AT507860B1 - Verfahren zur dealkoholisierung von getränken und zugehörige vorrichtung - Google Patents

Verfahren zur dealkoholisierung von getränken und zugehörige vorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Dealkoholisierung von Bier, wobei das Bier aus einem Fass durch eine Zapfanlage geführt wird und hierbei durch ein physikalisches Verfahren dealkoholisiert wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Dealkoholisierung durch eine Desorption, insbesondere bei einem gegenüber dem atmosphärischen Druck erniedrigten Unterdruck, erfolgt, wobei durch oder über das Bier Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff geleitet wird, sowie weiters eine neue Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

österreichisches Patentamt AT507 860B1 2014-12-15
Beschreibung [0001] Die Neuerung betrifft ein Verfahren zur Dealkoholisierung von Bieren sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung. Dabei wird unter einer Dealkoholisierung jede Reduzierung eines Alkoholgehalts eines Bieres bis hin zu einer gänzlichen Entfernung und unter Alkohol Ethanol verstanden.
[0002] In der Vergangenheit wurden immer neuere Verfahren zur De- oder Entalkoholisierung von Getränken, insbesondere von Bieren, vorgestellt, welche alle den Nachteil haben, dass die Dealkoholisierung in oder nahe der Produktionsstätte des Bieres erfolgt - bzw. das Bier vor der Abfüllung extra zu einem anderen Unternehmen, welches über eine Anlage zur Reduzierung oder Entfernung des Alkohols verfügt, zur Dealkoholisierung gebracht werden muss - und, dass das Bier in dealkoholisierter Form zum Verbraucher oder Zwischenhändler gebracht werden muss. Letzteres hat den Nachteil, dass hiermit ein großer logistischer Aufwand verbunden ist. Darüber hinaus sind die Anschaffungs- und Betriebskosten für Apparaturen zur Dealkoholisierung derart hoch, dass sich der Kauf, insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen nicht lohnt. Dies führt dazu, dass diese Unternehmen dealkoholisierte Produkte zukaufen oder auf den Vertrieb verzichten müssen.
[0003] Grundsätzlich lässt sich eine De- oder Entalkoholisierung nach zwei Arten unterscheiden, wobei es auch Kombinationen gibt. Im Wesentlichen gibt es die Möglichkeit biologischer Verfahren bzw. einer gestoppten Gärung, also des Verhinderns oder Verringerns der Alkoholentstehung, oder einer nachgeschalteten Entfernung des Alkohols durch sog. physikalische Verfahren.
[0004] Zu den wichtigsten eingesetzten physikalischen, bisher bekannten, Verfahren zählen thermische Verfahren, wie die Destillation bzw. die Rektifikation, die Desorption mit Gasen oder Dämpfen und deren Weiterentwicklung in Form der Unterdruckdesorption sowie die Extraktion mit Flüssigkeiten oder komprimierten, aber auch mit überkritischen Gasen. Darüber hinaus sind zur Dealkoholisierung von Bieren diverse Permeations- bzw. Membrantrennverfahren wie beispielsweise die Umkehrosmose oder die Dialyse, inklusive der Elektrodialyse, bekannt. Die genannten Verfahren können der einschlägigen Fachliteratur wie beispielsweise [Back, W., Ausgewählte Kapitel der Brauereitechnologie, Fachverlag Hans Carl GmbH, Nürnberg, ISBN: 3-418-00802-X, 2005] entnommen werden. Die aufgeführten Dealkoholisierungsverfahren können aufgrund der Vielzahl existierender Verfahren nur Beispiele darstellen. Die nachfolgend näher erläuterte Erfindung bezieht sich natürlich auf alle physikalischen Verfahren.
[0005] Weiters sei zum Stand der Technik auf folgende Schriften näher eingegangen: [0006] Die FR 2863625 A1 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entfernung des Alkohols aus Wein durch Verdampfung des Alkohols im Vakuum.
[0007] Die FR 2811330 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Entfernung des Alkohols aus Getränken in offenen Gefäßen durch Verdampfung. Das erfindungsgemäße Verfahren, Bier aus einem geschlossenen Gefäß wie einem Fass durch eine Zapfanlage zu führen und hierbei zu dealkoholisieren wird weder in der FR 2863625 A1 noch in der weiters zu nennenden FR 2811330 A1 beansprucht oder erwähnt. Dies ist auch verständlich, denn die in diesen beiden Druckschriften angegebenen Vorrichtungen eignen sich nicht für die jedenfalls komplexe Dealkoholisierung von Bier aus Fässern. Auch sind die dort angegebenen Vorrichtungen nicht als Zapfanlage ausgebildet. Es ist weiters zu erwähnen, dass die FR 2863625 A1 die Nutzung eines "diffuseur de micro-bulles..." offenbart, um nicht kondensierte Ester und andere Aromen wieder in Lösung zu bringen. Damit bedient sie sich zwar einer Desorption, allerdings für einen gänzlich anderen Zweck, nämlich, um Aromen zu lösen und keinesfalls dazu, den Alkohol abzureichern, wie es jedoch Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
[0008] Ferner bedient sich das dort geoffenbarte Verfahren zur Abreichung des Alkohols aus Wein eines thermischen Verfahrens.
[0009] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Dealkoholisierung von Bier, wobei das 1 /13 österreichisches Patentamt AT507 860B1 2014-12-15
Bier aus einem Fass durch eine Zapfanlage geführt wird und hierbei durch ein physikalisches Verfahren dealkoholisiert wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Dealkoholisierung durch eine Desorption, insbesondere bei einem gegenüber dem atmosphärischen Druck erniedrigten Unterdrück, erfolgt, wobei durch oder über das Bier Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff geleitet wird.
[0010] Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, eine Dealkoholisierung auch erst beim Verbraucher oder Zwischenhändler wie der Gastronomie, also auch unmittelbar vor dem Verzehr, durchzuführen. Hierdurch ergeben sich nicht nur logistische Vorteile, wie der, dass der spezielle Vertrieb für die dealkoholisierten Biere entfällt. Hinzu kommt, dass Bierhersteller - also Brauereien - keine Apparaturen zur Dealkoholisierung mehr erwerben müssen. Für die Verbraucher ergibt sich bei Einsatz des Verfahrens der Vorteil, dass die Auswahl dealkoholisierter Biere stark gesteigert wird und jeder sein Lieblingsbier auch dealkoholisiert konsumieren kann, sofern es alkoholhaltig angeboten wird. Das Verfahren bringt folglich immense Vorteile mit sich - gerade unter dem Gesichtspunkt, dass der Konsum dealkoholisierter Biere aus Gründen des Gesundheitsbewusstseins aber auch aus verkehrstechnischen Gründen stark zugenommen hat und - wie Prognosen zeigen - auch weiter zunehmen wird.
[0011] Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus der Tatsache, dass keine Maßnahmen zur längeren Haltbarmachung der dealkoholisierten Biere mehr vollzogen werden müssen. Bei einer Dealkoholisierung beim Hersteller müssen aufgrund des reduzierten Alkoholgehaltes - Alkohol wirkt antimikrobiell - der resultierenden Biere auch weitere Maßnahmen zur Haltbarmachung getroffen oder eine Kontamination unbedingt vermieden werden. Eine Haltbarmachung erfolgt hierbei in der Regel durch eine Erhitzung des abgefüllten Bieres. Durch die hohen Temperaturen kommt es hierbei aber zu einer negativen geschmacklichen Veränderung. Darüber hinaus können Biere auch Strahlungen ausgesetzt werden oder dem Bier zur Haltbarmachung antimikrobielle bzw. chemische Substanzen zugesetzt werden. Diese bringen aber ein gewisses gesundheitliches Risiko mit sich und sollten insbesondere aufgrund ihrer Deklarationspflicht und des geänderten Verbraucherbewusstseins vermieden werden. Diese Nachteile können bei einer Dealkoholisierung unmittelbar vor dem Verzehr des Bieres aufgrund der geringen, für eine Kontamination zur Verfügung stehenden Zeit vermieden werden, wodurch sich weitere geschmackliche und gesundheitliche Vorteile für das Bier ergeben.
[0012] Unter "unmittelbar vor dem Verzehr" wird hierbei verstanden, dass die Dealkoholisierung nicht beim Hersteller, sondern beim Verbraucher oder Zwischenhändler, wie in der Gastronomie - und in der Regel mit im direkten Anschluss folgender Konsumation - erfolgt. Selbstverständlich sind von dem Begriff aber auch kurzzeitige Zwischenlagerungen, beispielsweise in Puffer- oder Lagerbehältern, mit inbegriffen, sofern diese beim Verbraucher oder Zwischenhändler stattfinden.
[0013] Prinzipiell kann eine Dealkoholisierung eines Bieres kurz vor dem Verzehr genauso ablaufen wie beim Hersteller, mit der Ausnahme, dass die benötigte Dealkoholisierungsappara-tur deutlich kleiner und somit weniger materialaufwendig ausgestaltet sein muss.
[0014] Günstigerweise ist die Apparatur zur Dealkoholisierung direkt mit einer Schankanlage verbunden. Somit kann ein Bier während oder kurz vor dem Ausschank dealkoholisiert werden. So ist hier insbesondere eine Bypassleitung angebracht, über die das Bier zur Dealkoholisie-rungsapparatur geleitet werden kann, bevor das Bier ausgeschänkt wird - wenn dies gewünscht ist.
[0015] Da bei der Dealkoholisierung immer auch Wasser aus dem Bier entweicht, ist die Schankanlage bevorzugt mit einer Apparatur zur Verdünnung mit Wasser verbunden, sodass im Zuge des Verfahrens auch wieder zu einem gewissen Anteil Wasser, insbesondere zur Rückverdünnung auf den Ausgangsgehalt, zugesetzt werden kann.
[0016] Bevorzugte Ausführungsvarianten des neuen Verfahrens gehen aus den Ansprüchen 2 bis 6 hervor. 2/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15 [0017] Weiters sind für die Durchführung des neuen Verfahrens Zapfanlagen gemäß den Ansprüchen 7 bis 11 von Vorteil.
[0018] Bei C02-haltigen Bieren sollte im Anschluss an den Dealkoholisierungsprozess dem Bier wieder eine gewünschte Menge C02 zugesetzt werden. Hierzu sind entsprechende Apparaturen wie Gasleitungen und Gasbehälter vorgesehen.
[0019] Es können dem Bier im Anschluss an die Dealkoholisierung weitere Stoffe, hier insbesondere Aromastoffe oder teilweise auch das Ausgangsprodukt, zugesetzt. Eine Zugabe des Ausgangsproduktes kann insbesondere auch zur Korrektur einer zu weitgehenden Dealkoholisierung dienen. Der Zusatz weiterer Stoffe, insbesondere von Aromastoffen, kann die im Zuge der Dealkoholisierung auftretenden geschmacklichen Veränderungen des Ausgangsproduktes zumindest teilweise ausgleichen. Im Fall von Bier als zu dealkoholisierendes Bier, darf das Endprodukt - gerade wenn das Ausgangsprodukt nach dem Deutschen Reinheitsgebot gebraut wurde - nach dem Zusatz der meisten weiteren Stoffe nicht mehr als Bier bezeichnet werden. Da die Verbraucher durch die unmittelbar vor dem Verbrauch erfolgte Dealkoholisierung jedoch wissen, aus welchem Ausgangsbier das dealkoholisierte Bier, erzeugt wurde, spielt die Bezeichnung Bier in diesem Fall keine so große Rolle mehr.
[0020] Vorteilhafterweise wird der Alkoholgehalt des resultierenden Bieres - insbesondere kontinuierlich - gemessen, um sicherzustellen, dass ein gewünschter Endalkoholgehalt - gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Verdünnung - im Bier auch erreicht wird/ist. Die Vorrichtung ist hierfür mit einer Apparatur zur Messung des Alkohols verbunden, welche beispielsweise über eine Dichtemessung arbeitet.
[0021] Darüber hinaus ist es bei einer Dealkoholisierung von Bier vorteilhaft, wenn die Apparatur zur Dealkoholisierung direkt mit einer Zapfanlage verbunden ist, da hier auch die zum Aufcarbonisieren benötigten Mengen C02 verfügbar sind.
[0022] Da die Entalkoholisierung bei niedrigeren Drücken als Atmosphärendruck erfolgt, ist die Vorrichtung mit Apparaturen zur Einstellung und/oder Regelung des Betriebsdruckes, beispielsweise Pumpen oder Ventilatoren bzw. Steuereinheiten, verbunden. Für die Erzeugung eines Unterdruckes können aufgrund der Gegebenheiten bei der Dealkoholisierung in Schankanlagen insbesondere auch Wasserstrahlpumpen, welche an eine wasserführende Stelle angeschlossen sind, zum Einsatz kommen. Soll die Dealkoholisierung des Bieres im Privathaushalt aus Flaschenware erfolgen, empfiehlt es sich, das Bier erst aus der Flasche in einen Vorratsbehälter zu gießen, von welchem aus dann der eigentliche Dealkoholisierungsprozess gestartet wird.
[0023] Gemäß der Erfindung erfolgt die Dealkoholisierung mittels einer Desorption, und hier insbesondere bei reduzierten Drücken. Aufgrund ihrer Vorteile wird diese Ausführungsform im Folgenden erläutert: [0024] Hierbei wird die Dealkoholisierung durch einen Desorptionsprozess mit den genannten Gasen durchgeführt. Dazu wird ein Gas durch und/oder über ein zu dealkoholisierendes Bier geleitet. Ethanol wird hierbei während des Prozesses aus dem Bier in das Gas desorbiert, welches danach abgeführt und gegebenenfalls weiteren Schritten unterzogen wird. Dadurch, dass sich aufgrund des sich einstellenden Gleichgewichtes stets eine höhere Konzentration an Ethanol als an Wasser im entweichenden Gas befindet (Ethanol weist eine höhere Henrykonstante im Vergleich zum enthaltenen Wasser auf), vermindert sich der Alkoholgehalt des zu dealkoholisierenden Bieres während des Prozesses. Aufgrund der Gegebenheiten bei einer Desorption bei atmosphärischen oder höheren Drücken wird für den Prozess aber eine größere Menge an Gas benötigt, sodass dieser meist nur mittels Sauerstoff ökonomisch durchgeführt werden kann, was bei einer Dealkoholisierung bei einem Bierhersteller aufgrund der damit einhergehenden Oxidation von Bierinhaltsstoffen über die langen Lage- und Transportzeiten zu geschmacklichen Beeinträchtigungen bis hin zur "Untrinkbarkeit" führt.
[0025] Da vorliegend die dealkoholisierten Biere jedoch unmittelbar nach der Dealkoholisierung konsumiert werden, existiert dieses Problem nicht mehr. Folglich kann eine Dealkoholisierung 3/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15 durch das angegebene Verfahren erstmals auch mittels Desorption bei atmosphärischen Drücken und/oder dem ausschließlichen Einsatz von Luft ohne signifikante oxydative Veränderungen durchgeführt werden. Dies liegt auch darin begründet, dass eine Dealkoholisierung in der Schankanlage bei niedrigen Temperaturen erfolgt.
[0026] Darüber hinaus kann die Dealkoholisierung durch Desorption durch eine Druckreduzierung während des Prozesses noch effektiver gestaltet werden, weswegen diese Weiterentwicklung der Desorption überaus vorteilhaft für das angegebene Verfahren ist. Dies wird im Folgenden aufgrund seiner Bedeutung ausführlicher erläutert. Die hierbei angegebenen Verfahrensvarianten können hierbei sinngemäß auch auf eine Desorption bei höheren Drücken angewandt werden.
[0027] Wird während des Desorptionsprozesses der das Bier umgebende Druck signifikant reduziert, kann die zur Dealkoholisierung benötigte Gasmenge drastisch reduziert werden, so dass eine Dealkoholisierung mittels Desorption auch bei Verwendung des Inertgases Stickstoff - und somit ohne eine durch die Verwendung von Luft bedingte Oxidation - wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Dies ist insbesondere bei einer zeitweisen Lagerung des Bieres - in einem Lage- oder Pufferbehälter - vor dem Ausschank von Vorteil.
[0028] Das Prinzip kann als Niederdruckdesorption, also als Desorption bei verringerten Umgebungsdrücken, bezeichnet werden. Hierbei wird C02 und/oder Stickstoff bei niedrigem Druck durch und/oder über das zu entalkoholisierende Bier geleitet. Unter niedrigen Drücken werden hierbei Drücke unterhalb des umgebenden Luftdruckes, insbesondere unter 700 mbar absolut, verstanden. Es stellt sich dabei auch bei niedrigen Drücken zwischen der Gasphase und der flüssigen Phase ein Gleichgewicht ein, wobei die Konzentration des Ethanols in der Gasphase hierbei aufgrund des reduzierten Druckes, der das Bier umgibt, immer höher sein wird, als bei herrschendem Luftdruck oder höheren Drücken. Bei geeigneter Führung sind die bei der Desorption das Bier durchströmenden Blasen auch bei den niedrigen Drücken mit dem zu entfernenden Alkohol gesättigt und der Alkohol reichert sich im Laufe der Desorption aus der Flüssigkeit deutlich effizienter ab, als dies bei höheren Drücken der Fall wäre.
[0029] Die durch die Druckreduzierung erzielte signifikante Effizienzsteigerung des hier angegebenen Verfahrens kann wie folgt erklärt werden: [0030] Zwischen der flüssigen Phase und der Gasphase stellt sich ein Gleichgewicht ein, welches für die Komponente / durch folgende Gleichung (1) beschrieben werden kann: y, · P = Hij(T) · x [0031] Hierin ist y, die Konzentration (Molenbruch) der Komponente i in der Gasphase, Xj, die mit der Konzentration in der Gasphase im Gleichgewicht stehende Konzentration der Komponente i in der Flüssigkeit j und P der herrschende Systemdruck in Gas- und Flüssigphase. Hy(T) ist die Henrykonstante der Komponente i in der Komponente j.
[0032] Die Henrykonstante ist eine Eigenschaft der Mischung und hängt stark von der herrschenden Temperatur T ab. Der Einfluss des Druckes auf die Henrykonstante kann bei nicht allzu hohen Drücken (< 10 bar) vernachlässigt werden. Streng genommen hat Gleichung (1) nur bei Konzentrationen ^ < 10 3> uneingeschränkt ihre Gültigkeit. Bei höheren Konzentrationen müssen noch die Wechselwirkungen (Realität) in der flüssigen Phase in Form von Aktivitätskoeffizienten berücksichtigt werden. Diese weichen aber bei niedrigen Konzentrationen einer Komponente i in der flüssigen Phase (< 5 %) nicht merklich vom Wert Eins ab, so dass sie mit guter Näherung vernachlässigt werden können. Im Folgenden wird deshalb immer von einer bei einer gleichbleibenden Temperatur konstanten Henrykonstante für Ethanol in einem Bier bzw. in dessen Hauptbestandteil Wasser ausgegangen.
[0033] Aus der angegebenen Gleichung (1) wird direkt ersichtlich, dass die Gleichgewichtskonzentration einer Komponente i in der Gasphase umso höher ist, je geringer der herrschende Systemdruck ist. Diese Tatsache macht sich das hier beschriebene Verfahren zu Nutze.
[0034] Während eines Desorptionprozesses stellt sich bei geeigneter Prozessführung ein 4/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15
Gleichgewicht zwischen dem das Bier durch- und/oder überströmenden Gas ein und es ergibt sich eine Gleichgewichtskonzentration des Ethanols in den entstehenden Gasblasen. Das Verfahren nimmt nun gezielt Einfluss auf die Höhe der Konzentration des Ethanols. Durch die Druckreduzierung wird erreicht, dass die Konzentration des Ethanols in der Gasphase stark zunimmt. Somit desorbiert bei einer mit regulärer Dealkoholisierung durch Desorption identischen Gasmenge bei der Niederdruckdesorption eine signifikant höhere Menge des Ethanols aus dem Bier. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass zur Abreicherung einer identischen Menge des Ethanols bei der Niederdruckdesorption signifikant weniger Gas eingesetzt werden muss, wodurch auch der Einsatz eines qualitätsneutralen Inertgases für die Desorption wieder wirtschaftlich wird.
[0035] Welche enorme Effizienzsteigerung sich durch das hier beschriebene Verfahren bei der Entalkoholisierung von Bieren ergibt und welche Einsparmöglichkeiten hieraus resultieren, wird im Folgenden kurz verdeutlicht.
[0036] Wie aus Gleichung (1) ersichtlich ist, lässt sich die Gleichgewichtskonzentration des Ethanols in der Gasphase durch Auflösen danach leicht berechnen. Mit einer Henrykonstante von Ethanol in Wasser von 0,476 bar bei einer Desorptionstemperatur von 30°C ergibt sich für die Dealkoholisierung von Ethanol Gleichung (2): y, = 0,476 * Xi P [bar] [0037] Der Molenbruch einer Komponente in der Gasphase beträgt demzufolge bei einer atmosphärischen Desorption lediglich 47,6 % des Molenbruches in der flüssigen Phase. Wird jedoch eine Niederdruckdesorption bei 500 mbar Umgebungsdruck durchgeführt, so verdoppelt sich die Konzentration des Ethanols in der Gasphase bereits. Insofern benötigt eine Niederdruckdesorption bei 500 mbar auch nur die Hälfte der bei atmosphärischen Bedingungen benötigten Gasmenge. Wird die Niederdruckdesorption beispielsweise bei 100 mbar absolut durchgeführt, verzehnfacht sich die Gleichgewichtskonzentration des Ethanols im Gas bereits und folglich sinkt die benötigte Gasmenge auf rund ein Zehntel.
[0038] Bei Betrachtung von Gleichung (2) wird aber noch ein weiterer Vorteil sichtbar. Wird das mit Ethanol beladene Gas im Anschluss an den Desorptionprozess wieder in atmosphärische Bedingungen oder höhere Drücke geführt, ist die Gleichgewichtskonzentration des Ethanols bei den höheren Drücken deutlich geringer, sodass der Alkohol aus dem Gas wieder absorbiert wird, was beispielsweise in Wasser geschehen kann. Hierbei wird bei einfacher Einstellung des Phasengleichgewichtes zwischen dem beladenen Gas und Wasser auch die Menge an Alkohol wieder "frei", welche zuvor aufgrund des niedrigeren Druckes im Gasstrom enthalten war. Dies zeigt deutlich, dass bei Durchführung des Verfahrens auch der aus dem Bier desorbierte Alkohol problemlos und mit geringem Aufwand wieder zurückgewonnen werden kann. Auf sonst eingesetzte Verfahren, wie beispielsweise die Kältetrocknung kann verzichtet werden. Durch eine Erhöhung des Druckes können aber auch desorbierte Aromastoffe problemlos wieder zurückgewonnen werden. Darüber hinaus kann das mit Alkohol beladene Gas - gegebenenfalls unter einer weiteren Beladung mit Alkohol - unter Druckerhöhung auch in ein anderes Bier überführt werden, wodurch bei diesem der Alkoholgehalt erhöht wird. Somit können durch das angegebene Verfahren nebenbei auch alkoholhaltigere Varianten von Bieren, wie beispielsweise Bockbiere, unmittelbar vor dem Verzehr - also just-in time beim Verbraucher und nicht beim Produzenten - aus einem Standardbier hergestellt werden. Im Gegensatz zu einer simplen Zugabe von Alkohol werden hierbei aber immer auch weitere Aromastoffe im resultierenden Bier gelöst, wodurch sich geschmackliche Vorteile ergeben können.
[0039] Für die Durchführung der Dealkoholisierung ist der Einsatz verschiedener Gase vorstellbar und aufgrund der gesteigerten Effizienz im Gegensatz zu den bekannten Desorptionsverfahren auch möglich bzw. wirtschaftlich. Im Folgenden wird kurz auf die wichtigsten Gase und deren jeweilige Vorteile eingegangen. Zur vollkommenen Vermeidung von chemischen Reaktionen im Bier und somit zur Vermeidung der Notwendigkeit des Zusatzes geschmacksverbessernder Stoffe, wird das Verfahren aber vorteilhafterweise mit einem Gas durchgeführt, welches 5/13 österreichisches Patentamt AT 507 860 B1 2014-12-15 sich inert verhält. Aufgrund der Effizienzsteigerung ist dies im Gegensatz zu den bekannten Desorptionsverfahren nun auch problemlos möglich.
[0040] In einer vorteilhaften Ausführung wird das Bier durch den Einsatz von Stickstoff dealko-holisiert. Oxidationsvorgänge können dadurch vermieden werden. Darüber hinaus kann Stickstoff von hoher Reinheit sehr einfach aus Luft erzeugt werden. Hierzu können sogenannte Stickstofferzeuger eingesetzt werden, welche den Stickstoffgehalt der Luft - je nach Ausführung - auf über 99,9 % erhöhen können. Somit kann eine sichere und kostengünstige Stickstoffquelle gewährleistet werden. Darüber hinaus ist Stickstoff kein Treibhausgas, so dass das Verfahren auch umweltfreundlich betrieben werden kann.
[0041] Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung liegt in dem Einsatz von Kohlenstoffdioxid (C02) als ein Gas zur Dealkoholisierung. Da gerade bei Verwendung von Zapfanlagen ohnehin Kohlenstoffdioxid zur Verfügung steht, und, da dieses, wie später noch beschrieben, auch weiterhin zum Zapfen verwendet werden kann, bietet sich gerade hier die Verwendung dieses Gases an. Ein weiterer Vorteil bei der Dealkoholisierung kohlensäurehaltiger Biere ist, dass es bei Verwendung von Kohlenstoffdioxid als Gas zu keiner Decarbonisierung des Bieres kommt, wodurch auf eine anschließende Aufcarbonisierung verzichtet werden kann.
[0042] Darüber hinaus kann auch - sofern vorhanden - das in einem Bier vorhandene Kohlendioxid, selbst zumindest für eine teilweise Dealkoholisierung verwendet werden. Dies ist möglich, da bei niedrigen Drücken weniger C02 im Bier gelöst werden kann. Hierzu kann dem Bier auch vorher extra C02 bei höheren Drücken zugesetzt werden.
[0043] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante wird das verwendete Gas vorher durch Wasser geführt, bevor es in oder über das zu de- oder entalkoholisierende Bier geleitet wird. Hierdurch wird erreicht, dass das Gas sich mit Wasser sättigen kann. Da somit die Fugazi-tät des Wassers im Gas, welches zu dem Bier geleitet wird, gleich der Fugazität des Wassers in dem Bier ist, wird im Idealfall erreicht, dass sich der Alkohol aus der Flüssigkeit abreichert, das Wasser jedoch nicht. Dadurch können Mengenverluste des Ausgangsbieres bis auf ein für die Dealkoholisierung notwendiges Minimum reduziert werden. Da auch die Gleichgewichtskonzentration des Wassers im Gas mit niedrigen Drücken ansteigt, wird das verwendete Gas vorteilhafterweise bei niedrigen, hier insbesondere bei mit der anschließenden Desorption identischen, Drücken durch das Wasser geleitet.
[0044] Darüber hinaus ist es möglich, das Wasser, durch welches das Gas zuerst geleitet wird, mit Aromastoffen anzureichern. Hierdurch wird auch deren Anteil im Gas erhöht, wodurch erreicht wird, dass sich weniger erwünschte Aromastoffe aus dem zu dealkoholisierenden Bier abreichern. Auch hier sollte der Druck, wie beschrieben, möglichst niedrig sein.
[0045] Bei dem Einsatz eines Gases wie Stickstoff kommt es auch zu einer Entfernung der Kohlensäure bzw. des Kohlendioxids aus C02-haltigen Bieren. Aus diesem Grund muss einem Bier, bei welchem C02 erwünscht ist, im Anschluss an die Dealkoholisierung wieder C02 zugesetzt werden, um ihm seine ursprünglichen Eigenschaften wieder zuzuführen.
[0046] Darüber hinaus kommt es beim Desorptionsprozess, außer bei der Verwendung von mit Wasser gesättigtem Gas, zu einer signifikanten Abreicherung des Wassergehaltes des dealko-holisierten Bieres. Des Weiteren ergibt sich durch die Dealkoholisierung somit zwangsläufig auch eine Mengenreduktion. Aus diesen Gründen wird dem Bier in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung nach der Dealkoholisierung wieder Wasser zugegeben. Die zugegebene Menge richtet sich nach den Eigenschaften des Bieres und kann insbesondere unter der Menge liegen, die dem Bier an Flüssigkeit entzogen wurde. Bei der Ermittlung des resultierenden Ethanolgehaltes des Bieres bzw. bei Einstellung der Parameter der Niederdruckdesorption muss hierbei immer auch die Reduzierung der Alkoholkonzentration durch die nachträgliche Zugabe von Wasser berücksichtigt werden. Um eine gute Qualität des resultierenden Bieres zu erreichen, und um Oxidationen zu vermeiden, wird hier vorzugsweise sauerstofffreies, entgastes Wasser verwendet.
[0047] Des Weiteren kann es auch vorteilhaft sein, einen geringen Anteil eines identischen, 6/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15 und/oder teildealkoholisierten Bieres wieder beizumischen.
[0048] Um die für die Desorption notwendige Energie in ausreichendem Masse zur Verfügung zu stellen, wird das verwendete Gas in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung auf höhere Temperaturen, als die des Bieres, hier insbesondere auf 50 bis 180 °C erhöht. Dies kann beispielsweise leicht durch Heizspiralen oder dergleichen erfolgen. Aufgrund der für die Verdampfung notwendigen Enthalpie bedingten höheren Temperaturen des Gases keine negativen geschmacklichen Veränderungen des Bieres, da sich dieses nur wenig erwärmt. Somit können hohe Temperaturen des Gases insbesondere auch bei niedrigen Bier- bzw. Desorptionstemperaturen eingesetzt werden.
[0049] Das Verfahren kann sowohl kontinuierlich wie auch in einer Batch-Verfahrensweise, d.h. chargenweise, durchgeführt werden. Darüber hinaus ist es möglich, die Desorption sowohl fraktioniert wie auch einfach durchzuführen. Unter kontinuierlich wird hierbei verstanden, dass jedes Flüssigkeitselement nur einmal durch eine Vorrichtung geführt wird, wobei die Verweilzeit im Behälter durch den vorgegebenen Volumenstrom und das Volumen des Behälters bestimmt wird. Batch-Verfahrensweise hingegen meint, dass jeweils ein Behälter in einzelnen Chargen befüllt wird, in welchem das zu dealkoholisierende Bier über einen definierten Zeitraum behandelt wird, bevor der Behälter am Ende des Prozesses wieder entleert wird.
[0050] Bei einer Batch-Verfahrensweise wird die Höhe der Flüssigkeitsschicht zur Vermeidung einer eventuellen Schaumbildung vorteilhafterweise möglichst gering gehalten. Darüber hinaus kann das zu dealkoholisierende Bier im Kreislauf aus der Vorrichtung abgezogen und auf den Schaum gepumpt werden, um diesen zu zerschlagen. Eine Schaumbildung wird somit weitestgehend vermieden. In der Regel ist eine Schaumbildung jedoch zu vernachlässigen. Dies gilt vor allem bei geringem Volumenstrom des zugeführten Gases. Darüber hinaus können auch andere Verfahren der Schaumzerstörung, wie beispielsweise mechanische Schaumzerschlager od. dgl., verwendet werden.
[0051] In einer weiteren vorteilhaften Ausführung wird das zu de- oder entalkoholisierende Bier kontinuierlich und insbesondere im Gegenstrom zum Gas geführt. Hierzu wird das Bier vorteilhafterweise in eine Kolonne geleitet, welche eine oder mehrere Einbauten zur Ermöglichung eines intensiven Stoffaustausches (Trennstufen) besitzt. Hierbei kann die Kolonne als Pa-ckungs- oder Bodenkolonne ausgeführt sein. Prinzipiell ist jede Bauform denkbar. Gerade bei einer Dealkoholisierung von Bieren, die zum Schäumen neigen, ist es aufgrund ihrer Eigenschaften aber vorteilhaft, Kolonnen mit einer geordneten Packung zu verwenden.
[0052] Darüber hinaus kommen auch hier vorteilhaftenweise Rotationskolonnen zum Einsatz. Deren Aufbau, Prinzip und Vorteile sind die gleichen wie bei einer üblichen Rektifikation, sodass hier auf eine weitere Beschreibung verzichtet wird. Die Dealkoholisierung durch Desorption in einer Kolonne kann aber auch mittels einer Kreislaufführung des Bieres durch eine oder mehrer Kolonnen erfolgen. Hierbei wird zur Aufrechterhaltung des Konzentrationsgefälles zwischen dem im Bier und im Gas vorhandenem Alkohol vorteilhafterweise ein Pufferbehälter zwischengeschaltet.
[0053] Durch die in einer Abtriebskolonne erzielbare stärkere Abreicherung des Ethanols, kann der Einsatz des benötigten Gases noch weiter reduziert werden als es durch die angegebene Verfahrensweise ohnehin schon möglich ist. Darüber hinaus kann bei Durchführung der Niederdruckdesorption - im Vergleich zu Dealkoholisierungsverfahren durch Desorption bei höheren Drücken - aufgrund der erzielten Effizienzsteigerung die Anzahl der benötigten Trennstufen in der Kolonne bei gleichen Gasmengen deutlich reduziert werden. Auch hierdurch kann die Anlage deutlich kleiner aufgebaut sein, wodurch sich weitere Vorteile im Bezug auf die Implementierung in eine Schank- oder Zapfanlage ergeben.
[0054] Um die benötigte Höhe der Kolonne bei einer hohen Trennstufenzahl - und somit einer weiteren Verringerung der benötigten Gasmenge - gering zu halten, kann das Bier auch hintereinander durch mehrere Kolonnen geführt werden, in welche jeweils frisches Gas zugeführt wird. Die Kolonnen sind hier vorteilhaftenweise nebeneinander angeordnet. 7/13 österreichisches Patentamt AT507 860B1 2014-12-15 [0055] Zur Durchführung des Verfahrens ist ein Behälter zur Dealkoholisierung mit einer Schank- oder Zapfanlage verbunden. Soll einem Bier der Alkohol zumindest teilweise entzogen werden, erfolgt eine Umleitung des Bieres in den Behälter, in welchem der Druck, wie oben beschrieben, reduziert wird. Hierauf wird ein Gas durch den Behälter geleitet und der Alkohol aus dem Bier desorbiert. Im Anschluss daran wird das Bier wieder einer Schankleitung zugeführt und ausgeschänkt. Gegebenenfalls wird ihm vorher wieder Kohlendioxid und/oder Wasser zugesetzt. Eine kontinuierliche Fahrweise bietet sich hierbei vor allem dann an, wenn der Durchfluss des zu dealkoholisierenden Bieres erhöht ist, also viel ausgeschänkt wird. Hier kann die Kolonne insbesondere stets zum Teil mit dealkoholisiertem Bier gefüllt sein und der Prozess läuft immer dann an, wenn ein weiterer Teil des Bieres dealkoholisiert und eingeschenkt werden soll, und endet wieder, bis ein weiterer eingeschenkt wird.
[0056] Insbesondere eignet sich das Verfahren bei der Dealkoholisierung von Bieren in einer Zapfanlage, da hier ohnehin aufgrund der Prozessführung Gas zur Verfügung steht. So kann die Dealkoholisierungsapparatur hier leicht in einem Bypass integriert werden.
[0057] Der Unterdrück im Desorptionsbehälter kann bei einer Dealkoholisierung kurz vor dem Verzehr ohne aufwendige Apparaturen erzeugt werden. Da im Schankbereich ohnehin fließendes Wasser zur Verfügung steht, kann der Unterdrück leicht durch Wasserstrahlpumpen erzeugt werden.
[0058] Zur Dealkoholisierung von Bieren aus Flaschen ist prinzipiell auch eine kontinuierliche Fahrweise möglich. Hier bietet sich aber eine Batch-Verfahrensweise oder ein Umpumpen durch eine kleine Kolonne im Kreislauf an. Das Bier wird hierbei in einen Behälter gegeben, in welchem ein Unterdrück erzeugt wird. Hierauf wird das Gas durch das Bier geleitet. Dies geschieht entweder direkt im Behälter, in dem das Bier vorgelegt wurde, oder in der Kolonne, durch die das Bier gepumpt wird. Das Verfahren ist mit dem oben beschriebenen zu vergleichen, jedoch mit der Ausnahme, das aufgrund der geringeren Biermenge auch ein kleinerer Behälter und weniger Gas benötigt werden.
[0059] Mit dem Verfahren und der dazugehörigen Vorrichtung können prinzipiell alle alkoholhaltigen Biere ganz oder teilweise entalkoholisiert werden. Biere, welche C02 enthalten, werden hierbei vorteilhaftenweise vor der Entalkoholisierung entgast.
[0060] Insbesondere kann dieses Verfahren auch für die Herstellung von Bieren mit nur teilweise reduziertem Alkoholgehalt, wie beispielsweise Leichtbieren, verwendet werden, da sich auch hier positive geschmackliche Veränderungen, im Vergleich zu anderen Verfahren, ergeben.
[0061] Die auf eine Vorrichtung gerichtete Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Entnahmevorrichtung für Biere gelöst, wobei strömungstechnisch zwischen einem Vorratsbehälter für das Bier und einer für Trinkgefäße ausgebildeten Entnahmestelle eine Apparatur zur Dealkoholisierung angeordnet ist.
[0062] Die für das Verfahren zur Dealkoholisierung genannten Vorteile können hierbei sinngemäß auf die Vorrichtung übertragen werden. Weitere vorteilhafte Ausführungen der Vorrichtung können den Unteransprüchen entnommen werden.
[0063] Grundsätzlich sind die zur Dealkoholisierung eingesetzten Apparaturen bekannt. Für eine Dealkoholisierung während der Entnahme des Biers zum unmittelbaren Verzehr können diese jedoch bedeutend kleiner ausgestaltet werden.
[0064] Die Apparatur kann prinzipiell derart ausgestaltet sein, dass mit ihr nur dealkoholisierte Biere ausgeschänkt werden können.
[0065] In einer vorteilhaften Ausführung ist die Apparatur zur Dealkoholisierung über eine Bypassleitung oder über eine Abzweigleitung und entsprechende Ventile mit einer Hauptentnahmeleitung der Entnahmevorrichtung, wie z.B. einer Schankanlage, verbunden. Dies ermöglicht es, ein Bier wahlweise normal oder dealkoholisiert auszuschänken. Hierfür ist vorteilhafterweise eine geeignete Regel- und/oder Steuereinheit vorgesehen.
[0066] Bei einer Dealkoholisierung durch Desorption wird vorteilhafterweise das Gas zur Deal- 8/13 österreichisches Patentamt AT507 860B1 2014-12-15 koholisierung genutzt, welches auch zum Ausschänken verwendet wird. Hierzu ist die Vorrichtung mit geeigneten Leitungen und Anschlüssen verbunden. Das Gas kann hierbei wiedergewonnen werden und - beispielsweise nach Verdünnung mit Frischgas - weiter für den Ausschank des Bieres verwendet werden. Zusätzlich sind in einer vorteilhaften Ausführung Heizelemente angebracht. Insbesondere kann die Vorrichtung auch mit einem Stickstofferzeuger verbunden sein, durch welchen Stickstoff mit hoher Reinheit aus Umgebungsluft hergestellt werden kann.
[0067] Eine solche Vorrichtung weist vorteilhafterweise Apparaturen zur Einstellung, Regelung und/oder Messung des gewünschten Dealkoholisierungsgrades auf. Hierdurch kann beispielsweise der Volumenstrom des Bieres und/oder der des Gases so eingestellt werden, dass sich der gewünschte Dealkoholisierungsgrad ergibt.
[0068] Bei der Dealkoholisierung mittels Desorption des Alkohols bzw. des Ethanols in ein durchgeleitetes Gas ist bevorzugt eine Heizapparatur zur Aufheizung des zur Desorption eingesetzten Gases umfasst.
[0069] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorrichtung mit einem Lage- oder Pufferbehälter verbunden, durch welchen es ermöglicht wird, eine gewünschte Menge dealko-holisierten Bieres auf Vorrat zu produzieren und vor dem Ausschank zu lagern. Dieser Vorratsbehälter kann insbesondere auch dem Aufcarbonisieren und/oder Rückverdünnen des Bieres dienen, wozu er mit geeigneten weiteren Apparaturen, wie beispielsweise einer C02-Leitung oder einer wasserführenden Leitung verbunden ist.
[0070] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.
[0071] In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur Dealkoholisierung von Bieren dargestellt. Die Vorrichtung 1 dient der Dealkoholisierung von Bieren in einer Schankanlage direkt vor dem Verzehr. Die Vorrichtung 1 umfasst hierbei eine herkömmliche Schankanlage, welche mit einem Zapfhahn 44 ausgestattet ist. An dieser Zapfanlage kann als Vorratsbehälter für das Bier ein Bierfass 47 sowie eine Gasflasche 48, hier vor allem eine C02- Flasche, angeschlossen werden. Die Gasflasche 48 ist über eine Leitung 65 mit dem Bierfass 47 verbunden, wodurch durch den in dem Bierfass 47 erzeugten Druck, das Bier über die Leitung 60, also die Hauptentnahmeleitung, zum Zapfhahn 44 befördert werden kann. Die Gasflasche 48 ist hierbei mit einem Druckminderer 68 zur Einstellung des Druckes im Bierfass 47 und der angeschlossenen Leitung 60 bis zum Zapfhahn 44 verbunden. Im Gegensatz zu einer konventionellen Zapfanlage weist die Vorrichtung 1 in der Leitung 60 ein Ventil 56 auf, durch welches das Bier über eine alternative Leitung 61 , hier eine Abzweigleitung, in den Kopf eines Desorptionsbehälters 2 geleitet werden kann, der hier als Siebbodenkolonne aufgebaut ist. Diese ist am Sumpf mit einer Bierableitung 62 verbunden, in der eine Pumpe 71 integriert ist. Die Leitung 62 mündet in einen Pufferbehälter 49, welcher wiederum über eine Leitung 63, in welcher ein Ventil 58 integriert ist, mit einem weiteren Zapfhahn 45 verbunden ist. Der Pufferbehälter 49 ist darüber hinaus mit einer Leitung 64, in welcher ein Druckminderer 70 integriert ist, mit der Gasflasche 48 verbunden. In der Leitung 64 befindet sich ein Ventil 59. Die Leitung 65 ist über ein Ventil 57 mit der Leitung 66 verbunden, welche in den Sumpf der Kolonne führt und am Ende mit einer Verteilvorrichtung 14 verbunden ist. Zur Einstellung des Druckes und des Volumenstromes des Gases ist in die Leitung 66 ein Druckminderer 69 integriert. Darüber hinaus ist in Leitung 66 eine Heizapparatur 27 zur Temperierung des Gases integriert. Die Kolonne ist am Kopf über eine Gasableitung mit einer Unterdruckpumpe 51 verbunden, welche hier als Wasserstrahlpumpe aufgebaut ist. Zur Erzeugung eines Unterdruckes ist die Unterdruckpumpe 51 mit einer wasserführenden Leitung 54, hier einem Wasserhahn, verbunden. Die wasserführende Leitung 54 ist darüber hinaus noch über eine Leitung 67, welche mittels des Ventils 55 angesteuert werden kann, mit dem Pufferbehälter 49 verbunden.
[0072] Bei geschlossenen Ventilen 56, 57 und 59 kann die Schankanlage in herkömmlicher Weise betrieben werden. Hierzu wird das Bierfass 47 mit Druck aus der Gasflasche 48 beaufschlagt, der über den Druckminderer 68 eingestellt werden kann. Aufgrund des Druckes wird das Bier über die Leitung 60 zum Zapfhahn 44 geführt. Bei Öffnen des Zapfhahnes 44 kann das 9/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15
Bier somit mit seinem ursprünglichen Alkoholgehalt in ein entsprechendes Trinkgefäss ausge-schänkt werden. Ist es aber gewünscht, den Alkoholgehalt des Bieres zu reduzieren, bzw. ein alkoholfreies Bier auszuschänken, wird das Ventil 56 geöffnet, wodurch das Bier nicht mehr zum Zapfhahn 44 geleitet wird, sondern über die Abzweigleitung 61 zum Kopf des Desorptionsbehälters 2 gelangt. Durch Öffnen der wasserführenden Leitung 54 wird durch die Unterdruckpumpe 51 ein Unterdrück von etwa 500 mbar im Desorptionsbehälter 2 eingestellt. Gleichzeitig wird das Ventil 57, welches so ausgestaltet ist, dass Gas sowohl in die Leitung 65 als auch in die Leitung 66 strömen kann, geöffnet, wodurch Kohlenstoffdioxid, also C02 , über die Leitung 66 in den Sumpf der Kolonne bzw. des Desorptionsbehälters 2 über eine Verteilvorrichtung 14 geleitet wird. Vorher wird es durch die Heizapparatur 73 noch auf eine Temperatur von 120°C gebracht. Der Volumenstrom des Gases kann hierbei über den Druckminderer 69 eingestellt werden. Das Gas strömt somit im Gegenstrom zum herabfließenden Bier in der Kolonne, wodurch dieses dealkoholisiert wird. Je nach Verhältnis des Molmengenstromes Gas zum Mengenstrom Bier wird hierdurch eine mehr oder weniger starke Abreicherung des Ethanols im Bier erreicht. Somit kann die Alkoholkonzentration des resultierenden Bieres eingestellt werden. Am Sumpf der Kolonne wird das Bier mittels einer Pumpe 71 durch die Leitung 62 in den Pufferbehälter 49 geführt. Dieser ist wiederum mit einer Leitung 63 verbunden, welche ein Ventil 58 aufweist und in einen weiteren Zapfhahn 45 mündet. Da die Gasflasche 48 mit einer weiteren Leitung 64 verbunden ist, welche durch Öffnen des Ventils 59 mit Gas beaufschlagt werden kann, und, da die Leitung 64 in den Pufferbehälter 49 mündet, kann das Bier aus dem Pufferbehälter 49 nach Öffnen des Ventils 58 - gegebenenfalls nach einer gewissen Aufkarbonisierungszeit - über die Leitung 63 zum Zapfhahn 45 geführt werden. Das alkoholhaltige Gas wird in dieser Ausführungsform durch die Unterdruckpumpe 29, mit dem die Wasserstrahlpumpe verlassenden Wasser abgeführt und dem Gully zugeführt. Alternativ kann das Gas, welches aufgrund der durch den Druckunterschied sehr effizienten Absorption des Alkohols im Wasser nahezu vollständig von diesem befreit ist, auch, beispielsweise zum Zapfen, wiederverwendet werden. Die Vorrichtung 1 ist darüber hinaus mit einer nicht näher dargestellten Steuer- und Regeleinheit verbunden, durch welche die Ventile, die Temperatur, die Volumenströme von Bier und Gas, der Druck in der Kolonne und/oder gegebenenfalls die C02-Rückgewinnung gesteuert werden können. Insbesondere ist die Steuerung derart ausgestaltet, dass durch Betätigung des Zapfhahnes 45 alle Maßnahmen getroffen werden, dass das Bier dealkoholisiert ausgeschenkt werden kann. Darüber hinaus ist die Vorrichtung mit einer nicht näher dargestellten Apparatur zur Messung des Alkoholgehaltes des resultierenden Bieres verbunden.
[0073] Durch das Verfahren zur Dealkoholisierung eines Biers unmittelbar beim Verbraucher, also kurz vor dem Verzehr, ergibt sich neben apparativen und logistischen Vorteilen auch die Möglichkeit, die Anzahl angebotener, unterschiedlicher dealkoholisierter Biere stark zu steigern. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird es insbesondere auch kleinen und/oder mittelständischen Unternehmen ermöglicht, ihre Biere dealkoholisiert zur Verfügung zu stellen. 10/13 österreichisches Patentamt AT507 860 B1 2014-12-15 BEZUGSZEICHENLISTE: 1 Vorrichtung 2 Desorptionsbehälter 14 Verteilvorrichtung 44 Zapfhahn 45 Zapfhahn 47 Bierfass 48 Gasflasche 49 Pufferbehälter 51 Unterdruckpumpe 54 Wasserführende Leitung 55 Ventil 56 Ventil 57 Ventil 58 Ventil 59 Ventil 60 Leitung 61 Leitung 62 Leitung 63 Leitung 64 Leitung 65 Leitung 66 Leitung 67 Leitung 68 Druckminderer 69 Druckminderer 70 Druckminderer 71 Pumpe 73 Heizapparatur 11 /13

Claims (11)

  1. österreichisches Patentamt AT507 860B1 2014-12-15 Patentansprüche 1. Verfahren zur Dealkoholisierung von Bier, wobei das Bier aus einem Fass durch eine Zapfanlage geführt wird und hierbei durch ein physikalisches Verfahren dealkoholisiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Dealkoholisierung durch eine Desorption, insbesondere bei einem gegenüber dem atmosphärischen Druck erniedrigten Unterdrück, erfolgt, wobei durch oder über das Bier Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff geleitet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zum Zapfen verwendete Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff durch oder über das Bier geleitet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bier zur Dealkoholisierung durch eine Kolonne, insbesondere durch eine Kolonne mit Rotationseinbauten oder durch eine Packungskolonne, geführt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdrück mittels einer Wasserstrahlpumpe erzeugt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bier nach der Dealkoholisierung zum Aufcarbonisieren Kohlenstoffdioxid zugesetzt wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bier nach der Dealkoholisierung zur Verdünnung, insbesondere zur Rückverdünnung, Wasser zugesetzt wird.
  7. 7. Zapfanlage (1) für Bier, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens zur Dealkoholisierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zapfanlage (1) eine zwischen einem Vorratsbehälter (47) für das Bier und einer für Trinkgefäße ausgebildeten Entnahmestelle (44, 45) angeordnete Apparatur zur Dealkoholisierung (2), welche als Desorptionsapparatur ausgestaltet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Apparatur zur Dealkoholisierung als Desorptionsanlage (2) zur Durch- oder Überleitung von Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff ausgebildet und an eine Kohlendioxidleitung und/oder eine Stickstoff leitu ng angeschlossen ist.
  8. 8. Zapfanlage (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Apparatur zur Dealkoholisierung (2) in einer Bypassleitung (61) zu einer Hauptentnahmeleitung (60) angeordnet ist.
  9. 9. Zapfanlage (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Desorptionsanlage (2) mit einer Unterdruckpumpe, insbesondere Wasserstrahlpumpe, ausgestattet ist.
  10. 10. Zapfanlage (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Desorptionsanlage (2) einen mit dem Vorratsbehälter (47) über eine Getränkezuleitung (61) verbindbaren Desorptionsbehälter (2) mit einem Boden und einem Deckel umfasst, wobei am Boden eine Vorrichtung zur Einbringung von Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff (14) sowie eine Bierableitung (62) angeordnet sind, wobei am Deckel eine Gasableitung vorgesehen ist, wobei die Getränkeableitung (62), gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Pufferbehälters (49), mit der Entnahmestelle (45) verbunden ist, und wobei gegebenenfalls eine Pumpe (71) zum Durchleiten des Biers durch die Desorptionsanlage (2) vorgesehen ist.
  11. 11. Zapfanlage (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Einbringung von Kohlenstoffdioxid und/oder Stickstoff (14) mit einem zur Entnahme des Biers verwendeten Kohlenstoffdioxidbehälter (48) und/oder mit einem Stickstofferzeuger verbunden ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 12/13
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