Die einzelnen, z.T. zeitaufwändigen Phasen der Bierherstellung sollen hier nur kurz erwähnt werden.

1. Mälzen: Aufbereitung der Gerste und Keimung um Enzyme freizusetzen, die für den Abbau der Stärke zu Zuckern gebraucht werden und abschließendes Darren (Rösten-Trocknen).
2. Maischen: Kochen des Sudes aus Malz und Wasser (eventuell mit anderem Getreide). Bei ansteigender Temperatur wird zuerst Eiweiß und dann Stärke durch die verschiedenen Enzyme nach und nach in kleinere Moleküle (vor allem Zucker) zerlegt, das heißt verflüssigt.
3. Läutern: Abgießen und Filtern des Sudes. Man gewinnt die sogenannte Stammwürze, deren Extraktgehalt (Zuckergehalt) bestimmt wird. Je höher der Stammwürzegehalt, desto gehaltvoller das Bier. Übrig bleiben die unlöslichen Bestandteile, der Biertreber, meist Viehfutter.
4. Würzekochen: Die Würze wird zusammen mit dem Hopfen gekocht. Dabei fällt Eiweiß aus, die Würze klärt sich und nimmt die Bitter- und Aromastoffe des Hopfens an.
5. Filtrieren und Kühlen: Das verklumpte Eiweiß und die Hopfendolden werden ausgefiltert und die Würze auf die optimale Gärtemperatur für Hefe abgekühlt.
6. Hauptgärung: Unter Zugabe der Hefe, bei gleichbleibender Temperatur und unter Belüftung setzt die alkoholische Gärung ein. Schaum an der Oberfläche oder Hefe am Boden des Gärgefäßes werden am Ende entfernt bzw. nicht mit umgefüllt.
7. Nachgärung und Reifung: Verbliebene Zucker werden durch die Resthefe zu Kohlendioxid und Alkohol vergoren, das Bier klärt sich, Nebenprodukte der Gärung werden abgebaut, das Bier reift zu seinem vollendeten Geschmack. Davor oder danach wird abgefüllt.



Nährwert von Bier

Reines, naturbelassenes Bier ist ein magenfreundliches und zugleich erfrischendes Getränk. Es ist nährstoffreich und reich an Bitterstoffen, Mineralstoffen und Vitaminen und dabei relativ arm an Alkohol. Durch den Hopfen wirkt es außerdem harntreibend, beruhigend und schlaffördernd.
Der Kaloriengehalt liegt weit unter dem von Wein, Sekt und alkoholischen Cocktails, meist in der Größenordnung des Kaloriengehalts von Limonaden. Im Gegensatz zu Limonaden enthält Bier aber gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe wie B-Vitamine, Kalium, Folsäure und Bitterstoffe (Tab. 3). In Maßen genossen soll es Herz und Blutgefäße schützen. Zur Kalorien- und Alkoholreduktion bieten sich alkoholfreie Biere an.

  Bier Wein Cola

Kalorien [kcal]

 35 - 45 70 - 80 43
Kohlenhydrate [g] 2,8 - 3,1 2,5 10,9
Alkohol [g] 2,9 - 4,6 7 - 10,5 -
Mineralstoffe [g]
- Kalium [mg]		 0,2
30 - 60 		0,25
75 - 115 		0,05
1
Tabelle 3: Nährstoffvergleich


Biervielfalt

Biere unterscheiden sich in Farbe, Malzgeschmack und Süße, im Alkohol- und Stammwürzegehalt und damit in der Vollmundigkeit, im Kohlensäuregehalt und damit in der Spritzigkeit, im Hopfenaroma und im Hefearoma. Teilweise schmecken Biere aber auch nach weiteren Zutaten wie unvermälztem Getreide, Früchten oder Gewürzen. Die weltweit gebrauten und getrunkenen Biersorten sind alles andere als einheitlich und in vielen Ländern ist Bier viel exklusiver als in Deutschland. In Deutschland gilt Bier oft als billiger Durstlöscher oder als Grundnahrungsmittel. Manche halten Bier auch für ein bitteres oder unedles Getränk.

International gibt es viele sehr noble, zum Teil auch teure Biersorten, die in außergewöhnlichen Flaschen oder sogar mit Champagnerverkorkung erhältlich sind. Eine Vielfalt an Spezialitäten und Starkbieren mit verschiedenen Geschmacksrichtungen kommen aus Irland, Belgien und den Vereinigten Staaten.

Bei uns gibt es ausgezeichnete Biere vom Pilsener Typ, die mehr oder minder ausgeprägt bitter sind. Berühmt sind aber auch die milden, kaum bitteren, dunklen oder hellen Weizenbiere mit und ohne Hefegeschmack. Spezialitäten sind z.B. naturtrübes Bier oder nach Malz schmeckendes Schwarzbier. Bier ist in Deutschland ein ausgesprochen preiswertes Getränk, und selbst Spezialbiere oder Biere aus ökologisch erzeugten Rohstoffen sind für jedermann erschwinglich.


Das Deutsche Reinheitsgebot

Das Deutsche Reinheitsgebot ist in seiner heutigen Fassung seit 1906 gültig und erlaubt ausschließlich die Verwendung von Wasser, Gerstenmalz, Hopfen und Hefe. Für obergärige Biere sind auch andere Getreidemalze erlaubt. Die ursprüngliche Fassung des bayrischen Herzogs Wilhelm IV. aus dem Jahre 1516 erlaubte den Zusatz von Hefe nicht, da man sie noch nicht kannte. Vor seiner Verfügung waren alle möglichen stärkehaltigen Gerstenersatzstoffe und verschiedene bitterstoffhaltige Hopfenersatzstoffe zur Bierherstellung verwendet worden. Das Reinheitsgebot war aber wahrscheinlich in erster Linie als Marktgesetz zum Schutz der bayerischen Gerstenanbauer und nicht unbedingt zum Schutz der Biertrinker gedacht. Seit 1993 ist in Deutschland der Einsatz von Ersatz- oder Zusatzstoffen erlaubt, die nicht dem Reinheitsgebot entsprechen. Diese Zutaten müssen allerdings klar kenntlich gemacht werden. Doch deutsche Brauereien scheuen den möglichen Imageverlust und verzichten auf die größeren Möglichkeiten der Geschmacksvariierung und der Kostensenkung. Auf diese Weise bleiben deutschen Biertrinkern neben anderen Rohstoffen, die unschädlich wären vor allem chemische Zusätze wie Antioxidantien, Konservierungsstoffe, Stabilisierungs- und Klärmittel, sowie Enzympräparate und gentechnisch veränderte Hefe erspart.


Qualität und natürlich gebrautes, naturbelassenes Bier

Was das Reinheitsgebot leider nicht regelt, ist die Qualität der Rohstoffe und deren Belastung mit Pestiziden, Schwermetallen oder Nitrat. Was ebenfalls nicht verboten ist, sind künstliche Beschleunigungs-, Klärungs- und Stabilisierungsstoffe, die während des Brauprozesses wieder entfernt werden können. In großen Brau-Konzernen werden solche Möglichkeiten zur Kostensenkung häufig eingesetzt. Mit Reinheit und Natürlichkeit haben diese Biere nicht mehr viel zu tun - trotz Auslobung nach dem Deutschen Reinheitsgebot.

Ein naturbelassenes, ökologisches Bier enthält dagegen garantiert saubere Rohstoffe aus kontrolliert biologischem Anbau. Zudem ist es auf natürliche Art, ohne jegliche Hilfsmittel und meistens auch sorgfältiger gebraut worden.



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