Sauerstoff ist für alle Lebewesen lebenswichtig. Seine Rolle besteht darin, an verschiedenen biochemischen Prozessen teilzunehmen, aber es ist notwendig, auf die Inhalation von reinem Sauerstoff zu achten. Kurzfristige Exposition ist nicht schädlich, aber es sollte bedacht werden, dass längeres Einatmen zu großen Problemen führen kann. Wie andere Lebewesen auch, benötigt Hefe Sauerstoff, um biochemische Prozesse aufrechtzuerhalten. Obwohl die Gärung ein anaerober Prozess ist (ein Prozess, der ohne die Anwesenheit von Sauerstoff abläuft), benötigt die Hefe Sauerstoff, um das Zellwachstum und die Vermehrung sicherzustellen.
Zu Beginn der Gärung nutzt die Hefe molekularen Sauerstoff zur Synthese von Sterolen und ungesättigten Fettsäuren (die wesentliche Bestandteile der Hefezellen sind). Entscheidet sich der Brauer dafür, Sterine und ungesättigte Fettsäuren direkt der Würze zuzusetzen, ist die Zugabe von Sauerstoff nicht erforderlich. Ein Mangel an Lipidbestandteilen hat unerwünschte Folgen wie eine verzögerte Gärung, schlechte organoleptische Eigenschaften, unzureichende Aktivität und Anzahl der Hefezellen. Es ist auch zu bedenken, dass eine zu hohe Sauerstoffkonzentration zu unerwünschten Folgen wie zu schneller Gärung, ungünstigem Hefewachstum und höherem Estergehalt führt.

Bei der Bierherstellung ist es wichtig, den richtigen Zeitpunkt für die Zugabe von Sauerstoff abzuschätzen.
Es wird meist während des Herstellungsprozesses zugegeben, und zwar während des Umfüllens der Würze vom Klärbehälter in den Gärbehälter, jedoch vor der Zugabe der Hefe.
EXTRA TIPP
Dies geschieht in der Regel nach dem Abkühlen der Würze, da zahlreiche Studien gezeigt haben, dass die Sauerstofflöslichkeit in der Würze bei niedrigeren Temperaturen besser ist.
Aufgrund der begrenzten Sauerstofflöslichkeit im Malz sollten die Messgeräte nicht in unmittelbarer Nähe der Belüftungsstelle aufgestellt werden, um die Sauerstoffwerte so genau wie möglich ablesen zu können. Der Sauerstoffbedarf variiert von Hefestamm zu Hefestamm und von Biersorte zu Biersorte. Meistens liegen diese Werte zwischen 6-8 ppm.
Nach der Herstellung des Endprodukts ist es notwendig, die Konzentration des gelösten Sauerstoffs zu kontrollieren. Bier altert natürlich, auch wenn es mikrobiologisch korrekt ist. Einer der Hauptgründe für die Alterung von Bier ist die Oxidation. Wenn die Sauerstoffmenge reduziert wird, verlängert sich die Haltbarkeit des Bieres. Die bevorzugte Konzentration von gelöstem Sauerstoff im Endprodukt sollte 0.0-0.5 ppm.betragen. Bei der Oxidation von Bier entstehen Verbindungen, die die organoleptischen Eigenschaften des Bieres beeinträchtigen und ein Produkt erzeugen, das für den Endverbraucher nicht wünschenswert ist. Aus diesem Grund ist es notwendig, den Sauerstoffgehalt im Endprodukt zu messen und zu kontrollieren.

Hanna Instruments bietet mehrere Möglichkeiten zur Überwachung und Messung von Sauerstoff während der Bierherstellung.
Kontinuierliche Überwachung der Sauerstoffkonzentration in Bier
HI8410
Regler für gelösten Sauerstoff
Der HI8410 ist ein Regler für gelösten Sauerstoff, der zur Aufrechterhaltung und Überwachung der Sauerstoffkonzentration in einer Vielzahl von industriellen Prozessanwendungen eingesetzt wird. Das HI8410 verwendet einen galvanischen Messfühler, der in der Regel weniger Wartung erfordert als ein polarographischer Messfühler, was ihn ideal für die Langzeitüberwachung macht.
- Das Fail Safe Alarm System schützt diese Messgeräte vor den Tücken der Prozesskontrolle.
- Wartungsarme Galvanische Sonde.
HI76410/10
Galvanische DO-Sonde
Die DO-Sonde HI 76410/10 ist mit einer Membran zur Abdeckung des galvanischen Sensors und einem eingebauten Temperaturfühler zur Temperaturmessung und -kompensation ausgestattet.
Der Sauerstoff, der die Membran passiert, verursacht einen elektrischen Stromfluss, aus dem die Sauerstoffkonzentration bestimmt wird.
Weitere Merkmale sind:
- Schreiberausgang in der Konfiguration 0-20 mA oder 4-20 mA;
- LED-Anzeigen, die anzeigen, ob sich der Regler im Betriebsmodus oder im Setup-Auswahlmodus befindet;
- Überdosierkontrolle
- Hysteresebereich
Tragbare DO-Messgeräte
HI98198
Handmessgerät für die optische Sauerstoffmessung
HI98198 verwendet eine optische Methode zur Messung von gelöstem Sauerstoff in Wasser und Abwasser.
Dieses professionelle, wasserdichte Messgerät entspricht der Norm IP67 und misst:
- gelösten Sauerstoff (optisch)
- Barometrischer Luftdruck
- BSB
- Temperatur
Das HI98198 wird komplett mit allem Zubehör geliefert, einschließlich Sonde, Smartcap-Sensor mit integriertem RFID und einem robusten Tragekoffer.
Vorteile: Das HI98198 Messgerät für gelösten Sauerstoff hat viele Vorteile gegenüber anderen galvanischen und polarographischen Messgeräten für gelösten Sauerstoff.
Dieses Messgerät verwendet die robuste optische Sonde HI764113 zur Messung des gelösten Sauerstoffs, die folgende Vorteile hat:
- Keine Membranen
- Keine Elektrolyte
- Kein Sauerstoffverbrauch
- Keine Durchflussabhängigkeit oder Mindestdurchflussmenge
- Schnelle und stabile Messungen
- Minimale Wartung
Author:
Tajana Mokrović, mag.nutr.
Quellen:
Stewart G. G. (2014.) : Encyclopedia of Food Microbiology, Volume 3, Cardiff, UK, str. 302-30
Marić V. (2009.) : Tehnologija piva, Karlovac, str. 15-20
The Brewer International magazine, (March 2002), str 45-47