Bioreaktor

Um die Hefe länger nutzen zu können, wurde ein Bioreaktor für die Hefekulturen entwickelt.

                    

Techn. Zeichnung des Bioraktors                                                         Fertiger Bioreaktor

Zur Automatisierung eines Bioreaktors ist es wichtig die Hintergründe von Bioprozessen zu verstehen und sich mit der Regelung dieser auseinander zu setzen. Zum Teil wurde dies von der Vorgruppe schon gemacht, vieles, vor allem welche Prozessparameter es zu regeln gilt und wie dies am besten umgesetzt werden kann, musste allerdings noch recherchiert werden.

Obergärige Hefe (Saccharomyces cerevisiae):

Die obergärige Hefe wird vor allem für Malzbiere und Weißbiere verwendet. Die Gärtemperatur und somit auch die Ansetztemperatur dieser Hefeart liegt zwischen 15° C und 20° C, weshalb für die Gärung keine Kühlung benötigt wird. Durch die höhere Temperatur, die zum Gären benötigt wird, ist die obergärige Hefe im Gegensatz zur untergärigen Hefe anfälliger für Verunreinigungen durch Bakterien. Aus diesem Grund gilt auch die Anzucht der obergärigen Hefe als schwieriger. Positiver Aspekt der obergärigen Hefe ist dennoch, dass diese durch die höhere Temperatur schneller vergärt.

Untergärige Hefe (Saccharomyces uvarum):

Batch- Methode:

Bei der Batch- Methode wird die Hefe beim Ansetzen einmalig mit Nährstoffen versorgt. Durch diese einmalige Fütterung bleibt die Hefevitalität jedoch nur so lange hoch, bis alle Nährstoffe von der Hefe zersetzt sind. Anschließend ist die Hefe einem Stress ausgesetzt, was dazu führt, dass diese schneller abstirbt. Dieser Stress führt dazu, dass sich unter anderem auch das mit dieser Hefe gebraute Bier, als nicht geschmacksstabil erweist. Aus diesem Grund wurde entschieden, dass die im Bioreaktor angezüchtete Hefe mit einer weiteren Fütterungsmethode, der Fed-Batch-Methode, ernährt wird.