Unterscheidet sich Bier aus mikrowellengetrocknetem Reis von luftgetrocknetem Reis?

Forscher der Arkansas Agricultural Experiment Station fanden heraus, dass der Einsatz einer industriellen Mikrowelle die Zeit, die zum Trocknen von Reis für die Bierherstellung benötigt wird, von Tagen auf Stunden verkürzen kann und sich möglicherweise für andere Nahrungsmittelanwendungen des Grundnahrungsmittels eignet.

Da Arkansas-Reis eine Schlüsselzutat bei der Bierherstellung ist – etwa 18 Millionen Scheffel Arkansas-Reis ging 2021 in Bier von Anheuser-Busch ein – Forscher führten ein Brauexperiment durch, um herauszufinden, ob mit dieser neuen Technologie getrockneter Reis negative Auswirkungen auf das „süße Wasser“ namens Würze hat, das nach der Zugabe von Hopfen und Hefe zu Bier verarbeitet wird.

Obwohl es Mikrowellenherde bereits seit den späten 1940er Jahren gibt, sind sie bei kommerziellen Reistrocknern noch nicht zum Mainstream geworden. Die Forschung des Arkansas Rice Processing Program zu Mikrowellen-Reistrocknern hat gezeigt, dass die Technologie das Potenzial hat, die Trocknungszeit zu verkürzen und den Durchsatz während der geschäftigen Erntesaison zu erhöhen.

„Es ist wichtig herauszufinden, ob der neue Mikrowellentrocknungsansatz ein Produkt erzeugt, das mit der traditionellen Methode übereinstimmt“, sagte Griffiths Atungulu, Direktor des Arkansas Rice Processing Program und außerordentlicher Professor für Getreideverarbeitung und Systemtechnik nach der Ernte. „Mikrowellen ermöglichen eine schnelle Trocknung und bieten möglicherweise weitere Vorteile gegenüber herkömmlichen Trocknungsansätzen.“

Besser als heiße Luft

Reis wird normalerweise mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 20 % geerntet und in Behältern gelagert, um den Lufttrocknungsprozess auf einen optimalen Lagergrad von 12,5 % einzuleiten. Dieser Feuchtigkeitsgehalt beugt Schimmelbildung vor und trägt dazu bei, die strukturelle Qualität des Reises zu erhalten, sagte Atungulu.

Während neue Technologien die Reisernte und die Liefergeschwindigkeit erhöht haben, ist die Reistrocknungsinfrastruktur nicht im gleichen Tempo gewachsen. Das Rice Processing Program leistet Pionierarbeit in der Forschung zur Mikrowellentrocknung von Reis, um den Anforderungen höherer Lieferraten an kommerzielle Trocknungsanlagen gerecht zu werden, sagte er. Arkansas steht an erster Stelle unter den Reis produzierenden Staaten. macht fast 50 % aus der US-Reisproduktion im Jahr 2022.

Normalerweise wird Reis entweder mit erhitzter oder nicht erhitzter Luft getrocknet, die als „natürliche Luft“ bezeichnet wird. Die Forschung des Rice Processing Program zeigt, dass Würze aus mikrowellengetrocknetem Reis eher mit Würze aus natürlichem luftgetrocknetem Reis vergleichbar ist als mit Würze aus heißluftgetrocknetem Reis.

Atungulus bisherige Forschung mit der wissenschaftlichen Mitarbeiterin Deandrae Smith, vorgestellt in der American Society of Agricultural and Biological Engineers‘ Ressourcenmagazinzeigten, dass Mikrowellentrocknung die Reistrocknungskapazität, die Gesamtqualität des Reises und den „Kopfertrag“, also den Prozentsatz der Reiskörner, die nach dem Mahlen mindestens drei Viertel ihrer ursprünglichen Länge haben, steigern kann.

Ihre Forschung wurde vom Industriepartner AMTeK Microwaves und einem Small Business Innovation Research-Stipendium unterstützt, das vom National Institute of Food and Agriculture des US-Landwirtschaftsministeriums verwaltet wird.

Nicht die Mikrowelle deiner Mutter

Zur Veranschaulichung: Dies sind nicht die Mikrowellenherde, die in den meisten Privatküchen zu finden sind und etwa 1 Kilowatt Leistung abgeben. Die industrielle 75-Kilowatt-Mikrowelle, die vom Rice Processing Program verwendet wird, besteht aus einem 4 Fuß langen, 2 Fuß breiten und 2 Fuß hohen Kasten, durch den ein Förderband läuft. Es kann den Feuchtigkeitsgehalt von Reis in einem einzigen Durchgang innerhalb von etwa acht Minuten von etwa 20 % auf 13 % senken.

Im Vergleich dazu erfordert die Heißlufttrocknung bei einer Lufttemperatur von 140 °F zwei bis drei Durchgänge unter den Trocknern, wobei jeder Durchgang je nach Feuchtigkeitsgehalt 20 bis 30 Minuten dauert. Die natürliche Lufttrocknung bei etwa 25 °C dauert fünf bis sieben Tage, erfordert aber keinen Temperschritt.

Sobald der Reis in der Mikrowelle getrocknet ist, muss er temperiert werden – nach dem Trocknen vier Stunden lang auf der Trocknungstemperatur gehalten werden, um die Rissbildung zu reduzieren und die Reisausbeute zu verbessern. Nach der Heißlufttrocknung ist auch ein Temperieren erforderlich, aber aufgrund zweier Durchgänge mit Temperierung dazwischen dauerte die Mikrowellentrocknung von Reis weniger als die Hälfte der Zeit als die Heißlufttrocknung, so Kaushik Luthra, Postdoktorand beim Rice Processing Program.

Die an der Experimentierstation durchgeführte Studie zum Brauen mit mikrowellengetrocknetem Reis wurde von Luthra, Atungulu und dem Lebensmittelwissenschaftsstudenten Christopher Stuckey durchgeführt. Die Studie „Auswirkungen von Trocknungstechniken auf die physikalisch-chemischen Eigenschaften von getrocknetem Reis und ihre Einflüsse auf den Brauprozess von Reisbier“ wurde im veröffentlicht Zeitschrift der ASABE.

In der Studie wurde Würze aus mikrowellengetrocknetem Reis mit Würze aus mit natürlicher Luft getrocknetem Reis und mit Heißluft bei 125 und 140 Grad getrocknetem Reis verglichen. Der Zweck der Studie bestand darin, die Auswirkungen verschiedener Reistrocknungsbehandlungen auf den Gehalt an Protein und Amylose – einer der beiden Stärkekomponenten – in der Würze zu verstehen, da diese beiden Komponenten einen Einfluss auf den Brauprozess und den daraus resultierenden Nährstoffgehalt haben.

Vergleichen und gegenüberstellen

Der Vorteil der Verwendung von Reis in Bier besteht darin, dass er reichlich Zucker für die Umwandlung der Hefe in Alkohol liefert, ohne das sirupartige Mundgefühl, das durch den zusätzlichen Zucker aus gemälzter Gerste entsteht, sagte Atungulu. Für das Experiment brauten Stuckey und Luthra jede Charge mit 15 % Langkornreis aus Arkansas-Anbau und 85 % zweireihiger gemälzter Gerste.

Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass Würze aus heißluftgetrocknetem Reis einen geringeren Proteingehalt und höhere Mengen an Amylose, einem langkettigen Zucker, aufwies. Dies war wahrscheinlich auf die längere Mahlzeit zurückzuführen, die für heißluftgetrockneten Reis erforderlich war, um den im Brauexperiment verwendeten standardmäßigen Oberflächenlipid- oder Fettgehalt von 0,4 % zu erreichen. Durch die längere Mahldauer wird ein größerer Teil des Proteingehalts in der Kleie entfernt, was zu einem höheren Anteil an Amylose führt, heißt es in der Studie.

Die anfängliche Schwerkraft bzw. der Zuckergehalt war bei allen drei Chargen, die mit den jeweiligen Trocknungsmethoden hergestellt wurden – natürliche Luft, Heißluft und Mikrowelle – ähnlich. Zum Vergleich: Der Zuckergehalt der reinen Malz-Kontrollcharge war etwas niedriger.

Atungulu sieht den Einsatz von Mikrowellen-Reistrocknern in zylindrischen Förderbändern vor, um weniger Platz in den Verarbeitungsanlagen zu beanspruchen, sowie einen schonenden Lufttrockner zur Endbearbeitung, um den Trocknungsprozess nach der schnellen Verdunstung durch Mikrowellen abzuschließen. Er sagte, dass die Anwendung auch das Potenzial habe, zum Trocknen von Reis, der zur Nährstoffzugabe vorgekocht wurde, und zum Trocknen von teilweise gekochtem „Instant-Reis“ eingesetzt zu werden.