Kategorie Innovation & Technologie - 18. Oktober 2015

Wie man am effizientesten Bier braut

Wie kann man Bier mit bester Qualität, aber mit möglichst wenig fossilen Emissionen brauen? – Das ist eine der Fragen, denen die Forschung der Verfahrenstechnikerin Bettina Muster-Slawitsch gewidmet ist. Sie versucht, Betriebe dabei zu unterstützen, ihre Produktionsprozesse so zu verändern, dass fossile Emissionen reduziert werden. Ein Schlüssel dafür ist der Einsatz von erneuerbaren Energiequellen.

Im Rahmen unterschiedlicher Projekte wie etwa Green Brewery hat die Projektleiterin am Institut für Nachhaltige Technologien in Gleisdorf (AEE Intec) in der Steiermark etliche Brauereien energietechnisch beraten und auch ihre Dissertation, die die 33-Jährige vergangenes Jahr an der Technischen Uni Graz abschloss, war ganz dem Thema Bier verschrieben. Der Titel: „Thermal energy optimization and process intensification in the food industry – a methodology development for breweries.“

Bei der Umstellung von Produktionsabläufen befindet sich die Lebensmittelindustrie in einem besonderen Spannungsfeld: Einerseits ist eine energieeffizientere Produktion wünschenswert. Andererseits darf die Produktqualität nicht darunter leiden.

Im besten Fall kann Muster-Slawitsch eine Win-win-Situation vorschlagen: bessere Qualität bei geringerem Energieeinsatz. Um das zu erreichen, entwickelt sie zum Beispiel Wärmerückgewinnungsmodelle, bei denen thermische Energie, die in einem Prozess entsteht, wiedergenutzt wird.

Neue Produktionstechnologien sind der Kern zur energieeffizienten Produktion: ein Prozess, an dem Muster-Slawitsch und ihre Kollegen derzeit arbeiten, ist die sogenannte Membrandestillation. Durch die Membran treten nur bestimmte Stoffe durch, es kommt zu einer selektiven Abtrennung. „Eine Membran kann man sich etwa vorstellen wie eine Goretex-Jacke, in die zwar kein Wasser eintreten kann, wo aber Wasserdampf entweichen kann“, sagt Muster-Slawitsch.

Eine weitere Möglichkeit, wie Abläufe energiesparender gemacht werden können, ist der Übergang zu kontinuierlichen Prozessen. Wenn etwa ein Produkt zunächst drei Stunden in einem Rührkessel bearbeitet wird, dann entleert wird, und erst Stunden später der Rührkessel wieder auf Temperatur gebracht wird, geht viel Energie verloren. Muster-Slawitsch sieht sich an, wie man in solchen Fällen das Produkt kontinuierlich verarbeiten kann, um den Rührkessel gar nicht erst auskühlen zu lassen und so Verluste und Lastspitzen zu reduzieren.

Nach dem Diplomstudium Verfahrens- und Umwelttechnik an der Montanuni Leoben arbeitete Muster-Slawitsch bei Joanneum Research. Neben ihrer Tätigkeit bei AEE Intec hat sie derzeit Lehraufträge an der Fachhochschule Burgenland und der TU Graz. Im Monat Oktober ist sie Fachexpertin des Forschungsverbands Austrian Cooperative Research.

Neben technischen Schwierigkeiten ist die größte Herausforderung in ihrer Arbeit, dass Unternehmen gern an altbewährten Methoden festhalten. „Never change a running project“ ist ein Vorbehalt, den sie oft zu hören bekommt. Wenn sie im Labor neue Verfahren erprobt, steht die Produktqualität im Vordergrund. Denn dass beim Brauprozess keine fossilen Emissionen produziert werden, hilft nichts, wenn letztendlich das Bier nicht schmeckt. (Tanja Traxler, 18.10.2015)