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17.08.2016 | 11:13 | Bierforschung 

500 Jahre Bayerisches Reinheitsgebot - Einblick in die Bierforschung

Freising - In diesem Jahr feiert das Bayerische Reinheitsgebot sein 500 jähriges Jubiläum. Die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) ist zu diesem Jubiläum an vielen Veranstaltungen und Aktionen mit ihren Experten beteiligt.

Bierforschung in Bayern
(c) proplanta

In welchen Bereichen arbeitet und forscht die LfL für bayerisches Bier und wie ist die LfL weltweit mit anderen Forschungseinrichtungen verbunden? Zwei der vier laut Reinheitsgebot zugelassenen Bierrohstoffe, Malz und Hopfen, stehen im Fokus der LfL-Forscher.

Malz und Hopfen werden gerne auch als Körper und Seele des Bieres bezeichnet. Dr. Markus Herz forscht an der LfL an und mit der Braugerste, aus dieser wird das Malz für die Bierherstellung gewonnen. Wir haben Dr. Herz ein paar Fragen zu seiner Arbeit und zur Verbindung zwischen Gerste und Bier gestellt.

Was genau ist mit dem Körper des Bieres gemeint? Wie beeinflusst die Gerste das Bier und seine inneren Werte?

Die Gerste als Rohstoff für das Malz ist der tragende Inhaltsstoff des Bieres. Bei der Keimung während der Vermälzung wird die Stärke des Korns in Zucker umgewandelt und damit die Grundsubstanz für die alkoholische Gärung bereitgestellt. Während der Keimung werden schon Inhaltsstoffe und Eiweißverbindungen freigesetzt, die im fertigen Bier den Geschmack und den Schaum maßgeblich beeinflussen.

Durch das Trocknen des Gerstenmalzes, das sogenannte Darren und das anschließende Rösten entstehen weitere Aromastoffe, die den besonderen Charakter eines Bieres ausmachen. Auch die Farbe des Bieres lässt sich durch die Farbe des Malzes beeinflussen.

Sommergerste, Wintergerste, Braugerste – ist mit diesen Begriffen immer das gleiche gemeint oder wie unterscheiden sich diese Gersten voneinander?

Anhand des Ährentyps unterscheidet man zweizeilige und mehrzeilige Gerstensorten. In Deutschland wird überwiegend zweizeilige Gerste als Braugerste genutzt.

Wintergerste wird im Herbst ausgesät und ist die erste der Getreidearten, die im Sommer geerntet werden. Die Wintergerste braucht einen Kältereiz um zum Blühen zu kommen. Wegen der längeren Wachstumszeit erfordert die Erzeugung von Winterbraugerste bei der Düngung sehr viel Sorgfalt. Die Sommergerste wird im Frühjahr gesät und hat nur knapp 120 Tage Zeit zum Wachsen. Durch den niedrigen N-Düngerbedarf und die geringe Anzahl von Pflanzenschutzmaßnahmen ist Sommergerste eine verhältnismäßig extensive Fruchtart. Als Braugerste werden Sorten bezeichnet, die bestimmte Qualitätskriterien erfüllen.

Grundsätzlich spielt es für die Verwendung als Braugerste keine Rolle, ob es sich um eine Winter- oder Sommergerste handelt. Die qualitätsbestimmenden Eigenschaften müssen passen. Die Winterbraugerste ist noch nicht bei allen diesen Eigenschaften auf dem Niveau der Sommergerste. Obwohl es eine deutliche Nachfrage seitens der Verarbeitung gibt, wächst Winterbraugerste derzeit nur auf knapp 1 % der Anbaufläche von Wintergerste in Bayern.

Sie arbeiten im sogenannten Zuchtgarten und kreuzen Elternlinien. Was fasziniert sie an der Gerstenzüchtung und was hat sich hier in den letzten Jahrzehnten verändert?

Das Spannende an der Züchtungsarbeit ist, dass man immer vor neuen Aufgaben und Zuchtzielen steht. Schon bei der Kreuzungsplanung muss man eine Vorstellung haben, welche Anforderungen an eine Sorte in zehn Jahren gestellt werden. Wenn man zwei Kreuzungspartner kombiniert, ergibt sich eine Vielzahl von neuen Kombinationen, die das ganze Spektrum der Eigenschaften aus den Elternlinien abbilden. Aus dieser Vielfalt im Zuchtgarten die besten zu selektieren, bei denen am Ende alles zusammenpasst, ist die Herausforderung die mir großen Spaß macht.

Natürlich kommt im Bereich der Forschung noch dazu, dass mir die Züchtung die Möglichkeit bietet, vielen Vorgängen in der Pflanze auf den Grund zu gehen und so die Natur in ihrer Vielfalt besser zu verstehen.

Die Ansprüche an die Umwelt und die Verarbeitung ändern sich ständig. So müssen wir beispielsweise versuchen, unsere Kulturarten züchterisch an den Klimawandel anzupassen. Bei der Gerste arbeiten wir seit 2009 im Rahmen unseres Zuchtprogrammes und in Forschungsprojekten an diesem Thema.

Insbesondere die Toleranz gegenüber Trockenstress und Resistenz gegen Pflanzenkrankheiten, die durch die Klimaänderung verstärkt auftreten, finden bei uns Beachtung. Durch den technischen Fortschritt in der Verarbeitung ändern sich im Laufe der Zeit auch die Ansprüche der Verarbeiter an den Rohstoff.

Was die Feststellung von Merkmalen anbelangt, brauchen wir gerade in der Züchtung die Möglichkeit, diese schnell und in großer Menge zu erfassen. Wir nutzen bereits neue technische Entwicklungen, um z. B. Unterschiede im Wachstum der Sorten schnell und zerstörungsfrei zu erfassen. Diese neuen Möglichkeiten zu denen auch Luftbilder- und Satellitenaufnahmen gehören, liefern ungeheure Datenmengen, die gemanagt und verarbeitet werden müssen, so dass damit auch große Veränderungen in der Datenverarbeitung stattgefunden haben.

Seit einigen Jahren nutzen wir auch biotechnologische Methoden, um in der Züchtung schneller zum Erfolg zu kommen, z. B. die Herstellung von genetisch homogenen Pflanzen durch Mikrosporenkultur, molekulargenetische Marker und genomische Selektion. Mit diesen neuen Methoden sind wir dabei nicht nur schneller sondern auch genauer, weshalb sie oft unter dem Begriff Präzisionszüchtung zusammengefasst werden.

Können Sie uns den Begriff „Genetische Diversität“ an einigen Beispielen erläutern und warum ist diese so wichtig?

Genetische Diversität bedeutet das Vorhandensein einer Vielfalt an verschiedenen Genen bzw. deren unterschiedliche Ausprägung. Durch kontinuierliche Selektion in der Züchtung werden jedoch bestimmte bevorzugte Kombinationen oder Ausprägungen von Genen fixiert, so dass bei fortgesetzter Kreuzung von Hochleistungssorten die Vielfalt des genetischen Hintergrundes allmählich reduziert wird. Je mehr wissenschaftliche oder kommerzielle Zuchtprogramme es gibt, desto breiter ist die genetische Diversität auch bei den zugelassenen Sorten.

Daher ist es notwendig, dass wir auch alte Sorten oder exotisches Zuchtmaterial immer wieder unter neuen Bedingungen prüfen, um für die neuen Herausforderungen an die Sorteneigenschaften entsprechende Kreuzungspartner bereit zu stellen.

Ein Merkmal wird ja sowohl von der genetischen Ausstattung eines Individuums als auch von der Umwelt beeinflusst. Über eine gezielte Kombination von positiven Genen können wir in der Züchtung die Chancen auf eine Verbesserung der Eigenschaften einer Sorte unter verschiedenen Umweltbedingungen erhöhen. Dafür brauchen wir möglichst viele verschiedene Umweltbedingungen, d.h. Versuchsstandorte an denen wir die Zuchtlinien anbauen können.

Beispielsweise nutzen wir die genetische Variabilität, um aus exotischen Verwandten der Gerste Resistenzen gegen bestimmte Viren in Kulturgerste einzukreuzen. Das an unsere Anbaubedingungen angepasste Zuchtmaterial kann dann wiederum als Kreuzungspartner für die Sortenentwicklung genutzt werden. Dieses Verfahren wird als Prebreeding bezeichnet und gehört zu den wichtigsten Aufgaben unserer Arbeitsgruppe.
LfL
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