Archiv der Kategorie: Alltag

Warum ändert eine Krankenwagen Sirene beim Vorbeifahren ihren Ton?

Ein Krankenwagen kommt mit Sirene angefahren, alle fahren aus dem Weg und im Moment des Vorbeifahrens passiert etwas merkwürdiges. Der Sirenenton scheint sich zu verändern. Aber warum hört sich ein heranfahrender Krankenwagen mit Sirene anders an, als ein Wegfahrender?

In der Physik wird dieses Phänomen als Doppler-Effekt bezeichnet. Die Tonänderung beruht auf der Tatsache, dass die Wellenlänge eines Tons, der von einem bewegten Objekt aus geht, nicht in alle Richtungen gleich groß ist. In Fahrtrichtung wird die Schallwelle „zusammengestaucht“, entgegen der Fahrtrichtung „entzerrt“. Aber warum ist das so?

Man kann sich eine Schallwelle als eine auf und ab Schwingung vorstellen (wie z.B. ein auf und ab bewegtes Seil). Die Wellenlänge ist der Abstand zweier Hochpunkte bzw. Maxima (oder auch Tiefpunkte). Die Welle wird in ihrem Ursprung, im Falle des Krankenwagens an der Sirene, konstant erzeugt. Das Signal hat im Ursprung damit immer die gleiche Wellenlänge. Von Ursprung aus breitet sich eine Schallwelle bekanntermaßen mit Schallgeschwindigkeit aus. Das ist mit etwa 343 km/h zwar sehr schnell, aber eben nicht so schnell, dass die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs keinen Einfluss darauf hat. Ein fahrender Krankenwagen, und damit dessen Sirene, hat sich nämlich in der Zeit vom Aussenden eines Wellenmaximums bis zum nächsten ein kleines Stück vorwärts bewegt. In Fahrtrichtung ist der effektive Abstand der beiden Maxima, die sich in der Luft ausbreiten, dadurch etwas kleiner, als das ursprüngliche Signal. Entgegen der Fahrtrichtung ist es genau andersherum und der Abstand vergrößert sich. Die beiden nachfolgenden Bilder verdeutlichen diesen Effekt. Im ersten Bild der heranfahrende Krankenwagen, im zweiten Bild der Wegfahrende.

Doppler-Effekt heranfahrend Doppler-Effekt wegfahrend

Kürzere Wellenlänge bedeutet bei akustischen Signalen ein höherer Ton. Aus diesem Grund hört sich die Sirene des heranfahrenden Krankenwagens höher an, als die des wegfahrenden Autos. Im Zeitpunkt des Vorbeifahrens hört man dann den Übergang von hoch nach tief.

 

Quellen:

https://www.leifiphysik.de/akustik/akustische-wellen/doppler-effekt

Wie funktioniert eine Mikrowelle?

Vor ein paar Wochen ging es um die Funktionsweise eines Induktionsherdes. Schon viel länger Einzug in die meisten Haushalte hat die „Mikrowelle“ erhalten. Eigentlich muss man von einem Mikrowellenherd sprechen, da die Mikrowelle nur das physikalische Phänomen hinter dem Gerät ist. Aber wie genau erwärmt ein Mikrowellenherd eigentlich das Essen?

Wie der Name schon sagt, spielen hier die sogenannten Mikrowellen die entscheidende Rolle. Mikrowellen sind elektromagnetische Wellen mit einer Wellenlänge von 0,1 bis 30 cm. In Mikrowellenherden werden Wellen mit etwa 12 cm Länge erzeugt. Zum Vergleich: Sichtbares Licht hat eine Wellenlänge von 0,4 bis 0,7 mm, Radiowellen liegen im Bereich von Metern bis hin zu Kilometern. Aber was bewirken die erzeugten Mikrowellen in dem Essen?

Eine elektromagnetische Welle hat nur einen Einfluss auf ein Molekül, wenn dieses einen Dipol besitzt. Das heißt, dass eine Seite des Moleküls leicht positiv, die andere Seite negativ geladen ist. Wasser, das in jedem unserer Lebensmittel enthalten ist, weißt genau so einen Dipol auf. Wenn ein Wassermolekül sich nun in einem elektromagnetischen Feld aus Mikrowellen befindet, wird es durch die Schwingung der Wellen in Rotation versetzt. Die Moleküle fangen also an sich zu bewegen. Da sie aber in einer festen Mahlzeit oder auch einer Flüssigkeit sehr eng nebeneinander liegen, kollidieren die Moleküle und durch die auftretende Reibung entsteht Wärme. Diese Wärme sorgt dann für die Erhitzung der gesamten Speise.

Da der menschliche Körper auch zu einem Großteil aus Wasser besteht, sind Mikrowellen für Menschen nicht ganz ungefährlich. Denn das Selbe, was mit dem Essen passiert, kann auch mit menschlichem Gewebe passieren, wenn es Mikrowellen ausgesetzt wird. Aus diesem Grund sind Mikrowellenherde nach außen hin mit einem Metallgehäuse abgeschirmt. An Metall werden Mikrowellen nämlich reflektiert und bleiben so im Inneren des Herdes. Auch in die eigentlich für Mikrowellen durchlässige Glasscheibe ist ein Metallgitter eingebaut. Durch die Sicherheitsfunktion, dass der Herd nur eingeschaltet werden kann, wenn die Klappe geschlossen ist, geht von so einem Herd allerdings keine Gefahr für den Betreiber aus.

 

Quellen:

https://www.weltderphysik.de/thema/hinter-den-dingen/mikrowellenherd/

https://praxistipps.focus.de/wie-funktioniert-eine-mikrowelle-einfach-erklaert_45520

Das „Knacken“ der Eiswürfel

So langsam erreichen wir teilweise schon wieder sommerliche Temperaturen, so dass man doch gerne mal zu einem gut gekühlten Getränk greift. Direkt aus dem Kühlschrank ist das kein Problem. Was aber wenn das favorisierte Getränk nicht im Kühlschrank stand? Oft werden dann Eiswürfel aus dem Gefrierfach herangezogen, um das Getränk etwas abzukühlen. Wer beim Eintauchen der Eiswürfel in das Getränk schon einmal genau hingehört hat, der hat sicherlich ein signifikantes „Knacken“ wahrgenommen. Aber warum knacken Eiswürfel, wenn man sie in ein Getränk gibt?

Im Grunde liegt das an der Tatsache, dass sich Eis genau wie jeder andere Stoff mit einer Temperaturänderung ausdehnt oder zusammen zieht. Mit steigender Temperatur nimmt die Dichte des Eises ab und es dehnt sich aus. Soweit ganz normal, aber was hat das mit dem „Knacken “ zu tun? Ein Eiswürfel, der aus dem Gefrierfach kommt, hat etwa eine Temperatur von -18 °C. Ein Getränk bei Raumtemperatur etwa 20 °C. Kommt das Eis nun in Kontakt mit dem Getränk, wärmt es sich auf. Allerdings erst einmal nur die äußere Schicht des Eiswürfels. Bis die Wärme des Getränks ins Innere des Würfels gelangt dauert es einige Sekunden. Die äußere Schicht, die jetzt wärmer geworden ist, dehnt sich aus, wobei der Kern des Würfels immer noch kalt und kompakt ist. Die nicht gleichmäßige Ausdehnung des Eises sorgt dafür, dass Spannungen im Eiswürfel auftreten und schlagartig Risse entstehen. Genau das hört man dann als leises Knacken. Wer genau hin schaut, kann die Risse im Eiswürfel auch sehen.

Bei bereits sehr kalten Getränken passiert das nicht oder nur deutlich schwächer. Der geringere Temperaturunterschied zwischen Getränk und Eis lässt die äußere Schicht des Würfels weniger schnell erwärmen und die entstehenden Spannungen sind geringer. Auch wenn der Eiswürfel gerade so erst gefroren ist oder bereits länger außen liegt, wird kein Knacken zu hören sein. In beiden Fällen hat das Eis nämlich nur etwas weniger als 0 °C. Wenn nun die äußere Schicht erwärmt wird, schmilzt sie einfach zu Wasser und hat somit keinen Einfluss mehr auf den Rest des Würfels.

Wenn du dir das nächste Mal ein kühles Getränk gönnst und Eiswürfel benutzt, kannst du ja mal genau hinhören und herausfinden, ob der Temperaturunterschied groß genug ist um das „Knacken“ hervorzurufen.

 

Quellen:

https://www.ja-gut-aber.de/warum-knacken-eiswuerfel-in-getraenken/

Warum sind die Buchstaben auf einer Tastatur so willkürlich angeordnet?

Das 10-Finger-Schreibsystem. Wer es beherrscht muss nicht mehr darüber nachdenken, wo welcher Buchstabe auf der Tastatur eines PCs zu finden ist. Denkt man allerdings doch einmal über die Anordnung der Buchstaben auf einer Tastatur nach, stellt sich unweigerlich die Frage: Warum sind die Buchstaben scheinbar völlig willkürlich und nicht beispielsweise alphabetisch angeordnet?

Die erste Vermutung, zu der man kommen kann, ist womöglich eine Art ergonomische Anordnung, die das Tippen häufig verwendeter Buchstabenkombinationen erleichtern soll. Doch bei näherer Betrachtung muss man auch hier feststellen, dass auch das nicht wirklich zutrifft, egal ob man deutsch oder englisch schreibt.

Tatsächlich hat sich bereits um 1870 ein Mann namens Christopher Latham Sholes genau mit dieser Frage beschäftigt. Natürlich gab es zu dieser Zeit noch gar keine Computer. Was es aber bereits gab, waren Schreibmaschinen und auch bei einer Schreibmaschine müssen die Buchstaben der Tastatur irgendwie sinnvoll angeordnet werden. Schreibmaschinen hatten aber, im Gegensatz zu heutigen PC-Tastaturen, einen entscheidenden Nachteil. Die Tasten sorgten mechanisch dafür, dass über einen Hebel der entsprechende Buchstabe auf das Papier gedruckt wurde. Bei frequentierter Benutzung so einer Schreibmaschine, neigten die Hebel der Tasten dazu sich zu verhaken. Das primäre Ziel von Sholes bei der Anordnung der Tasten war somit häufig auftretende Buchstaben und Buchstabenkombinationen möglichst weit auseinander zu platzieren. Dadurch sollte das Verhaken verhindert oder zumindest auf ein Minimum reduziert werden. Da der genannte Mr. Sholes ein Amerikaner war, treffen diese Vorkehrungen vor allem auf die englische Sprache zu. Der Einfachheit halber wurde die Tastatur fast identisch aber auch im deutschen Raum eingesetzt. Ausschließlich Y und Z sind bei beiden Tastaturen vertauscht. Das im englischen häufig verwendete Y liegt für den rechten Zeigefinger leicht erreichbar, wohingegen das kaum verwendete Z links unten platziert wurde. In der deutschen Sprache ist das Z deutlich häufiger, als das Y und somit wurden beide Plätze ganz einfach getauscht.

Die allgemeine Bezeichnung der Tastaturen, nämlich QWERTY bzw. QWERTZ entspricht den ersten fünf Buchstaben der oberen Reihe von links nach rechts gelesen.

Für teilweise schwierig Fingerverrenkungen beim Tippen von eigentlich einfachen Wörtern, ist somit ein Mann und indirekt die Mechanik einer einfachen Schreibmaschine verantwortlich.

 

Quellen:

http://www.asklubo.com/tech/computer/nach-welchen-kriterien-sind-die-tasten-auf-der-tastatur-angeordnet/129.527

https://www.techbook.de/easylife/darum-sind-die-tasten-auf-der-tastatur-nicht-in-alphabetischer-reihenfolge

Wie funktioniert ein Induktionsherd?

Wer in den letzten Jahren einen Herd gekauft hat, stand mit Sicherheit vor der Frage: Welche Art von Herd will ich denn eigentlich? Immer mehr Menschen entscheiden sich beim Kauf für die wohl neuste Variante, einen Induktionsherd. Aber wie funktioniert eigentlich so ein Induktionsherd und was unterscheidet ihn von anderen Herden?

Die Hauptneuerung beim Induktionsherd ist, dass am Herd selber, also auch auf den Herdplatten beim Kochen erst einmal gar nichts heiß wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Herden gibt es nämlich keine Wärmequelle unter den Herdplatten. Im Induktionsherd ist an dieser Stelle nur eine Spule, die zwar von Strom durchflossen wird, aber sich dabei nicht erhitzt. Eine herkömmliche Heizspule hat einen so großen Widerstand, dass sie sich erhitzt, wenn sie von Strom durchflossen wird. Diesen Effekt kennt man unter anderem auch von Glühbirnen mit einem Glühdraht. Die Induktionsspule leitet den Strom allerdings sehr gut. Wird so eine Spule aber mit einem Wechselstrom durchflossen, der mit hoher Frequenz quasi immer seine „Richtung“ wechselt, erzeugt sie im näheren Umfeld ein Magnetfeld. Auch dieses Magnetfeld wechselt dabei ständig seine Ausrichtung. Genau das passiert erst einmal, wenn man den Herd einschaltet. Auf dem leeren Herd wird auch noch nichts heiß. Erst wenn man einen Topf auf die Platte stellt passiert etwas. Genauso, wie der Strom in der Spule ein Magnetfeld hervorruft, kann anders herum ein Magnetfeld in einem metallischen Gegenstand (Topf) einen Strom hervorrufen. Metalle besitzen freie Elektronen, die durch das Magnetfeld in Bewegung gebracht werden. Es fließt quasi ein ständig wechselnder Strom im Topfboden, ein sogenannter induzierter Wirbelstrom. In dem schlecht leitenden Topf mit hohem Widerstand passiert jetzt wieder das, was auch in einer Glühbirne oder einer Heizspule passiert. Der Topf erwärmt sich. Natürlich nicht so stark, dass er zu glühen anfängt, aber doch stark genug, dass man gut darin kochen kann. Da ein Magnetfeld aber nur auf Metalle einen Einfluss hat, wird die Herdplatte selber, welche aus einer Glaskeramik besteht, nicht warm. Wenn man den Topf nach dem Kochen von der Platte nimmt, ist diese aber natürlich auch warm, da ja ein heißer Topf drauf stand.

Häufig wird die Frage gestellt, ob so ein Induktionsherd denn gefährlich sein kann. Tatsächlich gibt es ein paar Regeln, die man beim Kochen am Induktionsherd beachten sollte. Genauso wie der Topf im Magnetfeld heiß wird, kann das nämlich auch mit einem Ring, einer Halskette oder anderen metallischen Gegenständen passieren. Auch elektrische Komponenten, wie Uhren oder auch Herzschrittmacher können durch das Magnetfeld beeinflusst werden. Entsprechende Gegenstände sollten dann beim Kochen eben nicht getragen werden und im Falle eines Herzschrittmachers ist vielleicht doch zu überlegen, ob man sich nicht einen anderen Herd zulegt. Allgemein sind die Auswirkungen von Magnetfeldern, wie die eines Induktionsherdes, auf den menschlichen Körper nicht komplett verstanden und werden dadurch häufig diskutiert. Die WHO (Weltgesundheitsorganisation) hat diese allerdings als möglicherweise Krebs erregend eingestuft. Grundsätzlich macht also ein gewisser Sicherheitsabstand zur Platte und damit dem Magnetfeld Sinn, den man bei einem herkömmlichen Herd aber normalerweise auch einhält.

 

Quellen:

https://www.weltderphysik.de/thema/hinter-den-dingen/physik-des-induktionsherdes/

https://praxistipps.focus.de/induktionsherd-und-die-gesundheit-so-gefaehrlich-sind-die-kochfelder_59673

Was ist der Unterschied zwischen ober- und untergärigem Bier?

Die Biergartensaison steht wieder vor der Tür. Bei der guten Auswahl in fränkischen Biergärten fällt die Entscheidung oft schwer. In Beschreibungen von Bieren auf der Karte oder auch auf der Flasche stehen oft die Begriffe obergärig oder untergärig dabei. Aber was genau bedeutet das eigentlich und wo liegt der Unterschied?

Die wohl wichtigste Zutat bei der Herstellung von Bier ist die Hefe. Sie wandelt enthaltenen Zucker in Alkohol und Kohlensäure um. Aber Hefe ist nicht gleich Hefe. Es gibt sehr viele verschiedene Hefen, die sich allgemein in zwei Hauptgruppen einteilen lassen: Obergärige und untergärige Hefen. Je nachdem welche Sorte bei der Bierherstellung verwendet wurde, wird auch das Bier als obergärig oder untergärig bezeichnet. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Arten liegt in der Temperatur, bei der die Hefen aktiv sind. Obergärige Hefen arbeiten in etwa bei Raumtemperatur (15-20 °C). Untergärige Hefen sind hingegen bei Temperaturen von 4-9 °C am aktivsten. Ihren Namen haben obergärige Hefen daher, dass sie während des Brauprozesses sogenannte Sprossenverbände bilden. Diese Sprossenverbände sind etwas größer und werden durch die entstehende Kohlensäure an die Oberfläche, also nach oben befördert. Untergärige Hefen bilden diese Verbände nicht, so dass die deutlich kleineren Hefeteile nach unten absinken und sich am Boden des Braukessels ablagern.

Typische obergärige Biere sind übrigens Weißbiere, Pale Ale oder Alt Bier. Untergärige Sorten sind unter anderem Pils, Lager oder das klassische Helle.

Wenn beim nächsten Biergarten Stammtisch also mal wieder jemand fragt, was denn eigentlich der Unterschied zwischen obergärigen und untergärigen Bieren ist, kannst du jetzt mit „fundiertem“ Wissen glänzen.

 

Quellen:

https://www.hopfenhelden.de/was-ist-obergaerig-und-untergaerig/

https://www.bier.de/wissen/was-ist-der-unterschied-zwischen-obergarigem-und-untergarigem-bier/

Was ist denn dieses Jahr mit dem Ostertermin los?

Ostern am ersten Sonntag nach dem ersten Frühlingsvollmond?! Da war doch was! Wer sich den diesjährigen Kalender einmal anschaut wird aber feststellen, dass der Frühlingsanfang am 20. März, am 21. März ein Vollmond und folglich am 24. März … kein Ostern ist??? Was läuft denn da dieses Jahr schief?

Tatsächlich kann es bei dem sogenannten „Oster-Paradoxon“ zu Abweichungen von der bekannten Faustregel kommen. Und zwar immer dann, wenn die genauen Zeitpunkte des Vollmonds und des Frühlingsanfangs sehr nah beieinander liegen. So ist es auch dieses Jahr. Der exakte Zeitpunkt (MEZ) des Frühlingsanfangs, der durch die genaue Tag- und Nachtgleiche definiert ist, war am 20. März um 22:58. Der Vollmond hatte seine maximale „Größe“ am 21. März um 02:42. Beide Ereignisse lagen somit nicht einmal 4 Stunden auseinander. Trotzdem stellt sich die Frage, warum Ostern dann nicht am folgenden Sonntag ist, wenn man das doch so genau weiß.

Das liegt daran, dass die Ostertermine bereits vor langer Zeit vorhergesagt wurden. Anfangs ging man einfach immer vom 21. März als Frühlingsanfang aus. Auch bei den Mondphasen ging man davon aus, dass sie sich alle 19 Jahre zyklisch wiederholen, also an den gleichen Tagen wieder Vollmond ist. Bis auf wenige Stunden Verschiebung ist das auch relativ genau. Der Frühlingsanfang kann allerdings zwischen dem 19. und 21. März variieren. Eine spätere Berechnung durch den Mathematiker Carl Friedrich Gauß setzte diese Abweichung zwar in einer Formel um, trotzdem gibt es immer noch Abweichungen von ein paar Stunden. Wenn also beide Ereignisse, so wie dieses Jahr sehr nah beieinander liegen, kann es zu dem beschriebenen Paradoxon kommen, und Ostern ist eben nicht schon im März, sondern erste Ende April nach dem nächsten (eigentlich zweiten) Frühlingsvollmond.

Rein astronomisch gesehen liegen die Kalender also falsch, trotzdem wird sich natürlich nach dem im Kalender eingetragenen Osterdatum gerichtet, so dass wir noch reichlich Zeit haben die Geschenke für Ostern zu verstecken.

Keine Sorge, nächstes Jahr stimmt wieder alles. Das nächste Oster-Paradoxon wird es erst im Jahr 2038 geben.

 

Quellen:

https://www.mdr.de/mdr-thueringen/th-redakteur-warum-ostern-nicht-nach-erstem-vollmond-fruehling-100.html

https://www.astronews.com/frag/antworten/4/frage4751.html

Was ist eigentlich Kondensmilch?

„Milch in den Kaffee?“ In billigen Unterkünften oder Cafés wird hier oft zur Kondensmilch gegriffen. Aber was ist Kondensmilch eigentlich?

Der Hauptzweck von Kondensmilch ist, dass sie länger haltbar ist als normale Milch. Um das zu gewährleisten ist der erste Schritt der Kondensmilch Herstellung eine Erhitzung von „normaler“ Milch auf etwa 80-100 °C. Dabei wird ein Großteil aller potentiellen Keime abgetötet. Der entscheidende Schritt, der der Kondensmilch auch ihren Namen verleiht, ist das Eindicken der abgekochten Milch. Das Ganze geschieht bei Unterdruck und Temperaturen von etwa 50°C. Das in der Milch enthaltene Wasser verdampft und kondensiert an anderer Stelle wieder, so dass es von der Milch getrennt werden kann. Dieses kondensieren ist vermutlich für den Namen „Kondensmilch“ verantwortlich. Was über bleibt ist eine etwas dickere Milch mit höherem Fettgehalt. Für absolute Keimfreiheit wird die Milch anschließend noch einmal auf ca. 120 °C erhitzt. Dadurch werden leider auch die gesunden Bestandteile der Milch vernichtet, es kann aber eine sehr lange Haltbarkeit garantiert werden.

Die Idee stammt natürlich aus Zeiten, in denen Hygiene und Haltbarkeit ein sehr größeres Problem war, als es heutzutage der Fall ist. Trotzdem hat sich die Kondensmilch in manchen Branchen bis heute gehalten und es gibt mittlerweile verschiedenste Varianten mit unterschiedlichem Fettgehalt oder auch Zuckergehalt (gezuckerte Kondensmilch).

 

Quellen:

https://www.nestle.de/unternehmen/geschichte/kondensmilch

https://www.worldsoffood.de/kochen-und-rezepte/item/2821-so-wird-kondensmilch-hergestellt.html

Was bewirkt ein „Verdauungsschnaps“ wirklich?

Jeder kennt es: Man geht essen oder wird von Freunden zum Essen eingeladen, es schmeckt super lecker und man isst deutlich mehr als man eigentlich wollte. Ein häufiger Satz nach dem Essen ist dann: „Jetzt brauche ich erst einmal einen Schnaps“. Doch was steckt eigentlich hinter dem Mythos „Verdauungsschnaps“?

Man glaubt es kaum, aber es gibt sogar Studien zu diesem Thema. In der Regel haben diese herausgefunden, dass ein Schnaps nach dem Essen für die Verdauung sogar kontraproduktiv ist. Der Alkohol entspannt die Muskeln und Nervenbahnen rund um den Magen, was kurzfristig zu einem Wohlgefühl führen kann. Allerdings wird dadurch auch der Verdauungsprozess verlangsamt. Die eigentlich erwünschte Wirkung wird dadurch also weit verfehlt. Natürlich gibt es auch Schnapssorten, die Kräuter oder Aromen enthalten, die grundsätzlich verdauungsfördernd wirken. Mit dem richtigen Schnaps kann dadurch die negative Wirkung des Alkohols verringert oder vielleicht sogar kompensiert werden. Eine tatsächliche Beschleunigung der Verdauung durch einen Schnaps ist allerdings kaum möglich.

Mal abgesehen von einem netten Ritual in gemütlicher Runde ist also an dem Mythos „Verdauungsschnaps“ nicht viel dran.

Viel effektiver ist der auch weit verbreitete „Verdauungs-Spaziergang“. Durch die Bewegung wird die allgemeine Durchblutung des Körpers, und damit auch des Verdauungstraktes, angeregt und der Prozess beschleunigt.

 

Quellen:

http://www.forum-ernaehrung.at/artikel/detail/news/detail/News/foerdert-schnaps-die-verdauung/

https://www.doktordarm.de/ernaehrung-diaet/verdauungsschnaps/

Wie wird alkoholfreies Bier hergestellt?

Wer kennt das nicht? Man muss noch mit dem Auto fahren oder will aus anderen Gründen keinen Alkohol trinken, hat aber trotzdem Lust auf ein schönes Bier… Die Auswahl an alkoholfreien Bieren ist mittlerweile so groß, dass man meistens sogar die Wahl zwischen mehreren Sorten hat. Über den Geschmack von alkoholfreien Bieren wird oft gestritten, aber wie werden diese Biere eigentlich hergestellt?

Tatsächlich gibt es mehrere Verfahren zur Herstellung von alkoholfreien Bieren, die alle ihre Vor- und Nachteile haben. Man kann die Verfahren in zwei Überkategorien einteilen. Nämlich die Verfahren, bei denen bei der Herstellung der Biere gar nicht erst so viel Alkohol entsteht und diese, bei denen der Alkohol im Nachhinein entfernt wird.

In Deutschland darf ein als alkoholfrei deklariertes Bier maximal 0,5 Vol.% Alkohol enthalten. Die meisten Brauereien versuchen auch gar nicht auf 0 % zu kommen, da Alkohol ein wichtiger Geschmacksträger ist und die für den Biergeschmack wichtigen Aromen somit besser zur Geltung kommen können.

Doch zurück zu den Herstellungsverfahren. In der ersten Kategorie, in der bei der Herstellung der Biere nur sehr wenig Alkohol entsteht, gibt es die Möglichkeit der unterdrückten oder der abgebrochenen Gärung. Der Alkohol entsteht bei der Bierherstellung durch die Zugabe von Hefe, welche den enthaltenen Zucker in Alkohol und Kohlensäure umwandelt. Man kann die Hefe also so lange arbeiten lassen, bis ein Alkoholgehalt von 0,5 Vol.% entstanden ist und die Aktivität der Hefe dann durch kurzzeitiges, starkes Erhitzen beenden (abgebrochene Gärung). Da die Hefe für die Umsetzung aber auch eine gewisse Energie benötigt, kann der ganze Gärprozess auch bei niedrigen Temperaturen durchgeführt werden, was die Aktivität der Hefe deutlich herabsetzt und somit insgesamt gar nicht so viel Alkohol entsteht (unterdrückte Gärung). Mittlerweile wurden auch Hefesorten gezüchtet, die schon bei geringem Alkoholgehalt von selber deaktiviert werden, so dass der Gärprozess gar nicht mehr aktiv beeinflusst werden muss.

Die Verfahren der zweiten Kategorie setzten auf die Entfernung des entstandenen Alkohols aus dem gebrauten Bier. Das kann z.B. über eine Vakuum Rektifikation geschehen, bei der durch Zuführen von Energie der Alkohol selektiv aus dem Bier verdampft wird. Auch Membranverfahren wie die Umkehrosmose oder die Pervaporation können zum Einsatz kommen. Hier wird das Bier mit Hilfe von Membranen gefiltert, die für Alkohol und Wasser durchlässig sind, nicht aber für die anderen Inhaltsstoffe des Bieres. Das übergebliebene „Bierkonzentrat“ wird dann wieder so lange mit Wasser versetzt, bis der Alkoholgehalt auf jeden Fall unter 0,5 % liegt.

Alle genannten Verfahren haben ihre Vorteile. Biere, die mit unterdrückter oder abgebrochener Gärung hergestellt werden, sind in der Regel eher süß und fruchtig. Dafür weisen Biere, die komplett vergoren wurden und denen der Alkohol im Nachhinein entzogen wurde eher den typischen Biergeschmack auf. Aus diesem Grund hat, genau wie auch beim alkoholhaltigen Bier, jeder seine favorisierten Sorten und die Diskussionen über den Geschmack von alkoholfreiem Bier können bei jeder Gelegenheit von neuem geführt werden.

 

Quellen:

https://www.stoertebeker.com/de_de/alkoholfreies-bier—wie-funktioniert-das-

https://www.hopfenhelden.de/alkoholfreies-bier/

https://craftbeer-revolution.de/lexikon/alkoholfreies-bier