Mit VIGOROX® Ceres das Bier vom Überschäumen abhalten
Evonik Active Oxygens sagt mit einem speziellen Waschverfahren den Fusarienpilzen den Kampf an: Diese Mikroorganismen befallen vor allem Weizen- und Gerstenkulturen und können große Teile der Ernte für eine weitere Verarbeitung unbrauchbar machen. Das neue Waschverfahren, das den Wirkstoff Peressigsäure enthält, kann wesentlich dazu beitragen, Qualitäts- und Ertragsverluste zu verringern. Und das ist noch nicht alles, denn das Waschverfahren ist auch in dreifacher Hinsicht nachhaltig.
Wenn Sie das nächste Mal eine Bierflasche öffnen und sehr viel Schaum austritt, liegt das nicht unbedingt daran, dass die Flasche aufgeschüttelt wurde. Vielmehr kann es sich um einen Mikroorganismus handeln, der das Getränk verdirbt und als Ährenfusariose bekannt ist. Dieser Erreger kann eine Vielzahl von Getreidesorten befallen, mit oft verheerenden Folgen. Befallene Getreideähren welken und sterben vorzeitig ab, so dass sie für die Weiterverarbeitung zu Nahrungsmitteln unbrauchbar werden.
Das „Gushing“ (Überschäumen) ist nur eine von vielen Auswirkungen, zu denen auch ein verdorbener Geschmack oder ein schlechtes Aroma des pilzbefallenen Bieres gehören. Fusarienpilze produzieren auch toxische Substanzen wie Deoxynivalenol (DON), die die Gesundheit von Mensch und Tier gefährden können.
Grenzwerte für DON
Weil DON in hohen Konzentrationen gesundheitsschädlich ist, wurden in Europa Nahrungsmittelgrenzwerte für das Pilzgift festgelegt. Diese Werte reichen von 1.250 My pro Kilogramm für unverarbeitetes Getreide bis hin zu 200 My pro Kilogramm in Babynahrung. Die Food and Drug Administration (FDA) in den USA hat Richtwerte (so genannte Advisory Levels) für DON bestimmt.
Große Ernteverluste durch Ährenfusariose
Die Ährenfusariose führt alljährlich zu immensen Ernteausfällen rund um den Globus. Man schätzt, dass weltweit bis zu 25 Prozent des Getreides für die Nahrungsmittel- und Futtermittelproduktion mit Fusarien und anderen Pilzgiften belastet sind. Zwischen 1998 und 2000 beliefen sich die geschätzten Verluste durch Fusarien bei Weizen und Gerste auf rund 2,7 Milliarden US-Dollar. Im Bundesstaat Pennsylvania ist Fusariose die Krankheit Nummer 1 bei Weizen und Gerste.
Die Fusariose stellt ein erhebliches Problem für alle Industriezweige dar, die Getreide zu Nahrungsmitteln verarbeiten. Brot, Nudeln, Cornflakes und Polenta sind zum Beispiel nur einige dieser Nahrungsmittel, die häufig Fusariengifte enthalten. Auch Mälzereien haben mit dem Pilz zu kämpfen. Sie produzieren Gerstenmalz vor allem für Bierbrauereien, bedienen aber auch andere Industrien wie Destillation, Tiernahrung und Getreide/Genussmittel.
Der Klimawandel ist zum Teil für die Ausbreitung dieser Krankheit mitverantwortlich, denn die zunehmende Hitze und Feuchtigkeit schaffen ideale Bedingungen, bei denen der Pilz gedeiht. „Es gab Jahre, in denen die Mälzer nicht genug Gerste von einwandfreier Qualität zur Verfügung hatten, um die Nachfrage zu decken – und daran war Fusariose schuld“, so John Wallace, Director Business Development Americas bei Evonik Active Oxygens.
Ein dreifach nachhaltiges Verfahren
Evonik Active Oxygens, ein weltweiter Hersteller von Wasserstoffperoxid, Peressigsäure (PAA) und Persulfatprodukten, hat ein wirksames und nachhaltiges Verfahren entwickelt, mit dem sich Fusarienpilze aus Getreide entfernen lassen – ein Ansatz, der wesentlich dazu beiträgt, Qualitäts- und Ertragsverluste zu verringern. Um die Technologie gegen den Pilz einzusetzen, arbeitet Evonik mit verschiedenen Mälzereien in den USA und Kanada zusammen, auch in Europa werden Kooperationen vorbereitet.
Das Mälzen ist ein Hauptbestandteil der jahrtausendealten Kunst des Bierbrauens und besteht aus drei Schritten:
- dem Einweichen des Getreides,
- dem Keimvorgang, in dem die Getreidestärke zu Malz vergoren wird, und
- dem abschließenden Trocknen oder Darren, das dem Haltbarmachen des Malzes dient.
Vor dem Einweichen wird das Getreide in der Evonik-Lösung eingeweicht, die sehr niedrige Konzentrationen von Peressigsäure enthält (bis zu 1.745 Teile pro Million). Diese Lösung wird unter der Marke VIGOROX® Ceres vermarktet und ist nach Ceres, der antiken römischen Göttin des Ackerbaus, benannt. Die antimikrobielle Wirkung von Peressigsäure ist seit über 100 Jahren bekannt. Wissenschaftler berichteten von ihrer Entdeckung in einer Fachpublikation aus dem Jahr 1902.
„Es ist wichtig, die Verunreinigung zu entfernen, ohne dass der Prozess unerwünschte Auswirkungen auf die Keimfähigkeit des Getreides und andere Qualitätsmerkmale hat“, fügt Wallace hinzu. „Wir haben es hier mit einem Nahrungsmittel zu tun, für das besonders strenge Anforderungen gelten. Diese Anforderungen einzuhalten und dennoch eine ausreichende Wirkung zu erzielen ist eine Gratwanderung, der wir uns mit unserer langjährigen Expertise in PAA-Anwendungen für den Nahrungsmittelbereich gerne stellen.“
Mit vereinten Kräften gegen den schädlichen Mikroorganismus
Evonik Active Oxygens arbeitet auf zahlreichen Ebenen mit Mälzereien zusammen: Mitarbeitende von Evonik führen gemeinsam mit den Mälzereien Labor- und Feldversuche durch, um die Wirkung von PAA auf Getreide besser zu verstehen. Außerdem stellt das Unternehmen Geräte und Informationen zur Verfügung. Das Team arbeitete eng mit dem Hartwick College Center for Craft Food and Beverage in New York zusammen, einem führenden Kompetenzzentrum in allen wissenschaftlichen Bereichen rund um das Mälzen und Brauen.
Erste Erfolge konnte das Team bereits verzeichnen. In der Vergangenheit wurde bei Brauverfahren eine maximale DON-Vorbelastung von einem Milligramm pro Kilogramm Getreide toleriert. Höher belastete Gerste konnte nicht verwendet werden, ohne negative Auswirkungen auf die Getreide- oder die Bierqualität zu riskieren.
Dank des neuen effektiven VIGOROX® Ceres-Verfahrens lässt sich Getreide mit beliebiger DON-Belastung vorbehandeln, um den DON-Gehalt auf die zulässige Höchstkonzentration von 0,5 Milligramm pro Kilogramm zu reduzieren, sodass Mälzereien es zum Mälzen verwenden können. „Wir optimieren unser Verfahren kontinuierlich und sind auf einem guten Wege zur ‚nahrungsmitteltauglichen Gerste‘“, so Wallace.
„Sehr große Mälzereien könnten davon profitieren, wenn sie Zehntausende Tonnen Getreide aus einer näheren Umgebung beziehen könnten, was ihre Beschaffungskosten erheblich senken und Hunderttausende von Dollar für jeden Einzelnen und Millionen für die gesamte Branche einsparen würde“, sagt er.
Weitere Anwendungen für das nachhaltige Waschverfahren sind denkbar, zum Beispiel in Getreidemühlen und Großbäckereien, eben überall dort, wo das ganze Getreidekorn zu Nahrungsmitteln verarbeitet wird. Und VIGOROX® Ceres ist nicht nur gegen Fusariose wirksam – die römische Göttin kann auch einer Reihe anderer Pilze, Bakterien, Hefen und Viren den Garaus machen.
