BG62447B1 - Метод за обработка на напитки, получени чрез ферментация - Google Patents

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до метод за обработка на напитки, получени чрез ферментация, по-специално на ферментирали алкохолни напитки като например вина, ябълково вино, безалкохолни малцови напитки и ферментирали малцови напитки като пиво и нискоалкохолно пиво и продукти, получени от тях.

Предшестващо състояние на техниката

Известна е ползата от замразяването за стабилизиране на ферментирали напитки, получени чрез пивоварене. Така например охлаждането се използва при вината, особено когато за тях се налага оздравителна обработка, за да могат да се отстранят излишните тартратни съединения. СА 1 131 140 се отнася до метод и инсталация за непрекъснато стабилизиране чрез замразяване на вино, състоящ се в охлаждане на виното до образуване в течността на ледени кристали, изпомпване на виното в резервоар за съхраняване, където се образуват тартратни кристали, и последващо нагряване на виното за разтопяване на ледените кристали и отстраняване на тартратните съединения от него.

Пивоварните продукти или ферментиралите малцови пивоварни продукти представляват по-особен интерес поради по-специалните предимства, които може да им осигури охлаждането. Технологичният процес при приготвянето на ферментирали малцови напитки, като например обикновено пиво, светло пиво, портер, малцово питие и техни ниско- и безалкохолни производни, както и други подобни ферментирали алкохолни пивоварни напитки, наричани по-долу “пиво”, е добре известен. Съгласно практиката в съвременните пивоварни заводи технологичният процес накратко се състои в приготвянето на майш от малц, обикновено с някои спомагателни материали от зърнени храни и загряване на майша, за да се солюбилизират белтъчините и да се превърне нишестето в захар и декстрини. Неразтворимите зърна се филтрират и промиват с гореща вода, която се смесва с разтворимия материал и получената мъст се вари в пивоварен казан, за да се дезактивизират ензимите, да се стерилизира мъстта, да се извлекат желаните хмелови съставки от прибавения хмел и да коагулират някои белтъкообразни вещества. След това използваният хмел и коагулата се отстраняват от мъстта, която се охлажда и се посява с дрожди, след което се провежда ферментация. Ферментиралото пиво, известно като зелено или недозряло, се дообработва и се остава да узрее, което понякога се нарича процес на отлежаване (лагеруване), избистря се и се филтрира, след което към него се прибавя въглероден двуокис, за да се получи желаното пиво.

Вариант на основния технологичен процес, който вече е възприет, се нарича варене при голяма тежест - High gravity brewing, при което суровото пиво се произвежда с повишено съдържание на алкохол (напр. от 7 до 8% об.), като след това то се разрежда до желаното алкохолно съдържание на крайния продукт (напр. 5% за обикновено пиво).

Както е добре известно, обикновено при пивото с времето и/или поради промяна на температурата се получава помътняване. Предполага се, че това помътняване се дължи на две причини:

a) помътняване при охлаждане - студена утайка, която може да изчезне, когато температурата на пивото се покачи, например до стайна температура;

b) постоянно помътняване, което, както се разбира от самото наименование, след като се появи, остава постоянно.

Разбира се, ако пивото се пие топло, което е обичайно в някои европейски страни, тогава помътняването вследствие охлаждането не представлява сериозен проблем за пивовара и за потребителя, както би било, когато пивото обикновено се консумира изстудено (в Северна Америка).

Във всеки случай появата на помътняване е проблем в този отрасъл.

Естеството и начинът на образуване на помътняването на пивото са все още неясни, но обикновено се приема, че помътняването се дължи на значително количество белтъчини, дрождеви клетки, метали, клетъчни компоненти, полифеноли и различни други вещества.

Проблемът с появата на помътняване е решаван по много начини в продължение на много години. Традиционният начин, разбира се, изисква продуктът да се подложи на традиционното отлежаване, при което пивото се съхранява при температури, близко до нулата, в продължение на седмици, в редки случаи и на цели месеци. При тази фаза на технологичния процес дрождевите клетки, белтъчините и др. се утаяват и при нормално протичане на процеса вкусовите качества на пивото също могат да се подобрят - казва се, че бирата зрее.

Нуждата от отлежаване е призната отдавна в технологиите, по-специално във връзка с производството на по-силни пива. В ЕР 180 442 например се посочва: “Проблемът за производството на по-силни пива не спира с ферментацията. Необходимо е дълго време на отлежаване за отстраняване на ненужните аромати и за развитие на приемливи вкусови качества и аромати. В допълнение, необходими са дълги периоди на студено съхранение за стабилизиране на пивото...”

Времето, инвестициите и производствените разходи, свързани с процеса на отлежаване, представляват значителен дял от пълните разходи по приготвяне на пивото. По тази причина продължават да се полагат значителни усилия за търсене на начини за решаване на проблема с помътняване при охлаждане и да се намерят по-добри и свързани с по-малък разход на време варианти за осъществяване процеса на отлежаване.

Примерите за подобни опити включват използване на поливинилпиролидон (PVP) за стабилизиране на пивото чрез прибавяне на полифенили, чието използване е добре известно, например от US 2 688 550, 2 939 791 и други.

В US 3 251 693 се описва прибавяне на различни силикати, по-специално калциеви, магнезиеви или цинкови силикати към пивото (или мъстта), а в US 3 940 498 се предвижда към пивото да се прибавя киселинно обработен синтетичен магнезиев силикат.

Макар че тези методи могат да спомогнат за решаване на проблемите с образуването на утайка след охлаждане, използването на добавки или на технологични помощни средства в храните започва да се ползва с все помалко доверие от страна на потребителя.

Споменава се и за подобрения на стабилността на пивото като допълнителен ефект на широко проучваните технологични процеси за концентрация чрез охлаждане. Например

СА 673 672 разглежда замразяването на пиво за получаването на суспензия от концентрирано пиво, лед и други твърди вещества, включително и дрождеви клетки, при което с отстраняването на леда и другите твърди вещества желаното пиво се концентрира до 5 пъти в сравнение с първоначалния състав. Ледът се отстранява или се пропуска през система за възстановяване на пивото или на желаните компоненти, които са включени в леда. Очевидно, недостатък на методите (вж. напр. СА 710 662) за концентрация чрез замразяване е, че отстраняваният лед може да отнесе със себе си и част от желания материал, а възстановяването на този материал, който е включен или се съдържа в леда, чрез екстрахиране с промиване или с други средства създава други проблеми. Също така практическият технологичен процес обикновено е многоетапен, като последващите етапи се извършват при по-ниски температури в сравнение с по-предните етапи, която процедура е твърде често срещана при концентрирането чрез замразяване - напр. СА 601 487 и 786 308. Последният патент е на същия изобретател и притежател като СА 673 672 и се отнася до продуктите, получавани съгласно последния патент. Въпреки твърде широките претенции във връзка с продуктите, получавани по метода съгласно този патент, изглежда той никога не е използван промишлено. US 4 885 184 описва метод за производство на ароматични малцови напитки, при който отлежалата ферментирала мъст се концентрира чрез замразяване обикновено до съдържание от 20 до 30% обемни алкохол, като се прибавят различни вкусови добавки.

Съвсем отделно от претенциите за ускореното отлежаване и подобряване на стабилизирането на напитката при концентрираните чрез замразяване продукти съществуват значителни, а в някои случаи и непреодолими проблеми, които произтичат от допълнителното концентриране на пивото. На първо място, по много законодателства не може да се извършва концентрация чрез дестилация или по друг начин на всякакъв съдържащ алкохол субстрат, без дестилиращата форма да има специален лиценз. Освен това, съществува и принципният въпрос, дали изобщо продукцията от подобна дестилация може да се етикетира законно като “пиво”. Още повече, има литература, в която се поставя на съмнение стабилността на пивата, концентрирани чрез замразяване. Проблемът с тази нестабилност на продукта се посочва като пример при извършените работи в научноизследователските лаборатории на Института по пивоварство (Essery, Cane and Morris, Journal of the Institute of Brewing, 1947, Volume 53, No. 4; Essery and Cane, ibid., 1952, Vol. 58, No. 2, 129-133; Essery, American Brewer, 1952, Vol. 85, No. 7, 27, 28, 56). Както е описано в цитираните статии, когато концентрирано пиво се съхранява и след това се разрежда обратно до първоначалната си концентрация, възстановеното пиво на вкус положително е послабо и е с недостатъчно хмелно съдържание, така че изглежда концентрацията чрез замразяване води до значителни загуби на плътността на вкуса и на горчивината. Цитираните статии също посочват, че съхраняването на концентрата често пъти наистина води до образуването на помътняване и до получаването на винен вкус на пивото.

По метода за концентриране чрез замразяване, описан в СА 872 210, се обработва неферментирала мъст. Понеже технологичната обработка не се извършва върху алкохолен субстрат, не се разглежда дестилирането. По отношение на студената утайка се посочва, че всякакво предразположение на пивото да помътнява при охлаждане, което се счита, че се дължи на ферментацията, не може да се приписва на предферментационния процес на концентриране чрез замразяване, който е обект на този канадски патент.

Друго предложение, при което се избягват проблемите при дестилацията на алкохолните напитки, е описано в AU 224 576. В този патент се твърди: “от много години е известно, че различни, чувствителни към охлаждането вещества, съдържащи се в пивото, се утаяват при охлаждане на течността и при някои процеси се прилага охлаждане на мъстта или пивото във възможно най-голяма степен, за да се създадат условия за утаяване на нежеланите съставки, които след това може да се отстранят чрез филтриране или центрофугиране”. Този патент предлага периодично замразяване на пивото за довеждането му до състояние на ледена суспензия. Това състояние се поддържа в продължение на 1 до 72 h и се последва от размразяване на пивото и отделяне на всички утаени материали. Друга възможност, която патентът препоръчва, е използването на адсорбент - бентонит или азбест, за да се предотврати връщането на утаените материали обратно в разтвора, когато температурата се повиши при топенето на леда.

Malick, който е разработил т.нар. процес на концентрация чрез замразяване на Phillips, е известен с опитите си да комерсиализира тази технология за приложения, свързани с пивата. Malick (в статията си “Quality Variation in Beer”, април 1965 г.), уверява, че процесът на отлежаване се ускорява, “тъй като той протича в концентрирано състояние”. Ако това е така, научните познания до днес показват, че проведената концентрация на пивото е предпоставка за ускоряване на процеса на отлежаване.

Както е посочено по-горе, появяването на помътняване в пивото и управлението на процеса на отлежаване очевидно все още представляват значителен практически проблем за пивоварната промишленост, въпреки полаганите големи усилия и разнообразяване на предпочитаните решения от миналото.

В допълнение на това, като не взимаме предвид горепосоченото твърдение на Malick, че концентрацията ускорява отлежаването, установено е, че при прилагане на изобретението се получава подобрена устойчивост срещу помътняване при охлаждане без концентриране и без ускорено стареене.

Както бе посочено, описаната по-горе дискусия се отнася до алкохолни пивоварни продукти и специфичните проблеми, свързани с ферментиращи малцови пива. Обаче за промишлеността, произвеждаща алкохолни напитки, най-общо е желателно, да се осигури при обработката бързо и равномерно охлаждане на напитките до температури, близки до техните точки на замръзване, без да се стига до действително замразяване на течността, при което тя не може да бъде обработвана (да бъде изпомпвана).

От US 4 004 886 на Thijssen et al. е известен метод и свързано с нея оборудване, при които се осъществява смесване на охладената сурова напитка със суспензия от ледени кристалчета в суровото пиво. Както покъсно ще се види, част от описаното устройство в US 4 004 886 се използва за осъществяване на метода съгласно изобретението, но по съвършено различен начин.

При известните методи за производст вото на безалкохолни напитки, както и на такива с ниско алкохолно съдържание, има аналогични проблеми, свързани с помътняването. Първите на практика не съдържат алкохол той е около 0,01 до 0,05% обемни, докато нискоалкохолните продукти съдържат около 0,5 до около 1 % обемни алкохол. Обикновено те се произвеждат по следните начини:

a) традиционно, чрез отстраняване на алкохола от нормално свареното пиво чрез дестилация, а отскоро и чрез обратна осмоза, или

b) обработка чрез студен допир, при което се позволява минимална ферментация, така че алкохолното съдържание да бъде не повече от 1 % обемен, като то може да се намалява още повече чрез последващо разреждане до желаната стойност, обикновено до около 0,5% обемни. Тази технология е описана в много патенти - JP Kokaj 53-127861 например описва такава технология, както и US 4 661 355 и 4 746 518 и публикуваната СА заявка за патент 2 027 651. Значително по-усъвършенствана технология за студен допир се описва в US заявка за патент 07/967 275 от 27.10.1992, която е частично продължение на изоставената заявка 07/783 332 от 28.10.1991.

При получените по тези методи продукти също има помътняване както при нормалните пива, като това особено важи за продуктите, които влизат в студен допир. Следователно те също могат да се обработват за подобряване по метода съгласно изобретението.

Техническа същност на изобретението

Предлага се метод за обработка чрез охлаждане на алкохолни напитки. Този метод се състои в довеждане на напитката до студено състояние, включващо бързо охлаждане на течността до температура около нейната точка на замръзване, за да може да се образуват в голямата си част едва формиращи се ледени кристалчета и то само в минимално количество. Получената охладена напитка след това за кратко време се смесва с водна суспензия. Това се осъществява без видимо увеличение на общата маса на ледените кристали, съдържащи се в получената смес при това смесване, т.е. избягва се концентрирането на течността при обработката. Накрая така обработената напитка се извлича от сместа. Процесът като цяло може да се осъществява без значително до пълнително концентриране на напитката. За предпочитане получената охладена напитка се смесва с остатъчния обем на ледените кристалчета в споменатата водна суспензия.

Методът, обект на изобретението, както е изложено в предходната част, се различава коренно от известните методи, които използват процеси за концентрация чрез замразяване, макар в някои случаи със сравнително неголяма продължителност. При процесите на концентриране чрез замразяване фазата на обработка в студено състояние се извършва специално с цел да се доведе до минимум получаването на малки “субкритични” кристали във водната течност. Когато се смесят като суспензия с по-големи, “надкритични” (наречени по-горе още “стабилни” поради тяхната относителна термодинамична устойчивост в сравнение със субкритичните кристали) ледени кристалчета, средната температура на масата на течността се изравнява до междинна стойност в диапазона на съответните точки на топене на различните ледени кристалчета в получената суспензия. Тъй като средната температура е по-висока от точката на топене на по-малките субкритични кристали, голяма част от тях се стопява. Разпределението на термодинамичната енергия води до допълнителен растеж на по-големите, надкритични ледени кристалчета и те трябва непрекъснато да се отделят, тъй като голяма част от тях продължават да растат. Това термодинамично поведение води до общо увеличаване на средния размер на ледените кристали и това е в основата на повечето прилагани процеси за концентриране чрез замразяване, (надкритични и субкритични кристали в смисъла на настоящия контекст са термини, приети в научните среди на тази област, CRC Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Volume 20, Issue 3, page 199).

Обратно на гореописаните процеси на концентриране чрез замразяване, изобретението най-общо казано се отличава по това, че растежът на субкритичните ледени кристали, които могат да се намират в почти замръзналия поток от напитката, се балансира термодинамично с топенето им в проточен реактор, т.н. рекристализатор, така че да няма (по същество) видимо междинно увеличаване на концентрацията на водния поток, когато той преминава през зоната на обработка, т.е. макар че от време на време количеството на леда в рек ристализационния съд, споменат по-горе, може да се регулира, като се контролира степента на замразяване, на която е подложена навлизащата течност, общият ефект предотвратява допълнителната концентрация. Това спомага да се избегнат проблемите в тази област, свързани със свойствата на напитката след концентрацията и възстановяването й до желания вид. В съответствие с това, концентрацията на напитката, обработвана съгласно изобретението, е подложена само на твърде малко и общо взето крайно кратковременно увеличение. Именно това е антитезата на обработката с концентриране чрез замразяване, при което самата цел на обработката е изцяло противоположна.

При един предпочитан вариант на изпълнение методът съгласно изобретението се отнася до обработка чрез охлаждане на определен обем от алкохолната напитка, при което течната среда на оставащия обем, след охлаждането на устойчивата суспензия от ледени кристалчета във водна среда, представлява същата алкохолна напитка, а обработеният течен разтвор се изтегля в обем, равен на първоначалния.

При непрекъснатия метод за обработка съгласно изобретението волумометричен поток на напитката се подлага на непрекъсната обработка чрез охлаждане и последващите го технологични процеси, описани по-горе, и отвеждане на обработения воден разтвор в еднакъв волуметричен поток.

При някои особено предпочитани варианти на приложение на изобретението остатъчният обем на масивните ледени кристали в напитката е около 10 до около 100 пъти поголям от този на зараждащите се ледени кристалчета, съдържащи се в постъпващата охладена напитка.

Методът за обработка съгласно изобретението може общо взето да се прилага на всеки етап на пивоварния процес след ферментацията и макар за предпочитане да се извършва преди или да замества някои от по-важните етапи на отлежаването, охлаждането може да се извършва и след някои междинни фази на отлежаването.

Методът съгласно изобретението по принцип може да се прилага при малцови напитки, както и при приготвяне на напитки чрез ферментация на зърнени храни, включително на дестилирани напитки. В последния случай тех нологията включва фазите на ферментация на съдържащ зърнени култури субстрат за получаването на съдържаща етанол течност; дестилация или концентриране по друг начин на съдържащата етанол течност за получаването на дестилат с предварително определено съдържание на етанол и подлагането на тази съдържаща етанол течност или на получаваната от нея напитка на гореспоменатата обработка чрез охлаждане. Примерите за напитки от ферментирали зърнени култури включват използването на: малц (изцяло), смес от ръж и малц, смес от царевица, ръж и малц, смеси от ръж, пшеница и малц, царевица, както и ориз. Те се използват по познат начин за производството на следните напитки: скоч, ръжено, бърбън и ирландско уиски, алкохол от зърнени храни и съответно арак.

В допълнение, настоящата технология може да се използва при обработката на хранителни течности, по-специално на питейни течности, и още по-точно на напитки, които представляват азеотропни смеси. Типична такава течност е двукомпонентната азеотропна водна смес, съдържаща алкохол, като алкохолът предимно е етанол.

По същия начин методът съгласно изобретението може да се прилага при получаването на ферментирали винени напитки, включващи мачкането на грозде, отделянето на джибрите и на мъстта, ферментация на мъстта за получаването на вино, извличането на утаените танини, белтъчини, пектини и тартрати. Съгласно настоящата технология само мъстта или и мъстта, и полученото вино се подлагат на гореописаната обработка чрез охлаждане. Плодови вина, получени по подобни известни методи, също могат да се обработват по метода съгласно изобретението.

По същия начин изобретението се отнася и до получаването на напитка тип вино чрез ферментация на ориз най-общо по известна технология, която обикновено включва озахаряване на олющен ориз с амилолитични ензими за приготвянето на водна каша, подкиселяване на кашата, съдържаща ферментируеми захари, получени под действието на горните ензими върху ориза, ферментация на ферментируемите захари, съдържащи се в подкиселената каша с киселиноустойчиви дрожди за получаването на оризово вино и накрая подлагане на полученото оризово ви но (cake) на обработка чрез охлаждане по описания тук начин.

В допълнение, алкохолно ябълково вино (сайдер), получавано по добре известните технологии, може също така да се обработва допълнително съгласно изобретението.

Най-предпочитаното приложение на изобретението се отнася до метод за приготвянето чрез пивоварене на малцови напитки, поспециално на ферментирали малцови напитки. Методът съгласно този вариант на изобретението включва майшуване на пивоварни материали с вода, нагряване на получения майш и отделяне на пивната мъст от нея, варене, охлаждане и ферментация на пивната мъст и подлагане на получената бира на описаната тук обработка чрез охлаждане. Преди да се пристъпи към обработка с охлаждане, особено полезно би било дрождевите клетки по същество да се отстранят от ферментиралата пивна мъст, тъй като наличните остатъчни клетки могат да се разкъсат при обработката и продуктите на разпадането им да придадат лош вкус, както и физическа нестабилност на продукта. След подобно отстраняване за предпочитане е във ферментиралата пивна мъст да останат по-малко от около половин милион дрождеви клетки на ml. При един вариант на изпълнение ферментиралата пивна мъст се дегазира по известни начини преди охлаждането съгласно изобретението.

Както е добре известно, алкохолното съдържание и съдържанието на сухо вещество на всяко пиво оказват влияние върху точката на замръзване. Счита се, че за повечето търговски нужди приложението на изобретението обикновено ще изисква охлаждане на изварената сурова бира в рамките между -1 до -5°С. За пива, произведени съгласно традиционната възприета днес пивоварна практика в Северна Америка, изварената сурова бира обикновено се охлажда в границите между -2 до -4°С, за предпочитане между -3 и -4°С.

Бързото охлаждане спомага да се осигури образуването само на зараждащи се ледени кристалчета, които са относително дребни и неустойчиви. За предпочитане охлаждането трябва да се извършва за време под 60 s, за предпочитане в продължение на около 30 s или дори още по-кратко, и най-вече за по-малко от 5 s.

Обикновено при това се образуват малко количество от зараждащи се ледени крис талчета при охлаждането, например обикновено в количество под 5% от обема на споменатото по-горе сурово пиво. Най-често зараждащите се ледени кристалчета се образуват в количество от 2% обемни и по-малко. Зараждащите се кристалчета обикновено са по размер по-малки от 10 μ.

Щом като суровото пиво се охлади така, то бързо трябва да се прекара през зоната за обработка, съдържаща ледени кристали. Тази зона е изцяло запълнена с кашообразна суспензия, състояща се от ледени кристали и сурово пиво. Тук суровото пиво след фазата на охлаждане се смесва с остатъчно количество от обикновено масивни ледени кристали във водна течна суспензия. Течната суспензионна среда за предпочитане представлява същото сурово пиво. Също така масивните ледени кристали трябва да бъдат най-малко около 10 до 100 пъти по-големи от зараждащите се ледени кристалчета, т.е. тези масивни кристали трябва да имат големина от около 100 до 3000 μ. Сместа се разбърква постоянно, за да се поддържа хомогенността й.

Количеството на стабилните ледени кристали в суспензията на останалия обем във фазата след охлаждането се поддържа под 45% обемни. Трябва да се внимава, когато се получи по-голямо количество, тъй като това може да създаде механични проблеми при разбъркването и може да наруши хомогенността на обработката, като напр. да стане канализиране на потока. Контролирането на количеството на масивните ледени кристали се постига чрез сигнал за обратна връзка, който се формира в отговор на сигнали от датчиците за лед, разположени във водния разтвор на суровото пиво, отчитащи концентрацията на масивните ледени кристали в остатъчния обем на суспензията след фазата на охлаждане. На друго място се описва по-подробно предпочитано устройство за измерване, основаващо се на проводимостта. Други подобни устройства, които могат да се приложат, са добре известни на специалистите в областта. Във всеки случай сигналът на обратната връзка контролира степента на предшестващото фазата на изстудяване охлаждане на суровото пиво, за да се увеличи или намали според необходимостта количеството на зараждащите се ледени кристалчета, образуващи се в него, като по този начин се регулира количеството на ста билните ледени кристали в споменатия остатъчен обем след фазата на охлаждане до желаната степен. Обикновено количеството на масивните ледени кристали в посочения остатъчен след охлаждането обем се поддържа в границите под 35% обемни, обикновено в количество под 25 % обемни, за предпочитане в количество от около 5 до 20%, по-специално от около 10 до 20% обемни. Обаче количеството може да бъде и по-малко от 5% при условие, че е достатъчно да поддържа зоната на обработка около точката на замръзване на течността. Това се дължи на факта, че масивните ледени кристали действат като добре диспергирана среда с голяма повърхност, топлинен буфер, който поддържа околната течност при температури, близки до точката на замръзването. Температурата, до която е охладено предварително суровото пиво, и времето на престой на пивото в зоната за обработка са зависими от минималното оптимално количество на устойчивите ледени кристали.

Обикновено времето на престой на суровото пиво в получената след охлаждането суспензия е под 1 h. За предпочитане времето на задръжка на суровото пиво в получената след фазата на охлаждане суспензия е под 15 min, като обикновено е между 5 и 15 min, но може да бъде и по-малко и да достигне например дори и до 1-2 min.

След обработката на получената след фазата на охлаждане суспензия изстуденото сурово пиво за предпочитане се подлага на пречистване с инертен газ в резервоар за задръжка (за отлежаване) за отстраняването на остатъчните летливи вещества като напр. серни съединения като меркаптани и тиоли. “Инертният” газ (означаващ газ, който не оказва неблагоприятно влияние на пивото) може да бъде въглероден диоксид или азот. По-специално азотът е слабо разтворим и не оказва вредно влияние върху течността, докато при високи концентрации въглеродният диоксид не е желан. Този процес на пречистване допълва ускореното “физическо отлежаване” (което се подпомага от охлаждането), като води до засилване на това, което може да се нарече отлежаване на букета. Съчетаването на тези технологични етапи оказва особено благоприятно влияние за намаляването на необходимото време за отлежаване (и дори може да замени изцяло традиционното отлежаване).

При един вариант на технологичния процес съгласно изобретението узряването на пивото се ускорява, като се вкарват големи количества въглероден диоксид (напр. 2,8 до 3,0 обема) в охладеното пиво по пътя му от зоната на обработката до тази за отлежаване или до резервоара за съхранение. След това пивото се държи в резервоар за отлежаване и се вентилира в продължение на около 24 h. След това резервоарът за отлежаване се затваря херметично и се наблюдава, за да се провери дали не се повишава вътрешното налягане в него. Ако налягането в резервоара се повиши значително след запечатването му, пивото трябва отново да се вентилира в продължение на нови 24 h. Този цикъл на затваряне - вентилиране се повтаря толкова пъти, колкото е необходимо, докато налягането престане да се увеличава.

Съгласно друг един вариант се осигурява “нулев” процес на отлежаване, при който охладеното пиво, докато се намира все още при температури около нулата, се подава към реактор (скрубер) и се пречиства с инертен газ, като напр. азот, след което се подава направо за опаковане, без да премине съществено междинно отлежаване.

И двата посочени по-горе процеса на ускорено отлежаване, предмет на изобретението, осигуряват т.нар. отлежаване на букета, споменато по-горе.

Изобретението се оказва особено полезно във връзка с пивоварните процеси с голяма плътност. От една страна обработката на сурово пиво с голяма плътност чрез охлаждане съгласно изобретението създава условия за намаляване на помътняването при охлаждане (студени мътнежи), както и на други утайки, както бе споменато по-горе. Както пивоварният процес с голяма плътност, така и методът съгласно изобретението подобряват продукцията, а освен това разреждането на пивото с голяма плътност след охлаждането съгласно изобретението дава възможност за подобро съчетаване на логичните предимства на технологиите на високата плътност и на охлаждането.

Когато варенето на пиво с голяма плътност се съчетае с технологиите съгласно изобретението, става също така възможно при желание да се извършва разреждане при самото охлаждане, чрез смесване в разреждащ се по ток, съдържащ сурово пиво с голяма плътност, обект на охлаждане в момента, за предпочитане охлаждан до подобна температура (но трябва да бъде зависим от своите собствени колигационни свойства), така че да се поддържа термодинамичният баланс. Това се оказва полезно по-специално, когато разредителят представлява нискоалкохолно сурово пиво, както, когато желаната алкохолна концентрация на готовото пиво е междинна между концентрациите на двата потока от сурово пиво. Ако разреждащият поток не е предварително охладен, тогава температурата на течността трябва да се коригира съответно, така че общият термодинамичен баланс за технологията да се запази.

Друг един вариант на изобретението осигурява проточно съоръжение за преминаване на течности, което се използва за непрекъснато охлаждане на алкохолни напитки. Съоръжението се състои от топлообменник за охлаждане на водния разтвор до температура около неговата точка на замръзване с образуването на минимално количество от насцентни ледени кристалчета, в комбинация с контейнер или съд за задържане на леда, който съд е свързан в долната си част с топлообменника, откъдето постъпва охладеният воден разтвор. Този съд включва сепараторно устройство, с което при преминаването на охладената течност от контейнера за лед стабилните ледени кристалчета се задържат вътре в съда. Апаратурата включва още средство за наблюдение концентрацията на ледени кристалчета и контролни уреди за наблюдение и съответно термично регулиране на количеството ледени кристалчета, които се съдържат в съда.

При работа топлообменникът бързо охлажда водния разтвор до температура, близка до точката му на замръзване, по такъв начин, че насцентни ледени кристалчета се образуват само в минимално количество. Полученият охладен воден разтвор след това се разбърква в съда с лед за кратко време с останалия след фазата на охлаждане устойчив обем водна суспензия, съдържаща ледени кристалчета. При това разбъркване топлинният баланс се контролира чрез обратна връзка частично от устройството за контрол и управление, за да се установи дали няма значително увеличение над средното на общата маса ледени кристалчета, съдържащи се в получената смес, като температурата на водната суспензия се поддържа (буферирано) почти до замръзване с помощта на ледената маса. След това обработената напитка се извлича от сместа със сепараторно устройство.

По време на работа желаната стабилна концентрация на ледени кристалчета се контролира с устройството за контрол и управление на концентрацията на масивни ледени кристали в съда за лед, като се реагира съответно на контролираните условия и се регулира термично количеството на съдържащите се масивни ледени кристали в споменатия съд при преминаване на водния разтвор през него.

Течността се нагнетява през системата с достатъчно налягане, за да се осигури необходимата скорост на потока през апаратурата. Обикновено апаратурата включва устройства за индиректно управление на температурата и потока на пивото, свързани с топлообменника, за да може по този начин там да се осъществи охлаждането на водния разтвор. При една предпочитана форма това се извършва за по-малко от около 60 s, по възможност за 30 и по-малко s, а дори и за около 5 s.

Сепарирането се отлага за след период от време, който за предпочитане не надхвърля 60 min, за предпочитане е под 30 min и още по-добре 5 до 20 min.

При един вариант в апаратурата се включва дегазиращо устройство, свързано последователно в горната част на топлообменника за дегазирането на водната течност преди охлаждането й там.

При един особено предпочитан вариант например за обработката на извареното сурово пиво се използва топлообменник с остъргваща се повърхност, пригоден да охлажда пивото до температура, близка до неговата точка на замръзване, която обикновено се намира в границите между -1 и -5°С, по-специално между -2 и -4°С, като температурата при всеки отделен случай зависи между другото от алкохолното съдържание и съдържанието на сухо вещество в пивото.

При работа охладеното сурово пиво след това се прекарва последователно през съда с лед, който е пригоден да бъде изцяло изпълван със суспензия, представляваща масивни ледени кристали и например сурово пиво, като суспензията се разбърква постоянно чрез бъркачка или разбъркващо устройство (обик новено диспергатор) с цел разпределяне на суспензията в съда за хомогенизиране. Това разбъркване за предпочитане се извършва под формата на кипящ слой, като ледените кристалчета се суспендират равномерно в движещата се течност.

За предпочитане устройството за управление поддържа намиращите се в съда за лед ледени кристали с размери от около 100 до 3000 μ. Те са по-големи от 10 до 100 пъти от типичните зараждащи се кристалчета, съдържащи се в суровото пиво при напускането на топлообменника.

И тази апаратура за предпочитане трябва да включва съд за лед с топлоизолиран кожух.

Също така чрез механизма на обратна връзка се получават сигнали от датчиците за лед във или близо до съседната зона за обработка (като например в съда), за да се намали или увеличи количеството на съдържащия се там лед чрез допълнително охлаждане или съответно затопляне на суровото пиво в топлообменника. Така се осъществява динамично и постоянно коригиране през целия технологичен процес. За предпочитане е количеството на масивните ледени кристали да се поддържа постоянно, като обикновено се поддържа съдържание на масивни кристали около 10 до 20% от обема на съда.

Устройството за регулиране скоростта на потока се използва за коригиране времето на престой на суровото пиво в зоната за ледена обработка, което за предпочитане е краткотрайно, например под 1 h, обикновено до 15 min, дори от 5 до 15 min, като може да бъде и между 5 и 2 min, а дори и още по-кратко.

При примерното изпълнение изобретението осигурява технология за непрекъсната обработка на пиво при ниски температури в апаратурата по принцип така, както бе описано по-горе. Във връзка с това е установено, че когато в процеса на изваряване, за предпочитане преди отлежаването, температурата на пивото се намалява бързо приблизително до точката на замръзване по такъв начин, че да се образува само минимално количество ледени кристали и така охладеното пиво влиза в контакт с разбъркваната суспензия от ледени кристалчета за сравнително кратко време, без допълнителна концентрация на пивото, може да се намали в значителна степен времето за отлежаване при пивоварния процес или дори от лежаването да се избегне напълно. Методът съгласно изобретението изисква цялото количество обработвано пиво неотменно да се подлага на въздействието на същата ниска температура и следователно да има равномерна обработка с по-малък риск от замръзване и повреждане на съоръженията.

В съответствие с това изобретението се отнася и до пивоварния продукт, получен по метода съгласно изобретението. По-специално до алкохолна напитка, още по-специално до студено темперирано пиво, подложено на термична обработка, по време на която напитката се охлажда бързо до температура, близка до нейната точка на замръзване, при което се извлича достатъчна топлина за образуване само на минимално количество насцентни ледени кристалчета, след което получената охладена напитка се смесва с ледени кристалчета във водна суспензия, а сместа се задържа за кратко време, през което най-малко част от тези зареждащи се ледени кристалчета се стопяват, но без да се получи видимо допълнително увеличение на общата маса от ледени кристалчета, съдържащи се в получената смес, след което получената студено темперирана напитка се извлича от горната смес, като общата концентрация на разтворено сухо вещество и алкохол не надвишава значително общата концентрация на разтворената твърда маса на първоначалната необработена напитка.

Следователно по принцип се получава екстракт от студено темперирана напитка от суспензия, съдържаща масивни ледени кристали, суспендирани в течна фаза и нетемперирана напитка, която съдържа минимално количество вода, преминала първоначално през промяна от течно в твърдо състояние при образуването на зараждащите се ледени кристалчета, а след това през обратна промяна от твърдо в течно състояние при стопяването й в сместа без увеличаване на общата маса от ледени кристалчета, съдържащи се в сместа.

Един предпочитан вариант на изпълнение на изобретението осигурява технология за изготвянето на ферментирала малцова напитка, при която изходните материали се подлагат на майшуване във вода, като полученият майш се нагрява и от него се отделя мъстта, която се вари, охлажда и подлага на ферментация, полученото сурово пиво се под лага на довършителна обработка, която включва отлежаване, за да се получи напитката, като пивото допълнително се подлага на студена обработка, състояща се от бързо охлаждане до температура, близка до точката му на замръзване, по такъв начин, че се образуват ледени кристалчета, но в минимално количество и така охладеното пиво се смесва за кратко време със суспензия, съдържаща ледени кристали и пиво, без при това да се получи видимо увеличение на количеството на ледените кристали в получената смес, последвано от извличане на така обработеното пиво от тази смес. Трябва да се отбележи, че извлеченото пиво обикновено не съдържа ледени кристалчета, тъй като по-голямата част от тях са се стопили в течността или са останали в суспензията.

Съгласно един от вариантите на предпочитаното изпълнение на изобретението субстратът от пиво представлява сурово пиво, а посочената обработка се извършва преди отлежаването му.

При друго едно изпълнение изобретението осигурява технология за приготвяне на ферментирала малцова напитка, при която пивоварният материал се майшува във вода, полученият майш се загрява и от него се отделя мъстта, която се изварява, охлажда и подлага на ферментация, суровото пиво се подлага на отлежаване и довършителна обработка, за да се получи въпросната напитка, състояща се в това, че преди отлежаване пивото се подлага на студена обработка, която се състои в бързо охлаждане на пивото до температура, близка до неговата точка на замръзване, по такъв начин, че в него се образуват само ледени кристалчета с малки размери и в минимално количество, след което така охладеното пиво се обработва за кратко време в кипящ слой от ледени кристалчета, които имат размери, по-големи от тези на споменатите по-горе ледени кристалчета, така че да не се получава видимо увеличение на количеството лед, последвано от възстановяване на така обработеното сурово пиво.

При прилагане на метода, предмет на изобретението, фазата на охлаждане се осъществява чрез смесване на охладената сурова напитка със суспензия от ледени кристалчета в сурово пиво по подходящ начин, в топлообменник с остъргваща се повърхност, като се използва по съвършено различен начин извес тният от литературата и предлаган на пазара като съоръжение за концентрация чрез замразяване “кристализатор”. В основни линии той се използва, за да се осигури зона на обработка, която съдържа известно количество разбърквана суспензия от за предпочитане по-едри ледени кристали, които може да се приеме, че действат като кипящ слой, в който пивото се обработва при преминаването му през него, като количеството на кристалите в слоя не се увеличава значително при технологичния процес. Обработеното пиво се отделя от ледените кристали, които остават в зоната на обработката, докато периодически след края на всеки пивоварен цикъл, през който обикновено се обработват от 1200 до 15000 hl пиво, ледените кристали се отстраняват и изхвърлят. Тук може да се отбележи също, че голямата част от навлизащите в рекристализатора кристалчета са относително малки и както е обяснено погоре, се отстраняват чрез стопяването им.

Първоначално процесът може да започне, като се прибавят за предпочитане относително по-големи кристалчета (обикновено със среден размер от 100 до 3000 μ) насипно в зоната на обработката или те могат да се образуват и in situ известно време, след като се въведе охладено пиво в зоната при такива условия, при които израстват сравнително помалки ледени кристалчета, които съставляват само около 5%, а обикновено около 2% от обема на пивото, като се образува желаното количество по-големи кристали в зоната. Тази сравнително кратка пускова фаза за получаване на суспензия, съдържаща масивни ледени кристали, е предпочитана, но тя не е задължителна за изобретението.

Установено е, че зоната на обработка действа по продуктивен и устойчив начин, когато съдържа от около 20 до 25 %, за предпочитане от 10 до 20% обемни ледени кристалчета, макар че може да работи и при количество кристалчета в границите между 35 до 5%, а дори и по-малко. Конкретното количество може да се колебае в тесни граници при обработката, но всички тези колебания се контролират чрез система за обратна връзка, която управлява топлообменника или съответната охлаждаща система, за да намали или увеличи степента на охлаждането според изискването и така да се доведе системата отново до баланс. Такива системи, като напр. основаващи се на определяне на съдържанието на лед по електропроводимостта се предлагат на пазара.

Установено е, че горната система работи ефикасно, когато суровото пиво обикновено напуска ферментационното устройство например при 10 до 17°С и се охлажда до около -1 до 5°С, след което се прекарва през топлообменника с остъргваща се повърхност или през друго подходящо охлаждащо устройство, където вече се охлажда до по-ниска температура - до около -5°С, обикновено между -4,5 и -1°С. Същата температура се поддържа и в зоната на обработка.

Действителната температура на охлаждане на пивоварния субстрат, а оттам и получената в зоната на охлаждане температура, зависи от известен брой фактори, включително състава на бирата, градуса “Plato”, по-специално алкохолното съдържание. Например при сурова бира с градус Plato около 16°Р, както е при производството на пиво с голяма плътност и с алкохолно съдържание от около 7 до 7,5% обемни алкохол, суровото пиво може да се охлади до температура около -4°С, преди да се въведе в зоната на обработка. Колкото е повисоко алкохолното съдържание, толкова пониска температура ще е необходима за получаването на продукт с желаните качества.

Трябва да се отбележи, че двата компонента на тази конкретна система, а именно топлообменникът и съдът за обработка (освен при пускане), работят изпълнени с течна среда и не е необходимо да се осигурява инертна атмосфера, каквато е нужна в противен случай.

Едно основно предимство на изобретението е възможността процесът да протича непрекъснато, без да се налага зоната за обработка, съдържаща лед, да спира работа поради натрупването на ледена кора в охлаждащите тръби и на други подобни места в охладителните системи, което ще намали техния кпд и ще направи управлението на системата много трудно, а в някои случаи се задръства и системата, проблем, който съществува при различните технологии, известни от нивото на техниката.

Описание на приложените фигури

Фигура 1 представлява схема, показваща последователните фази при обработката на суровото пиво съгласно изобретението;

фигура 2 - напречен разрез на система на проста полупромишлена инсталация за осъществяване на фазата на охлаждане, т.е. студената и ледената обработка на пивото съгласно изобретението;

фигура 3 - технологична схема на инсталация, пригодена да обработва сурово пиво съгласно изобретението;

фигура 4 - графично представяне на точките на замръзване на различни течни хранителни продукти като функция на съдържанието на сухо вещество.

По-долу се описва една предпочитана обработка на суровото пиво преди отлежаването му, въпреки че е възможно да се извърши студена обработка след отлежаването (ако се приеме, че изобщо ще има фаза на отлежаване).

На фиг.1 мъстта от резервоара за предварителна подготовка (непоказан) преминава по линия 10 към ферментационния съд 12, където се инокулира с дрожди и се извършва ферментация по традиционния начин. След завършване на ферментацията се отстраняват отработените дрожди чрез центрофуга 13. При познатите методи за отстраняване на дрождевите клетки може да остане известно количество дрождеви клетки в суровото пиво. Обаче тези остатъчни клетки оказват неблагоприятно влияние върху готовото пиво, което се смята, че се дължи на разрушаването им при обработката с лед, а получените клетъчни фрагменти оказват неблагоприятно влияние върху органолептичните свойства на готовото пиво. В резултат на това особено се предпочита да се положат допълнителни усилия и при необходимост да се използват по-резултатни сепарационни устройства за почти цялостното отстраняване на всички дрожди, преди суровото пиво да се обработи съгласно изискванията на изобретението.

Извареното сурово пиво след това бързо се охлажда в топлообменник с остъргваща се повърхност 14 до точката на замръзването му, т.е. най-често до температури в границите между -1 до -5°С, обикновено между -2 и 4°С, в зависимост от голям брой фактори, включително и специфичното съдържание на алкохол. В нашия случай е приложена температура -3,7°С. Охлаждането се извърши за кратко време, най-често за по-малко от 60 s, обикновено за няколко секунди. Образува се малко количество дребни кристалчета - под

5%, (обикновено под 2% обемни, както в дадения случай), като при обработката се избягва каквото и да било забележимо увеличаване количеството на леда. В действителност под 2% от обема на пивото се превръща в лед във фазата на охлаждане. Така охладеното пиво след това незабавно се прехвърля към съдържащата лед зона на обработка 15. Тази зона е изцяло запълнена със суспензия, състояща се от ледени кристалчета и сурово пиво, като суспензията постоянно се разбърква, за да бъде хомогенна. За предпочитане е ледените кристалчета да бъдат значително по-големи по размер - от 10 до 100 пъти, след което се обработват кристалите, съдържащи се в пивото. Зоната за обработка е изолирана и е снабдена с механизъм за обратна връзка, който в отговор на сигнал от датчиците за лед извършва корекция за намаляване или увеличаване количеството лед, като осигурява съответно допълнителното охлаждане или намаляване на охлаждането на суровото пиво. По този начин се решава задачата да се поддържа определено количество, обикновено около 10 до 20 или 22% от обема на зоната, като по-големите кристалчета се обработват съобразно с температурата на обработка. Възможността да се поддържа непрекъснато ниска температура на обработка, без да се стига до задръстване с лед и увреждане на системата, представлява критичен момент в метода съгласно изобретението. Зоната за обработка с лед може просто първоначално да се зареди с маса от ледени кристалчета, но за по-голямо удобство те се получават на място с пускането на системата, като топлообменникът трябва да работи в такъв режим, че да произвежда голямо количество от дребни кристалчета, които се оставят да нарастват до желания размер в зоната на обработка. Зареждането на зоната по този начин може да стане за около 1 до няколко h, обикновено за 2, в зависимост от голям брой фактори, включително вида и производителността на използвания топлообменник и алкохолното съдържание на суровото пиво. Тази пускова фаза не представлява част от непрекъснатия производствен цикъл на описания тук метод за студена обработка.

Времето на престой на суровото пиво в зоната за обработка с лед е относително кратко, по-малко от 1 h, обикновено до 15 min, поспециално само от 5 до 15 min, а дори и по кратко, след което обработеното пиво се прехвърля към резервоар за отлежаване 16. Там вече то се превръща в готов продукт по известния начин.

Тази система е особено практична, тъй като:

a) тя не е сложна, няма противопотоци и в действителност има само един поток и то в една посока, а именно обработваният флуиден субстрат, и за това са необходими малък брой съоръжения, които лесно се управляват;

b) обработката не включва концентриране на суровото пиво и поради това няма необходимост от постоянно отстраняване на ледените кристалчета (необходимо е единствено отстраняването им в края на пивоварния цикъл). Очевидно ледът не се обработва впоследствие по какъвто и да е начин, тъй като той като количество е твърде малко в сравнение с обработваното пиво и на практика не съдържа пиво;

c) представлява технология, с която лесно се преработва суровото пиво с голяма производителност и удобно може да се включи в сега съществуващите пивоварни технологични процеси с малки размествания на съществуващото разположение на инсталациите;

d) това е непрекъснат и бърз процес, който изисква незначителни допълнителни разходи, но който води до отлични резултати по отношение на желаните характеристики на продукцията, по-специално до увеличаване на устойчивостта при охлаждане;

e) описаните съоръжения, както топлообменникът, така и сепараторния съд, са изпълнени с течна среда и следователно не се изисква в тях да се поддържа инертна атмосфера или атмосфера от въглероден диоксид, с изключение на периода от пускането до момента, когато съдовете се напълнят.

На фиг.2 е показана полупромишлена инсталация за охлаждане на пиво и по-нататъшна обработка с лед, общо обозначена с 20, състояща се от топлообменник с остъргваща се повърхност 21 и съд за обработка или сепариране 22 с вместимост от 120 I, който представлява зоната за обработка, съдържаща лед 23.

Тръбата 24 свързва ферментор или резервоар за съхранение на суровото пиво (непоказани) към топлообменника 21, циркулационна помпа 25, свързана към тръба 24, осигурява прехвърляне на пивото. Топлообменник 21 е снабден с охладителна система 26. Тръба 27 свързва топлообменник 21 направо към съд 22 и е входна за охладеното сурово пиво. Съд 23 е снабден с бъркалка 28, която се задвижва от двигател 29 и има сепаратор или филтърен елемент 30, обхващащ изход 31, който води до тръба 32, която води до резервоара за отлежаване (непоказан). Сепаратор 30 е извънредно важен в смисъл, че той трябва да не позволява на по-големите кристалчета, образуващи масивната ледена маса, да напускат зоната за обработка и същевременно трябва да позволява преминаването на малък брой по-дребни кристалчета, които може да не успеят да се стопят при технологичния процес, както е обичайно за по-голямата им част, а се стопяват по-късно. Също така той трябва така да е конструиран и/ или пригоден по друг начин, като например му се осигурят приспособления за остъргване, за да не се допусне задръстването му от подребните частици.

Примери за изпълнение на изобретението

Пример 1. За приложение при пиво.

Методът съгласно изобретението е при5 ложен при производството на пиво чрез отлежаване с бързо охлаждане. Характеристиките на пивото при помътняване и на традиционното отлежало пиво са посочени в следващата таблица. Бързо охлажданото отлежало пи10 во е оставено да отлежава в продължение на седем дни, а традиционното е оставено да отлежава в продължение на четиринадесет дни. Също така трябва да се отбележи, това не е научно управляван експеримент, тъй като 15 предвид това, че бързо охлажданото отлежало пиво има значително по-високо алкохолно и екстрактно съдържание от традиционното отлежало пиво, а тези два параметъра обикновено предизвикват по-голяма неустойчивост 20 спрямо помътняване, но такива резултати не бяха установени.

Пиво	Обикновено отлежаване	Отлежаване с бързо охлаждане 1
	С.О.Е	IWkF,	IIMoF	С.О.Е	IWkF.	IIMoF 1
	10,96	54	62
11.01	68	77	12,11	94
10,91	73	71	11,95	65
	10,87	71	64	11,80	90
11,03	70	70	11,92	66
11,11	64	68	12,00	73
10,88	56	81	11,67	59
10,85	70	82	11,76	77	85
10,99	74	86	11,91	77	89
11,16	80	108	11,86	72	86
11,22	97	123	11,80	70	77
Всичко	120,99	777	892	118,76	743	337
| Средно	10,99	70,64	81,1	11,878	74,3	84,25

Измерваните единици са единици на помътняване, като пивата се тестват по следните методи.

Едноседмичен ускорен тест

Този анализ се извършва, за да може да се прогнозира общата устойчивост към помътняване, която суспензията получава при охлаждането. Тестът се основава на допускането, че пиво, което се съхранява при повишена температура за сравнително кратко време, развива общо помътняване поради охлаждане, което е твърде подобно на това, получавано от същото пиво след продължително съхранение при нормална стайна температура. Пивото се налива в бутилка или метална кутия, която се поставя в изправено положение във вана с гореща вода при 49°С и се държи така една цяла седмица (седем дни). Щом като завърши този цикъл на задръжка при постоянна температура, пивото се оставя да се охлади до стайна температура, след това се прехвърля във вана със студена вода при 0°С, в която се държи 24 h. Бутилките се изваждат от студената вана и се обръщат, за да се суспендира цялата утайка. След това се измерва помътняването нефелометрично с радиометър, който е еталониран съгласно емпиричните стандарти на мътност. Пивото се излива в камерата на уреда и стойностите на измервания параметър се отчитат по диафрагмена скала. Отчетените стойности се превръщат във FTU (формазинови единици на помътняване), като се умножава по стандартизирани фактори на еталониране по добре известния метод.

Двумесечна проба за помътняване вследствие охлаждане.

Този тест се извършва, като се съхранява опакованото пиво в продължение на два месеца при стайна температура. Общото помътняване на пробите след това се измерва по описания при едноседмичното изпитание начин.

Въпреки очакванията, че по-голямото съдържание на алкохол и на екстракт ще окажат влияние върху помътняването при отлежавате с бързо охлаждане, измереното помътняване е същото като това при традиционно обработеното отлежало пиво. Това е от голяма важност, особено предвид това, че сега вече пивото се вари обикновено в големи обеми и може да стои на склад продължително време, преди да се консумира.

Приложението на метода съгласно изоб ретението при обработката на пиво е реализирано на полупромишлената инсталация за производство на пиво, показана на фиг.З, на която е представена технологичната й схема, като и тук се изхожда от сурово пиво, съобразно с изискванията на изобретението. Устройството има входна тръба 40 за приемане на суровото пиво, свързваща ферментора или изравнителния или питателен резервоар (непоказан) с охлаждащо устройство за пиво 42, което през тръба 44 е свързано с центрофуга за пиво 46, тип “Вестфалия”. Тази центрофуга работи с максимална производителност, за да се осигури отстраняването практически на почти всички дрождеви клетки, останали след ферментационния етап от суровото пиво. Центрофуга 46 чрез тръба 48, на която са монтирани разходомер 50, клапани 52, 54, 56 и 58 и тръба 60, е свързана с охлаждащо устройство за пиво 62, като последното се свързва през тръба 66 с клапани 67, 68 и 70 и тръба 72 към колектора 64 на топлообменника. Като вариант на инсталацията центрофугата 46 може да бъде свързана направо към колектора 64 чрез тръба 48, на която са клапани 52 и 70 и тръба 72. Колекторът 64 обслужва топлообменника с остъргваща се повърхност 74. Показани са три топлообменника, разположени успоредно, но броят и видът на топлообменниците може да е различен в зависимост от изискванията. Вторият колектор 76 е предназначен да събира целия материал, излизащ от топлообменниците 74, и да го подава през тръба 78 към съда за обработка и за сепариране 80, който включва съда за обработка 82 с вместимост 90 hl. Съд 80 е напълно изолиран и има бъркалка (непоказана) , задвижвана от двигател 84 и изходяща тръба 86, която през клапани 88 и 90 се свързва с тръба 92, която през клапан 94 и тръба 96 свързва тръба 72 към резервоара за отлежаване 98. Резервоарът 98 има изходящ тръбопровод за пиво 100. Съдът 80 има също датчици за лед 81, които отчитат промените в технологическите условия от желаното равновесно състояние (например чрез измерване на промените в електропроводимостта на суспензията) за съдържанието на ледени кристалчета и автоматично командват топлообменниците да осигуряват по-силно или по-слабо охлаждане, за да се възстанови устойчивото състояние в зоната за обработка. В показаното съоръжение това са датчици за проводимост (датчици

81), които са тип “Yokogawa”, модел s 250113Е, NW 25, 4-20 mA, измерващи колебанията в проводимостта на суспензията от пиво, които от своя страна са пропорционални на концентрацията на лед в реактора. Обратната връзка от датчиците се подава към една амонячна (охладителна) система с регулиращ вентил. Чрез регулиране на противоналягането на охлаждащия агент се контролира температурата на хладилния агент и същевременно се контролира количеството на съдържащия се в рекристализационното устройство лед. Съгласно предпочитаната практика при показаното съоръжение управляваното от датчици действие на амонячния обратен регулиращ вентил коригира температурата на хладилния агент на предварително определени интервали при експлоатацията.

Тази апаратура е произведена от “Niro Process Technology B.V.”, De Beverspijken 7,5221 EE’s-Hertogenbosch, The Netherlands. Използваното рекристализационно устройство представлява част от замразител за ледена “каша” “Niro”, модел NFC-60, пригоден да работи при номинална скорост на потока от около 350 hl/h, при входяща концентрация на алкохол от 7,5% обемни, входна температура от -1 °C и изходна температура -3,5°С, използваща 20% (18 hl) остатъчен обем на надкритични ледени кристалчета.

При действие алкохолното съдържание на суровото пиво от 7% обемни се получава при редовна ферментация при температура от около 15°С, като пивото влиза в системата през тръба 40, преминаваща през охладителя за пиво 42, и излиза с температура между 8 и 10°С. След това се прекарва през капков охладител 62, който допълнително сваля температурата до 1,5°С, като по този начин се намалява натоварването на топлообменника с остъргваща се повърхност 74, през който след това преминава пивото. Температурата на напускащото топлообменника 74 сурово пиво е около -4°С. То съдържа около 2% обемни дребни кристалчета със средни размери между 0,1 и 10 μ. Времето на престой на суровото пиво в топлообменниците е едва 1 s, като то след това незабавно се прекарва през колектор 78 в зоната за обработка с лед 80. При пускането в тази зона не се съдържа необходимото количество ледена суспензия и затова то се създава по време на един пусков период от 2 h, когато се образуват около 1800 kg по-едри ледени кристали със сре ден размер между 200 и 3000 μ. Енергичното разбъркване поддържа суспензията като хомогенна маса, която се задържа в съда от сепаратора, охлажданото сурово пиво се обработва непрекъснато със скорост от 450 hl/h, като по този начин средното време на престой на пивото достига около 12 min. Температурата в зоната на обработка се поддържа около -4°С. Количеството ледени кристалчета в зоната или кипящия слой остава до голяма степен постоянно. Слоят може да се поддържа продължително време, но от практична гледна точка той се отстранява и се отвежда навън в края на пивоварния цикъл, при който обикновено се обработват между 1200 и 15000 hl сурово пиво.

Количеството на наличната вода под формата на лед в системата в действителност не може да се измери пряко, макар и косвените заключения да говорят, че е само 0,1 до най-много 1,5% и че впоследствие концентрацията на пивото остава непроменена в основни линии, особено когато системата се промива с пивоварна вода в края на цикъла.

Накратко, технологичният процес съгласно изобретението е с опростено управление, по него се получава балансирано пиво с увеличена физическа стабилност, водеща до значителна икономическа полза, чрез намаляване значително на необходимото за отлежаване време, а вероятно и капиталните разходи, свързани с нормално необходимите резервоари за отлежаване на пивото.

Пример 2. За приложение при дестилирани алкохолни напитки.

Действието на дрождите се ограничава от концентрацията на наличния алкохол и при алкохолно съдържание от около 18% обемни ферментацията спира. Поради тази причина обикновената ферментация не може да доведе до получаване на напитка с алкохолно съдържание, надвишаващо приблизително 18%. За по-високи стойности е необходима дестилация. Следва да се отбележи, че алкохолът има точка на кипене около 78,5°С, алкохолно-водният азеотроп има точка на кипене 78,3°С, а водата кипи при 100°С. Това означава, че фракции с по-ниска точка на кипене могат да обогатят алкохолното съдържание до около 96% алкохол, макар и при типичните дестилации на напитки нормата да е от 40 до 50% алкохол. Макар и да се предлага като алтернатива на традиционния дестилационен процес и концентриране чрез замразяване, от икономическа гледна точка замяната на традиционния дестилационен казан не е изгодна.

Дестилираните алкохолни напитки могат да се разделят на три основни класа. Първият клас включва напитки, които произхождат от нишестен субстрат и поради това са им необходими ензими, обикновено под формата на ечемичен малц, за превръщане на нишестето във ферментируеми захари (такива напитки са например скоч уиски, произвеждано изцяло от малц, ръжено уиски от ръж и малц, бърбън уиски от смес от царевица, ръж и малц, ирландско уиски от ръж, жито и малц, както и арак от ориз).

Характерно за тази технология е прибавянето на около 15% високодиастазен малц към останалите източници на нишесте, както и на вода, като получената каша с бъркане се обработва при около 56°С. След това кашата се загрява за кратко време до 62°С, след което се охлажда до около 17-23°С и се подкиселява с млечна или сярна киселина до pH от 4,7 до 5. Като алтернатива pH може да се понижи биологично под действието на микроорганизми (напр. чрез прибавяне на Lactobacillus delbruckii). По-ниското pH ограничава замърсяването и благоприятства метаболитната дейност. Ферментацията обикновено изисква около 3 дни, а температурата се поддържа до около или под 32°С. В някои дестилационни инсталации това се извършва като част от един непрекъснат ферментационен процес.

В края на ферментацията се извличат чрез дестилация алкохолът и ароматните вещества. Различните видове уиски се дестилират до различен алкохолен градус и след това се разреждат до избрани крайни концентрации за съответния продукт. Видът на дестилационните инсталации и крайният градус, до който се дестилира уискито, до голяма степен определят характера на крайния продукт. Например бърбън уиски обикновено се дестилира до дестилат от 170 “пруф”, докато при ръженото (“рай”) уиски при единичен казан за изваряване се получава краен дестилат от 130 до 140 “пруф”.

При скоч уиски характерният аромат на пушено се получава поне частично от малца, който се суши при висока температура над огън от торф. Скочът обикновено старее в конячни или частично овъглени дървени бурета. Повечето американски уискита се съхраняват в дъбови бурета. Някои от характерните, придаващи ароматен вкус, вещества, като например гвайакол, се излугват от дървесината. Уиски “Скоч хайланд” се произвежда в прости дестилационни казани, докато тези от “Лоуланд” се произвеждат в патентовани дестилационни казани и малцът не се опушва до толкова голяма степен.

Втората по-широка класификация включва продукти, за които обработката започва директно от захарен субстрат, при което поне известна част от природните ароматни вещества се дестилират и стават част от дестилата (като например коняк арманяк или бренди от гроздов дестилат, киршвасер от череши, сливовица и слоу джин от сливи, текила от агаве, ром от захарна тръстика, епълджак или калвадос от ябълки, тоди от кокосово мляко и фрамбоаз от малини).

Третата група включва напитки, които са приготвени чрез прибавяне на вкусовоароматни вещества към съвсем чист етилов спирт, който е получен след дестилация и ректификация (включващо както алкохолни напитки, така и ликьори и кордиали, аквавит, перно или кумел с кимион, джин от хвойна, крем-дьомент от мента и захар, крем-дьо-кокоа от какаови зърна, захар и ванилия, шери-бренди от череши и захар, кафе-ликьор от кафе и захар, гранд марние от кори от портокал и захар, драмбуи от мед и уиски или шартрьоз или бенедиктин от билки и захар).

Пример 3. За приложение при сайдер (ябълково вино).

При производството на сайдер (ябълково вино) се обработва сок, изпресован от смачкани ябълки или приготвен от концентрат, с необходимото количество сулфат за умъртвяване на наличната микрофлора. След това сокът се инокулира с избрани ферментационни дрожди и се провежда ферментация до получаване на крайния продукт. След това сайдерът се освобождава от дрождевите утайки. Съгласно с практическото приложение на изобретението след това сайдерът се подлага на описаната тук обработка чрез охлаждане. Процесът продължава с купажиране, прибавяне на антиоксиданти и подсладители, карбонизиране, стерилизация или асептично опаковане, за да се получи крайният ферментирал сайдер.

Както при обработката на дестилирани алкохолни напитки, така и при производството на сайдер (ябълково вино), конкретните технологични параметри, по-специално температурите, зависят от наличната концентрация на разтворимо сухо вещество. При спазване на принципното условие за избор на температура във и около точката на замръзване това на практика ще бъдат различни температури, както това се вижда от фиг.4, на която са показани температурите на замръзване на различни продукти като функция от концентрацията на разтворените твърди вещества.

Независимо от какъв вид ще бъде подлаганият на обработка продукт, технологията съобразно изобретението е приложима за дестилирани напитки, получавани чрез пълното превръщане на ферментируемия субстрат в етанол. Обикновено дестилационният процес е завършил. В третата гореспомената група може да се предпочита да се прилага методът съгласно изобретението преди добавянето на допълнителните вкусовоароматни прибавки. Във всеки случай, водният разтвор, съдържащ етанол, е обект на обработка чрез охлаждане, състояща се в бързо охлаждане на разтвора до температура, близка до точката му на замръзване (която зависи главно от алкохолното съдържание и варира в широки граници за образуването само на минимално количество от зараждащи се ледени кристалчета). Полученият охладен водно-спиртен разтвор след това се смесва за кратко време с останалия след фазата на охлаждане обем от масивни ледени кристалчета в течна, съдържаща етанол суспензия, без значително увеличение при това смесване на масата от ледени кристалчета, съдържаща се в получената смес. След това така обработеният разтвор се извлича от сместа, без при това да се получава някакво по-значително увеличение на общата концентрация на разтворени твърди вещества.

Трябва да се отбележи, че изобретението се отнася общо до ферментирали напитки, по-специално до ферментирали алкохолни напитки, като например сайдер (ябълково вино), различни концентрати, получени или изцяло, или частично чрез ферментация, които включват ферментирали зърнени напитки, например ферментирали малцови напитки, като например малцово уиски, но по-специално ферментирали малцови пивоварни напитки, като пива (например отлежало, ейл, портер, малцов концентрат, стаут или др.), като се придържаме към най-общата употреба на този термин, и за по-голяма сигурност, но без ограничения, включващи нискоалкохолни и безалкохолни, включително ферментирали със студен контакт пива.

Също така трябва да се разбира, че се предпочита процесът на охлаждане да се извършва в две различни зони, които за предпочитане трябва да се намират в отделни, несвързани съдове. Не е от значение обаче дали зоните могат да бъдат в един съд при условие, че напитката най-напред се охлажда и в нея се образуват насцентни ледени кристалчета и след това охладената напитка се смесва със съдържащата масивни ледени кристали суспензия.

Claims (46)

1. Метод за обработка на напитки, получени чрез ферментация, характеризиращ се с това, че се състои в подлагане на ферментирала водниста течност на студена обработка, състояща се в бързо охлаждане на течността до температура, близка до точката й на замръзване, за да се образуват в нея едва зараждащи се ледени кристалчета, смесване на получения охладен течен воден разтвор във фазата след охлаждането за кратко време с остатъчния обем от масивни ледени кристали, диспергирани в суспензия, без значително увеличаване на общия обем на ледените кристали в получената смес и извличане на така обработената течност от тази смес, като от това не следва значително допълнително намаление на общото количество вода, което се съдържа във ферментиралата течност.

2. Метод за студена обработка на ферментирали напитки, характеризиращ се с това, че се състои в подлагане на определен обем от тази течност на студена обработка, състояща се в бързо охлаждане на напитката до температура, близка до точката й на замръзване, за да се образува в нея минимално количество зараждащи се ледени кристалчета, смесване на получения охладен воден течен разтвор за кратко време след охлаждането в остатъчен обем от масивни ледени кристали, диспергирани в суспензия без значително увеличаване на общия обем на ледените криста ли в получената смес и извличане на обработената течност в обем, равен на първоначалния обем на течността, от горната смес, без при това да се получи значителна допълнителна концентрация на тази течност.

3. Метод за непрекъсната студена обработка на питеен воден течен разтвор от разтворени твърди вещества, характеризиращ се с това, че се състои от подлагане на волуметричен поток от предварително обработена питейна водна течност на студена обработка, състояща се в бързо охлаждане на тази питейна водна течност до температура, близка до точката й на замръзване, и до образуването в нея на минимално количество зараждащи се ледени кристалчета, смесване на получения охладен питеен воден течен разтвор за кратко време след охлаждането в остатъчен обем от масивни ледени кристали във водна течна суспензия от същия питеен воден течен разтвор, без да има значително увеличаване на съдържащата се обща маса от ледени кристали в получената смес при това смесване и извличане на обработения питеен воден течен разтвор с концентрация на разтворените твърди вещества, равна на тази на посочената по-горе предварително обработена питейна водна течност, във волуметричен поток, равен на волуметричния поток на предварително обработената питейна водна течност, от тази смес, при което този процес се извършва без значителна допълнителна концентрация на тази течност.

4. Метод за непрекъсната студена обработка съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че технологичните му фази включват подлагане на волуметричен поток от предварително обработена течност на студена обработка, състояща се в бързото й охлаждане до температура около нейната точка на замръзване, за да се образуват в нея зараждащи се ледени кристалчета в минимално количество, смесване на получената охладена напитка за кратко време след охлаждането с остатъчен обем от масивни ледени кристали във водна течна суспензия от същата течност, съдържаща масивни ледени кристали, които са от 10 до 100 пъти по-големи от посочените зараждащи се ледени кристалчета, без значително увеличаване при това на общата маса ледени кристали, съдържащи се в получената смес при това смесване и извличане на обработената теч ност с водно съдържание, което не е значително по-малко от това на предварително обработената течност във волуметричен поток, равен на този на предварително обработената течност от тази смес, при което не се получава значително допълнително концентриране на напитката.

5. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че течността представлява водна смес, съдържаща етанол.

6. Метод съгласно претенции 1, 2, 3 или 4, характеризиращ се с това, че течността представлява малцова напитка.

7. Метод за приготвянето на зърнена ферментирала напитка, характеризиращ се с това, че включва ферментацията на субстрат за получаването на съдържаща етанол течност, дестилиране на съдържащата етанол течност за получаването на дестилат с предварително определено съдържание на етанол и подлагане на полученото пиво на студена обработка съгласно претенции 1, 2, 3 или 4.

8. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че ферментиралата напитка от зърнени храни се приготвя от избрана зърнена култура от групата, състояща се от чист малц, смес от ръж и малц, смес от царевица, ръж и малц, смес от ръж, пшеница и малц, царевица и ориз, за получаването на напитка от групата съответно: скоч, ръжено, бърбън или ирландско уиски, зърнен спирт и арак.

9. Метод за приготвяне на ферментирала винена напитка, характеризиращ се с това, че се състои в смачкване на гроздето, отделяне на ширата и мъстта, ферментация на мъстта за получаването на вино и подлагане на полученото вино на студена обработка съгласно претенции 1, 2, 3 или 4.

10. Метод за приготвяне на сайдер, характеризиращ се с това, че се състои в получаване на ябълков сок, ферментация на сока с дрождева култура, отстраняване на утайката от дрожди и подлагане на полученото ферментирало ябълково вино на студена обработка съгласно претенции 1, 2, 3 или 4.

11. Метод за приготвянето на ферментирала малцова напитка, получена чрез пивоварене, характеризиращ се с това, че се състои в майшуване на пивоварните материали с вода, загряване на получения майш и отделяне от него на мъстта, изваряване, охлаждане и ферментация на пивната мъст и подлагане на полученото пиво на студената обработка съгласно претенции 1, 2, 3 или 4.

12. Метод съгласно претенция 11, характеризиращ се с това, че преди студената обработка от ферментиралата пивна мъст се отстранява значително количество от дрождевите клетки.

13. Метод съгласно претенция 12, характеризиращ се с това, че във ферментиралата пивна мъст след отстраняването остават по-малко от около половин милион дрождеви клетки/ml.

14. Метод съгласно претенция 11, характеризиращ се с това, че суровото пиво се охлажда до температура в границите между -1 и 5°С.

15. Метод съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че извареното сурово пиво се охлажда до температура в границите между -2 до -4°С.

16. Метод съгласно претенция 14, характеризиращ се с това, че охлаждането се извършва за по-малко от 60 s.

17. Метод съгласно претенция 16, характеризиращ се с това, че охлаждането се извършва за около 5 или по-малко s.

18. Метод съгласно претенция 15, характеризиращ се с това, че зараждащите се ледени кристалчета се образуват в количество под 5% от обема на извареното сурово пиво.

19. Метод съгласно претенция 18, характеризиращ се с това, че зараждащите се ледени кристалчета се образуват в количество от около 2 или по-малко обемни %.

20. Метод съгласно претенция 19, характеризиращ се с това, че се образуват насцентни ледени кристалчета, които са по-малки от около 10 μ.

21. Метод съгласно претенция 20, характеризиращ се с това, че зоната за студена обработка се изпълва изцяло със суспензия, състояща се от ледени кристали и сурово пиво.

22. Метод съгласно претенция 21, характеризиращ се с това, че суспензията се поддържа в хомогенно състояние чрез постоянно разбъркване.

23. Метод съгласно претенция 22, характеризиращ се с това, че ледените кристали в суспензията са значително по-големи по размер - от 10 до 100 пъти, от насцентните ледени кристалчета.

24. Метод съгласно претенция 21, характеризиращ се с това, че се формира сигнал за обратна връзка в отговор на сигналите на дат чик за лед, поставен в течността с ледени кристали, който отчита съотношението на остатъчния след фазата на охлаждане обем на масивните ледени кристали във водната суспензия на суровото пиво, като този сигнал на обратна връзка регулира степента на охлаждане на суровото пиво, за да се получи намаление или увеличение на количеството на зараждащите се ледени кристалчета в него, като по този начин се поддържа желаното съотношение на масивните ледени кристали в остатъчния обем след фазата на охлаждане.

25. Метод съгласно претенция 24, характеризиращ се с това, че количеството на масивните ледени кристали в остатъчния обем след фазата на охлаждане се поддържа под 45% обемни.

26. Метод съгласно претенция 25, характеризиращ се с това, че количеството на масивните ледени кристали в остатъчния обем след фазата на охлаждане се поддържа под 33% обемни.

27. Метод съгласно претенция 26, характеризиращ се с това, че количеството на масивните ледени кристали в остатъчния обем след студената обработка се поддържа под 25 % обемни.

28. Метод съгласно претенция 27, характеризиращ се с това, че количеството на масивните ледени кристали в остатъчния обем след фазата на охлаждане се поддържа около 10-20% обемни.

29. Метод съгласно претенция 27, характеризиращ се с това, че количеството на масивните ледени кристали в остатъчния обем след фазата на охлаждане не надвишава около 5%.

30. Метод съгласно претенция 24, характеризиращ се с това, че суровото пиво престоява в суспензията след фазата на охлаждане под 1 h.

31. Метод съгласно претенция 30, характеризиращ се с това, че времето на престой на суровото пиво в суспензията след фазата на охлаждане е не повече от 15 min.

32. Метод съгласно претенция 31, характеризиращ се с това, че времето на престой на суровото пиво в суспензията след фазата на охлаждане е между 5 и 15 min.

33. Метод съгласно претенция 11, характеризиращ се с това, че пивото се пречиства с инертен газ за намаляване на количест вото на остатъчните летливи газове, съдържащи се в него.

34. Метод съгласно претенции 1, 2, 3 или 4, характеризиращ се с това, че се прилага при пивоварене при голяма тежест.

35. Метод съгласно претенции 1, 2, 3 или 4, характеризиращ се с това, че се прилага при получаване на безалкохолно пиво или на пиво с ниско алкохолно съдържание.

36. Метод за приготвяне на ферментирала малцова напитка, характеризиращ се с това, че пивоварните материали се смесват с вода до образуването на каша, която се нагрява и от нея се отделя мъстта, която се вари, охлажда и подлага на ферментация за получаване на пиво, което след подлагане на студена обработка, състояща се в бързо охлаждане на пивото до температура, близка до точката му на замръзване, по такъв начин, че в него да се образуват ледени кристалчета само в минимални количества, с последваща обработка на охладеното пиво за кратко време в суспензия, съдържаща ледени кристали и пиво без значително увеличаване на количеството на ледените кристали в получената смес, и извличане на така обработеното пиво от тази смес.

37. Метод за приготвяне на ферментирала малцова напитка, характеризиращ се с това, че пивоварните материали се смесват с вода и се подлагат на майшуване, като полученият майш се загрява и от него се отделя мъстта, която се вари, охлажда и подлага на ферментация, а полученото пиво се подлага на довършваща обработка, която включва отлежаване, но преди отлежаването пивото се подлага на обработка със студ, състояща се в бързо охлаждане на пивото до температура, близка до точката му на замръзване, по такъв начин, че в него да се образуват ледени кристалчета в минимални количества, след което охладеното пиво се смесва за кратко време със суспензия, съдържаща ледени кристали и пиво без значително увеличаване на количеството на ледените кристали в получената смес, с последващо извличане на така обработеното пиво от тази смес.

38. Метод за приготвяне на ферментирала малцова напитка, характеризиращ се с това, че пивоварният материал се смесва с вода, като образуваният майш се загрява и от него се отделя пивната мъст, която се вари, охлаж да и ферментира, а суровото пиво се подлага на довършваща обработка, която включва отлежаване, като преди него пивото се подлага на студена обработка, включваща бързо охлаждане на пивото до температура, близка до точката му на замръзване, по такъв начин, че в него се образуват ледени кристалчета с малък размер и в минимално количество, след което така охладеното пиво се поставя за кратко време в контакт с кипящ слой от ледени кристали с размер, по-голям от този на споменатите по-горе дребни ледени кристалчета, така че да не се получи значително увеличение на количеството на леда, с последващо възстановяване на така обработеното сурово пиво.

39. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че бързото охлаждане се извършва за време, по-кратко от около 60 s.

40. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че бързото охлаждане се извършва за по-малко от 30 s.

41. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че бързото охлаждане се извършва за около 5 s.

42. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че смесването или обработката се извършват за време, непревишаващо 60 min.

43. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че смесването или обработката се извършват за по-малко от 30 min.

44. Метод съгласно претенции 36, 37 или 38, характеризиращ се с това, че смесването или обработката се извършват за 5 до 20 min.

45. Метод съгласно претенция 36, характеризиращ се с това, че обработваното пиво е сурово пиво.

46. Метод за студена обработка на водниста течност, близко до точката на замръзване, характеризиращ се с това, че тази почти замръзнала течност се пропуска в суспензионно състояние през маса от надкритични ледени кристали при термодинамично контролирани условия, подбрани така, че стопяването на подкритичните кристалчета, съдържащи се в тази течност, близо до замръзването, обикновено е термодинамично по-малко или равно на протичащото успоредно с него стопяване на надкритичните кристали, като по този начин се избягва значителното увеличаване на концентрацията на водниста течност в сравнение с концентрацията в суспензията на тези надкритични кристали, след което надкритич ните кристали се отделят от течността.