Digitale Forschungsbrauerei: Da braut sich was zusammen

Zuerst kommt das leise Zischen beim Öffnen des Kronkorkens. Dann die angenehme Duftnote beim Einschenken ins Glas. Christoph Neugrodda genießt sein gekühltes Bier, das in der Forschungsbrauerei in Weihenstephan bei Freising gebraut wurde, in vollen Zügen. Hier werden zwar nur kleine Mengen an verschiedenen Biersorten produziert, aber dank modernster digitaler Lösungen erhöht sich nicht nur die Flexibilität bei der Auswahl der Biersorten, sondern auch die Bedienung ist deutlich vereinfacht. 

Die Forschungsbrauerei ist Teil der Technischen Universität München (TUM), bei der die Studenten im Rahmen ihres Studiums selbst Hand anlegen und ihr eigenes Bier brauen dürfen. Aber sie ist nicht ausschließlich für den Lehrbetrieb gedacht. Auch andere Brauereien können dort neue Biersorten in Kleinstgrößen ausprobieren bevor sie damit in die große Produktion starten. Für die Forschungsbrauerei ist es also essenziell, dass der Brauprozess vollautomatisch ablaufen muss, um später die Ergebnisse reproduzieren zu können. Seit kurzem werden somit mithilfe der aktuellsten Version des Siemens-Prozessleitsystems Braumat zwei bis drei Brauvorgänge am Tag durchgeführt, die in Fachkreisen „Sude“ genannt werden.

 

Technischer Leiter der Forschungsbrauerei ist Christoph Neugrodda, für den die neue Sudhaussteuerung ein besonderes Highlight war. „In der Karriere eines Braumeisters kommt es nicht oft vor, dass man die Neustrukturierung des gesamten Leitsystems einer Brauerei hautnah miterleben darf“, so Neugrodda. Insgesamt hat der Umbau etwa sechs Wochen gedauert, bei dem nicht nur physische Erneuerungen bei der Anlage durchgeführt wurden. Auch das Thema Sicherheitstechnik spielte eine wichtige Rolle und wurde direkt in das neue Leitsystem, das nun über einen einzigen Schaltschrank läuft, integriert. Neben Einsparungen an Verkabelung und anderen Hardwarekomponenten ergibt sich somit der Vorteil, dass bei jeglichen Änderungen der Anlage nur die entsprechende Sicherheitssoftware angepasst werden muss. Des Weiteren können nun Christoph Neugrodda und seine Braumeister aus ihren Büros direkt die Anlagendaten sehen, was zu einer erheblichen Arbeitserleichterung führt. Neugrodda bezeichnet den neuen Schaltschrank am liebsten als „das Gehirn der Anlage“, da darüber jetzt alle technischen Komponenten des Brauvorgangs geleitet werden, die ebenfalls von Siemens stammen.  

„Reproduzierbarkeit ist unser Ziel”

Das nun vollautomatische Sudhaus wird somit komplett über eine Software gesteuert, nur die Zutaten müssen noch händisch hinzugegeben werden. Die einzelnen Bottiche sind visuell so dargestellt wie sie nur wenige Meter weiter in der Halle stehen. Christoph Neugrodda und seine acht Mitarbeiter gefällt vor allem die neue Visualisierung des Programms, die nicht nur praktisch ist, sondern auch vieles vereinfacht. Dadurch wird das Verständnis für den eigentlichen Brauvorgang geschärft und die Bedienbarkeit des Leitsystems auch für Laien erleichtert. Außerdem lässt sich der Brauvorgang im Nachhinein leichter nachvollziehen. Der sogenannte Replay-Modus zeigt in Form eines Bildschirm-Recordings die Parameter an, die nach und nach während des Brauens von dem System erfasst wurden. Somit kann kein Rezept mehr verloren gehen und das Bier jederzeit wieder genauso nachgebraut werden. „Reproduzierbarkeit ist unser Ziel – und mit der neuen Steuerung deutlich einfacher als zuvor“, sagt Neugrodda.

 

Viel mehr als nur Bier brauen

Die Handhabung der neuen Steuerung ist nicht nur intuitiver als zuvor, vor allem die Flexibilität bei der Rezeptur hat sich deutlich erhöht. In der Forschungsbrauerei gibt es acht Hauptbiersorten, bei denen die sortenspezifischen Parameter individuell angepasst werden können. Damit ist die Forschungsbrauerei in der Lage, alle bisher gebrauten Biersorten leichter reproduzieren zu können. Eine Anpassung an neue Anforderungen, wie zum Beispiel die Dosierung des Hopfens in unterschiedliche Gefäße beim Brauen von Craft Beer, ist leicht integrierbar.

 

Zusammen mit den Auftragsbieren der anderen Brauereien werden rund 120.000 Liter im Jahr in der Forschungsbrauerei abgefüllt. Damit kann sie natürlich nicht mit den Zahlen der großen Brauereien mithalten, aber das steht bei der Forschungsbrauerei auch nicht im Vordergrund. Denn der Lehrstuhl für Brau & Getränketechnologie besteht nicht nur aus der Brauerei, sondern hat auch eigene Labore und Sensorik-Räume, in denen regelmäßig Analysen und Blindverkostungen der Biere stattfinden.

 

Dank der durchgängigen Vernetzung der Systeme werden somit auch die nächsten Arbeitsschritte eines fertigen Suds vom System überwacht. Dazu gehört auch die Analyse der gebrauten Biersorte, bei der schon automatisch alle Grenzwerte und Tätigkeiten im Laborsystem hinterlegt sind. Dieser Arbeitsablauf von der Probennahme, der Beprobung und der Analyse der Ergebnisse ist fest definiert und wird auch vom System überwacht. Damit erhöht sich neben der reproduzierbaren Produktqualität in der Herstellung auch die Analysequalität. „Denn Forschungsbiere sind die bestanalysierten Biere der Welt“, sagt Neugrodda.

 

2019-11-12

Marion Steinleitner, Siemens

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