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Whisky-Hefe: eine genetisch manipulierte Wunderwaffe

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Bildquelle: Konstantin Lazorkin

Ähnlich der Herstellung von Bier ist die Produktion von Whisky äußerst überschaubar. So überschaubar, dass sich dies sogar der ein oder andere Laie zutrauen würde. Braucht es letztlich ja auch nicht mehr als Getreide, Hefe, Wasser, Destille und Holz. Aber spätestens bei der Auswahl der Hefe wird deutlich: diese Dinger sind High Tech-Utensilien. Teils nach genetischen Vorlieben einer ganzen Industrie.


Egal, ob Bier, Wein, Vodka, Whisky oder jegliches andere alkoholische Genussmittel, sobald Trinkalkohol darin enthalten ist, muss dieser auf natürlich Weise produziert werden. Dies heißt, er darf nicht synthetisch wie Brennspiritus hergestellt worden sein, sondern muss über Gärung/Fermentation mittels Hefe-Pilzen entstehen. Aus Zucker wird Trinkalkohol und Kohlenstoffdioxid.

In den Anfangszeiten von Whisky war es tatsächlich noch so simpel. Wenn teilweise auch frustrierend. Aufgrund des Mangels an gezüchteten Hefestämmen musste die Gärung auf natürliche Weise starten. Der Brenner war also angewiesen auf Wildhefen, deren Sporen in der Luft umher fliegen. Ein sehr ineffizienter und unhygienischer Weg.

Als man dann um die Jahrhundertwende der Züchtung vieler Mikroben Herr wurde, war dies ein Segen für Brauer und Brenner. Es wurde einfach ein Säckchen Hefe eingekauft, in die Getreidemaische geschmissen, Temperatur eingestellt und gewartet, dass die Hefe ihre Arbeit verrichtet.

Zum einen, weil man es nicht besser wusste, zum anderen weil es praktisch und günstig war, nahmen Destillerien zu jener Zeit meist ausschließlich Brauhefe.

Im Laufe der Jahre wurden jedoch Hefestämme entwickelt, die speziell für Destillationsbedürfnisse zugeschnitten sind. So besitzen diese eine weitaus höhere Alkohol-Toleranzgrenze und können zudem weitaus mehr und verschiedene Zuckerarten verarbeiten als lediglich den klassischen Traubenzucker (Glucose). Dabei werden die speziellen Hefen längst nicht mehr über reine Kreuzungsexperimente gezüchtet, sondern gezielt genetisch verändert, um konkrete Stoffwechseleigenschaften zu erhalten. So genanntes metabolic engineering.

Ist an sich der Hefe-Urtyp bereits gut geeignet für Gärungsprozesse, ist die genetisch veränderte Variante ein richtiger Ackergaul. Er pflügt so ziemlich alles um. Effizienz ist hier das oberste Credo. Und so verstoffwechseln jene veränderten Hefen auch Zuckermoleküle wie Maltotetraosen und Maltodextrine. Substanzen, die teils 4- und 5-fach größer sind als die eigentliche Glucose und auf natürliche Weise im Getreide enthalten sind. Bei Verwendung natürlicher Hefe müssten jene Zuckermoleküle am Ende zwangsläufig verworfen werden, da die Hefe sie nicht handhaben und zu Trinkalkohol verwerten kann.

Aber mit der bloßen Veränderung der Gäreigenschaften ist es nicht getan. Die Ansprüche, die eine Brennerei an einen Hefestamm hat, sind enorm. Um einen „kleinen“ Überblick zu geben: Hier 8, der wichtigsten Eigenschaften einer Brenner-Hefe (Distiller’s Yeast).

  • Alkoholausstoß
  • Hohe Toleranz gegenüber osmotischem Stress
  • Zuckerverwertung
  • Temperaturtoleranz
  • pH-Toleranz
  • Lagerfähigkeit
  • Geschmackliche Eigenschaften
  • Killer-Faktor (Fermentationsschutz gegen Wildhefen und Bakterien)

Sieht man einmal von der Sour Mash-Methode ab, die beim Gros der US-Whiskeys zum Einsatz kommt, verwenden Whisky/Whiskey-Produzenten ihre Hefe generell kein zweites Mal. Einmal in der Maische gewesen, war’s das. Hinzukommt, dass diverse gesetzliche Verordnungen es verbieten, der Maische Zusatzstoffe wie Enzyme zur Zuckerspaltung oder Hefe-Nährstoffe beizugeben.

 

Aus diesem Blickwinkel heraus, ist es für die Effizienz einer Whisky-Brennerei eminent wichtig, dass die Hefe bei maximaler Auslastung arbeitet. Schlechtes Wachstum, nicht verwendete Zucker etc. All dies wäre letztendlich Verschwendung. Denn das erklärte Ziel ist letztendlich ein Wirkungsgrad von 90 %. 90 % der in der Maische enthaltenen Substanzen soll zu Ethanol/Trinkalkohol verarbeitet werden. Ein ambitioniertes Unterfangen.

Hat eine Brennerei nun ihre favorisierten Hefe-Eigenschaften zusammengetragen, geht es ans Bestellen. Die Hefe wird dann entweder von einer Brennerei-eigenen Starter-Kultur neu gezüchtet oder bei spezialisierten Unternehmen geordert. Zur Auswahl stehen dann „dry yeast“, „wet cake yeast“ oder „stabilised liquid yeast“.

Die transparente Hefe

Eigentlich wurden wissenschaftliche Namen für Lebewesen eingeführt, um eine gewisse Systematik und Ordnung in die gesamte Vielfalt zu bringen. Zudem sollten verwandschaftliche Beziehungen deutlich werden. So bestehen jene Namen auch heute noch aus dem lateinischen Gattungs- und Artnamen. So weit so gut.

Bei Hefen zu Gärungszwecken wird dieses System allerdings ad absurdum geführt und sogar in Fachliteratur häufig vertauscht, verwechselt und nicht uniform verwendet. Welch Ironie, dass dies ausgerechnet bei einem Lebewesen zur Alkoholherstellung passieren muss.

Fakt ist allerdings, und daran gibt es auch nichts zu rütteln, dass die typische und klassische Gärhefe die Bäcker- oder Bierhefe Saccharomyces cerevisiae (vom lateinischen „cervesia“ für Bier) ist. Zusätzlich zu dieser sind allerdings mittlerweile unzählige weitere Saccharomyces-Arten entdeckt worden, die ebenfalls spezielle Gärungswünsche erfüllen. Ausgehend von all diesen natürlichen Hefe-Arten wurden diese untereinander gekreuzt, um spezielle Eigenschaften zu erhalten. So entstand beispielsweise aus S. cerevisiae und S. eubayanus die Art S. pastorianus. Die heutige klassische Hefe für Lager-Bier. Rum hingegen wird meist mittels S. cerevisiae und Schizosaccharomyces pombe und einigen Wildhefen hergestellt.

Und für jeden der nun denkt, dass die Whisky-Produktion vielleicht doch kein so leichtes Feld ist, für den gibt es jetzt noch eins oben drauf. Denn jede einzelne Hefe-Art besitzt zudem Stämme, die genetisch manipuliert wurden. Allein von Saccharomyces cerevisiae gibt es hiervon ca. 1.000 Stück. Entsprechend der Wünsche des Brennmeisters.

Mittlerweile auch kein großer Aufwand mehr. Ist die Gesamtheit der Gene (Genom) von Saccharomyces cerevisiae heute ja bis ins Detail erforscht und bekannt. Auf der Website yeastgenome.org kann jeder User interaktiv durch das Genom jener Hefezelle surfen. Selbst von unterwegs, denn dafür gibt es eine spezielle iPhone App.


 

Philip ist Gründer und Autor von EYE FOR SPIRITS – ONLINE MAGAZIN FÜR TRINKGENUSS und Autor des Whisky-Buchs. Folge ihm auf Facebook oder erfahre mehr über ihn und EYE FOR SPIRITS.
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6 Kommentare für Whisky-Hefe: eine genetisch manipulierte Wunderwaffe

  1. sawgf 2. September 2015 zu 12:29 #

    Aber aus Zucker und Wasser wird nicht Trinkalkohol und CO2 sondern aus Zucker wird Alkohol, CO2 und Wasser (von den Gärungsnebenprodukten und Energieträgern mal abgesehen). Das sollte mMn verbessert werden.

  2. Philip Reim 2. September 2015 zu 13:27 #

    Hallo sawgf,

    Wenn du schreibst, dass man von Gärungsnebenprodukten absehen soll, dann muss man es auch bei Ethanol/Trinkalkohohol belassen. Dies ist quantitativ das größte alkoholische Produkt.

    Wenn man rein die chemische Gleichung betrachtet, hast du natürlich recht. Aus Zucker entsteht Alkohol und Kohlendioxid. Wasser wird allerdings zwingend als Lösungsmittel benötigt.

    Gruß Philip

  3. Penninger 2. September 2015 zu 16:34 #

    Die Vergärung von Obstmaische oder Getreidemaische mit wilder Hefe (aus der Luft) ist keineswegs unhygienisch. Sonst würde die Luft bei uns im Bayerischen Wald auch zu Krankheiten führen. Ich kenne noch die Zeit, als mein Vater die Zwetschgenmaische mit wilder Hefe aus der Luft vergoren hat. Das Destillat nach der entsprechenden Reife im Eichenholzfass war mit Sicherheit nicht weniger gut als Destillate die heute durch Vergärung mit Reinzuchthefe erzeugt werden.

  4. Gin-Nerds 3. September 2015 zu 11:41 #

    Danke für die Kommentar, Herr Penninger. Ich dachte auch schon beim lesen, was das mit dem unhygienischen soll. Mein Vater hat zwar nicht gebrannt, aber auch immer seinen Brombeerwein im Keller mit wilden Hefe gären lassen. Keiner von uns ist dran gestorben.
    Meiner Meinung nach ist der Einsatz genveränderter Hefen nur den Quantitätsansprüchen geschuldet. Sicher, man kann mit genmodifizierten Hefen immer eine gleichbleibende Qualität erzeugen. Ich denke da gerne an den Satz „Der Konsument will das so“.
    Aber zurück zum Thema „unhygienisch“. Das ist immer ein gutes Wort, um Industrieprodukte zu zu propagieren.

  5. Philip Reim 3. September 2015 zu 12:03 #

    Hallo zusammen,

    Weder stellt der Artikel eine Pauschalaussage darüber dar, dass Spontangärung Krankheiten auslöst. Dies wird auch an keiner Stelle des Artikels behauptet. Noch sagt der Artikel aus, dass man mit Wildhefe keine hochwertigen Produkte herstellen kann.

    In dem Post heißt es allerdings, dass Spontangärung mittels Wildhefe-Sporen , die in der Luft umherfliegen, möglich ist, aber schwer kontrollierbar ist und zudem eines gewissen Risiko der bakteriellen Kontamination birgt. An dieser Stelle bitte nicht gekaufte Wildhefe mit Wildhefe-Sporen aus der Luft verwechseln.

    @ gin-nerds: bitte in den Kommentaren keine Websiten oder Keywords als Name verwenden. Danke.

    Gruß Philip

  6. Felix Georg Kaltenthaler 4. September 2015 zu 22:56 #

    Hallo zusammen,

    Was Philip schreibt kann man so schon sagen. Vergärt man mit Wildhefen spricht man von einer spontanen Gärung. So wurde das früher schließlich immer gemacht als es noch keine Reinzuchthefen gegeben hat.

    Gerade beim Wein ist die Spontangärung gerade wieder ein großes Thema. Wildhefen stehen schließlich für Terroir, d.h. jeder Wildhefestamm hat einige individuelle für seine Region typischen Merkmale, die sich später im Wein oder eben auch im Destillat bemerkbar machen.

    Unhygienisch ist vielleicht ein unglückliches Wort. Ich kann aber nachvollziehen worauf Philip hinaus wollte. Wenn man spontan vergärt arbeitet man in der Regel auch nicht mit Säuren (unabhängig davon ob organisch oder nicht). Das heißt man stellt den PH Wert seiner Maische nicht ein. Somit können Bakterien leichter Zugriff auf die Maische erhalten und in den Gärprozess eingreifen. Dass kann dann je nachdem zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Sowohl positiv, als auch negativ wenn ungewünschte Fehltöne entstehen.

    Gruß Felix Georg

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