BE666409A

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Publication number: BE666409A
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Description

Perfectionnements au traitement du houblon.

L'invention se rapporte au traitement du houblon et en particulier à la préparation et à h utilisation d'un extrait ou concentré de houblon à teneur élevée en lupuline.

Suivant la présente invention, on broie mécaniquement du houblon ou des déchets de houblon et on tamise la matière broyée pour en séparer les particules grossières spécialement les particules retenues normalement sur un'tamis à mailles de 0,29 mm et de préférence sur un tamis à mailles de 0,18 mm.

Le produit a'une forte teneur en lupuline, normalement de 50 à 90%, correspondant à 15-29% d'acide alpha, et convient pour l'aromatisation. (Dans le présent mémoire, les proportions sont en poids).

Le houblon de départ peut se présenter sous diverses formes. On peut, par exemple, utiliser du houblon entier sec' pressé

employé habituellement en brasserie. Toutefois, il est préférable que le houblon ne soit pas pressé, c'est-à-dire qu'il ne soit pas utilisé en balles, et il apparaît,en effet, que la teneur en lupuline du produit est plus grande dans le cas probablement parce qu'on évite ou qu'on réduit la rupture ou l'encrassement des glan- des à lupuline qui se produisent toujours dans une certaine mesure pendant le pressage.

Bien que les matières de départ ci-dessus donnent habituel- lement les meilleures rendements pondéraux en lupuline, il peut être souvent plus économique d'utiliser les déchets provenant de la ma- chine à cueillir qui sont normalement considérés comme ayant peu ou pas de valeur. Ces déchets qui contiennent des feuilles et pé- tales de houblon, ainsi qu'une certaine proportion de houblon, contiennent des quantités considérables de lupuline qui peut être séparée sous une forme convenant pour le procédé de l'invention.

Avant de les mettre en oeuvre, on préfère les sécher à peu près au sème degré que le houblon entier destiné à la brasserie.

(On peut utiliser, si on le désire des mélanges de diverses matières de départ).

Quoique divers types de broyeurs puissent être utilisés, il est préférable de recourir à une machine qui provoque le minimum de ruptures ou d'encrassement des glandes à lupuline. Un type par- ticulier de broyeur qui s'est révélé particulièrement efficace et qui constitue un des objets de l'invention comprend un récipient de forme généralement cylindrique dont l'intérieur est parcouru 'par une série de fils métalliques solides tendus, ou éléments analogues qui sont parallèles ou presque parallèles à l'axe du cylindre.

Il est souvent avantageux de disposer les fils métalliques de façon qu'ils forment un petit angle avec cet axe et fassent avan- cer la matière dans le broyeur. Les fils métalliques peuvent être portés par des bras montés sur un arbre traversante récipient, ou sur deux bouts d'arbre dont chacun se trouve à une extrémité, et pouvant tourner à une vitesse relativement élevée. On peut utiliser deux ou plusieurs jeux de fils métalliques-situés à des distances

différentes de l'axe. Le récipient comporte aussi une ou plusieurs ouvertures pour le chargement et le déchargement et peut être conçu pour un travail continu ou par charges séparées.

Bien qu'on puisse utiliser divers. types de tamis, notamment des tamis cylindriques rotatifs continus que traverse la matière broyée, on obtient d'excellents résultats avec des ' tamis vibrants horizontaux du type connu. On effectue de préféren- ce le tamisage en deux ouplusieurs stades. On peut ainsi utiliser d'abord un tamis'à mailles d'environ 1,10 - 0,59 mm, par exemple de 0,80 mm, pour séparer la majeure partie des pétales de houblon, puis un tamis plus fin, par exemple à mailles de 0,25 - 0,16 ou de 0,15 mm et spécialement d'environ 0,17 mm. La matière passant au tamis à mailles de 0,17 mm a d'habitude une teneur en lupuline comprise entre 50 et 90% et une pur¯é suffisante pour pouvoir servir de façon générale d'agent d'aromatisation.

Toutefois, elle peut être davantage purifiée à l'aide d'un tamis encore plus fin, par exemple à mailles de 0,15-0,12 mm par classifica- tion pneumatique ou à l'aide d'un tarare pour éliminer la poussière de pétales qui constitue l'impureté la plus importante.

Il est cependant particulièrement avantageux d'effec- tuer en substance en un stade le broyage mécanique de la matière de départ et le tamisage, ou au moins un tamisage préalable.

Cela peut .se faire en utilisant untroyeur dont la partie inférieure de l'enveloppe sensiblement cylindrique est conçue de façon à fonctionner comme tamis. Par exemple, la partie inférieure de l'enveloppe, normalement la moitié inférieure de l'enveloppe, peut prendre la forme d'un châssis supportant un tamis, avanta- geusement à mailles de 0,59 - 0,29 mm, qui sera naturellement confiné de façon appropriée. La finesse du 'tamis dépend de la qualité de la lupuline voulue et de la nature du traitement ultérieur éventuel de la lupuline, par exemple un nouveau tamisage.

On a trouvé que pour obtenir un produit donné il faut utiliser un tamis quelque peu plus grossier que dans le cas où le tamisage est effectue séparément. Il en est probablement ainsi parce que les particules broyées tendent à atteindre , le tamis en substance tangentiellement de sorte que les dimensions"efficaces des mail- les deviennent plus petites. L'utilisation d'un tel broyeur suppri- me la nécessité d'un nouveau tamisage. De plus, du fait que seule la partie inférieure de l'enveloppe a la forme d'un tamis, on peut tirer parti de la densité de la lupuline qui est supérieure à celle de la poussière de pétales pour obtenir un produit tamisé ayant une teneur en poussière de pétale plus faible que celle que donne un simple tamisage séparé.

Si on le désire, on peut disposer un tamis plat à mailles plus fines, par exemple de 0,25-0,15 mm, avantageusement de 0,17 mm sous le tamis partiellement cylindrique.

Ce tamis plat qui peut être mis en vibration à l'aide de n'importe quel vibrateur approprié (par exemple d'un vibrateur électromagnéti- que ourotatif excentrique), assure une nouvelle purification 1 de la lupuline. Le refus de ce tamis peut être recueilli séparé- ment ou avec la plus grande partie de la matière broyée qui n'a pas passé au travers du tamis partiellement cylindrique.

Les broyeurs suivant l'invention comportent de pré- férence des dispositifs réglant la pression d'air qui y règne. Ces' dispositifs peuvent prendre par exemple la forme d'évents ménagés dans la surface supérieure de l'enveloppe cylindrique, recouverts , de tissu filtrant et munis de volets réglables.

La matière riche en lupuline obtenue après séparation par tamisage des particules grossières de la matière de départ- peut être utilisée avantageusement pour remplacer le houblon entier normal dans le brassage et en particulier, mais non exclusivement

dans le procédé dit de "houblonnage à sec", suivant lequel on ajoute du houblon à la bière prête au débit pour l'aromatiser.

Elle constitue aussi une matière de départ avantageuse pour le procédé décrit dans le brevet n 648.985 de la Demanderesse, en raison de la plus grande concentration en résines et de l'absence de graines. La dispersion convenable des essences aromatiques de la lupuline dans la bière est favorisée en mouillant la lupuline par de l'alcool pendant un certain temps, par exemple pendant 24 heures ou davantage avant de procéder à l'addition. On peut, par exemple, mouiller la lupuline à l'aide d'éthanol aqueux d'une concentration de 15-30% ou davantage. On peut aussi utiliser à cette fin de la glycérine ou de la glycérine aqueuse.

Quatre formes de broyeur suivant l'invention sont illustrées par les dessins annexés,dans lesquels:
Fig. 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un broyeur pour travail par charges séparées;
Fig. 2 est une vue analogue d'un broyeur pour travail continu,*
Fig. 3 est une vue analogue d'un broyeur semblable à celui représenté par la Fig. 2, mais avec dispositif d'alimen- tation légèrement différent; Fige 4 est une vue analogue d'un broyeur pour travail continu, qui comprend un dispositif de tamisage faisant partie intégrante du broyeur;
Fig. 5 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la Fig. 4.

Les mêmes chiffres de référence désignent des éléments Identiques dans les cinq figures.

Comme le montre la Fig. 1, le broyeur comprend une envelop- pe cylindrique 1 comportant à chaque extrémité un palier 2 dans le- quel tourillonne un arbre 3 entraîné par un dispositif approprié (non représenté). Une ou plusieurs paires de bras 4 sont montées sur l'arbre près de chaque extrémité de l'enveloppe et des bras

semablables 5 sont montés sur l'arbre approximativement au milieu de l'enveloppe.Ces bras portent des jeux de fils métalliques 6, dont deux sont montrés sur chaque bras qui peut en porter davan- tage, si on le désire. Une porte coulissante 7, prévue dans la paroi de l'enveloppe permet d'introduire la matière de déport,\ et de soutirer la matière broyée.

Le broyeur représenté sur la Fig. 2 est identique, excepté que la porte coulissante est remplacée par une ouverture de chargement 8 à une extrémité de la partie supérieure de l'en- ' veloppe et par une ouverture de déchargement tangentielle 9 à l'autre extrémité. Une trémie d'alimentation 10 est disposée au-dessus de l'ouverture de chargement 8. L'ouverture de décharge- ment 9 peut être munie d'une conduite et être conçue de façon à amener la matière broyée dans un silo d'emmagasinage, sur une courroie transporteuse ou un autre dispositif de transport, ou bien directement sur le dispositif de tamisage.

Dans ce broyeur à fonctionnement continu, les fils métalliques 6 sont inclinés de façon à favoriser le passage de la matière de l'extrémité de chargement à l'extrémité de déchargement de l'enveloppe, mais cela n'est pas essentiel; de plus, on peut, si on le désire, incliner légèrement l'enveloppe par rapport à l'horizontale pour faciliter le passage désiré de la matière d'une extrémité à l'autre.

Le broyeur représenté sur la Fig. 3 est semblable à celui représenté sur la Fig. 2, excepté que l'arbre 3 se prolonge hors de l'extrémité de chargement de l'enveloppe et est muni d'une vis d'alimentation 11 qui, lorsque l'arbre 3 tourne, fait passer la matière vers les fils métalliques 6. Une trémie d'alimentation 10 et une ouverture de chargement 8 sont prévues au-dessus de la vis d'alimentation 11 et ne se trouvent plus dans la partie su- périeure de l'enveloppe. Sur cette figure, les fils métalliques 6 sont représentés dans le même plan que l'axe.

Le broyeur représenté sur les Fig 4 et 5 fonctionne aussi de façon continue et est analogue-à celui représenté sur la Fig. 3, excepté que la moitié inférieure de l'enveloppe cylindrique a la forme d'un châssis 12 portant un tamis 13.

(Les parties principales de l'arbre 3, des bras 4 et 5 et des fils métalliques 6 ne sont pas représentées sur la Fig. 4 pour la clarté). Les fils métalliques 6 peuvent, si on le désire, être inclinés comme dans le broyeur de la Fig. 2, mais ceci n'est pas non plus essentiel, et dans le broyeur représenté, ils ne sont pas disposés de cette façon. La moitié inférieure du broyeur 'est enfermée dans un récipient rectangulaire 15. Si on le désire, on peut y placer un tamis plat 14 plus fin que le tamis 13 et s'éten- dant sur toute la longueur du récipient 15 sous le châssis 12 et le tamis 13. Si un tamis plat est prévu, l'espace formé entre les tamis communique avec la sortie 9.

La matière traversant le tamis 13 est encore tamisée à l'aide du tamis 14 qui est soumis à un mouvement vibratoire et la matière fine est recueillie au fond du récipient 15. La matière refusée par le tamis 14 passe par l'ouverture de déchargement 9, et rejoint la matière du broyeur qui n'a pas traversé le tamis 13. Si on le désire, des dispositifs peuvent être prévus pour amener la matière recueillie au fond du récipient 15 sur une courroie transporteuse. Le broyeur comporte , en outre des évents 16 dans la surface supérieure de l'enveloppe 1 qui sont recouverts par un tissu filtrant (non représenté) et munis de volets 17 qui peuvent être réglés pour agir sur le courant d'air passant par les évents 16, ce qui assure le réglage de la pression d'air dans le broyeur.

En fonctionnement, l'arbre et les fils métalliques tournent à une vitesse élevée telle qu'entre 8 et 12% en poids de la matière passe au travers du ou des tamis, la vitesse optimum de rotation dépendant dans chaque cas de la quantité, de la nature et du degré de siccité de la matière de départ, ainsi que du rayon

du broyeur. Des vitesses correspondant à des vitesses linéaires des fils métalliques (ou des fils métalliques les plus écartés) com- . prises entre environ 9,14 m et 36,57 m par seconde sont généralement ' appropriées, les vitesses inférieures convenant le mieux pour du houblon non pressé et les vitesses supérieures pour du houblon pressé.

Les mêmes facteurs déterminent en général le temps requis pour le broyage qui est normalement inférieur à 1 minute et vaut par exemple 5-30 secondes. En général, le temps doit être environ égal au minimum requis pour obtenir le degré désiré de broyage, afin d'éviter autant que possible d'endommager les glandes à lupuline.

Les exemples suivants illustrent la présente invention.

EXEMPLE 1 -
On introduit du houblon entier séché non mis en balles et non pressé dans un broyeur comme représenté sur la Fig. 1 ou la Fig. 2 des dessins. L'arbre tourne à 1500 tours/minute, et le temps de broyage (ou le temps de séjour moyen lorsque le broyeur travaille de façon'continue) est de 25 secondes. Le produit est ta- misé successivement sur des tamis vibrants horizontaux à mailles de 0,80 mm et de 0,17 mm. La matière passant au travers du se- cond tamis a une teneur en lupuline qui varie, avec la nature de la matière de départ, entre 50 et 80%, c'est-à-dire entre 15 et 29% d'acide alpha.

Le produit peut être ajouté directement à la bière prête au débit, comme on le fait en pratique avec le houblon entier, ou bien il peut être mouillé d'éthanol aqueux à 25% puis ajouté à la bière prête au débit, en cours d'un "houblonnage à sec". Il don- ne un arôme semblable à celui obtenu avec une proportion sensiblement plus grande de houblon entier.

EXEMPLE 2 -
On introduit 22,67 kg de houblon séché, mais non mis en balles et non pressé dans un broyeur comme représenté sur les Fig. 4 et 5 des dessins, mais non muni d'un tamis plat. Le tamis

prévu sur le châssis de la moitié inférieure du broyeur est à mailles de 0,42 mm. Le houblon est introduit avec un débit cor- respondant à 113,40 kg/heure et l'arbre tourne à 800 tours/minute, ce qui correspond aune vitesse linéaire des fils métalliques extérieurs d'environ 19,20 m/seconde. On obtient 2,27 kg de matière riche en lupuline qui peut être utilisée de la même façon que le produit de l'exemple 1.

REVENDICATIONS.

1 - Procédé de préparation d'un extrait de houblon ayant une teneur élevée en lupuline, caractérisé en ce qu'on broie mécaniquement le houblon et on tamise la matière broyée pour en séparer les particules grossières.

Claims

2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on sépare de la matière broyée les particules refusées par un tamis à mailles e 0,29,mm.

3 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on sépare de la matière broyée les particules refusées, par un tamis à mailles de 0,17 mm.

4 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on effectue en substance en un stade le broyage et le tamisage, ou au moins un tamisage préalable.

5 - Procédé suivant-la revendication 4, caractérisé en ce qu'on utilise un tamis à mailles de 0,59 - 0,29 mm.

6 - Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la matière tamisée est de nouveau tamisée sur un tamis à mailles de 0,25 - 0,15 mm.

7 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le tamisage constitue une opération séparée ultérieure et est effectué en deux ou plusieurs stades.

8 - Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'on tamise'd'abord la matière broyée sur un tamis à mailles <Desc/Clms Page number 10> de 1,10 - 0,59 mm puis sur un tamis à mailles de 0,25 - 0,15 mm.

9 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vitesse et le degré de broya- ge sont tels que 8-12% en poids du houblon passent au.travers du tamis ou du premier tarais utilisé.

10 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on purifie davantage la matière tamisée à l'aide d'un tamis plus fin que tout tamis utilisé'pré- cédemment, par classification pneumatique ou à l'aide d'un tarare.

11 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications' ; précédentes, caractérisé en ce qu'on broie mécaniquement du hou- blon entier pressé.

12 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on broie mécaniquement du houblon non pressé et non mis en balles.

13 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications ' 1 à 10, caractérisé en ce qu'on broie mécaniquement des déchets de houblon provenant d'une machine à cueillir le houblon.

14 - Procédé suivait l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'on sèche la matière à peu près au même degré que le houblon entier utilisé en brasserie.

15 - Broyeur convenant pour le broyage mécanique du houblon ou de déchets de houblon suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un récipient généralement' cylindrique muni à une extrémité ou près de celle-ci d'une ouverture de charge- ment et à l'autre extrémité'ou près de celle-ci d'une ouverture de déchargement, et un ou plusieurs fils métalliques solides tendus qui tournent dans le récipient autour de son axe, ou éléments analogues et qui sont parallèles ou presque parallèles à l'axe du récipient et espacés de la paroi intérieure du récipient. <Desc/Clms Page number 11>

16. - Broyeur suivant la revendication 15, caracté- risé en ce qu' au moins une partie de la partie inférieure du ré- cipient cylindrique est conçue pour fonctionner comme tamis.

17. - Broyeur suivant la revendication 16, caractérisé en ce que la paroi inférieure semi-cylindrique du récipient ou au moins une partie de celle-ci a la forme d'un châssis supportant un tamis.

18.- Broyeur suivant la revendication 16 ou 17, carac- térisé en ce qu'un tamis plat vibrant à mailles plus fines est disposé sous a, partie formant tamis du récipient cylindri- que.

19.- Broyeur suivant l'une quelconque des revendica- tions 15 à 18, caractérisé en ce que le ou les fils métalliques sont supportés par des bras disposés vers les extrémités du réel- pient, les bras étant montés sur un arbre t,ournant axialement et s'étendant sur toute la longueur du récipient,ou par deux bouts d'arbre tournant, axialement et sltués chacun à l'une des extrémités du réci- pient.

20.- Broyeur suivant la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend une ou plusieurs paires de bras diamétrale- ment opposés, chaque paire portant deux ou plusieurs de ces fils métalliques.

21. - Broyeur suivant la revendication 19 ou 20, caractérisé en ce que chaque fil métallique est supporté aussi par au moins un bras intermédiaire.

22. - Broyeur suivant l'une quelconque des revendica- tions 15 à 21, caractérisé)en ce qu'il comprend une série de fils métalliques dont au moins quelques uns sont situés à des distances différentes de l'axe.

, 23.- Broyeur suivant l'une quelconque des revendica- tions 15 à 22, caractérisé en ce que le fil métallique ou au moins quelques uns des fils métalliques , dans le cas d'une série, sont inclinés légèrement par rapport à l'axe,de sorte que lors <Desc/Clms Page number 12> de la rotation, ils font avancer la matière dans le broyeur.

24 - Broyeur suivant l'une quelconque des revendica- tions 15 à 23,' caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour régler la pression d'air qui y règne.

25-Broyeur suivant la revendication 15, en substance comme décrit ci-dessus avec référence à la Fig. 1 ou 2 des dessins annexés.

26 - Broyeur suivant la revendication 15, en substance comme décrit ci-dessus avec référence à la Fig. 3, 4 ou 5 des des- sins annexés.

27 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications l'à 14, caractérisé en ce qu'on utilise un broyeur suivant l'une quelconque des revendications 15 à 26.

28 - Procédé suivant la revendication 27, caractérisé . en ce qu'on fait tourner les fils métalliques du broyeur à une, vitesse suffisante pour broyer le houblon ou les déchets de houblon pendant un temps insuffisant pour endommager sensiblement les glan- des à lupuline.

29 - Procédé suivant la revendication 28, caractérisé en ce que la vitesse de rotation correspond à une vitesse'linéaire du fil métallique (ou du fil métallique le plus écarté) de 9,14 m - 36,57 m/seconde et le houblon ou les déchets de houblon sont broyés pendant un temps moyen de 5 à 30 secondes.

30 - Procédé de préparation d'un extrait de houblon suivant la revendication 1, en substance comme décrit ci-dessus.

31 - Extrait de houblon obtenu par un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1à 14 et 27 à 30.