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Bisher nahmen Wissenschafterinnen und Wissenschafter an, dass vor allem proteinreiche Schichten an der Oberfläche der Bläschen die Stabilität des Schaums bestimmen. Proteine stammen aus dem Gerstenmalz und beeinflussen die Oberflächenviskosität, also deren Klebrigkeit, sowie die Oberflächenspannung. Die neue Studie zeigt nun, dass diese Annahme zu kurz greift. Bei einfach vergorenen Lagerbieren ist demnach tatsächlich die Oberflächenviskosität und damit der Proteingehalt ausschlaggebend. Je mehr Proteine im Bier vorhanden sind, desto zähflüssiger wird der Film um die Bläschen und desto stabiler wird der Schaum.
Bei mehrfach vergorenen Bieren, wie etwa den belgischen Trappistenbieren, kommt für die außerordentliche Bierschaum-Stabilität ein anderer Mechanismus zum Zug: Die sogenannte Marangoni-Spannung. Das sind Kräfte, die durch unterschiedliche Oberflächenspannungen entstehen. Dabei treten Strömungen auf, die auf der Oberfläche zirkulieren. Halten solche Strömungen lange an, stabilisieren sie die Bläschen im Bierschaum.
Wie die Analysen des Proteinbestandes der untersuchten Biere zeigten, spielt dabei das Protein LTP1 (Lipid transfer protein ) eine entscheidende Rolle. In Lagerbieren und anderen einfach vergorenen Bieren sind diese Proteine wie kleine, kugelförmige Teilchen dicht gepackt auf der Oberfläche der Bläschen angeordnet. Bei der zweiten Gärung wird ihre natürliche Struktur leicht verändert. Sie bilden dann eine netzartige Struktur, eine Art Membran, die die Bläschen noch stabiler macht.
Bei der dritten Gärung entstehen Bruchstücke des Proteins mit einem wasserabstoßenden und einem wasserliebenden Ende. Diese Bruchstücke verringern die Grenz- und Oberflächenspannungen und stabilisieren die Bläschen maximal. Für die Studie arbeiteten die Forschenden laut der ETH mit einer der weltgrößten Brauereien zusammen. Diese tüftelt an der Schaumstabilität ihrer Biere. Sie wollen deshalb verstehen, was den Bierschaum wirklich stabilisiert. "Wir kennen den Mechanismus nun genau und können der Brauerei helfen, den Schaum ihrer Biere zu verbessern" sagte Vermant.
ILLUSTRATION - Ein Bier Pilsener Brauart ist am 25.03.2013 in Neukirchen-Vluyn (Nordrhein-Westfalen) in ein Glas geschüttet worden. Das Bundeskartellamt hat Untersuchungen in der Braubranche bestätigt. Es geht dabei um mögliche Preisabsprachen. Foto: Roland Weihrauch/dpa (zu dpa 0290 vom 25.03.2013) +++(c) dpa - Bildfunk+++