Bierhefe

Bierhefe

Bierhefe bezeichnet Hefen, die zur Herstellung von Bier eingesetzt werden. Sie wandeln während der Gärung Zucker aus der Würze in Alkohol und Kohlendioxid um. Gleichzeitig entstehen zahlreiche weitere Stoffwechselprodukte, die das Aroma und den Charakter des Bieres beeinflussen.

Die Bierhefe gehört überwiegend zur Gattung Saccharomyces. Für die Bierherstellung sind insbesondere Hefestämme von Saccharomyces cerevisiae und Saccharomyces pastorianus von Bedeutung.

Neben der Umwandlung von Zucker in Alkohol übernimmt die Hefe eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Geschmack, Geruch, Mundgefühl und Haltbarkeit des Bieres.

Eigenschaften

Merkmal	Beschreibung
Biologische Gruppe	Hefepilze
Wichtige Gattungen	Saccharomyces und weitere Hefen
Hauptaufgabe	Vergärung von Zucker
Hauptprodukte	Alkohol und Kohlendioxid
Weitere Produkte	Ester, höhere Alkohole, organische Säuren und weitere Aromastoffe
Einsatz	Obergärige, untergärige und spezielle Bierstile

Aufgabe der Bierhefe

Die wichtigste Aufgabe der Bierhefe besteht darin, die in der Würze enthaltenen vergärbaren Zucker umzusetzen.

Dabei entstehen hauptsächlich:

Ethanol (Alkohol) Kohlendioxid (CO₂)

Darüber hinaus produziert die Hefe zahlreiche weitere Stoffe. Diese können entscheidend zum Aromaprofil des Bieres beitragen.

Dazu gehören unter anderem:

Ester höhere Alkohole organische Säuren Schwefelverbindungen Phenole

Die Zusammensetzung dieser Stoffwechselprodukte hängt unter anderem vom Hefestamm, der Gärtemperatur, der Würzezusammensetzung und der Sauerstoffversorgung vor der Gärung ab.

Obergärige Bierhefe

Obergärige Hefen werden vor allem für obergärige Biere verwendet.

Zu den bekannten obergärigen Bierstilen gehören beispielsweise:

Weizenbier Weizenbock Belgisches Witbier Belgisches Dubbel Belgisches Tripel IPA Pale Ale Amber Ale Stout Porter

Viele obergärige Hefen arbeiten bei höheren Temperaturen als typische untergärige Hefen.

Sie können während der Gärung besonders viele Ester und andere Aromastoffe bilden. Dadurch entstehen beispielsweise fruchtige, würzige oder phenolische Noten.

Untergärige Bierhefe

Untergärige Hefen werden für untergärige Biere eingesetzt.

Die wichtigste Art ist Saccharomyces pastorianus.

Zu den typischen untergärigen Bierstilen gehören:

Pils Helles Dunkles Bockbier Doppelbock Märzen Exportbier

Untergärige Hefen vergären typischerweise bei niedrigeren Temperaturen als viele obergärige Hefen.

Sie erzeugen bei geeigneter Führung häufig ein relativ reines und neutrales Aromaprofil, sodass Malz und Hopfen stärker im Vordergrund stehen können.

Obergärig und untergärig

Die Begriffe „obergärig“ und „untergärig“ beschreiben traditionelle Unterschiede im Verhalten und in der Verwendung der Hefe während der Gärung.

Merkmal	Obergärige Hefe	Untergärige Hefe
Typische Hefen	Saccharomyces cerevisiae und verwandte Stämme	Saccharomyces pastorianus
Gärtemperatur	Häufig höher	Häufig niedriger
Aromaprofil	Häufig fruchtiger und würziger	Häufig neutraler
Typische Biere	Weizenbier, Ale, belgische Biere	Pils, Helles, Lager, Bock

Die Grenzen sind nicht absolut. Moderne Brauverfahren und spezielle Hefestämme können von diesen traditionellen Eigenschaften abweichen.

Gärung

Die Gärung beginnt, nachdem die gekühlte Würze mit Hefe versetzt wurde.

Die Hefe nimmt vergärbare Zucker auf und wandelt diese über mehrere Stoffwechselschritte unter anderem in Ethanol und Kohlendioxid um.

Vereinfacht lässt sich die alkoholische Gärung so darstellen:

Zucker → Ethanol + Kohlendioxid

In der tatsächlichen Gärung laufen zahlreiche enzymatische Reaktionen ab. Neben Alkohol und Kohlendioxid entstehen viele weitere Stoffwechselprodukte.

Wichtige Zucker für die Bierhefe

Die Bierwürze enthält verschiedene Zucker.

Dazu gehören unter anderem:

Glucose Fructose Maltose Maltotriose verschiedene Dextrine

Viele Bierhefen können einfache Zucker und Maltose gut vergären. Die Fähigkeit zur Vergärung von Maltotriose und anderen Zuckerarten unterscheidet sich dagegen zwischen verschiedenen Hefestämmen.

Nicht alle Kohlenhydrate der Würze werden vollständig vergoren. Ein Teil verbleibt im fertigen Bier und trägt zum Körper und Mundgefühl bei.

Hefe und Aromabildung

Bierhefe ist nicht lediglich ein Mittel zur Herstellung von Alkohol. Sie ist eine der wichtigsten Aromakomponenten des Bieres.

Während der Gärung können beispielsweise Ester entstehen. Diese können fruchtige Aromen erzeugen.

Typische Eindrücke können sein:

Banane Apfel Birne Pflaume Steinfrüchte Zitrusartige Noten

Bei bestimmten Hefestämmen entstehen außerdem phenolische Verbindungen, die beispielsweise würzige oder pfeffrige Eindrücke hervorrufen können.

Dies ist insbesondere bei vielen belgischen Bieren und Weizenbieren von Bedeutung.

Hefe bei Weizenbier

Bei Weizenbier spielt die Hefe eine besonders wichtige Rolle.

Spezielle Weizenbierhefen können charakteristische Aromen von:

Banane Nelke Gewürzen Zitrusfrüchten

erzeugen.

Das typische Aroma eines Weizenbiers entsteht daher nicht allein durch das Weizenmalz, sondern wesentlich durch das Zusammenspiel von Malz, Hefe und Gärbedingungen.

Hefe bei belgischen Bieren

Belgische Bierstile sind häufig besonders stark durch die verwendete Hefe geprägt.

Belgische Hefestämme können ausgeprägte fruchtige und würzige Aromen erzeugen. Bei Bieren wie Dubbel, Tripel und Witbier ist die Hefe daher ein wichtiger Bestandteil des charakteristischen Stils.

Die Gärtemperatur und die Hefeführung können das Aromaprofil zusätzlich beeinflussen.

Gärtemperatur

Die Gärtemperatur hat einen erheblichen Einfluss auf die Aktivität der Hefe und auf die entstehenden Aromastoffe.

Eine höhere Temperatur kann bei vielen Hefestämmen zu einer schnelleren Gärung und einer stärkeren Bildung bestimmter Aromastoffe führen.

Eine niedrigere Temperatur kann bei geeigneten Hefen ein zurückhaltenderes Aromaprofil begünstigen.

Die optimale Temperatur ist jedoch immer vom jeweiligen Hefestamm abhängig.

Hefe und Sauerstoff

Hefe benötigt unter bestimmten Bedingungen Sauerstoff für wichtige Zellprozesse, insbesondere für den Aufbau bestimmter Zellmembrankomponenten und die Vermehrung.

Beim professionellen Brauen wird deshalb die Würze vor oder zu Beginn der Gärung kontrolliert mit Sauerstoff versorgt.

Nach Beginn der Gärung soll ein unnötiger Sauerstoffeintrag dagegen möglichst vermieden werden, da Sauerstoff das Bier während dieser Phase und insbesondere später bei der Lagerung negativ beeinflussen kann.

Hefeernährung

Für eine erfolgreiche Gärung benötigt die Hefe neben Zucker weitere Nährstoffe.

Dazu gehören unter anderem:

Stickstoffverbindungen Mineralstoffe Vitamine Spurenelemente

Ein Teil dieser Nährstoffe stammt bereits aus dem Malz und gelangt während des Maischens in die Würze.

Die ausreichende Versorgung der Hefe mit Nährstoffen kann einen wichtigen Einfluss auf Gärverlauf und Gärnebenprodukte haben.

Hefe und Alkoholgehalt

Der Alkoholgehalt eines Bieres hängt unter anderem davon ab, wie viel vergärbarer Zucker in der Würze vorhanden ist und wie weit die Hefe diesen Zucker vergärt.

Je mehr Zucker unter geeigneten Bedingungen vergoren wird, desto höher kann der entstehende Alkoholgehalt sein.

Die Alkoholtoleranz unterscheidet sich zwischen verschiedenen Hefestämmen. Bei sehr starken Bieren wie Doppelbock, Weizenbock oder belgischen Starkbieren ist die Wahl einer geeigneten Hefe daher besonders wichtig.

Hefestamm

Als Hefestamm wird eine genetisch beziehungsweise mikrobiologisch unterscheidbare Linie innerhalb einer Hefeart bezeichnet.

Verschiedene Hefestämme können sich deutlich unterscheiden hinsichtlich:

Vergärgrad Alkoholtoleranz Gärgeschwindigkeit Flockungsverhalten Temperaturbereich Esterbildung Phenolbildung Schwefelverbindungen

Dadurch kann derselbe Würzetyp mit unterschiedlichen Hefestämmen zu deutlich unterschiedlichen Bieren führen.

Flockung und Sedimentation

Nach beziehungsweise gegen Ende der Gärung kann sich ein Teil der Hefe am Boden des Gärgefäßes absetzen.

Dieser Vorgang wird als Flockung beziehungsweise Sedimentation bezeichnet.

Hefestämme unterscheiden sich darin, wie stark und wie schnell sie aus der Flüssigkeit ausflocken.

Bei bestimmten Bieren ist eine klare Erscheinung erwünscht, während andere Bierstile traditionell hefetrüb angeboten werden.

Hefe und Flaschengärung

Bei bestimmten Bieren wird Hefe auch für eine zweite Gärung in der Flasche eingesetzt.

Bei der Flaschengärung vergärt die Hefe einen zugesetzten oder noch vorhandenen Zucker. Dabei entsteht zusätzliches Kohlendioxid, das sich in der verschlossenen Flasche löst.

Dieses Verfahren wird beispielsweise bei verschiedenen belgischen Bieren und traditionellen Spezialbieren eingesetzt.

Wiederverwendung von Bierhefe

Bierhefe kann unter geeigneten Bedingungen nach der Gärung gesammelt und für weitere Sude verwendet werden.

Brauereien müssen dabei unter anderem auf Reinheit, Vitalität und Alter der Hefe achten.

Bei wiederholter Verwendung können sich die Eigenschaften der Hefe verändern. Deshalb wird die Hefe regelmäßig kontrolliert und gegebenenfalls durch einen neuen Hefestamm ersetzt.

Trockenhefe und Flüssighefe

Bierhefe wird für die Braupraxis unter anderem als Trockenhefe und Flüssighefe angeboten.

Trockenhefe

Trockenhefe besitzt einen geringen Wassergehalt und kann bei geeigneter Lagerung vergleichsweise lange haltbar sein.

Sie ist für Brauer einfach zu lagern und zu dosieren und wird für zahlreiche Bierstile angeboten.

Flüssighefe

Flüssighefe enthält einen höheren Anteil an Wasser und lebenden Hefezellen.

Sie ermöglicht eine große Auswahl spezialisierter Hefestämme und wird insbesondere von Brauereien und ambitionierten Hobbybrauern verwendet.

Wilde Hefen und Bierhefe

Neben gezielt eingesetzten Bierhefen können auch andere Mikroorganismen an der Herstellung bestimmter Biere beteiligt sein.

Dazu gehören beispielsweise Hefen der Gattung Brettanomyces beziehungsweise Dekkera sowie verschiedene Milchsäurebakterien.

Diese Mikroorganismen spielen insbesondere bei bestimmten traditionellen und spontan oder gemischt vergorenen Bieren eine Rolle.

Sie unterscheiden sich deutlich von den klassischen Reinzuchthefen, die bei den meisten modernen Bieren eingesetzt werden.

Lagerung von Bierhefe

Die Lagerbedingungen beeinflussen die Lebensfähigkeit und Qualität der Hefe.

Wichtige Faktoren sind:

Temperatur Zeit Sauerstoffeintrag Hygiene Nährstoffversorgung

Brauereien lagern Hefe deshalb unter kontrollierten Bedingungen und verwenden sie innerhalb eines geeigneten Zeitraums.

Bedeutung für den Bierstil

Die Hefe ist neben Wasser, Malz und Hopfen eine der zentralen Komponenten des Brauprozesses.

Ihre Bedeutung unterscheidet sich jedoch je nach Bierstil.

Bei einem neutralen Pils kann die Hefe ein eher zurückhaltendes Aromaprofil liefern, während bei einem Weizenbier oder einem belgischen Dubbel die Hefearomen einen wesentlichen Teil des Biercharakters ausmachen können.

Damit ist Bierhefe ein wichtiger Faktor für die stilistische Vielfalt der Bierwelt.

Siehe auch

Hefe Gärung Obergäriges Bier Untergäriges Bier Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces pastorianus Würze Maischen Malz Hopfen Brauverfahren Bierzutaten Flaschengärung

Quellen und Literatur

Fachliteratur über Brauereimikrobiologie Fachliteratur über Bierhefen und Hefestämme Literatur zur alkoholischen Gärung Fachliteratur über Brautechnologie und Bieraromatik