Alternative Anwendungen von Hopfen
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Verwendung von Hopfen
95 % der Welthopfenproduktion werden für das Bierbrauen verwendet, lediglich 5 % werden für alternative Anwendungen genutzt. Diese sollten jedoch ausgebaut werden. Für alternative Anwendungen können von der Hopfenpflanze sowohl die Dolden als auch die Restpflanze verwertet werden.
Die Bitterkeit und das spezifische Aroma des Hopfens kann genutzt werden, um einige Spezialitäten herzustellen. Dies sind jedoch eher Nischenprodukte und die hergestellten Mengen der Produkte sind sehr begrenzt.
Die Bitterstoffe haben schon in katalytischen Mengen (0,001-0,1 Gew. %) antimikrobielle und konservierende Eigenschaften und zwar in der aufsteigenden Reihenfolge Iso-alpha-Säuren,Iso-alpha-Säuren und ß-Säuren. Sie wirken vor allem gegen grampositive Bakterien, indem Sie den pH-Gradienten an deren Zellmembranen zerstören. Diese können dann keine Nährstoffe mehr aufnehmen und sterben ab.
Reihenfolge der antimikrobiellen Aktivität der Hopfenbitterstoffe
Mechanismus der antimikrobiellen Aktivität der Hopfenbitterstoffe
Je polarer die Bitterstoffe sind, desto besser sind sie in Wasser löslich. Je unpolarer sie sind, desto stärker ist ihr antimikrobielles Potential. Die ß-Säuren haben die besten antimikrobiellen Eigenschaften und können überall eingesetzt werden, wo Bakterien unter Kontrolle gehalten werden sollen. Iso-alpha-Säuren hemmen Entzündungsprozesse und haben positive Effekte auf den Fett- und Zuckerstoffwechsel. Im Bier schützen sie sogar vor dem Magenkrebs auslösenden „Helicobacter pylori“. Die ß-Säuren können das Wachstum von Listerien, Clostridien und auch sogar den Tuberkuloseerreger das „Mycobacterium tuberculosis“ hemmen. Dies kann genutzt werden, um die Hopfenbitterstoffe als natürliche Biozide überall dort einzusetzen, wo Bakterien unter Kontrolle gehalten werden müssen. In der Zucker- und Ethanolindustrie wird bereits sehr erfolgreich Formalin durch ß-Säuren ersetzt. Nachfolgend sind einige Anwendungen aufgezählt, die auf der antimikrobiellen Aktivität des Hopfens beruhen.
Antimikrobielle Anwendungen von Hopfen
- ß-Säuren kontrollieren gram-positive Bakterien (Clostridien, Listerien, Mycobacterium tuberculosis (Tuberkulose-Erreger))
- Einsatz als Konservierungsmittel in der Lebensmittelindustrie (Fisch, Fleischwaren, Milchprodukte)
- Hygienisierung von biogenen Abfällen (Klärschlamm, Kompost)
- Beseitigung von Schimmelpilzbefall
- Geruchs und Hygieneverbesserung von Streu
- Kontrolle von Allergenen
- Einsatz als Antibiotikum in der Tierernährung
- Biologische Kontrolle von Bakterien in der Zucker- und Ethanolindustrie (Ersatz von Formalin)
- Gesichtscreme, Badebalsam, Duschgel
Hopfen ist auch für den Bereich Gesundheit, Wellness, Nahrungsergänzungsmittel und Functional Food interessant, da er eine Vielzahl polyphenolischer Substanzen besitzt. Polyphenole sind sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe, die von der Pflanze als Abwehrstoffe gegen Krankheiten und Schädlinge, als Wachstumsregulatoren und als Farbstoffe zum UV-Schutz synthetisiert werden. Wegen ihrer antioxidativen Eigenschaften und ihrer Fähigkeit freie Radikale einfangen zu können, haben sie sehr viele positive Effekte für die Gesundheit.
- z.B. Xan-Bier
Ein Projekt über die Gewinnung und Eignungsprüfung von Fasern zur Vliesstoffherstellung wurde bei der Arbeitsgruppe IPZ 5a bearbeitet. Aber auch die Schäben, darunter versteht man die herausgelösten inneren holzigen Teile der Hopfenrebe, können genutzt werden. Diese eignen sich wegen ihrer guten Isolationseigenschaften und hoher mechanischer Festigkeit als Material für Schüttisolationen und auch gebunden für Isoliermatten. Sie können auch zu Fasern für Formteile wie z.B. Kfz-Türverkleidungen verarbeitet werden. Bis jetzt gibt es aber noch keine nennenswerten technischen Anwendungen.
Gewinnung und Eignungsprüfung der Fasern aus der Hopfenpflanze zur Vliesstoffherstellung