So schmeckt Digitalisierung

Bierbrauer erhalten Unterstützung von einem Algorithmus: Ein neues Multi-Sensor-System bildet den Gärprozess in Echtzeit ab. Erst die Kombination verschiedener Messverfahren mit IIoT-Technologien macht die Live-Schalte in den Tank möglich.

Text: Christine Böhringer
Grafik: 3st
Zwei Hände halten jeweils ein Glas Bier und stoßen an

IIOT

Die Gärung ist einer der wichtigsten Schritte beim Bierbrauen – und zugleich einer der dynamischsten: In einem Tank produziert Hefe aus den Zuckern der Würze den Alkohol, das prickelnde Kohlendioxid sowie verschiedene Aromen. Damit alles richtig läuft, müssen die Braumeister den Prozess regelmäßig überwachen und dafür Parameter wie den Extrakt- und Alkoholgehalt sowie den Vergärungsgrad ermitteln. Dazu nehmen sie Proben vor Ort, bestimmen mit einer Bierspindel die Dichte oder führen eine Laboranalyse durch.

Der neue Fermentation Monitor QWX43 von Endress+Hauser macht diesen Aufwand überflüssig. Er misst mit hoher Genauigkeit vier verschiedene physikalische Größen direkt im Gärtank. Diese Werte sendet er in die Cloud des Endress+Hauser IIoTÖkosystems Netilion; dort bestimmt ein Algorithmus alle wichtigen Gärparameter und ermöglicht so eine Prozesskontrolle in Echtzeit. „Wir haben ein Multi-Sensor-System entwickelt und mit IIoT-Technologie kombiniert. Nur so lässt sich eine von überall zugängliche und leicht bedienbare Inline-Überwachung überhaupt umsetzen“, sagt Produktmanagerin Julia Rosenheim.

Mit dem Fermentation Monitor haben Braumeister den Prozess vollständig im Blick, ohne dass sie vor Ort sein müssen. Mehr noch: Die Brauer können für alle Prozessereignisse individuell pro Biersorte eine Alarmfunktion einrichten und dabei eine perfekt gebraute Charge als Referenz festlegen. Das System gibt dann Bescheid, wenn der laufende Brauvorgang abweicht. „Braumeister können so den Gärprozess datenbasiert optimieren. Das hilft ihnen sicherzustellen, dass ihr Bier immer gleich gut schmeckt – so, wie es die Kunden gewohnt sind“, sagt Julia Rosenheim.

Blick in den Gärprozess
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Um die Gärung zu überwachen, braucht es Messwerte. Diese liefert der Fermentation Monitor QWX43. Er passt in verschiedene Tanksysteme und muss weder justiert noch kalibriert werden.

Hand hält ein Gerät
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Im Tank taucht der Multisensor direkt in das Bier ein. Mithilfe von zwei schwingenden Sensorpaddeln (a), eines von ihm erzeugten Ultraschallsignals (b) und eines Temperaturfühlers (c) bestimmt er dann kontinuierlich vier verschiedene Parameter: Dichte, Schallgeschwindigkeit, Temperatur und Viskosität.

Grafik von einem Gerät mit Sensoren
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Über einen integrierten Webserver wird der QWX43 mit dem WLAN des Nutzers sicher verbunden und alle Messwerte werden drahtlos in die Cloud des Endress+Hauser IIoT-Ökosystems Netilion übermittelt. Dort berechnet ein Algorithmus alle Gär- Parameter wie etwa die Stammwürze, den Extrakt- und Alkoholgehalt oder den Vergärungsgrad.

Grafik von einem Gär-Fass und Cloud
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Der digitale Service Netilion Value sorgt dafür, dass die Brauer die Daten von überall abrufen können. Auch Alarme lassen sich einrichten.

Grafik von einem Computer und einem Handy
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Je mehr Daten, desto besser: Mit Netilion Value können Brauer die Werte früherer und aktueller Gärchargen vergleichen und so ihre Prozesse datenbasiert optimieren.

Grafik von zwei Händen die mit einem Bier jeweils anstoßen