Hefe - aerob und anaerob

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definitiv

Hallo Wolfgang,

Ein Indiz ist die Energiegewinnung der Hefezelle: Durch die Veratmung des Zuckers entsteht ungleich mehr durch die Zelle nutzbare Energie:

Narziß: "Von den 686 kcal, die bei der Verbrennung eines Molekül Glucose entstehen, werden bei der Atmung rund 40% (266 kcal) chemisch gebunden, während bei der Gärung .... 19 kcal".

oder aber anders formuliert: "...aus jedem Molekül Glucose, das auf oxidativem Wege zu CO2 und H2O abgebaut wird, 38 Moleküle ATP gebildet." "...beim anaeroben Abbau über den Weg der alkoholischen Gärung nur 2 Moleküle ATP pro Mol Glucose ausgenützt"

Allerdings läuft auch bei aeroben Bedingungen ein Teil des Zuckerabbaus als alkoholische Gärung ab:

Hefe, die sich gerade in der Gärung befindet (anaerob), kann Sauerstoff, der der vergärenden Würze zugegeben wird, veratmen. Die Hefe kann allerdings nicht sofort von Gärung auf Atmung umstellen, sondern muss erst spezielle Atmungsenzyme entwickeln.

Und jetzt kommts:

"Umgekehrt wird in aeroben Kulturen ein kleiner Teil der Glucose zu Alkohol und Kohlensäure vergoren."

Leider sagt der Herr Narziß nicht, wie hoch dieser "kleine Teil" ist.

Unter normalen Brauereiverhältnissen geht man übrigens davon aus, dass 98% des Zuckers vergoren und 2% veratmet werden.

Hoffe, ich konnte Dir bisschen weiterhelfen, genauer weiß ichs nicht.

Gruß

Rolf

Hallo Rolf,

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Wozu wolltest Du das eigentlich wissen?

Unter der Annahme, dass sich die Hefe unter aeroben Verhältnissen besser vermehrt - definitiv weiß ich das jetzt auch nicht - wäre es für mich wichtig zu wissen, ob die Hefe weiterhin aeroben Stoffwechsel betreibt, wenn man ihr nur genügend Sauerstoff zur Verfügung stellt.

Grüße
Wolfgang

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Bei vorhanden sein von Sauerstoff stellt die Hefe auf aerob um. Es gibt Untersuchungen dazu und das ist fürs Bier nicht positiv.

Gruss

Mike

Hallo Mike,

inwiefern ist das fürs Bier nicht gut? Wieso wird die Würze dann überhaupt belüftet? Doch zur Vermehrung der Hefe.

Grüße
Wolfgang

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Es wirkt sich negativ auf die Gärungsnebenprodukte aus wenn man das macht. Es kann zu Fehlaromen (Off-Flavours) kommen.

Diese Fehlaromen enstehen, wenn die Hefezelle von anaerober Gärung wieder auf aerobe Atmung umstellt. Man nennt das auch den "Pasteur-Effekt". Durch das Membransystem der Mitochondrien müssen die in der Gärung fehlenden Atmungsenzyme entwickelt werden. Das gilt allerdings wohlgemerkt nur dann, wenn einem Bier, welches sich in Gärung befindet, in welchem die Hefe also gerade anaerob arbeitet, Sauerstoff zugesetzt wird.

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Was die Belüftung betrifft: Da war vor ner Weile ein interessanter Artikel in der Brauwelt. Die Aussage war das es evtl. auch ohne Belüftung geht bzw. sogar besser ist. Dazu wird man sicher noch mehr lesen.

Was aber der derzeitigen Lehrmeinung widerspricht. Hast Du den Artikel zufällig noch? Oder weißt Du noch, welche Ausgabe das war?

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Belüftet wird in Brauereien ja nicht nur wegen der Hefe. Viele arbeiten mit Flotationstanks. d.H. durch die Belüftung wird der Kühltrub nach oben getragen und von unten zieht man dann die Würze ab.

Naja, das Flotationsverfahren wird nicht sehr häufig angewendet. Erstens müssen die Tanks über ca. 50% Steigraum verfügen, da bei der Flotation regelrechte Schaumberge entstehen, andererseits müssen sie mit einer automatischen Vorrichtung zum Abziehen der "Schmutzdecke" auf der Würze versehen sein. Gerade bei Verwendung von ZKGs läßt sich ein Großteil des Kühltrubes bei einem ersten "Schmutzhefeziehen" nach 24 Stunden entfernen.

Eine gute Hefevermehrung vermindert unter anderem die Bildung von Esterverbindungen und Aldehyden, außerdem werden Schwefelverbindungen wie zum Beispiel das Dimethylsulphid (DMS) parallel zum Hefewachstum absorbiert.
Ohne ausreichende Belüftung und ohne die dadurch erzielte hohe Fitness der Hefe neigen die Zellen eher dazu, Fettsäuren freizusetzen, die im Bier einen "Hefegeschmack" vermitteln.

Ich glaube zwar nicht, dass wir Hausbrauer mit diesen Stoffen besondere Probleme haben, allerdings befüften die meisten von uns wohl auch recht intensiv, alleine schon, um etwaige mengenmäßige Defizite der Hefedosage zu kompensieren. Korrigiert mich, wenn ich jetzt fälschlicherweise von mir auf andere schließe...

Gruß

Rolf

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Von der ganzen Fachsimpelei mal abgesehen; Meine einzige Belüftung besteht darin das ich die Würze von der Würzepfanne sozusagen, ins Gärgefäss umschütte. Hatte nun wirklich noch nie irgendein Problem, auch nicht mit der Angärung.

Hallo Mike,

das ist natürlich die Hauptsache! Allerdings ist bei mir, der ich ja meist keine frische Hefe aus der Brauerei besitze, ein größerer Endvergärungsgrad möglich, seit ich die Hefe gründlich belüfte. Auch die Hefevermehrung hat sich dadurch deutlich gesteigert.

Gruß

Rolf