BE1025422B1 - Methode voor de productie en verdeling van koolzuurhoudend bier uit bierconcentraat - Google Patents

Abstract

Een inrichting voor de productie en verdeling van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank, waarin de inrichting een inlaat omvat voor een op mout gebaseerd gefermenteerd drankconcentraat (Fig 1 (8)), een waterinlaat (Fig 1 (1)), een onder druk staande gasinlaat (Fig 1 (2)), een carbonatatie-eenheid (Fig 1 (4)) met een waterinlaat en een onder druk staande gasinlaat, een mengeenheid (Fig 1 (9)) waarin het koolzuurhoudende water en het op mout gebaseerde gefermenteerde drankconcentraat worden gemengd, met als kenmerk dat de inrichting een koeleenheid omvat waarin het water voor de carbonatatie wordt gekoeld.

Description

Methode voor de productie en verdeling van koolzuurhoudend bier uit bierconcentraat

Gebied van de uitvinding

De onderhavige uitvinding is gericht op een drankverdeelinrichting voor in situ vorming en verdeling van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank (MBFD) door het mengen van een koolzuurhoudend vloeibaar verdunningsmiddel met een

MBFD-concentraat.

Achtergrond

De voorbij e j aren zijn thuisverdeelinrichtingen voor huiseiij k gebruik, waarbij meerdere drankcomponenten of dranken aan elkaar worden toegevoegd zodat klanten thuis hun eigen samenstellingen aangepast aan hun eigen smaak kunnen creëren, zeer populair geworden. Deze trend geldt ook voor gefermenteerde dranken, zoals op mout gebaseerde gefermenteerde dranken (MBFD), zoals bieren van diverse smaken en types.

Een andere manier, enerzijds, voor het terugvoeren van de verpakkingskosten per volume-eenheid bier en, anderzijds, voor het aan de klanten aanbieden van een groot palet aan keuze, is het verschaffen van containers gevuld met MBFD-concentraten die alleen kunnen worden gebruikt of gemengd met elkaar en verdund met een vloeibaar verdunningsmiddel.

De containers kunnen in de vorm bestaan van containers als zodanig of als eenheidsdoses zoals een capsule of een pad. Door dergelijke MBFD-concentraten te mengen met een vloeibaar verdunningsmiddel kan in situ een gewenste drank worden gecreëerd en vervolgens of gelijktijdig worden

BE2017/5884 opgediend. Het toevoegen en mengen van het vloeibare verdunningsmiddel met de eenheidsdosis wordt over het algemeen uitgevoerd in een verdeelinrichting.

In-situproductie en vervolgens verdeling van een MBFD omvat het mengen van een MBFD-concentraat dat zich in een of meerdere containers bevindt om te worden gemengd met een koolzuurhoudend verdunningsmiddel, kenmerkend koolzuurhoudend water of een koolzuurhoudend basisbier, gekenmerkt doordat dit een eerder neutraal smaakprofiel heeft. Het koolzuurhoudende verdunningsmiddel is een vloeistof omvattende CCg in een concentratie boven verzadiging bij kamertemperatuur en atmosferische druk. Het wordt over het algemeen bewaard of in situ geproduceerd bij een druk hoger dan atmosferische druk, zodat het CCg wordt opgelost in het vloeibare verdunningsmiddel.

Na het mengen van het koolzuurhoudende verdunningsmiddel met het MBFD concentraat in een mengkamer kan een drukval ertoe leiden dat CO2 vóór verdeling schuim vormt in de mengkamer. De hoeveelheid schuim die wordt gevormd hangt af van de CCg-concentratie, temperatuur en druk, maar hangt ook af van de samenstelling van het MBFD concentraat waarmee het koolzuurhoudende verdunningsmiddel wordt gemengd. Voor een verdeelinrichting voor het verdelen van een waaier aan MBFD's is het dus niet mogelijk om het apparaat in de fabriek zodanig af te stellen dat een gewenste hoeveelheid schuim kan worden voorzien voor alle MBFDvariëteiten. Een systeem one size fits them all hier niet van toepassing.

is

BE2017/5884

Het onderliggende probleem om de uiteindelijke bierdrank te produceren beginnend met een bierconcentraat is om zoveel als mogelijk te voldoen aan de specificaties toegewezen aan reguliere, niet gereconstitueerde bieren, zoals flessenbieren, blikbieren en vooral tapbieren.

Dit probleem leidt tot grote uitdagingen, vooral op het niveau van consumentenacceptatie, zoals gebruikersgemak, mondgevoelsmaak, verdeelsnelheid, schuimkwaliteit en vorming en stabiliteit ervan, kosten en onderhoud.

Een eerste uitdaging de carbonatatie van het bierconcentraat zelf.

In het algemeen carbonatatie cruciaal voor bier omdat voor consumentenacceptatie een redelijke schuimkraag van de juiste omvang en stabiliteit vereist

Dit alleen te behalen met de juiste concentratie van CO2 rn genoemd bier. Een bijkomende technische complexiteit dat de schuimvorming en

-stabiliteit afhangt van de bierreceptuur en

-concentratie.

Bierschuim bevat bijvoorbeeld polypeptiden van verschillende groepen met verschillende relatieve hydrofobiciteit. Naarmate de hydrofobiciteit van de polypeptidengroepen toeneemt geldt hetzelfde voor de stabiliteit van het schuim.

In het algemeen zijn bierconcentraten moeilijk te carbonateren omdat het product schuimig kan worden na carbonatatie en daarom moeilijk om te produceren en te hanteren, vooral bij het verdelen, wat bijzonder ongewenst is vanuit het oogpunt van een consument. Het schuimen van het bierconcentraat hangt niet alleen af van het volume van kooldioxide dat toegevoegd moet worden om het uiteindelij ke verdeelde bier te

BE2017/5884

verkrijgen, maar	hangt	ook	af	van het
bierconcentraatgehalte	en	het	type	uiteindelij k
verdeelde bierdrank.
Gezien het bovenstaande zou	het	wenselijk zijn
om te voorzien in	een	efficiënte	en effectieve
verdeelinrichting voor	het	verdelen	van	MBFD door het

mengen van een koolzuurhoudend verdunningsmiddel met een waaier aan MBFD-concentraten, die in staat is om de kwaliteit en hoeveelheid schuim in te stellen die wordt geproduceerd tijdens het verdelen van een lading MBFD in een recipiënt.

Het is evenzeer erg belangrijk dat het niveau van carbonatatie wordt gehaald voor een bepaald type bier en dat het vereiste carbonatatieniveau wordt geleverd en vastgehouden gedurende het verdelen en op het moment van het verdelen om de reconstitutie mogelijk te maken van enkele en/of variabele serveerhoeveelheden van bier vergelijkbaar met de omstandigheden tijdens het verdelen van tapbier.

Verder hebben zich met het carbonateren van geconcentreerd bier problemen voorgedaan met het vasthouden van de juiste carbonatatie die is vereist voor de verschillende typen bier, vooral in combinatie met de variabele serveerhoeveelheden die de consumenten verlangt. Dientengevolge zijn talrijke en voortdurende aanpassingen van het carbonatatieproces en de carbonatatieapparatuur vereist om te voldoen aan een bepaald carbonatatieniveau voor het specifieke bier en voor het volume van de portie.

Vanuit het standpunt van de consument maakt de aanwezigheid van koolstofdioxide bier zowel

BE2017/5884 smakelijker (d.w.z. mondgevoel) en visueel aantrekkelijk. Consumenten zijn geneigd om een drank als incompleet te beschouwen behalve als hij een kraag heeft, en de specifieke vorm van een kraag die wordt verwacht van een bepaald type bier. Perfect Draft Stella bijvoorbeeld heeft gewoonlijk een schuimhoogte van ongeveer 40 mm en de halfwaardetijd van het schuim is ongeveer 70 seconden in niet geëtste glazen. Daarnaast is de opgeloste CO2 verantwoordelijk voor de smaak. Als een bier niet goed verzadigd is ontbreken de kenmerken van een volle smaak van het uiteindelijke bier of wordt een gevoel van volle smaak niet waargenomen. Verder heeft een bepaald carbonatatieniveau van koolstofdioxide een conserverende eigenschap, namelijk een effectief antimicrobieel effect tegen schimmels en gist.

Daarnaast is er behoefte aan apparaten die werken met verhoogde carbonatatie-effectiviteit en efficiëntie, met name voor huishoudelijk gebruik. Carbonatatie-apparaten zijn vatbaar voor aanzienlijke drukvallen, kleiner dan voor levering van CO2 in grote volumes van vloeistoffen, en vereisen krachtige pompen, energie-intensieve pompen. Sommige van genoemde carbonatatie-apparaten of -systemen nemen te veel ruimte in beslag in een huishoudelijke omgeving, met name de inline systemen werken met te lange vloeistofleidingen.

Daarnaast moet de inrichting clean-inplace (CIP) blijven en mogen er geen resten of afval in genoemd systeem achterblijven na werking. Dit is met name een probleem als hetzelfde verdeelsysteem gebruikt moet worden voor de carbonatatie van verschillende soorten bierconcentraat.

BE2017/5884

DE 1 757 283 beschrijft een methode voor het verdelen van een drank op een gewenste serveertemperatuur met behulp van een carbonatatieapparaat voor batches en waarbij het koolzuurhoudende water vervolgens wordt gekoeld. In een voorkeursuitvoering wordt een bierconcentraat gebruikt als drankconcentraat.

Niettegenstaande en gegeven het bovenstaande blijft een methode en inrichting voor het effectief en efficiënt produceren van een enkele of multivariabele portie bier uit wegwerpbare drankcontainers gewenst.

De onderhavige uitvinding stelt een oplossing voor die aan dergelijke doeleinden voldoet. Deze en andere doelstellingen van de huidige uitvinding worden duidelijk wanneer ze worden bekeken aan de hand van de tekeningen, gedetailleerde beschrijving en bijgevoegde conclusies.

Samenvatting van de uitvinding

Een inrichting voor de productie en verdeling van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank, waarin de inrichting een inlaat omvat voor een op mout gebaseerd gefermenteerd drankconcentraat (Fig. 1 (8)), een waterinlaat (Fig. 1 (1)), een onder druk staande gasinlaat (Fig. 1 (2)), een carbonatatie-eenheid (Fig.

(4)) met een waterinlaat en een onder druk staande gasinlaat, een mengeenheid (Fig. 1 (9)) waarin het koolzuurhoudende water en het op mout gebaseerde gefermenteerde drankconcentraat worden gemengd, met als kenmerk dat de inrichting een koeleenheid omvat waarin het water voor de carbonatatie wordt gekoeld. De uiteindelijke samengestelde drank heeft een schuimhoogte

BE2017/5884 van minstens 6 mm en waarbij de halfwaardetijd van het schuim langer is dan 15 seconden.

Volgens één uitvoeringsvorm is de huidige uitvinding gericht op een inrichting waarbij de carbonatatie-eenheid in staat is om gasachtige bellen voort te brengen met een gemiddelde hoofddimensie bij de uitlaat van het gecarbonateerde water van de carbonatatie-eenheid van minder dan 0,75 mm, bij voorkeur minder dan 0,50 mm, en bij hoge voorkeur tussen 0,25 en 0,75 mm

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm is de huidige uitvinding gericht op een inrichting waarbij het water bij de mengtoestelinlaat tussen 5 en 10 g CO2/1 bevat.

Volgens een andere uitvoeringsvorm omvat de inrichting vloeistofleidingen (Fig. 1 (6)) die de vloeistof verbinden met de inlaat van de carbonatatieeenheid en vloeistofleidingen die de carbonatatieeenheid vloeiend verbinden met de mengeenheid en vloeistofleidingen voor afvoer naar de container.

Volgens nog een andere uitvoeringsvorm omvat de inrichting verder een debietregelaar bij de vloeistofleiding (6) die in verbinding staat met de inlaat van de carbonatatie-eenheid en/of de vloeistofleiding die de carbonatatie-eenheid vloeiend verbindt met de mengeenheid, waarbij genoemde debietregelaar het debiet door genoemde vloeistofleiding regelt en waarbij de debietregelaar de verblijftijd van de vloeistof regelt om het gas opgelost te houden in de vloeistof.

BE2017/5884

In een subuitvoering omvat de inrichting verder middelen om de gasdruk te regelen voor het variëren van het gas bij de inlaat van de carbonatatieeenheid en een waterdrukregelaar om de druk van het water te regelen bij de waterinlaat van de carbonatatieeenheid en/of in de vloeistofleiding.

In een andere subuitvoering zorgt de waterdrukregelaar ervoor dat de druk in de vloeistofleiding het gas opgelost houdt in de vloeistof en wordt het vloeibare water bij voorkeur onder druk gebracht tot 6 bar.

Volgens een verdere uitvoering wordt de inrichting erdoor gekenmerkt dat de carbonatatie-eenheid is aangepast aan de portiegewijze carbonatatie van water.

In nog een andere uitvoering omvat de inrichting een inline carbonatatie-eenheid.

De inrichting omvat verder een reservoir voor gasachtig CO2 met communicatie zodat in het CO2reservoir opgeslagen CO2 in het water kan worden geïntroduceerd.

In een specifieke verdere uitvoering omvat de inrichting verder een sparger en een statische menger. Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm kan een drukverlagende buis stroomafwaarts van de mengkamer gebruikt worden om het schuimen en carbonateren in de container verder te controleren.

De inrichting van de huidige uitvinding kan worden gebruikt als een huishoudelijk apparaat

BE2017/5884

Gewoonlijk heeft de inrichting van de huidige uitvinding een volumeverhouding van koolzuurhoudend water tegenover concentraat van ten minste 3:1

De inrichting van de huidige uitvinding maakt het ook mogelijk dat het koolzuurhoudende water daarna gemengd wordt met een multivariabel serveerconcentraat.

In het bijzonder wordt in overeenstemming met de huidige uitvinding een carbonatatie-eenheid met mengen verdeelsysteem voorzien voor enkelvoudige dosis en/of variabele portie van bier uit geconcentreerd bier met vergelijkbare verdeling en kwaliteit vergeleken met regulier niet gereconstitueerd bier met vergelijkbare finale eigenschappen wat betreft schuimhoogte en stabiliteit, helgrootte en/of mondgevoelsmaak

De huidige uitvinding is, onder andere, gebaseerd op verschillende vondsten, inclusief de vondst dat, vooral bij een relatief lage stroomsnelheid, een substantieel deel van de ingebrachte CO2 de neiging heeft samen te smelten in grote CO2-bellen die op hun beurt invloed hebben op de schuimstabiliteit en smaak gereconstitueerde bier. Deze specifieke architectuur voor verdeling, schuimvorming, van het uiteindelijke vondst resulteert in een efficiënte en effectief geïntegreerde carbonatatie voor het verdelen van hoogwaardig gereconstrueerd bier vergelijkbaar met niet gereconstitueerd bier door middel van carbonatatie met gecontroleerde opwekking van kleine helgrootte.

Volgens een andere uitvoeringsvorm voorziet de huidige uitvinding in verdere geoptimaliseerde carbonatatiesystemen inclusief het kritieke karakter van de aanpassing van de statische menger en

BE2017/5884 vloeistofleidingspecificaties stroomafwaarts postcarbonatatie inclusief aanpassing met betrekking tot de poriëngrootte van de sparger.

Uitgebreide beschrijving van de uitvinding

De huidige uitvinding is gericht op een inrichting voor de productie en verdeling van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank, waarin de inrichting een inlaat omvat voor een op mout gebaseerd gefermenteerd drankconcentraat (Fig 1 (8)), een waterinlaat (Fig 1 (1)), een onder druk staande gasinlaat (Fig 1 (2)), een carbonatatie-eenheid (Fig 1 (4)) met een waterinlaat en een onder druk staande gasinlaat, een mengeenheid (Fig 1 (9)) waarin het koolzuurhoudende water en het op mout gebaseerde gefermenteerde drankconcentraat worden gemengd, met als kenmerk dat de inrichting een koeleenheid omvat waarin het water voor de carbonatatie wordt gekoeld. De uiteindelijke samengestelde drank heeft een schuimhoogte van minstens 6 mm waarbij de halfwaardetijd van het schuim langer is dan 15 seconden. De samengestelde voorkeursdrank heeft een schuimhoogte van ten minste 10, maar veel liever van ten minste 20 mm. Genoemde voorkeursdrank heeft een halfwaardetijd van het schuim van langer dan 30 sec. maar veel liever van langer dan 60 sec. In overeenstemming met het doel van de uitvinding, zoals hierin uitgevoerd en globaal beschreven, heeft de huidige uitvinding in het algemeen betrekking op een inrichting en methode voor verhoogde oplossing met verhoogde verzadigingsefficiëntie van CO2 in het verdunningsmiddel uit een CO2-gas of uit gas waarvan een essentieel deel CO2 is. In een zekere

BE2017/5884 uitvoering betreft de huidige uitvinding het verhogen van de oplossing van C02-moleculen in het verdunningsmiddel uit een C02-gasstroom. In overeenstemming met de huidige uitvinding wordt het oplossen van CO2-gas in de waterige vloeistoffen bereikt door de werking van de carbonatatie-eenheid. De huidige uitvinding verschaft een inrichting in overeenstemming met de huidige uitvinding die een selectief en gecontroleerd opwekken en verhogen van de oplossingsefficiëntie van gasverbindingen mogelijk maakt, in het bijzonder van CO2.

Het koolzuurhoudende verdunningsmiddel is een vloeibaar verdunningsmiddel omvattende een hoeveelheid CO₂ die hoger is dan de oplosbaarheid van CO2 in genoemd vloeibaar verdunningsmiddel bij kamertemperatuur en bij atmosferische druk. Dit betekent dat het koolzuurhoudende verdunningsmiddel sprankelt met CO₂bellen bij kamertemperatuur en atmosferische druk. Het vloeibare verdunningsmiddel is bij voorkeur water. Er kunnen echter ook andere vloeibare verdunningsmiddelen worden gebruikt in de plaats van water. Meer specifiek kan een bier met een eerder neutraal smaakprofiel worden gebruikt als koolzuurhoudend verdunningsmiddel. Een gearomatiseerde waterige oplossing kan ook worden gebruikt. Fruitige aroma's bijvoorbeeld, zoals kersen, perzik en dergelijke om fruitige bieren te produceren. Water heeft het grote voordeel dat de bron van koolzuurhoudend verdunningsmiddel een waterkraan kan zijn die aanwezig is in elk huishouden, voorzien van een carbonatatiestation.

BE2017/5884

In een andere uitvoeringsvorm wordt voorzien dat het huishoudelijke apparaat een mengapparaat omvat waarin het koolzuurhoudende water en het drankconcentraat worden gemengd. Bij voorkeur worden het water en het drankconcentraat van het mengapparaat apart gevoed. In een verdere uitvoering wordt voorzien dat het mengapparaat wordt weggedaan na het vervoeren van koolzuurhoudend water, in het bijzonder een goede menging van het koolzuurhoudende water en het drankconcentraat.

In overeenstemming met een andere uitvoering van de huidige uitvinding wordt een huishoudelijk apparaat voorzien voor verdeelde carbonatatie en/of op smaak brengen van water, d.w.z. voor het produceren van een koolzuurhoudende post-mixdrank, waarrn het huishoudelij ke apparaat bestaat uit een watervoorziening, een carbonatatie-eenheid voor de carbonatatie van een verdunningsmiddel en een containerhouder voor het houden van een MBFDconcentraatcontainer, waarin de containerbehuizing een openingsmechanisme heeft voor de drankcontainer met een afdichtingsmiddel.

Het verdunningsmiddel is bij voorkeur water.

In dit geval heeft de watervoorziening in één uitvoering een watertank van een bepaalde navulverpakking van een gebruiker. Bij voorkeur is de watertank van de inrichting verwijderbaar. In een andere variant wordt voorzien dat de watervoorziening een verbinding voor vers water heeft die verbonden kan worden met een leiding voor vers water en in het bijzonder met een huishoudkraan.

BE2017/5884

Gewoonlijk omvat de carbonatatie-eenheid een onafgebroken menger met een verbinding voor het water, een verbinding voor het gasachtige CO2 en een extractieopening voor koolzuurhoudend water. Verder wordt voorzien in een differentiële drukregelaar voor het regelen van de gasdruk als een functie van de waterdruk, zodat het drukverschil tussen het aangevoerde water en de aangevoerde CO2 nagenoeg constant is. Een debietregelaar om het debiet van het water constant te houden, grotendeels onafhankelijk van drukschommelingen, wordt ook voorzien in één uitvoering. Bij voorkeur wordt de debietregelaar zodanig opgesteld dat hij de verdeelhoeveelheid per eenheid tijd constant houdt. Het heeft in het bij zonder de voorkeur dat de debietregelaar instelbaar is, zodat een gewenste verdeelhoeveelheid per eenheid tijd instelbaar is door de gebruiker.

De huidige uitvinding is, onder andere, gebaseerd op verschillende vondsten, inclusief de vondst dat, vooral bij een relatief lage stroomsnelheid, een substantieel deel van de ingebrachte CO2 de neiging heeft samen te smelten in grotere CO2-bellen die op hun beurt invloed hebben op de verdeling, schuimvorming, schuimstabiliteit en smaak van het uiteindelijke gereconstitueerde bier. Volgens een andere vondst van de huidige uitvinding worden kleine CO2-bellen geproduceerd en in stand gehouden tot aan het mengen met het bierconcentraat wanneer de bulkconcentratie van CO2 gelijk of bijna gelijk is aan de evenwichtsconcentratie van CO2. In overeenstemming met de huidige uitvinding wordt dit bereikt door de CO2 te introduceren als kleine bellen via bijvoorbeeld een sparger (Fig. 2) en de

BE2017/5884 genoemde bellen gelijkmatig door het water te distribueren door vermenging. Deze vondst resulteert in een specifieke architectuur voor efficiënte en effectief geïntegreerde carbonatatie voor het verdelen van hoogwaardig gereconstrueerd bier vergelijkbaar met tapbier door middel van een carbonatatie-eenheid die in staat is om gasachtige bellen voort te brengen met een hoofddimensie bij de uitlaat van de carbonatatie-eenheid die ligt tussen

0,25 en 0,75 mm.

Onder hoofd wordt verstaan dat ten minste 50 % van de bellen genoemde dimensie heeft. Onder gemiddeld wordt verstaan het aantalgemiddelde. De bellen kunnen werd bestudeerd spargerontwerp en

Belgrootteverdeling

De hoofddimensie va

tbaar zoals	een
n de fijne	bell
,.jn tussen	de
het verst	van
(Bubble	size

distribution (BSD) ) betreft wat en moet worden gezie de invloed van procesparameters op de BSD in het spargergebied van het carbonatatie-apparaat Chemical

Engineering Science

Volume

57, Uitgave 1, januari 2002,

Pagina 197-205. Metingen aangaande BSD zijn algemeen bekend in het vakgebied en worden beschreven in Chemical

Engineering Science Volume

47, Uitgave

5, april 1992,

In overeenstemming met verschillende uitvoeringen kunnen de C02-gasvloeistof het vloeibare verdunningsmiddel (Fig. 1 (1)) gecombineerd worden in een leiding of vloeistofbuis (bijv, buis of vloeistofleiding) en door een zone van verminderde druk stromen. Via een

BE2017/5884 inlaatopening wordt de C02-gasvloeistof opgezogen in de besloten omgeving van de stroom. Het CO2-gas kan vrijgegeven worden uit een commercieel verkrijgbare drukcontainer voor gasopslag of koolzuuropslagsystemen of het kan door de inlaatopening worden gezogen in een gebied van de vloeibare vloeistofleiding of vloeistofbuis (bijv, buis of vloeistofleiding) dat een nauwere binnendiameter heeft dan stroomopwaarts of neerwaarts van de nauwere passage, zodat de vloeistof, indien gebruiksklaar, in deze vernauwde sectie van de vloeibare vloeistofleiding of vloeistofbuis (bijv, buis of vloeistofleiding) een drukval zal veroorzaken in de gebieden vergeleken met direct stroomopwaarts of neerwaarts of zelfs een bijna-vacuüm-creatie die wordt gecompenseerd door opzuiging van de C02-gasvloeistof door een gasinlaatopening.

Bij voorkeur wordt het CO2-gas vrijgegeven door een poreus apparaat als stoombellen voor of vooraan bij of ongeveer bij het gebied van de vloeibare vloeistofleiding of vloeistofbuis (bijv. buis of vloeistofleiding) dat een nauwere binnendiameter heeft dan stroomopwaarts of -neerwaarts van de nauwere passage of als alternatief voor of vooraan bij of ongeveer bij het gebied in de vloeibare vloeistofleiding of vloeistofbuis (bijv, buis of vloeistofleiding) dat wordt gescheiden door een inline ingangsafscherming of -wand en een uitlaatafscherming of -wand die openingen bevat die kleiner zijn dan de binnendiameter van de vloeibare vloeistofleiding of vloeistofbuis (bijv. buis of vloeistofleiding). De C02-gasvloeistof en vloeibare vloeistof worden gemengd.

BE2017/5884

Volgens de huidige uitvinding zijn carbonatatie-eenheden die het water in een CO2-rijke atmosfeer sproeien via spuiten door gleuven de carbonatatie-eenheden van voorkeur van de huidige uitvinding.

Indien nodig kunnen postcarbonatatiestappen zoals het verder opbreken van bellen door middel van dwarskracht worden gebruikt voorafgaand aan het mengen met het concentraat.

Volgens een specifieke uitvoering heeft de huidige uitvinding betrekking op een proces voor de productie van op malt gebaseerde gecarbonateerde drank waarin water wordt gecarbonateerd op niveaus tussen 2 en 10 g CO2/1 met een inline carbonatatiestap en waarbij het koolzuurhoudende water vervolgens wordt gemengd met bierdrankconcentraat.

Volgens een andere uitvoering wordt voorzien in een inrichting voor de productie en verdeling van op mout gebaseerde gecarbonateerde bierdranken waarbij de inrichting omvat een drankconcentraatinlaat, een verdunningsmiddelinlaat, een onder druk staande gasinlaat en een inline carbonatatie-eenheid die een verdunningsmiddelinlaat en een onder druk staande gasinlaat heeft en een mengeenheid waarin het koolzuurhoudende water en het drankconcentraat worden gemengd.

een

Volgens inrichting een subuitvoering wordt voorzien in waarbij één of meer van een bierconcentraat wordt verpakt in een multivariabele drankserveercontainer.

BE2017/5884

Volgens een verdere subuitvoering wordt de carbonatatie-eenheid aangepast aan de portiegewijze carbonatatie van water.

Volgens nog een andere uitvoering omvat de inrichting verder een koeleenheid waarin het verdunningsmiddel voor carbonatatie wordt gekoeld. Een niet-beperkende uitvoering van de huidige uitvinding zal worden beschreven als voorbeeld met verwijzing naar de begeleidende tekeningen waarin:

Korte beschrijving van de figuren

Voor een vollediger begrip van de aard van de onderhavige uitvinding wordt verwezen naar de volgende gedetailleerde beschrijving in combinatie met de bijbehorende tekeningen, waarin:

Figuur 1 schematisch de carbonatatie-eenheid toont die is geïntegreerd in de inrichting in overeenstemming met de lessen van de huidige uitvinding;

Figuur 2 een schematisch zijaanzicht toont van een voorbeeld van een carbonatatie-eenheid

Figuur 3 de verzadigingsconcentratie toont van CO2 in water en ethanol afhankelijk van de druk bij 298 K.

Figuur 4	een	schematisch aanzicht	toont van de
verdeelinrichting	in	overeenstemming met	de huidige
uitvinding
Volgens	één	uitvoeringsvorm (Fig.	1) omvat de

inrichting een i) op mout gebaseerde gefermenteerde drankconcentraatinlaat (8), ii) een verdunningsmiddelinlaat (2), iii) een onder druk staande gasinlaat (1) en iv) een carbonatatie-eenheid (4) geplaatst lang de belangrijkste vloeistofleiding (6) en

BE2017/5884 die koolstofdioxide toevoegt aan het water dat langs de belangrijkste vloeistofleiding (6) stroomt.

Volgens een andere uitvoeringsvorm bevat de inrichting verder een koeleenheid waarbij de koeleenheid is geplaatst langs de belangrijkste vloeistofleiding (6) om het water te koelen dat stroomt langs een eerste deel (tot aan de carbonatatie-eenheidinlaat) van de belangrijkste vloeistofleiding (6), en om koolstofdioxide toe te voegen aan het water dat stroomt langs een tweede deel van de belangrijkste

vloeistofleiding (6)	Fig. 1.
Van Fig.	1 bevat	de	inrichting	een
vloeistofleiding (7)	verbonden	met	een aanvoerbron	om
een geconcentreerd	bier (8)	te	ontvangen en	een
verdeelventiel (9)	verbonden	met	de belangrijkste

vloeistofleiding (6) om het koolzuurhoudende water te ontvangen en ontworpen om te zorgen voor de gecontroleerde uitstroom van water van de belangrijkste vloeistofleiding naar een serveercontainer geplaatst onder het verdeelventiel.

In Figuur 1 wordt een verdeelinrichting volgens de onderhavige uitvinding als volgt gebruikt. Een container (8) bevat een concentraat van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank (MBFD) en staat in fluïdumverbinding met een mengkamer (9) . Een bron (6) van koolzuurhoudend verdunningsmiddel staat in fluïdumverbinding met dezelfde mengkamer. Na het mengen van het MBFD-concentraat met de koolzuurhoudende drank wordt de aldus geproduceerde MBFD uit een uitlaat van de mengkamer (9) gevoerd, door een verdeelbuis in een recipiënt (10), d.w.z. een glas.

BE2017/5884

Zoals Figuur 4 laat zien verhoogt de oplosbaarheid van CO2 in water zeer sterk met toenemende druk (streepjescurve) met ongeveer 0,1 tot 0,2 mol.% CO2 bij 2,5 bar. CO2 heeft een hogere oplosbaarheid in zuiver ethanol (EtOH) (= ononderbroken curve) met ongeveer

1,6 mol.% bij dezelfde druk van 2,5 bar. Elk waterig verdunningsmiddel dat ethanol omvat zou een CO2oplosbaarheid tussen deze twee curves verschaffen. De curves van Figuur 4 tonen aan dat elke variatie van druk in een koolzuurhoudend verdunningsmiddel kan resulteren in CCg-bruisvorming of -oplossing. Dit geldt vooral voor water als vloeibaar verdunningsmiddel, omdat de rechte streepjeslijn in Figuur 4 een zeer steile helling heeft. Dit is van cruciaal belang bij MBFD's, omdat, in tegenstelling tot frisdranken, het gevormde schuim gedurende een lange tijd blijft.

Volgens één uitvoering omvat een koel- en carbonatatie-apparaat in wezen een vloeistofleiding met inline koeleenheid en een inline carbonatatie-eenheid om respectievelijk te koelen en koolstofdioxide toe te

voegen aan het	water dat	langs	de	belangrij kste
vloeistofleiding	(6) stroomt.
Meer specifiek is	de inline	koeleenhe	id (3)
bij voorkeur	geplaatst	langs	de	belangr	ij kste
vloeistofleiding	stroomopwaarts	van	de	inline

carbonatatie-eenheid (4) om het water te koelen langs een eerste deel van de belangrijkste vloeistofleiding voordat de koolstofdioxide wordt toegevoegd.

In Figuur 1 omvat de inline koeleenheid een inlaat verbonden met de aanvoerbron via een deel van de vloeistofleiding om water te ontvangen dat kenmerkend

BE2017/5884 van omgevingstemperatuur is; en een uitlaat die water aanvoert van een vooraf vastgestelde gekoelde temperatuur.

De inline carbonatatie-eenheid is geplaatst langs de belangrijkste vloeistofleiding (6) Fig. 1, tussen de inline koeleenheid en het verdeelventiel en zorgt ervoor dat koolstofdioxide wordt toegevoegd aan het water dat langs het tweede deel van de belangrijkste vloeistofleiding (6) Fig. 1 stroomt.

De inline carbonatatie-eenheid (4) ontvangt zowel gekoeld water van een bepaalde druk van de inline koeleenheid en koolstofdioxide van een bepaalde druk, en mengt de twee op een juiste wijze, d.w.z. water en koolstofdioxide, om het verdeelventiel te voorzien van koel koolzuurhoudend water.

Meer specifiek omvat de inline carbonatatieeenheid het tweede gedeelte van de belangrijkste vloeistofleiding (6) Fig. 1, dat wordt gedefinieerd door, bij voorkeur, een uitgerekt buisvormig lichaam dat op zijn beurt een inlaat omvat verbonden met de uitlaat van de inline koeleenheid om gekoeld water te ontvangen, een inlaat verbonden met een koolstofdioxidebron en een uitlaat verbonden met en voor het leveren van koel koolzuurhoudend water aan een verdeelventiel.

De carbonatatie-eenheid omvat een menggedeelte dat communiceert met de inlaat waar koud/gekoeld water wordt geïntroduceerd. Een CO2-leiding introduceert carbonatatie in het verdunningsmiddel zoals water.

Waterinjectoren kunnen ook bij voorkeur worden gebruikt voor het produceren van een vernevelde stroom

BE2017/5884

van water die	het CO2-pad	binnengaat	om de	opname	van
koolstofdioxide in het water	te vergroten.
In	figuur 2	bijvoorbeeld heeft	de
carbonatatie-eenheid een buisvormig	lichaam	met klein
binnenvolume,	d.w.z. wordt	ontworpen	om in	wezen	een
watervolume te	bevatten dat	meetbaar	is in tienden	van
milliliters,	en bij voorkeur	gelij k	aan	20-
30 milliliter,	om het	gekoelde	water	en	de

koolstofdioxide snel te mengen.

Voorkeursontwerpen voor carbonatatie-apparaten zijn degene waarbij de radiële afstand tussen spargeroppervlak en de interne wand van het carbonatatie-apparaat tot een minimum wordt en/of waarbij de lengte van het statische mengsel (Fig. 2 vergroot en/of waarbij het effectieve gebied van de sparger wordt beperkt, waarbij in alle gevallen de samenvoeging van bellen binnen het carbonatatie-apparaat wordt beperkt.

In een andere mogelijke uitvoering kan het buisvormige lichaam een geperforeerd buisvormig membraan of voering huisvesten waarover water stroomt aan de binnenkant, en onder druk staande koolstofdioxide aan de buitenkant.

Meer specifiek stroomt water in de lengte door de geperforeerde voerrng die een aantal kruiselingse gaten heeft die zijn ontworpen om alleen koolstofdioxide naar het water door te laten, terwijl ze tegelijkertijd de uitstroom van water uit de voering voorkomen. Op deze manier komt de koolstofdioxide op een aantal punten in contact met het water om het water snel te carbonateren. In overeenstemming met het apparaat zoals gedefinieerd in de huidige uitvinding is het

BE2017/5884 duidelijk dat de gebruiker het gewenste carbonatatieniveau kan selecteren waarbij de output niet wordt beïnvloed door het achterblijvende koolzuurhoudende water in het carbonatatie-apparaat van de voorafgaande verdeling in tegenstelling tot carbonatatie-apparaten voor batches. Bij carbonatatieapparaten voor batches varieert het carbonatatieniveau met de verblijftijd afhankelijk van de druk van de vrije ruimte van het gas binnen het carbonatatie-apparaat.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de hierboven beschreven inrichting kan vloeistofleiding (6) Fig. 1 verder een statisch mengsel (Fig 1 (5)) postcarbonatatie bevatten. De lengte van het statisch mengsel postcarbonatatie is voldoende om samenvoegen van de gasbellen te voorkomen.

In overeenstemming met de huidige uitvinding wordt het inline proces van het te carbonateren water gecarbonateerd tijdens een transportoperatie, dat wil zeggen, het water wordt verrijkt met CO2 terwijl het gepompt wordt.

Overeenkomstig de huidige uitvinding omvat de inrichting verder middelen voor het aanpassen van de stroom die, op verzoek, de druk regelen van het gekoelde water en/of de koolstofdioxide om het percentage koolstofdioxide dat wordt toegevoegd aan het gekoelde water aan te passen.

Meer specifiek kunnen de stroomaanpassende middelen bijvoorbeeld een terugslagklep omvatten die is ingevoegd tussen de uitlaat van de inline koeleenheid en de inlaat van de inline carbonatatie-eenheid om te voorkomen dat koolstofdioxide naar de inline koeleenheid

BE2017/5884 stroomt in het geval dat de koolstofdioxidedruk is dan de waterdruk; en/of een onder druk groter staande watervoorzieningspomp die is ingevoegd tussen de uitlaat en om de druk van de watervoorziening naar de inline carbonatatie-eenheid op verzoek aan te passen;

en/of een stroomregulerend apparaat ingevoegd tussen de koolstofdioxidebron en inlaat van de inline carbonatatie-eenheid om op verzoek de druk te regelen van de koolstofdioxideaanvoer naar de inlaat.

De stroomaanpassende middelen worden gecontroleerd door een elektrische besturingseenheid verbonden met een instelinrichting die bij voorkeur, hoewel niet noodzakelijk, geplaatst kan zijn bij het verdeelventiel om de gebruiker in staat te stellen het koolstofdioxideniveau in het koelwater voor verdeling aan te passen.

Meer specifiek kan de inrichting ontworpen zijn om twee of meer koolstofdioxideniveaus in te stellen die liggen tussen een minimum en een maximum koolstofdioxideniveau, overeenkomend met een vooraf bepaalde maximumwaarde.

Een elektrische besturingseenheid ontvangt het vastgestelde niveau en controleert dienovereenkomstig de stroomaanpassende middelen.

Het stroomregulerende apparaat kan vanzelfsprekend vervangen worden door een aan/uit-ventiel of elk vergelijkbaar apparaat ontworpen om de bron van de inlaat van de inline carbonatatie eenheid op verzoek af te sluiten.

Als de gebruiker een tussenliggend koolstofdioxideniveau selecteert, controleert de elektrische besturingseenheid het stroomregulerende

BE2017/5884 apparaat om de druk van de koolstofdioxidetoevoer naar de inlaat van de inline carbonatatie-eenheid overeenkomstig aan te passen.

De aanvoerbron zorgt voor het voortdurend aanvoeren van het vloeibare verdunningsmiddel zoals water of elke andere drank bij bovenatmosferische druk normaliter bij een druk van ongeveer 2 bar - en kan een drinkwatercircuit van het pand omvatten waarin de inrichting is geïnstalleerd, bijvoorbeeld via gefilterd leidingwater geleverd door een membraanpomp. Meer specifiek kan de watervoorzieningsbron verbonden zijn met de belangrijkste vloeistofleiding via een aan/uitventiel voor het op verzoek afsluiten van de aanvoerbron van de belangrijkste vloeistofleiding.

Als de kwaliteit niet bevredigend is, kunnen er filters worden gebruikt voor het behandelen van het water dat uit de kraan komt. Als een ander koolzuurhoudend verdunningsmiddel dan koolzuurhoudend water wordt gebruikt, kan dit worden bewaard in een vat.

Als alternatief kan de inrichting een watertank omvatten zoals die van bekende drankenautomaten.

De koolstofdioxidebron kan aan de andere kant een cilinder omvatten met hogedruk-koolstofdioxide, en voor het aanvoeren van koolstofdioxide op een vooraf vastgesteld aantal bar, druk via een drukverlager.

Uit de werking van de inrichting volgt dat wanneer de gebruiker een bepaald koolstofdioxideniveau selecteert, met een geactiveerd verdeelventiel, de elektrische besturingseenheid het stroomregulerende apparaat controleert om de inlaat van de inline

BE2017/5884 carbonatatie-eenheid te voorzien van koolstofdioxide met een bepaalde druk, en, tegelijkertijd, het aan/uitventiel activeert om water langs het eerste deel van de belangrijkste vloeistofleiding, d.w.z. de koelleiding, te laten stromen, waar het wordt gekoeld door, bij voorkeur, een inline koeleenheid.

Het gekoelde water stroomt dan langs het tweede gedeelte van de belangrijkste vloeistofleiding,

d.w.z. door het buisvormige lichaam van de geïntegreerde carbonatatie-eenheid, waar het geleidelijk aan wordt gemengd met koolstofdioxide. Het koolzuurhoudende water stroomt dan langs het eindgedeelte van de belangrijkste vloeistofleiding naar het verdeelventiel waardoor het wordt verdeeld in de container.

In overeenstemming met de specifieke architectuur van de huidige uitvinding voorkomt de inrichting van de huidige uitvinding verder, door het wegwerken van de tanks, en het zeer kleine waterbevattende vermogen van de inline koeleenheid (Fig 1 (3)) en inline carbonatatie-eenheid (Fig 1 (4)) meetbaar in tienden van milliliters -, de mogelijkheid van schimmel- of bacterievorming in de verdeler, met onmiskenbare voordelen voor de gezondheid van de gebruiker en de hygiëne.

Daarnaast biedt de inrichting een ononderbroken, snelle aanvoer van gekoeld water met een koolstofdioxidepercentage dat varieert zoals vereist door de gebruiker. De gebruiker kan in feite kiezen om gekoeld water te verdelen dat één van een vooraf bepaalde reeks koolstofdioxideniveaus bevat.

BE2017/5884

Wanneer een enkele container (8) die een MBFDconcentraat bevat is geïllustreerd in Figuur 1, kan meer dan een container worden gebruikt, elk bevattende verschillende componenten in een geconcentreerde vorm. Eén container kan ook verschillende kamers omvatten, elk bevattende overeenkomstige geconcentreerde componenten.

De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot het aantal en de vormen van de containers.

Het MBFD-concentraat bevindt zich in vloeibare vorm (of onder druk vanuit de container rn de mengkamer kan stromen.

Het MBFD-concentraat kan vaste deeltjes omvatten, maar ze moeten in suspensie zijn in een vloeibaar medium. Een container kan een hoeveelheid

MBFD-concentraat bevatten die volstaat voor een enkele verdeeloperatie in een glas (container met enkelvoudige dosis) of, als alternatief, kan een hoeveelheid MBFDconcentraat bevatten die volstaat voor meerdere verdeeloperaties (= container met meerdere doses). Deze laatste is meer economisch in termen van verpakkingskosten per volume-eenheid MBFD-concentraat.

Het MBFD-concentraat dat aanwezig is in de container Fig. 1 (8)/Fig. 3 (8) kan worden verkregen door het produceren van een gefermenteerde drank op een traditionele manier (bv., voor een bier, door dit te brouwen op elke manier die bekend is in het vakgebied) , gevolgd door het concentreren van de aldus geproduceerde gefermenteerde drank. Concentratie gebeurt door verwijdering, enerzijds, van een fractie van het daarin aanwezige water en, anderzijds, een fractie van het daarin aanwezige ethanol. Een substantiële hoeveelheid van zowel water als ethanol kan uit de drank worden

BE2017/5884 verwijderd door filtratie, microfiltratie, ultrafiltratie, of nanofiltratie, met behulp van gepaste membranen die bekend zijn bij eenieder die is onderlegd in het vakgebied.

De stroom van MBFD-concentraat in de mengkamer kan alleen door zwaartekracht worden aangedreven, en worden geregeld door middel van een klep, maar deze uitvoeringsvorm verdient geen voorkeur omdat de stroom koolzuurhoudend verdunningsmiddel dan ook zou worden aangedreven door zwaartekracht teneinde geen scherpe drukvallen te creëren op het niveau van de verdunningsmiddelopening in de mengkamer. Daarom verdient het de voorkeur om de stroom MBFD-concentraat aan te drijven met een pomp (niet weergegeven) of door het onder druk brengen van de binnenkant van de container Fig. 3 (8) door middel van een bron van gecomprimeerd gas Fig. 3 (11), bij voorkeur gecomprimeerd CO₂. Het gecomprimeerde gas kan worden opgeslagen in een drukvat. Het gas kan onder druk worden gebracht met een pomp. Als alternatief kan, indien beschikbaar, een gecomprimeerd gas beschikbaar zijn van een netwerk. Het is belangrijk om de volumeverhouding van MBFD-concentraat en koolzuurhoudend verdunningsmiddel dat in de mengkamer wordt aangevoerd te kunnen regelen. Daarom kan een klep worden aangebracht om het debiet van het MBFD-concentraat en koolzuurhoudend verdunningsmiddel te regelen. Als alternatief kan een volumetrische stroomregelaar zoals een volumetrische pomp worden gebruikt voor het regelen van de volumes MBFD-concentraat en koolzuurhoudend verdunningsmiddel die worden aangevoerd in de mengkamer.

BE2017/5884

Voor het doel van de huidige uitvinding kan de term bier omvatten, maar is niet beperkt tot, een bepaalde ondergroep van dranken gedefinieerd als een bier volgens de wetten, voorschriften of normen van een bepaalde staat. Het Duitse Reinheitsgebot bepaalt bijvoorbeeld dat een drank die andere ingrediënten bevat dan water, mout, gerst en hop niet kan worden beschouwd als een bier— maar voor het doel van de huidige uitvinding heeft de term bier dergelijke ingrediëntrestricties niet. Evenzo betekent of impliceert de term bier voor het doel van de huidige uitvinding geen restrictie voor het alcoholische gehalte van een drank. De huidige uitvinding heeft betrekking op zowel alcoholische als niet-alcoholische bierdranken. Zoals hierin gebruikt betekent de term concentraat zoals gedefinieerd in de Oxford dictionary: Een substantie gemaakt door het verwijderen of verminderen van het verdunningsmiddel; een geconcentreerde vorm van iets (cf.

http://www. oxforddictionaries.corn/definition/english/con centrate).

In lijn hiermee heeft de term bierconcentraat of, als alternatief, (geconcentreerde) bierbasis of biersiroop, betrekking op bier, respectievelij k, waaruit het grootste gedeelte van de oplosmiddelcomponent ervan

d.w.z. water - werd verwijderd, terwijl het grootste gedeelte van de opgeloste componenten met eigenschappen zoals smaak, geur, kleur, mondgevoel enz. worden behouden.

Zoals elke ervaren deskundige in het vakgebied zal erkennen, kan de geconcentreerde drank geproduceerd

BE2017/5884 door de huidige uitvinding en voor gebruik in verschillende uitvoeringen van, de huidige uitvinding, worden geproduceerd door een aantal verschillende processen, inclusief nanofiltratie, ultrafiltratie, microfiltratie, omgekeerde osmose, distillatie, fractionering, koolfiltratie of raamfiltratie. Het concentratieproces of de concentratieprocessen kunnen worden uitgevoerd met een semi-permeabel membraan gemaakt van één of meer materialen geselecteerd uit de groep bestaand uit celluloseacetaat, polysulfon, polyamide, polypropyleen, polylactide, polyethyleentereftalaat, zeolieten, aluminium en keramiek. Concentratiestappen kunnen elke van de verscheidenheid aan technieken omvatten die erkend zijn in het vakgebied en die de gedeeltelijke of substantiële scheiding van water van het bier en dus vasthouden van de meeste van de daarin opgeloste componenten in een lager dan het oorspronkelijke volume mogelijk maken. Veel van de technieken die tegenwoordig worden gebruikt in de drankindustrie steunen op de zogenaamde membraantechnologieën, die een goedkoper alternatief bieden voor conventionele hittebehandelingsprocessen en met zich meebrengen dat substanties worden gescheiden in fracties met behulp van een semi-permeabel membraan. De fractie die deeltjes omvat die kleiner zijn dan de poriëngrootte van het membraan gaat door het membraan en wordt zoals hierin gebruikt aangeduid als permeaat of filtraat. Alles dat achterblijft aan de aanvoerzijde van het membraan zoals hierin gebruikt wordt aangeduid als retentaat. Zoals hierin gebruikt moet de term concentratiefactor worden begrepen als de verhouding

BE2017/5884 van het biervolume dat wordt onderworpen aan stap A) tegenover het volume van het verkregen retentaat aan het eind van stap A) , d.w.z. de verhouding van het toevoervolume tegenover het volume van het retentaat verkregen in stap A) van de methode van de huidige uitvinding. In een uitvoeringsvorm die in het bijzonder de voorkeur heeft wordt voorzien in een methode in overeenstemming met de voorgaande uitvoeringen waarin het in stap A) verkregen retentaat wordt gekenmerkt door een concentratiefactor van 3 of hoger, bij voorkeur 5 of hoger, nog liever 10 of hoger en het allerliefst 15 of hoger.

De gebruikte processen om de geconcentreerde drank van de huidige uitvinding te produceren kunnen één of meer concentratiestappen omvatten. In sommige uitvoeringen kan de drank bijvoorbeeld een eerste concentratiestap (bijvoorbeeld nanofiltratie) ondergaan om een primair bierconcentraat (het retentaat) en een permeaat te verkrijgen. Het retentaat is samengesteld uit vaste stoffen zoals koolhydraten, proteïnen en divalente en multivalente zouten, en het permeaat is samengesteld uit aromacomponenten. onderworpen aan concentratiestappen omgekeerde osmose) verrijkt is met water, alcohol Het permeaat één of (bijvoorbeeld om een permeaat alcohol en en volatiele kan dan worden meer verdere distillatie of te verkrijgen dat andere volatiele smaakcomponenten zoals aroma's. Het retentaat van de oorspronkelijke stap kan dan worden gecombineerd met dit geconcentreerde permeaat om een geconcentreerd bier te produceren dat verpakt wordt in overeenstemming met de

BE2017/5884 methoden en apparaten van de huidige uitvinding. In sommige uitvoeringen van de uitvinding heeft de resulterende geconcentreerde drank een suikergehalte dat ligt tussen 30 graden Brix en ongeveer 80 graden Brix, en in verdere uitvoeringen een suikergehalte dat ligt tussen ongeveer 50 graden Brix en ongeveer 70 graden Brix. In andere uitvoeringen van de uitvinding heeft de geconcentreerde basisvloeistof een suikergehalte tussen 10 en 30 graden Brix. In deze uitvoeringen kan de geconcentreerde drank een alcoholpercentage hebben dat ligt tussen ongeveer 2 % tot ongeveer 12 %, tussen ongeveer 10 % tot ongeveer 14 %, of tussen ongeveer 50 % tot ongeveer 70 %.

In voorkeursuitvoeringen van de uitvinding wordt om één of meer variabele porties van een drank van de geconcentreerde bierdrank te produceren de container geopend (door het metalen kapje op de container door te prikken of door andere technieken die welbekend zijn bij eenieder die onderlegd is in het vakgebied) om variabele multiporties van de uiteindelijke resulterende bierdrank te produceren.

De biercontainer kan de vorm hebben van een blik, zak, kop of doos met een enkel compartiment of met een eerste compartiment en een tweede compartiment daarin. Ook bestaat de tas, kop of doos bij voorkeur uit aluminium, plastic, glas en/of metaalfolie. Verder kunnen het eerste compartiment en het tweede compartiment elk een openingsmechanisme bevatten, zodat het eerste compartiment en het tweede compartiment gelijktijdig worden geopend in het verdeelapparaat, of voorafgaand aan de plaatsing in het verdeelaparaat op

BE2017/5884 één of meer locaties, door middel van het doorboren, scheuren of verwijderen van een dekselgedeelte van elk van het eerste compartiment en het tweede compartiment. Daarnaast omvat de drankcontainer een derde compartiment dat bruikbaar is om een aanvullend drankconcentraat of ander gewenst ingrediënt te bevatten.

In bepaalde voorbeelduitvoeringen van de uitvinding is het water dat wordt toegevoegd aan de geconcentreerde drank om een voor consumptie drank te produceren hypergecarbonateerd water.

In sommige voorkeursuitvoeringen geschikte is de geconcentreerde drank een geconcentreerd zwaar bier waar water aan wordt toegevoegd, dat het bier verdunt en een drank produceert. In deze uitvoeringen resulteert de toevoeging van water rn een bier met een suikergehalte van ongeveer 1 graad tot ongeveer 30 graden

Brix een alcoholgehalte van ongeveer 2 % tot ongeveer

In een voorbeelduitvoering heeft het resulterende bier een suikergehalte van tot graden Brix en een alcoholgehalte van tot

In een andere voorbeelduitvoering heeft het resulterende bier een suikergehalte van ongeveer 17 graden Brix en een alcoholgehalte dat ligt

In verschillende uitvoeringen heeft het resulterende bier een alcoholpercentage dat ligt tussen

2-4 tussen 4of het

Terwij1 de hierboven beschreven uitvoeringen verdunnen van de geconcentreerde drank met vloeistof bespreken, zullen deskundigen in het vakgebied dadelijk erkennen dat andere vloeistoffen behalve water aan de

BE2017/5884 geconcentreerde bierdrank kunnen worden toegevoegd om een uiteindelijke bierdrank te produceren.

In bepaalde uitvinding kunnen één uitvoeringen van de huidige of meer smaakingrediënten worden toegevoegd aan de geconcentreerde drank om een uiteindelijke drank te produceren.

Voorbeelden van geschikte smaakingrediënten omvatten (maar zijn niet fruitsmaak, een hopsmaak, een maltsmaak, een notensmaak, een rooksmaak, andere geschikte smaken (zoals een koffiesmaak of een chocoladesmaak), en mengsels van dergelijke smaken.

Daarnaast kunnen andere geconcentreerde ingrediënten toegevoegd worden aan of gecombineerd met de geconcentreerde drank om een uiteindelijke drank te produceren, inclusief maar niet beperkt tot geconcentreerde dranken.

Deze geconcentreerde ingrediënten andere kunnen bijvoorbeeld vaste of vloeibare ingrediënten zijn zoals hopconcentraten, fruitconcentraten, zoetstoffen, bitterstoffen, geconcentreerde kruiden, schuimbevorderaars, geconcentreerde vloeistoffen op maltbasis, geconcentreerde gefermenteerde vloeistoffen, geconcentreerd bier, kleurstoffen, aromatoevoegingen, en mengsels hiervan. In sommige gevallen kunnen de geconcentreerde ingrediënten (bijvoorbeeld geconcentreerde bieren) alcoholische geconcentreerde ingrediënten zijn.

In overeenstemming met de uitvoeringen van de huidige uitvinding wordt de hoeveelheid geconcentreerde drank die is verpakt in de container gemeten, zodat meerdere porties van een drank bereid kunnen worden van

BE2017/5884 de geconcentreerde drank in de container. In andere uitvoeringen van de huidige uitvinding wordt de geconcentreerde drank verpakt in een hoeveelheid die geschikt is voor het produceren van meerdere porties van een drank. In sommige van deze uitvoeringen worden de meerdere porties van de drank geproduceerd met een enkele mengstap. In andere uitvoeringen kan de geconcentreerde drank herhaaldelijk gemengd worden met vloeistof om opeenvolgende enkele porties van de drank te bereiden.

In een voorbeelduitvoering van de huidige uitvinding wordt voorzien in een inrichting voor het bereiden van een drank uit een bierdrankconcentraat. De inrichting omvat een recipiënt voor de opname van ten minste één container waarin de bierdrankconcentraten worden verpakt, ten minste één vloeistofinlaat voor het inlaten van water (en gelijkwaardige vloeistoffen), ten minste één mengelement waarin het bierdrankconcentraat wordt gemengd met het koolzuurhoudende water (of andere vloeistof) om een drank te produceren, en een uitlaat waaruit de resulterende bierdrank wordt verdeeld.

Onder één portie overeenkomstig de uitvinding wordt een hoeveelheid verstaan die overeenkomt met een huishoudelijke hoeveelheid product van de te produceren drank. In het bijzonder is een drankportie een hoeveelheid van ongeveer 20 ml tot ongeveer 1000 ml, bij voorkeur ongeveer 100 ml tot ongeveer 500 ml, nog beter ongeveer

100 ml tot ongeveer

300 ml, en liever ongeveer

200 ml.

De portiegrootte van een drank kan, bijvoorbeeld, afhangen van een geselecteerde containergrootte of glasgrootte. Verder kan de

BE2017/5884 portiegrootte van een gekozen mengverhouding van water en drankconcentraat afhangen. Vooral is de voorkeur dat de portiegrootte van een gebruik geselecteerd kan worden. Een portieverpakt drankconcentraat bevat overeenkomstig één uitvoering van de uitvinding een hoeveelheid drankconcentraat die voldoende is voor het produceren van een drankportie. In een andere uitvoering omvat een portiegewijs verpakt drankconcentraat een partij drankconcentraat die voldoende is om de grootst selecteerbare drankportie te produceren. De grootste selecteerbare drankportie komt bijvoorbeeld ongeveer overeen met een drank van 400 ml. Echter, indien een gebruiker een drankportiegrootte heeft geselecteerd van ongeveer 200 ml, dan is voorzien in een eerste uitvoering dat twee porties worden geproduceerd door middel van een portieverpakt drankconcentraat. In een tweede uitvoering wordt voorzien dat door middel van een portieverpakt drankconcentraat een drankportie wordt geproduceerd die vooral een hogere concentratie van het drankconcentraat bevat. In een verdere uitvoering kan bij een portieverpakt drankconcentraat in een aandeel van drankconcentraat dat voldoende is voor de bereiding van een drankportie met een gemiddelde omvang, bijvoorbeeld van ongeveer 200 ml bij voorkeur, de concentratie van het drankconcentraat gevarieerd worden door de portiegrootte in de einddrank die wordt vergroot of verkleind.

In één uitvoering is voorzien dat via de carbonatatie door middel van een inline proces water een CO2-gehalte zal hebben van ongeveer 2 g/1 tot ongeveer 10 g/1, bij voorkeur ongeveer 4 g/1 tot ongeveer 8 g/1,

BE2017/5884 nog liever ongeveer 4 g/1 tot ongeveer 8 g/1 en in het bijzonder ongeveer 6 g/1. Bij voorkeur omvat het drankconcentraat ongeveer CO2 in een concentratie die aanwezig is in het uiteindelijke eindproduct of om aanwezig te zijn. Dit heeft het voordeel dat het koolzuurhoudende water geproduceerd in het huishoudelijke apparaat geen hogere C02-concentratie hoeft te hebben dan wordt verschaft in de einddrank. De toevoeging van drankconcentraat vermindert dus niet de totale concentratie van CO2 in de voltooide drank.

Voorbeelden :

Een inrichting met een inline carbonatatie-, meng- en verdeelsysteem (Fig. 3) werd ontwikkeld en getest resulterend in de reconstitutie van enkelvoudige en variabele serveerhoeveelheden van bier uit een geconcentreerd bier bij dezelfde verdeelsnelheid en dezelfde kwaliteit (carbonatatie, bel- en schuimeigenschappen, mondgevoel) vergeleken met niet gereconstitueerd regulier bier.

De voorbeelden demonstreren ook dat geprefereerde carbonatatie-eenheden een inline carbonatatiesysteem Fig. 3 (4) bevatten die een statisch mengsel bevatten, aangezien het carbonatatie-apparaat op lagere snelheden functioneert vergeleken met commerciële inline carbonatatie-apparaten.

Een diafragmapomp kan worden gebruikt om de watertoevoer onder druk te zetten in het inline carbonatatie-apparaat. De verdeelsnelheid kan verder worden gecontroleerd door het verschil tussen de gasdruk en de waterdruk. Water kan worden gecarbonateerd tot

4,4 g L-l gemeten na verdeling bij atmosferische druk.

BE2017/5884

Bij een verdeelsnelheid van 1,1 1/min was de carbonatatie 4,1 g L-l. De watertemperatuur bedraagt meestal 2 °C voor carbonatatie.

Watertoevoer in het carbonatatie-apparaat werd onder druk gezet tot 3,6 bar en CO2 geleverd bij

3,9 bar, verdeeldebiet 1,3 1/min en carbonatatie van verdeeld bier was 3,0 g/1.

De carbonatatie-prestatie werd verder verbeterd door verhoogde waterdruk, zolang de CO2-druk 0 tot 1,2 bar groter was dan de waterdruk.

Het gebruikte bierconcentraat is van STELLA en LEFFE en is een 3X concentraat uit een luchtdrukvat met een druk van maximaal 7 bar. Vloeistof leiding (7) Fig.

1. is een buis met een diameter van 2,5 mm.

Vloeistof leiding (6) Fig. 1. is een buis met een diameter van 2,5 mm gekoppeld aan een tweede buis met een diameter van 8,4 mm. Carbonatatie-apparaat (Fig. 2) L: 5 cm; ID 2,0 cm, sparger (3 -Komax-sparger :

2.2 cm. Radiële afstand tussen sparger en buiswand 0,55 cm.

Statische menger (Komac) 1,27 cm diameter en

15.2 cm. Debiet 1 1/min.

Het koolzuurhoudende water werd gemengd met het bierconcentraat in de leiding in een verhouding van 2:1. Pneumatische Y-verbindingen voor luchtleidingen werden gebruikt met verschillende diametergroottes voor de inlaat van het gecarbonateerde water en het concentraat. Concentraat werd geleverd bij 0,5 bar.

Het gereconstitueerde bier werd verdeeld met

1,5 1/min - 2 1/min

Protocol:

BE2017/5884

Het volgende protocol werd opgesteld om parameters te meten betreffende bierschuim en bierbellen om geselecteerde kenmerken van gereconstitueerd bier van de inline carbonatatie te vergelijken met commercieel beschikbaar fles-, blik- en tapbier, alsook gereconstitueerde bieren die zijn gecarbonateerd per batch.

Dit protocol omvat:

1. Protocol voor het verdelen van bier met een nauwkeurige beschrijving van glastype/ temperatuur van het bier en het bierglas/ oppervlakteconditie van het glas/ Hoek van uitschenken bier in het glas

2. Protocol voor bel- en schuimmeting dat metingen omvat voor schuimhoogte en halfwaardetijd en meting van representatieve beldiameter binnen het schuim en meting van de beldiameter en verdeling binnen het bier en kwalitatieve evaluatie van schuimromigheid

Protocol voor verdelen van bier:

Om de invloed van het glas op belangrijke schuim- en belparameters uit te schakelen wanneer verschillende bieren onderling worden vergeleken, standaardiseren we het glastype voor onze onderzoeken

Alle bierproducten zullen worden geschonken in Perfect Pint Activator Max 20 oz bierglazen. Gemaakt van gehard bierglas en met CE-markering en gevormd in een klassieke conische vorm en 160 mm in hoogte en heeft een laser geëtst gebied voor kiemvorming van bellen aan de onderkant van het glas.

De temperatuur van bierglazen op het punt van verdeling is 15 ± 3 °C, de glastemperatuur wordt geregeld door de bierglazen onder te dompelen in een

BE2017/5884 waterbad ingesteld op 15 °C gemeten door een thermoelement voorafgaand aan het testen

Verdeelde bieren zullen gekoeld geserveerd worden, met blik- en flesbieren die voor verdeling in de koelkast worden gehouden en tapbieren die geserveerd worden op gekoelde temperatuur geleverd door het verdeelsysteem.

Inline en per batch gecarbonateerde gereconstrueerde bieren geserveerd op een doeltemperatuur van

2°C.

De temperatuur van het verdeelde bier zal worden gemeten nadat videobeelden zijn gemaakt, minuten na verdeling.

Alle glazen moeten schoongemaakt worden met een zachte spons en leidingwater voordat ze worden ondergedompeld in het temperatuurgecontroleerde waterbad. Direct voorafgaand aan de verdeling moeten de glazen verwijderd worden uit het waterbad en ruwweg gedroogd worden door overtollig water af te schudden.

Bierverdeelmethoden voor elke type bierbron standaardiseren

Voor Perfect zoals beschreven in

Draft is de verdeelprocedure de gebruikershandleiding. Voor flessen- en blikbieren wordt het glas

45° gekanteld en de fles/het blikje wordt dicht bij het glas uitgeschonken maar raakt het glas niet. Als het bierniveau

1/3 van het glas bereikt zullen we het glas rechtzetten en langzaam meer bier schenken totdat het bierniveau

1/2 van het glas bereikt (7 cm vanaf de onderkant).

Voor per batch gecarbonateerd bier zal de bierverdelende buis verticaal naar het bierglas geplaatst terwijl het glas in een hoek van 45 worden graden wordt gehouden. Voor inline gecarbonateerd bier is de

BE2017/5884 hoek van het verdeelmondstuk op ongeveer 30° van het verticaal en in eerste instantie opgesteld omhoog naar het glas op 45°. De stroom wordt omlaag langs de zijkant van het glas gestuurd. Wanneer het bierniveau ongeveer de helft van het glas bereikt, moet het glas geleidelijk in een verticale toestand gebracht worden. Een gids voor tapbier van de American Brewers Association kan worden gevonden op de website van Beer Advocate verder via de link hit

Protocol voor bel- en schuimmeting

Metingen van bierbellen en schuim worden geanalyseerd met behulp van video- en fototechnieken.

iDS-camera's worden gebruikt om video' s en foto's te maken van bellen in het bier en van schuim dat is gevormd op het oppervlak van het glas.

ImageJ-software wordt gebruikt voor het analyseren van de video's en foto's en het kwantificeren van de schuimhoogte en halfwaardetij d, van een representatieve beldiameter binnen het schuim en van de verdeling van de beldiameter binnen het bier. Een aparte handcamera wordt gebruikt om visuele informatie van het bier op te vangen die wordt gebruikt om een kwalitatieve evaluatie van het schuim te ondersteunen.

Experimentele opstelling

Een bierglas wordt geplaatst op de referentiepositie op de proefbank

Twee iDS-camera's worden op de proefbank geplaatst door twee drievoeten, waarbij respectievelijk

Camera 1 (kleur) focust op de middenlijn van het bier waardoor het mogelijk is de bierbellen te

BE2017/5884 monitoren die langs de centrale as van het bierglas opstijgen.

Camera 2 (zwart-wit) focust op het vooroppervlak van het glas om monitoring van het schuim mogelijk te maken

Een ringlicht wordt achter het bierglas bevestigd om gelijkmatige verlichting te verschaffen

Een zwart achtergrond achter het ringlicht verhoogt het contrast

De hoogte van het schuim zal worden gemeten als een functie van tijd door de afstand te noteren tussen het raakvlak van bier/schuim en de schaduwlijn die de schuim/luchtgrens aangeeft op de centrale as van het glas, met tussenpozen van 30 seconden van videobeelden opgevangen door camera 2

Een logaritmische vergelijking inpassen voor de hoogte versus tijdgegevens levert de halfwaardetijd van het schuim

De schuimhoogten noteren bij 30 sec., 1,0 minuut, 1,5 minuut, 2,0 minuten en 4,0 na de eerste afbeelding en de halfwaardetijd berekenen door de data in te passen in een logaritmisch verval. Een aparte handcamera wordt gebruikt om foto's te nemen van het verdeelde bierschuim aan de bovenkant van het glas en de zijkant om de visuele evaluatie van de romigheid mogelijk te maken. De romigheid van het schuim op basis van visuele verschijning op een schaal van 1 tot 5

Data:

Tapbier (via Perfect Draft-systeem)

Carbonatatieniveau 3,2 g L-l (variatie 0,29) gemeten door CarboQc-analysator.

BE2017/5884

Gemiddelde helgrootte 0.3-0,4 mm

Schuim (vorming, stabiliteit, schuimhoogte en halfwaardetij d)

Romig en stabiel voor STELLA Perfect Draft

STELLA fles STELLA blik.	Draft 47,3	±	4,2 mm, 71,3 ±
	STELLA	Perfect
11 s ;
	STELLA	fles 7 ±	1,5 mm, 18	,7	±	2,8 s ;
	STELLA	blik 9,2	± 2,7 mm,	16	±	1 s

Data betreffende gereconstitueerde STELLA voldeden aan de resultaten van STELLA-blik, STELLA-fles en STELLA Perfect Draft resulterend in vergelijkbare productvereisten voor carbonatatie en schuimvorming en kwaliteit en parameters voor helgrootte. Vergelijkbare conclusie met LEFFE.

In overeenstemming met de verschillende experimenten zijn voorkeursuitvoeringen de uitvoeringen waarin de radiële afstand tussen het spargeroppervlak en de interne wand van het carbonatatie-apparaat tot een minimum wordt beperkt om de ringsnelheid van het water te verhogen, wat leidt tot een efficiënte verdeling van CO2 binnen het water en een verbeterde oplossing van CO2 en daarbij de samenvoeging van de bellen binnen het carbonatatie-apparaat beperkt.

In overeenstemming met de verschillende experimenten zijn voorkeursuitvoeringen degene waarin de lengte van het statische mengsel wordt vergroot, wat leidt tot hogere carbonatatie-efficiëntie door verbeterde oplossing van CO2 en daarbij het samenvoegen van de bellen binnen het carbonatatie-apparaat beperkt, wat op zijn beurt de stroom regelmatiger maakt.

₄₃ BE2017/5884

In overeenstemming met de verschillende experimenten bleek beperking van het effectieve gebied van de sparger voordelig om het debiet gelijkmatiger te maken, door minder gas te beperken en daarom minder

Claims (15)

1. CONCLUSIES

   1.- Een inrichting voor de productie en verdeling van een op mout gebaseerde gefermenteerde drank, waarin de inrichting een inlaat omvat voor een op mout gebaseerd gefermenteerd drankconcentraat (Fig een waterinlaat (Fig 1 (1)), een onder druk staande gasinlaat (Fig een carbonatatieeenheid (Fig een waterinlaat en een onder druk staande gasinlaat, een waarin het koolzuurhoudende water en het op mout gebaseerde gefermenteerde drankconcentraat worden gemengd, met als kenmerk dat de inrichting een koeleenheid omvat waarin het water voor de carbonatatie wordt gekoeld.
2. 2.- Een inrichting rn overeenstemming met conclusie 1 waarbij de uiteindelijke samengestelde drank een schuimhoogte heeft van minstens 6 mm en waarbij de halfwaardetijd van het schuim langer is dan 15 seconden.
3. 3. - Een inrichting in overeenstemming met conclusie 1 en 2 waarbij de carbonatatie-eenheid in staat is om gasachtige bellen voort te brengen met een gemiddelde hoofddimensie bij de uitlaat van het gecarbonateerde water van de carbonatatie-eenheid van minder dan 0,75 mm, bij voorkeur minder dan 0,50 mm, en bij hoge voorkeur tussen 0,25 en 0,75 mm
4. 4. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-3 waarbij het water bij de inlaat van de mengeenheid tussen 5 en 10 g CO2/1 bevat
5. 5. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-4 omvattende een vloeistofleiding (Fig. 1(6)) en een debietregelaar die het debiet regelt door

   BE2017/5884 de vloeistofleiding en waarbij de debietregelaar de verblijftijd van de vloeistof regelt om het gas opgelost te houden in de vloeistof.
6. 6. - Een inrichting in overeenstemming met conclusie 5 die verder middelen omvat om de gasdruk te regelen voor het variëren van het gas bij de inlaat van de carbonatatie-eenheid en een waterdrukregelaar om de druk van het water te regelen bij de waterinlaat van de carbonatatie-eenheid en/of in de vloeistofleiding.
7. 7. - Een inrichting in overeenstemming met conclusie 6 waarbij de waterdrukregelaar het mogelijk maakt dat de druk in de vloeistofleiding het gas opgelost houdt in de vloeistof.
8. 8. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-7 waarbij het vloeibare water onder druk wordt gebracht tot 6 bar.
9. 9. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-8 met als kenmerk dat de carbonatatieeenheid is aangepast aan de portiegewijze carbonatatie van water.
10. 10. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-9 waarin genoemde carbonatatie-eenheid een inline carbonatatie-eenheid is.
11. 11. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-10 met als kenmerk dat de inrichting verder een reservoir voor gasachtig CO2 met communicatie omvat, zodat in het C02-reservoir opgeslagen CO2 in het water kan worden geïntroduceerd.
12. 12. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-11 die verder een sparger en een statische menger omvat

    BE2017/5884
13. 13. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-12 die een huishoudelijk apparaat is
14. 14. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-13 waarbij de volumeverhouding van

    5 koolzuurhoudend water tegenover concentraat ten minste 3:1 is
15. 15. - Een inrichting in overeenstemming met conclusies 1-14 waarbij het koolzuurhoudende water daarna gemengd wordt met een multivariabel

    10 serveerconcentraat.