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November 8, 2022
Geringere Gerstenqualität aufgrund des Klimawandels erfordert eine Lösung von Adjunct Brewing
Unser Experte für Produktanwendung, Theo Wijsman, erklärt, was die Brauereien gegen die schlechte Gerstenqualität infolge des Klimawandels unternehmen. Lesen Sie mehr.
Have you been wondering about the future of barley? Research suggest that climate-related weather extremes may threaten the yield and quality of the barley used to brew one of our most-loved beverages: beer. But brewers have not been idle, they have a plan!
For centuries, brewers have soaked barley in water until it sprouts so they could use the malt to create a great tasting beer. However, this age-old process is under threat, due to the overly fluctuating temperatures and variable weather patterns being experienced across the world. One of the more obvious impacts is on barley yield. It’s been known for centuries that yields of barley decline in periods of localized extreme drought and heat. What is striking, is that scientific researchers are now predicting a much more global reduction of barley yield due to climate change: by as much as 17 percent in the coming years, depending on the severity of the conditions. This in turn could lead to supply shortages and price spikes.
Barley quality will decline too
It’s not just the yield but the quality of barley that will be negatively affected by climate change. During specific growth stages of barley, if the temperature is too high or there is not enough rain, this in general leads to barley with three changed characteristics: a higher protein content, a lower extract yield, and a lower diastatic power3. Each of these has an impact on beer quality.
Higher protein content may result in beers that are more sensitive to haze formation, which leads to reduced beer stability. Lower extract yield means that the malt contains less starch to be converted to the correct amount of fermentable sugars needed to produce the correct amount of alcohol. As a result, more malt must be used to produce the same amount of beer. A lower diastatic power means that the malt contains reduced amounts of the enzymes such as alfa- and beta-amylase that are responsible for effective conversion of the available starch into fermentable sugars.
Two conventional solutions are not wholly effective
In the light of these challenges, how can brewers be prepared to secure the future availability of beer? One direction involves changing various process parameters in the brewing process. For example, it’s possible to extend the mashing duration so that as much extract is converted from the malt as possible. The downside of this is that it can have a negative impact on the production capacity of the brewery.
Another possibility is to solve the filtration problems that arise from poor malt quality and high viscosity. This could be done by a brewery accepting wort that is not as clear as normal, in order to keep capacity levels up. The drawback of this approach is that it will immediately have a negative impact on the quality, taste and flavor of the beer.
Two conventional solutions are not wholly effective
In the light of these challenges, how can brewers be prepared to secure the future availability of beer? One direction involves changing various process parameters in the brewing process. For example, it’s possible to extend the mashing duration so that as much extract is converted from the malt as possible. The downside of this is that it can have a negative impact on the production capacity of the brewery.
Another possibility is to solve the filtration problems that arise from poor malt quality and high viscosity. This could be done by a brewery accepting wort that is not as clear as normal, in order to keep capacity levels up. The drawback of this approach is that it will immediately have a negative impact on the quality, taste and flavor of the beer.
Use malt alternatives to mitigate barley yield and quality issues
At dsm-firmenich, our global brew masters have not been idle either. They have proactively developed a technological solution to help brewers reduce their dependence on barley. Brewers Compass® is an enzyme solution that enables brewing with up to 100% barley and is very suitable for blends of malt with barley and/or adjuncts such as rice, wheat, rye, or oats (which stimulates the cultivation of adjuncts and drives employment in emerging countries). Breweries can now produce a high-quality beer from unmalted barley far easier, more reliably and more cost-effectively than was previously possible.
"Switching from malted to unmalted barley brewing, cuts barley consumption by 10%. Brewing with unmalted barley also uses significantly less water and energy than the traditional barley malting process, which accounts for around 10-15% of the eco-footprint of a beer."
If you want to know more, please contact us and one of our brew masters will be delighted to talk with you about your specific brewing questions or requirements to help your brewery respond proactively to the negative impacts of climate change on barley yield and quality.
Beer Fact
Low-quality malt often contains high levels of beta glucan, which can heavily increase the viscosity of wort and/or beer, resulting in filtration problems. These eventually lead to capacity loss or an increase in operational costs.
Haben Sie sich schon einmal Gedanken über die Zukunft der Gerste gemacht? Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass klimabedingte Wetterextreme den Ertrag und die Qualität der Gerste bedrohen können, die zum Brauen eines unserer beliebtesten Getränke verwendet wird: Bier. Aber die Brauer waren nicht untätig, sie haben einen Plan!
Jahrhundertelang haben die Brauer die Gerste in Wasser eingeweicht, bis sie keimte, um aus dem Malz ein wohlschmeckendes Bier herzustellen. Dieser uralte Prozess ist jedoch aufgrund der stark schwankenden Temperaturen und der variablen Wettermuster auf der ganzen Welt bedroht. Eine der offensichtlichsten Auswirkungen ist die auf den Gerstenertrag. Es ist seit Jahrhunderten bekannt, dass die Gerstenerträge in Zeiten extremer Trockenheit und Hitze zurückgehen. Was auffällt, ist, dass wissenschaftliche Forscher jetzt einen viel stärkeren Rückgang der Gerstenerträge aufgrund des Klimawandels vorhersagen: bis zu 17 Prozent in den kommenden Jahren, je nach Schwere der Bedingungen. Dies wiederum könnte zu Versorgungsengpässen und Preisspitzen führen.
Auch die Qualität der Gerste wird sinken
Nicht nur der Ertrag, sondern auch die Qualität der Gerste wird durch den Klimawandel beeinträchtigt. Wenn in bestimmten Wachstumsstadien der Gerste die Temperatur zu hoch ist oder zu wenig Regen fällt, führt dies im Allgemeinen zu Gerste mit drei veränderten Eigenschaften: höherer Proteingehalt, geringerer Extraktertrag und geringere diastatische Leistung3. Jeder dieser Faktoren hat Auswirkungen auf die Bierqualität.
Ein höherer Proteingehalt kann dazu führen, dass die Biere empfindlicher auf Trübungen reagieren, was zu einer geringeren Bierstabilität führt. Eine geringere Extraktausbeute bedeutet, dass das Malz weniger Stärke enthält, die in die richtige Menge an vergärbarem Zucker umgewandelt werden muss, um die richtige Menge an Alkohol zu erzeugen. Folglich muss mehr Malz verwendet werden, um die gleiche Menge Bier herzustellen. Eine geringere diastatische Kraft bedeutet, dass das Malz geringere Mengen an Enzymen wie Alpha- und Beta-Amylase enthält, die für die effektive Umwandlung der verfügbaren Stärke in vergärbare Zucker verantwortlich sind.
Zwei herkömmliche Lösungen sind nicht ganz wirksam
Wie können sich die Brauereien angesichts dieser Herausforderungen darauf vorbereiten, die künftige Verfügbarkeit von Bier zu sichern? Eine Richtung ist die Veränderung verschiedener Prozessparameter im Brauprozess. So ist es beispielsweise möglich, die Maischdauer zu verlängern, damit möglichst viel Extrakt aus dem Malz umgesetzt wird. Der Nachteil dabei ist, dass sich dies negativ auf die Produktionskapazität der Brauerei auswirken kann.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Filtrationsprobleme zu lösen, die durch schlechte Malzqualität und hohe Viskosität entstehen. Dies könnte dadurch geschehen, dass eine Brauerei nicht ganz so klare Würze annimmt, um die Kapazität hoch zu halten. Der Nachteil dieser Methode ist, dass sie sich sofort negativ auf die Qualität, den Geschmack und das Aroma des Bieres auswirkt.
Verwendung von Malzalternativen zur Abmilderung von Gerstenertrags- und Qualitätsproblemen
Auch bei DSM waren unsere weltweiten Braumeister nicht untätig. Sie haben proaktiv eine technologische Lösung entwickelt, die den Brauereien hilft, ihre Abhängigkeit von Gerste zu verringern. Brewers Compass® ist eine Enzymlösung, die das Brauen mit bis zu 100 % Gerste ermöglicht und sich sehr gut für Mischungen von Malz mit Gerste und/oder Zusatzstoffen wie Reis, Weizen, Roggen oder Hafer eignet (was den Anbau von Zusatzstoffen anregt und die Beschäftigung in Schwellenländern fördert). Brauereien können nun viel einfacher, zuverlässiger und kostengünstiger als bisher ein hochwertiges Bier aus ungemälzter Gerste herstellen.
"Die Umstellung von gemälzter auf ungemälzte Braugerste senkt den Gerstenverbrauch um 10 %. Außerdem verbraucht das Brauen mit ungemälzter Gerste deutlich weniger Wasser und Energie als das traditionelle Mälzen von Gerste, das etwa 10-15 % des ökologischen Fußabdrucks eines Bieres ausmacht.
Wenn Sie mehr wissen möchten, kontaktieren Sie uns bitte und einer unserer Braumeister wird sich freuen, mit Ihnen über Ihre spezifischen Brauereifragen oder -anforderungen zu sprechen, um Ihrer Brauerei zu helfen, proaktiv auf die negativen Auswirkungen des Klimawandels auf Gerstenertrag und -qualität zu reagieren.
Bier-Fakten
Qualitativ minderwertiges Malz enthält oft einen hohen Anteil an Beta-Glucan, das die Viskosität von Würze und/oder Bier stark erhöhen kann, was zu Filtrationsproblemen führt. Diese führen schließlich zu Kapazitätsverlusten oder einem Anstieg der Betriebskosten.
dsm-Firmenich-Lösung
Durch die Verwendung von Brewers Compass® können Brauer ein qualitativ hochwertiges Bier mit großartigem Schaum, Geschmack und Klarheit erzielen, und zwar mit den Kostenvorteilen der Verwendung von ungemälzter Gerste im Bier als Ersatz für einen bestimmten Malzanteil.
