Titel: Habich, über den Wärme-Aufwand bei verschiedenen Bierbrau-Methoden.
Autor: Habich, G. E.
Fundstelle: 1859, Band 152, Nr. CII. (S. 384–389)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj152/ar152102

CII. Der Wärme-Aufwand bei verschiedenen Bierbrau-Methoden; von G. E. Habich.

Die beiden Brauverfahren der Infusion und Decoction haben sich in die Brauereien der Welt getheilt. Wo das eine derselben heimisch ist, kann das andere schwer oder gar nicht aufkommen. Die Gewohnheit der Consumenten bildet einzig und allein die Schranke, welche der herkömmlichen Methode Schutz gewährt. Ich habe bereits bei anderen Gelegenheiten den Beweis geliefert, daß die auf die eine oder andere Weise dargestellten Würzen sich durch das relative Verhältniß vom Zucker zu den löslichen Eiweißstoffen („löslichem Pflanzenleim“ oder was für einen Namen man dieser eigenthümlichen Substanz sonst geben will) wesentlich unterscheiden. Das bedingt dann die größere oder mindere Vollmundigkeit des daraus hervorgehenden Bieres, – und der Geschmack des Biertrinkers gibt schließlich den Ausschlag nach der einen oder andern Seite, wornach sich der Brauer zu richten hat.

Nun gibt es aber Gegenden, in welchen sich das Bier erst einbürgern muß, – dort läßt sich der Geschmack des Publicums noch bestimmen und mit andern Anforderungen der Fabrication in Einklang bringen. Darum wird es nützlich seyn, wenn man sich z.B. den Wärmeverbrauch, welcher bei verschiedenen Braumethoden stattfindet, des Näheren betrachtet. Dieser Punkt scheint mir gerade der wichtigste zu seyn.

Man hat zwar hervorgehoben (c. f. Müllers neues Brauverfahren; Preßburg, Wiegand 1854), daß die Treber beim Infusionsverfahren stets noch eine Portion Stärkmehl zurückhielten, welche beim Dickmaischkochen in Lösung gegangen seyn würde. Aber man muß sich doch fragen, ob die Gewinnung dieses Restchens den Mehraufwand von Arbeit und Brennstoff werth ist. Und daß dieß nicht der Fall ist, ergibt sich, wenn man erwägt, daß jenes schwerlösliche Stärkmehl in den Trebern ja seinen Mastwerth als Fettbilder nach wie vor behauptet. Uebrigens hat Müller diese Stärkmehl-Menge auch bedeutend überschätzt, indem er Alles, was in den trocknen Trebern nicht Hülse ist, als „Mehlkörper in Form von festem Kleister“ in Rechnung bringt. Das ist nun aber nicht richtig, indem solche Treber 20 bis 25 Proc. unlösliche Eiweißstoffe enthalten, deren Mastwerth allerdings durchs Dickmaischkochen auch ins Bier übergeführt werden kann, wenn man durch den Geschmack der Gäste dazu veranlaßt wird. Alle Gründe der Technik und Oekonomie würden sich außerdem dagegen stemmen.

|385|

Bei der nachfolgenden vergleichenden Zusammenstellung der zur Durchführung eines Gebräues erforderlichen Wärmemengen ist die Schüttung bei allen als gleich angenommen, – 1000 Zollpfund Malz auf 2000 Liter Bier (oder 2270 Liter heiße Würze). Es ist das ungefähr die für die bayerischen Winterbiere gültige Malzmenge. Die specifische Wärme des Malzes ist mit 0,42 in Rechnung gebracht und das Brunnenwasser mit einer Temperatur von 10° R.

Die von den Trebern zurückgehaltenen Flüssigkeitsmengen betragen beim Dickmaischkochen etwa 500 Liter, beim Infusionsverfahren aber bis zu 650 Liter.

Unter den Wärmeverlusten habe ich die beim Anheizen des Kessels absorbirte Wärmemenge außer Acht gelassen. Selbstverständlich steht solche in directem Verhältniß zu der Größe der Fläche des innern Mauerwerks. Deßhalb ist es auch klar, daß beim continuirlichen Betrieb mit kleinern Gefäßen (bei gleicher Tagesproduction) dieser Verlust an sich geringer ist (wegen der kleinern Mauerfläche) und auch seltner wiederkehrt, – dieser Umstand ist unter den Vortheilen der Dampfbrauerei wohl in Anschlag zu bringen. Bei der Kesselbrauerei aber kann dieser Verlust, weil er allen Methoden gemeinsam ist und die Anhaltspunkte zu seiner Feststellung nicht genau genug sind, aus der Rechnung gelassen werden.

Wir beginnen mit:

A. dem Dickmaischbrauen. Wärme-Einheit.
1) Im Maischbottich werden 1000 Pfd. Malzschrot mit 1600 Liter Wasser
von 10° R. eingemaischt. In dem Braukessel sind 1750 Liter bis auf
80° R. zu erhitzen vermittelst 3500 × 70
245000
2) Hiervon gelangen nun 1450 Liter in den Maischbottich und erhöhen
die Temperatur auf 34°. Der erste Dickmaisch, welcher in
den Braukessel gebracht wird, besteht (in 1400 Litern) aus der Hälfte
des Schrots (= 500 Pfd.) und 2425 Pfd. Wasser. Um ihn zum Kochen
zu bringen, werden verwendet:
a) fürs Schrot 500 × 46 × 0,42 = 9660 W.-E.
b) fürs Wasser 2425 × 46 = 111550 „
–––––––––––––
Zusammen 121210 W.-E. 121210
3) Ist dieser Dickmaisch in den Bottich zurückgeschöpft, so steigt die
Temperatur auf etwa 44° R. Von dieser Masse werden 1300 Liter in
den Kessel gebracht und zum Sieden erhitzt. Da dieser zweite
Dickmaisch
aus 500 Pfd. Schrot und 2225 Pfd. Wasser besteht,
so stellt sich der Wärmebedarf hierzu auf:
a) fürs Schrot 500 × 36 × 0,42 = 7560 W.-E.
b) fürs Wasser 2225 × 36 = 80100 „
––––––––––––
Zusammen 87660 W.-E.
–––––––––––––––––––––
Zu übertragen 453870
|386| Wärme-Einheit.
–––––––––––––
Uebertrag 453870
4) Durch das Zurückschöpfen dieses Maisches wird die Temperatur
im Bottich auf etwa 50° gehoben. Hiervon werden nun 2000 Liter
Lautermaisch in den Kessel befördert, – er enthält 330 Pfd.
Schrot und 3752 Pfd. Wasser. Das Erhitzen bis zum Siedepunkt
verlangt:
a) fürs Schrot 330 × 30 × 0,42 = 4158 W.-E.
b) fürs Wasser 3752 × 30 = 112560 „
–––––––––––
Zusammen 116718 W.-E. 116718
5) Durch die Zuführung des Lautermaisches hebt sich die Temperatur
im Bottich auf etwa 57° R. Zum Anschwänzen verwendet man
meistens zu wenig Wasser, – bringen wir die gebräuchlichste
Menge von 300 Liter in Rechnung. Diese bedürfen, um zum Sieden
erhitzt zu werden, 300 × 70




21000
6) Die abfließende Würze beträgt insgesammt 2600 Liter, – sie wird mit
einer Temperatur von 50° in den Kessel gebracht und soll bis auf 2270
Liter eingedampft werden. Dazu sind vonnöthen:
a) zur Erhitzung von 2600 Liter auf den Siedepunkt 5200 × 30
b) zur Verdampfung von 330 Liter 660 × 440



156000
290400
7) Da wir nur 2600 Liter Würze erhielten, während 3350 Liter Wasser
verbraucht waren und der Malzextract den Raum von etwa 195 Liter
einnimmt, – da auch die Treber nur 500 Liter Flüssigkeit zurückhalten:
so müssen 3045 – 2600 = 445 Liter als Dampf davon gegangen seyn,
wobei verwendet wurden 890 × 440




391600
8) Für den Wärmeverlust durch Ausstrahlung des Mauerwerks bringen
wir 10 Proc. der ausgenutzten Wärmequantität in Rechnung, also:
1429588/10


142959
––––––––––––––––––––
Insgesammt 1572547

B. Satzbrauerei.

Wärme-Einheit.
1) Das Schrot von 1000 Pfd. Malz wird mit 1270 Liter Wasser eingeteigt.
Der abfließende "kalte Satz" beträgt 850 Liter

. . . . . .
2) Im Kessel sind 2090 Liter Wasser von 10° bis zum Siedepunkt zu erhitzen
vermittelst 4180 × 70

292600
3) Hiervon gelangen in den Maischbottich (zum "Annebeln") 1270 Liter.
Zu dem Rest im Kessel bringt man den "kalten Satz", welcher,
um auf 80° erhitzt zu werden, bedarf: 1700 × 70


119000
4) Vom Maischbottich läßt man 640 Liter Lautermaisch und 400 Liter
"warmen Satz" ab. Der letztere kommt aufs Kühlschiff, der
Lautermaisch aber mit einer Temperatur von etwa 38° in den Kessel,
worin er auf 80° erhitzt wird vermittelst 1280 × 42



53760
5) Beim zweiten Maischen werden etwa 800 Liter Lautermaisch
in den Maischbottich geschöpft, um eine Temperatur von 58° R. zu
erreichen. Es befinden sich jetzt im Bottich 1000 Pfd. Malzschrot und
2900 Pfd. Wasser. Etwa 4/5 dieses Maisches werden
––––––––––––––––––––––
Zu übertragen 465360
|387| Wärme-Einheit
––––––––––––––
Uebertrag 465360
nun in den Kessel geschöpft und von 58 auf 80° erhitzt. Dazu sind
nothwendig:
a) fürs Schrot 800 × 22 × 0,42 = 7392 W.-E.
b) fürs Wasser 2320 × 22 = 51040 „
–––––––––––
Zusammen 58432 W.-E. 58432
6) Nach einstündigem Sieden (der dabei stattfindende Wärmeconsum steckt
unter Pos. 9) wird zum dritten Maischen geschritten, wobei die gesammte
Maischmasse eine Temperatur von circa 68° R. bekommt. Mittlerweile
wird der Kessel gereinigt und der abgekühlte warme Satz in den Kessel
gebracht, wo er von 10° auf 80° R. erhitzt werden soll. Von 400 Liter
kommen 390 Liter zurück und verschlucken 780 × 70





54600
7) Die abgeläuterte Würze – 2460 Liter – besitzt eine Temperatur von etwa
56° R. und soll sammt dem im Kessel befindlichen warmen Satz bis auf
2270 Liter eingedampft werden. Es sind also nöthig:
a) zur Erhitzung von 2460 Liter auf den Siedepunkt 4920 × 24
b) zur Verdampfung von 580 Liter 1160 × 440



118080
510400
8) Zum Anschwänzen werden 440 Liter Wasser von 10° bis zum Sieden
erhitzt, macht 880 × 70

61600
9) Insgesammt waren 3800 Liter Wasser verwendet und 2850 Liter Würze,
in welcher der Extract den Raum von 195 Liter einnimmt, erhalten, –
die Treber halten 650 Liter zurück, mithin waren unter der Hand 495
Liter verdampft, was erfordert 990 × 440



435600
10) Der Wärmeverlust beträgt 1704072/10 170407
–––––––––––––––––––––
Insgesammt 1874479

C. Infusions-Verfahren.

Wärme-Einheit
––––––––––––––
1) Der Braukessel wird mit 2000 Liter Wasser beschickt und dieses bis auf
55° R. erhitzt, dazu bedarfes 4000 × 45

180000
2) Hiervon werden 1000 Liter in den Maischbottich abgelassen (zum
Einteigen des Malzes) und im Kessel durch frisches Wasser
ersetzt, welchem man, um auf gleiche Temperatur gebracht zu werden,
verabreicht 2000 × 45



90000
3) Die in der Pfanne befindlichen 2000 Liter Wasser werden von 55° bis
zum Sieden erhitzt, Wärmeverbrauch also: 4000 × 25

100000
4) Zum Anbrühen werden 1100 Liter des siedenden Wassers verwendet.
Zum Rest in der Pfanne werden noch 750 Liter frisches Wasser (zum
Anschwänzen) gebracht. Um diese auf den Siedepunkt zu erhitzen,
sind erforderlich 1500 × 70



105000
5) Nach vollendetem Abläutern ergeben sich 3090 Liter Würze, welche mit
einer Temperatur von 50° R. in den Kessel gebracht und bis auf 2270 Liter
eingedampft werden sollen. Dabei werden verbraucht:
a) zur Erhitzung von 3090 Liter bis auf den Siedepunkt 6180 × 30
b) zur Verdampfung von 820 Liter 1640 × 440



185400
721600
––––––––––––––
Zu übertragen 1382000
|388| Wärme-Einheit
––––––––––––––
Uebertrag 1382000
6) Erwägt man nun, daß 3750 Liter Wasser verbraucht wurden und 3090
Würze (in welcher 188 Liter Malzextract enthalten sind) abflossen,
und daß die Treber 750 Liter Flüssigkeit zurückhalten: so erhellt, daß
während der Operation 3188 – 3090 = 98 Liter Wasser verdampft sind;
– das erheischt 196 × 440




86240
7) Wärmeverlust = 1468240/10 146824
––––––––––––––
Insgesammt 1615064

Hiernach erschiene die hier beschriebene und berechnete Infusions-Methode kostspieliger in Bezug auf den Brennstoff, als die Dickmaischbrauerei. Das ist aber nur scheinbar und hat seinen Grund in der Art, wie der Nachguß applicirt wird. Hier bei C ist nämlich ein die Trebern erschöpfender Nachguß von etwa 1550 Liter gemacht, während bei A nur 300 Liter zur Verwendung kamen, wodurch dann eine Menge Würze in den Trebern bleibt. Reducirt man das Quantum des Anschwänzwassers bei C nur um 30 Proc. (wobei die Auswaschung immer viel vollständiger ist als bei A), so ergibt sich schon folgende günstigere Rechnung für C:

Wärme-Einheit.
1) Bleibt unverändert 180000
2) deßgl. 90000
3) deßgl. 100000
4) Zur Nachfüllung nur 260 Liter 36400
5) Es fließen nur ab 2830 Liter Würze, welche
a) zur Erwärmung auf 80° bedürfen 169800
b) zur Verdampfung von 560 Liter 492800
6) Bleibt unverändert 86240
7) Reducirt sich auf 115524
––––––––––––––––––––
Insgesammt 1270764

Es resultirt hieraus, wie wichtig es ist das zum Einmaischen erforderliche Wasserquantum auf den geringsten Satz zurückzuführen, um für die Nachgüsse freie Hand zu behalten, ohne den Brennmaterial-Conto zu sehr zu belasten. Und diese Ersparniß ist nur vermittelst der Anwendung des Dampfes durchführbar.

Man hat auch in der Kesselbrauerei den Versuch gemacht, beim Infusions verfahren einen Lautermaisch zu ziehen und kann dadurch allerdings den zur Verzuckerung nöthigen Wärmegrad mit geringern Wassermengen (wobei also schließlich weniger zu verdampfen ist) erreichen. Es mag auch diese Methode noch hier Platz finden.

|389|
D. Infusionsverfahren mit
Lautermaischsieden
.
Wärme-Einheit.
1) Im Kessel sind 1800 Liter Wasser, welche auf 55° R. erwärmt
werden. Wärmeverbrauch = 3600 × 55

198000
2) Hiervon werden 1700 Liter in den Maischbottich abgelassen,
aufgemaischt, 700 Liter Lautermaisch von 45° abgelassen und
in dem Kessel zum Sieden gebracht durch 1400 × 35


49000
3) Der Gesammtinhalt des Kessels wird in den Maischbottich geleitet
und 1600 Liter frisches Wasser (zum Anschwänzen) in denselben
gebracht. Diese erheischen, um zum Sieden erhitzt zu werden,
3200 × 70


224000
4) Es fließen 2800 Liter Würze von 50° R. ab, welche auf 2270 Liter
eingedampft werden sollen, also bedarf man:
a) zur Erhitzung von 2880 Liter bis zum Siedepunkt 5760 × 30
b) zur Verdampfung von 530 Liter 1060 × 440


172800
466400
5) Vergleicht man den Wasserverbrauch mit der producirten Würze,
so ergibt sich, daß 2838 – 2800 = 38 Liter Dampf entwichen sind
mit 76 × 440


33440
6) Der Wärmeverlust = 1143640/10 114364
––––––––––––––––––––
Zusammen 1258004

Da haben wir also einen recht vollendeten Nachguß von 1600 Litern und arbeiteten doch mit außergewöhnlicher Brennstoffökonomie!

Ueberschauen wir nun noch diese Zahlengruppen, so können wir mit leichter Mühe daraus die überaus wichtige Thatsache registriren, daß die in den entwickelten Dampfmengen enthaltenen Wärmemengen ausreichen, um die zum Einmaischen (und Dickmaischkochen) erforderlichen Wärmemengen zu decken. So liefern uns z.B.

bei A die Position 1 bis 5 391588 Wärme-Einheiten,
und die „ 6 b) und 7 682000 „

so ferner bei der ökonomischten Maischmethode:

D die Position 1 bis 3 471000 Wärme-Einheiten,
und die „ 4 b) und 5 499840 „

Damit ist denn auch aufs bündigste der Beweis geliefert, daß durch die Wiederbenützung der bis jetzt nutzlos entweichenden Würzedämpfe etwa die Hälfte Brennstoff erspart wird. Das ist eines der Ziele, welche ich mit meinem Dampfbrausystem erreichte, – das Nähere wolle man in den bei Hrn. T. Fischer in Cassel erschienenen Constructionszeichnungen des besagten Systems nachsehen.

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