Ezt nem gondolta volna: ennyi minden készül a sörfőzés hulladékaiból

Bircher Márton

- 2023. január 12.

Gasztro

alkohol greendex sör

A sör már évszázadok óta az egyik legnépszerűbb alkoholos ital a világon. Ugyanakkor mindig is egyértelmű volt, hogy a sörfőzés közel sem a legfenntarthatóbb iparág. A Vermonti Egyetem statisztikái alapján 120 liter sörhöz – az előállított sör típusától függően – 360–840 liter víz szükségeltetik.

Hogyan lehet akkor mégis környezetbarátabbá tenni a sörfőzést? Milyen alapanyagokból áll a sör? Milyen módon lehet minimalizálni a felhasznált erőforrásokat és a keletkezett hulladék mennyiségét?

Fenntartható sörfőzés

Fenntartható módon sört készíteni rendkívül nehéz. A sörfőzés a mezőgazdaságban előállított alapanyagoktól kezdve a felhasznált víz mennyiségén át a melegítéshez és a hűtéshez szükséges energiamennyiségig rengeteg erőforrást igényel. A helyzeten tovább ront a szomszédban zajló háború is, mivel Ukrajna az egyik vezető gabonaexportőr, ezenfelül Fehéroroszországgal és Oroszországgal egyetemben az egyik legnagyobb üveggyártó is. Így a megemelkedett költségek mellett alapanyaghiánnyal is számolniuk kell a sörfőzdéknek a közeljövőben. Ezáltal a söriparban még nehezebbé válik a fenntarthatóság elérése. Azonban a felhasznált alapanyagokat megfelelő odafigyeléssel környezetbarátabb módon is fel lehet dolgozni.

Nem gondolnád, de a sörösüvegek árát is befolyásolja az orosz-ukrán háború.

A sörfőzdék alapanyagai, felhasználásuk

A sör alapvetően négyféle alapanyagból áll: vízből, malátából, komlóból és élesztőből. Ezenfelül a sörfőzdék különböző adalékanyagokat használnak a minél tökéletesebb ízű és állagú sör előállítására. A sör 94 százaléka víz, így a sörgyárak kiemelt figyelmet fordítanak a sörkészítéshez használt víz megfelelő kezelésére (tisztítására, lágyítására, a pH beállítására). Az előállított sörre ugyanis nagy hatással van a felhasznált főzővíz kémiai összetétele. Régen az egyes régiókra jellemző sörök a helyben elérhető vizek hatására alakultak ki. Például sokak által kedvelt pilseni sörök a lágyabb helyi vízből készültek, így nyerték el lágyabb ízüket. Bár a legtöbb sörfőzde frissen nyert, további kezelésnek alávetett vizet használ, Szingapúrban ígéretes eredményeket értek el a sör tisztított szennyvízből történő előállításában.

Az egyik legfontosabb probléma: a szennyvíz

A kisüzemi sörfőzdékben minden liter sörre átlagosan 3 liter visszamaradó szennyvíz jut, ez nagyüzemben akár a 7 litert is elérheti. Bár a sörkészítés során természetes és látszólag ártalmatlan alapanyagokat alkalmaznak, a folyamat végeztével kialakult szennyvizet csak nehézkesen lehet tisztítani, az eljárás nagy oxigénigénye és egyéb problémák miatt. A sörgyártás melléktermékeként kialakuló szennyvíz legtöbbször oldott szilárd anyagokat (élesztő-, komló- és gabonamaradványt) tartalmaz. Ezek a kialakult melléktermékek sok esetben savas, maró hatásúak lehetnek, ami további problémákat okoz feldolgozásukban.

A szennyvízben kén-hidrogén jöhet létre, ami vízgőzzel és oxigénnel reagálva egyensúlyi reakcióban kénsavat eredményezhet. A kénsav pedig könnyedén korrodálhatja a fémtárolókat, nagy mértékben károsítva őket. Ez idővel azt eredményezheti, hogy a szennyvíz kijut a környezetbe, ami veszélyt jelent az élővilágra. Az említett okok miatt a szennyvíztisztítással foglalkozó üzemek csak ritkán hajlandóak átvenni, feldolgozni a sörgyártásból származó szennyvizet. Erre azonban megoldást jelenthet például az, ha a sörfőzdék a kialakult szennyvizet helyben egy ülepítőbe vezetik, ahol az összes szilárd anyagot ülepítik, majd a már részben előkezelt szennyvizet juttatják a szennyvíztisztító üzemekbe, ahol így könnyebben fel tudják dolgozni.

Aranyló sör mellé sajnos sok szennyvizet is kapunk.

Maláta, amiből már ruhát is gyártanak

Malátán a legtöbbször árpából készülő, speciális malátázási eljárással csíráztatott gabonát értjük, ennek az eljárásnak az eredményeként alakul át a gabonában lévő keményítő erjeszthető cukorrá, amelyből majd a sör az alkoholtartalmát nyeri. A gyártási folyamat során az összes termelődő mellékterméknek 85 százalékát teszi ki a leszűrt malátaőrlemény. Ezt a sörfőzde által elhasznált gabonának (Brewer’s Spent Grain, BSG) vagy sörtörkölynek nevezik, amely nagyjából 14 kilogramm mennyiséget tesz ki száz literenként [1]. Azt már bebizonyították, hogy ez a melléktermék vitaminokban, ásványi anyagokban és aminosavakban is gazdag [2], így mindenképp érdemes figyelmet fordítani felhasználásukra.

Közel 70 százalékát hasznosítják állati takarmányként, 10 százalékát bioüzemanyagok előállítására, és 20 százaléka a természetben végzi. Azonban fontos megemlíteni, hogy a természetbe sörfőzési melléktermékként kikerülő gabona tonnánként 513 kilogramm szén-dioxiddal egyenértékű üvegházhatású gázt juttathat a levegőbe, így természetbe jutása mindenképp kerülendő. Ehelyett akár alapanyagként, kis mértékben alkalmazva, megfelelően feldolgozva sütik, kenyerek készítéséhez mi magunk is használhatjuk, mivel fent említett jótékony hatásai mellett rostokban és fehérjékben is gazdag [1, 3]. Japánban pedig nemrég felfedeztek egy másik ígéretes feldolgozási módot: a Sapporo Breweries már ruházatot is készít a maradék malátából.

Komló, amitől keserű lesz a sörünk

A sör másik fő alkotóeleme a komló. A hozzáadott különféle komlók adhatják a sör keserűségét és aromáját. A komló ugyanis úgynevezett keserű alfasavakat tartalmaz, amelyek azonban hideg vízben gyakorlatilag nem oldódnak. Forralással lehet őket izo-alfasavvá alakítani, amely már sokkal jobban oldódik vízben, így adva sörünk meghatározó keserű ízét. Egy tanulmány szerint a komlónak többek között gyulladáscsökkentő hatása van [4]. A gyártás során alkalmazott komlók közel 85 százaléka melléktermékként végzi [1], ezeket pedig a bennük létrejött anyagok, a keserű ízük miatt csak minimálisan lehet állatok takarmányozására használni. Pusztán 1-2 százalékukat hasznosítják ezen a módon a sörtörkölyhöz keverve. Azonban szintén Japánban helyi kutatók kifejlesztettek egy technológiát arra, hogy a feleslegessé váló komlót cellulóz nanoszálakká alakítsák. Ezeket pedig könnyű súlyuk, erős szerkezetük révén a jövőben akár egyes műanyagok helyettesítésére is használhatják [5].

A komló futónövény, melynek karakteresen kesernyés ízű termését hasznosítjuk.

A kulcs az élesztő

Kulcsfontosságú anyag, nélküle a sör cukros, keserű üdítőital lenne. Az élesztő a forralás és a hűtés után kialakuló sörlében lévő cukrokat alakítja át alkohollá. Közel a teljes mennyisége melléktermékként végzi, amelyet sok sörfőzde hulladékként továbbít feldolgozásra. Az így kialakuló szennyvíz tonnánként 83 kilogramm szén-dioxiddal egyenértékű üvegházhatású gázt termelhet. Legtöbbször a sörfőzés után összegyűjtött felesleges élesztő megfelelő kezelés után akár hatszor is újrahasználható. A sörfőzésre már használhatatlan élesztőt pedig szintén állatok takarmányozására, egyes esetekben pedig különböző ételek készítéséhez is fel tudják használni magas B-vitamin-tartalma miatt [1].

Energiaigényes folyamatok a sörfőzésben

Az alapanyagok felhasználási módján, későbbi feldolgozásán kívül a sörfőzdék fontos feladatai közé tartozik a gyártáshoz szükséges energia minél takarékosabb, hasznosabb alkalmazása. A felhasznált erőforrásokat két nagy csoportba oszthatjuk: az első a villamos energia, amelyet főként a hűtéshez, csomagoláshoz alkalmaznak, ez teszi ki a teljes energiahasználatnak nagyjából a háromnegyedét. Másik csoportjuk a hőenergia, amelybe például a víz felfűtéséhez használt gáz tartozik. Manapság mindkettőnek elég magas az ára, így a sörfőzdék számára igencsak fontossá válhat ezek maximális kiaknázása. Erre megoldást nyújthat például a fűtéshez, főzéshez használt felforralt vízből keletkező vízgőz visszanyerése és visszavezetése a folyamatba fűtőközegként. De folyadékká kondenzáltatva elraktározhatják későbbi felhasználásra is. Ezenfelül a minél korszerűbb berendezések alkalmazása is fontos lehet, mivel az elavult, esetlegesen szivárgó, rossz tömítésű berendezések sokkal több energiát fogyaszthatnak, mint korszerű társaik.

Végül pedig nem szabad megfeledkezni a palackozásról és csomagolásról sem. Főként a kézműves sörfőzdék igyekeznek újrahasználni palackjaikat, amivel a termelt hulladék mennyiségét is csökkentik, azonban ezen palackok tisztításához és fertőtlenítéséhez szükséges energia sem elhanyagolható tényező. Az Egyesült Államokbeli Harpoon Sörfőzdénél azonban már sikeresen fel tudták használni az előbb említett kondenzált vizet a palackok mosására, fertőtlenítésére, és még sok egyéb folyamatra, amivel nem csak a költségeiket sikerült csökkenteniük, hanem a környezetet is a lehető legkevésbé terhelik.

Összességében elmondható, hogy bár maga a sörfőzés a felhasznált természetes alapanyagok ellenére sem fenntartható nagy mértékben, azonban napjainkban már egyre több sörfőzde kötelezi el magát a környezet védelme mellett, minimalizálva károsanyag kibocsátásukat és energiafelhasználásukat. A technológia fejlődésével pedig egyre több eszköz áll rendelkezésünkre, hogy a jövőben forró nyári napokon is ugyanúgy élvezhessük jéghideg sörünket.

[1] K. Rachwał, A. Waśko, K. Gustaw, M. Polak-Berecka, Utilization of brewery wastes in food industry., PeerJ. 8 (2020) e9427. https://doi.org/10.7717/peerj.9427.
[2] S.T. Cooray, J.J.L. Lee, W.N. Chen, Evaluation of brewers’ spent grain as a novel media for yeast growth., AMB Express. 7 (2017) 117. https://doi.org/10.1186/s13568-017-0414-1.
[3] K. Lynch, E. Steffen, E. Arendt, Brewers’ spent grain: A review with an emphasis on food and health, J. Inst. Brew. 122 (2016). https://doi.org/10.1002/jib.363.
[4] M. Van Cleemput, A. Heyerick, C. Libert, K. Swerts, J. Philippé, D. De Keukeleire, G. Haegeman, K. De Bosscher, Hop bitter acids efficiently block inflammation independent of GRα, PPARα, or PPARγ, Mol. Nutr. Food Res. 53 (2009) 1143–1155. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/mnfr.200800493.
[5] Z. Zhongming, L. Linong, Y. Xiaona, Z. Wangqiang, L. Wei, Waste hop stem in the beer industry upcycled into cellulose nanofibers, (2021).