Robert Klatt
Beer Bots aus Nanopartikeln beschleunigen das Bierbrauen deutlich. Nach der Fermentation können die Beer Bots mit einem Magneten rückstandslos entfernt werden.
Brno (Tschechien). Die meisten Biere erreichen ihre Trinkreife vier bis sechs Wochen nachdem Brautag. Während des Bauprozesses können Mikroorganismen in das Bier gelangen, die es im schlimmsten Fall unbrauchbar machen. Wissenschaftler der Brno University of Technology (BUT) haben laut einer Publikation der American Chemical Society (ACS) deshalb die sogenannten Beer Bots entwickelt, mit denen der Brauprozess beschleunigt werden kann.
Im Brauprozess wird Zucker aus Malz gelöst. Dieser wird mit Hopfen und Brauwasser gemischt und bildet die sogenannte Würze. Anschließend wird Hefe hinzugefügt, um die Fermentierung des Zuckers auszulösen, bei der sich die Geschmacksstoffe und der Alkohol bilden. Neben der langen Wartezeit, während der Bakterien das Bier ungenießbar machen können, kommt hinzu, dass die Hefezellen nach der Fermentation auf dem Bier gefiltert werden müssen.
Laut ihrer Publikation im Fachmagazin ACS Nano können die Beer Bots diesen Prozess vereinfachen. Es handelt sich dabei um kleine Perlen, die aus magnetischen Eisenoxid-Nanopartikeln, aktiver Hefe und Natriumalginat, de langsam in eine Eisenchlorid-Lösung eingebracht werden. Anschließend wird eine Seite der Perlen innerhalb einer elektrochemischen Zelle mit einer alkalischen Lösung behandelt, damit sie porös wird.
Die fertigen Beer Bots werden dann in die Würze eingebracht. Dort sinken sie auf den Boden. Sobald die Fermentation des Zuckers beginnt, produzieren die Beer Bots feine CO₂-Bläschen, mit denen sie an die Oberfläche der Flüssigkeit aufsteigen.
An der Oberfläche geben die Beer Bots das CO₂ an die Umgebungsluft ab und sinken erneut zu Boden. Dieser Kreislauf wiederholt sich ständig, bis der gesamte Zucker fermentiert ist. Die Perlen aus Nanopartikeln bleiben dann am Boden und können mit einem Magneten extrahiert werden.
Laut den Forscher ist dieser Prozess deutlich einfacher als der Filtern der freischwebenden Hefe. Zudem läuft die Fermentation des Zuckers mit den Beer Bots schneller ab.
Wie die Forscher erklären, ist die Skalierung der Beer Bots auf industrielle Bauprozesse aber problematisch. Die kleinen Brauhelfer sollen deshalb primär Heimbrauer und kleinere Brauereien unterstützten.
ACS Nano, doi: 10.1021/acsnano.2c12677
