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Gefahrstoffe bei der Lebensmittelanalyse

Sichere Bieranalytik

| Autor/ Redakteur: Sven Sievers* / Christian Lüttmann

Bier und Braukunst gehören zum deutschen Kulturgut. Damit das Bier gemäß Reinheitsgebot nichts als Hopfen, Malz, Hefe und Wasser enthält, laufen täglich Hunderte Proben durch Analytiklabore. Mit welchen Gefahrstoffen die Laboranten dabei umgehen, und wie die Sicherheit dabei gewahrt wird, lesen Sie hier.

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Abb.1: Die Kupferkessel der Koblenzer Brauerei
Abb.1: Die Kupferkessel der Koblenzer Brauerei
(Bild: Asecos)

O’zapft is! – Das Münchner Oktoberfest jährt sich bereits zum 186. Mal. Vom 21. September bis 6. Oktober findet das wohl größte und bekannteste Volksfest der Welt wieder auf der Theresienwiese statt. Dort wollen die rund sechs Millionen Besucher wie jedes Jahr mit bis zu 7,5 Millionen Maß Bier versorgt werden. Dass trotz Massenabfertigung die Qualität des Biers gesichert ist, ist den sorgfältigen Analysen diverser Lebensmittellabore zu verdanken.

In Deutschland wird Bier nach dem Reinheitsgebot gebraut. Das heißt, ins Bier dürfen nur die vier Zutaten Hopfen, Malz, Hefe und Wasser. Höchste hygienische Standards einzuhalten ist da genauso wichtig, wie die Inhaltsstoffe kon­stant zu überwachen. Doch während ins Bier nur die vier natürlichen Zutaten gelangen, sind für dessen Analyse Gefahrstoffe unverzichtbar, wie der folgende Blick ins Qualitätsmanagement der Koblenzer Brauerei zeigt.

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Traditionsbrauerei Koblenz

Das „Koblenzer“ gehört heute wieder so selbstverständlich zur Stadt wie das Deutsche Eck. Nach wirtschaftlich mehr als turbulenten Zeiten hat die 300 Jahre alte Traditionsbrauerei 2012 einen erfolgreichen Neustart mit der neuen Marke „Koblenzer“ gemeistert: Der damalige Eigentümer, die saarländische Karlsberg Brauerei, verkaufte das Unternehmen – jetzt ist die Brauerei wieder ein privat und in lokaler Hand geführter Mittelständler mit rund 60 Mitarbeitern. Diese brauen wie in alter Tradition zwischen Wald und Rheinufer alle Braukunst-Klassiker: vom untergärigen Pilsener bis zum obergärigen Weizenbier, ebenso wie alkoholfreie Varianten.

Wer fernab der Produktion das Qualitätsmanagement der Koblenzer Brauerei besichtigt, sieht, wie täglich bis zu 100 Proben des Biers entnommen werden. Das Bier wird physikalisch, chemisch, mikro­biologisch und sensorisch analysiert. Dazu benötigen die Laboranten Stoffe, die laut Chemikaliengesetz zu so genannten Gefahrstoffen zählen, beispielsweise o-Phenylendiamin zur Bestimmung des Diacetyl-Gehalts.

Butter- und Bitter-Geschmack

Dieses Diacetyl ist an und für sich nichts Gefährliches, sondern ein vor allem aus geschmacklichen Gründen unerwünschtes Nebenprodukt des Gärprozesses. Dem Laien ist der Stoff bekannt von der Butter: Diacetyl ist deren Leitaroma. Beim Bierbrauen wird es im Verlauf des Gärprozesses abgebaut und muss einen bestimmten Schwellenwert – 0,15 Milligramm pro Liter – unterschreiten. Erst dann ist es für den menschlichen Gaumen nicht mehr wahrnehmbar. Wird der Gärvorgang allerdings zu früh abgebrochen, besteht die Gefahr, dass noch zu viel Diacetyl im Bier vorhanden ist. Das Resultat ist ein buttriger Geschmack des Biers.

Ein weiterer Gefahrstoff im Qualitätssicherungsprozess der Bier-Analytiker ist Iso-Octan. Man verwendet dieses wichtige Reagenz für die Bitterstoffbestimmung. Die Bitterstoffe treten beim Kochen der Würze aus dem Hopfen aus. Wie bitter ein Bier sein darf, wird in Bittereinheiten gemessen und richtet sich nach dem Biertyp: Weizenbier hat rund zehn, das Kölsch hingegen ca. 20 Bittereinheiten.

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Der Prozess des Bierbrauens

Die Grundzutat von Bier ist Gerste oder Weizen. Beim Mälzen leitet man den Keimprozess der Körner durch Wärme, Feuchtigkeit und Sauerstoff ein. Dabei spalten Enzyme im Getreide die enthaltene Stärke in Zucker auf. Es entsteht Gerstenmalz, welches getrocknet gut lagerfähig ist.

In der Brauerei wird das gemahlene Gerstenmalz mit Brauwasser vermischt und erwärmt (Maischen), sodass die reaktivierten Enzyme noch mehr Stärke in Zucker umwandeln. Die festen Bestandteile dieser Maische werden „abgeläutert“ und die süße, flüssige Vorderwürze mit Hopfen versetzt und gekocht. Dabei kommen die typischen Bitterstoffe ins Bier und der Zuckergehalt steigt durch Verdampfen des Wassers auf 11 bis 16%. Im letzten Schritt wird Hefe zugegeben, die den Zucker zu Alkohol vergärt und das Gebräu mit Kohlensäure und weiteren Aromen abrundet.

Brennbares sicher verwahrt

Um Verunreinigungen zu vermeiden, verwendet man im Qualitätsmanagement vergällten Alkohol – ebenfalls ein Gefahrstoff nach dem Chemikaliengesetz. Diese brenn­bare Substanz wird in 30-Liter-­Kanistern angeliefert, in kleinere Gebinde umgefüllt und dient z.B. der Desinfektion von Probeentnahmestellen.

Dabei gehen die Qualitätsmanager nach einem strengen Entnahmeplan vor, der sich an den Zwischenstufen der Bierproduktion orientiert: Das sind beispielsweise die Anstellwürze, Hefe-Reinzucht, Hefe-Ernte, Anstell-Hefe, Gärung, etc. Aber auch aus dem Lagerkeller und bei der Flaschenabfüllung werden die mikrobiologisch zu untersuchenden Proben entnommen. Insgesamt gelangen täglich 50 bis 100 Bierproben in die Qualitätssicherung.

Gefahrstoffe korrekt lagern

Die oben genannten Stoffe sind als Gefahrstoffe klassifiziert, da sie u.a. entzündlich, giftig oder umweltgefährdend sind – zumindest wenn man in Reinform mit ihnen umgeht. Aus diesem Grund macht der Gesetzgeber Vorschriften für ihre sichere Lagerung. Die Anforderungen an ein wirksames Sicherheitskonzept für einen Betrieb hängen aber nicht nur von den gesetzlichen Vorgaben ab, sondern auch von den räumlichen Gegebenheiten und davon, welche Stoffe und Substanzen zum Einsatz kommen. Die Koblenzer Brauerei entschied sich für einen Sicherheitsschrank nach DIN EN 14470-1 von der Firma ­Asecos. Dieser bietet eine sichere und vorschriftsmäßige Lagerung entzündbarer Gefahrstoffe in Arbeitsräumen in Übereinstimmung mit der Technischen Regel für Gefahrstoffe (TRGS) 510.

Der Gefahrstoffschrank in der Koblenzer Brauerei befindet sich in der Qualitätsmanagement-Abteilung in einem separaten Raum, angeschlossen an eine gebäudeseitige Entlüftung. Die Türfeststellanlage erlaubt ein sicheres Ein- und Auslagern von Gebinden mit zwei Händen, so können auch größere Gefäße zum Umfüllen problemlos aus dem Schrank entnommen werden. Zur optimalen Lagerung der entzündlichen und giftigen Stoffe o-Phenylendiamin und Iso-Octan, ist der Sicherheitsschrank mit höhenverstellbaren Fachböden versehen. Im unteren Teil finden die Kanister mit dem vergällten Alkohol Platz. Um höchste Sicherheitsstandards zu garantieren, stattet Asecos seit 2015 alle Sicherheitsschränke serienmäßig mit nach Stahlwannen-Richtlinie geprüften Auffangwannen aus – bzw. bei Kunststoffwannen mit allgemein bauaufsichtlich zugelassenen Wannen. So sind Nutzer nicht zu einer wasserrechtlichen Prüfung verpflichtet und können im Leckage-Fall den lückenlosen Nachweis des Besorgnisgrundsatzes gemäß Wasserhaushaltsgesetz führen.

Ein Prost auf die Analytik

Wer beim diesjährigen Oktoberfest mit anstößt, sollte nicht nur diskutieren, ob die Maß richtig eingeschenkt wurde, sondern auch einmal das Glas auf die Qualitätssicherung in den Brauereien heben. Denn ohne deren sorgsame und gesicherte Prüfung müsste man sich fragen, was neben Hopfen, Hefe, Wasser und Malz sonst noch für Zutaten und Zusatzstoffe in dem goldenen Gebräu enthalten sind.

* Sven Sievers, Asecos, 63584 Gründau

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