BR112019011188A2

BR112019011188A2 - método para produção e dispensação de cerveja carbonatada a partir de concentrado de cerveja

Info

Publication number: BR112019011188A2
Application number: BR112019011188A
Authority: BR
Inventors: Peirsman Daniel; Vandekerckhove Stijn
Original assignee: Anheuser Busch Inbev Sa
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2019-10-08
Also published as: EP3548419A1; WO2018100110A1; AU2017369687A1; AR110476A1; US20200017807A1; CN110234593A; KR20190089042A; RU2019119504A; BE1025420B1; CA3045382A1; EP3330216A1; BE1025420A1

Abstract

trata-se de um utensílio para a produção e dispensação de bebida fermentada à base de malte, em que o utensílio compreende uma entrada de bebida fermentada à base de malte concentrada (figura 1 (8)), linhas de líquido (figura 1(6)), uma entrada de água (figura 1 (1)), uma entrada de gás pressurizado (figura 1 (2)), a unidade de carbonatação (figura 1 (4)) que tem uma entrada de água e uma entrada de gás pressurizado, uma unidade de mistura (figura 1 (9)) na qual a água carbonatada e concentrado de bebida fermentada à base de malte são misturados, compreendendo ainda meios reguladores de pressão de gás para varia o gás na entrada da unidade de carbonatação.

Description

“MÉTODO PARA PRODUÇÃO E DISPENSAÇÃO DE CERVEJA CARBONATADA A PARTIR DE CONCENTRADO DE CERVEJA”

Campo Da Invenção [0001] A presente invenção refere-se a um utensílio de dispensação de bebidas de cerveja para formação e dispensação in situ de uma bebida fermentada à base de malte (MBFB), misturando-se um diluente líquido carbonatado com um concentrado de MBFB.

Antecedentes [0002] Nos últimos anos, os utensílios de dispensação para uso doméstico, em que múltiplos componentes de bebidas ou bebidas são adicionados uns aos outros, para que os consumidores possam criar em casa as suas próprias composições adaptadas aos seus gostos, tomaram-se muito populares. Essa tendência também se aplica a bebidas fermentadas, como bebidas fermentadas à base de malte (MBFB), como cervejas de vários tipos e sabores.

[0003] Uma outra maneira, por um lado, para reduzir o custo da embalagem por unidade de volume de cerveja, e, por outra lado, para oferecer aos consumidores uma grande variedade de opções é fornecer recipientes com concentrados MBFB que possam ser usados sozinhos ou misturados entre si e diluídos com um diluente líquido. Os recipientes podem estar na forma de recipientes, como tais ou como doses unitárias, tais como cápsulas ou recipientes tipo casulo. A mistura desses concentrados de MBFB com um diluente líquido pode criar uma bebida desejada in situ e servida subsequente ou simultaneamente. A adição e mistura do diluente líquido à dose unitária são geralmente realizadas em um utensílio de dispensação.

[0004] A produção In situ e a distribuição subsequente de um MBFB compreendem misturar um concentrado de MBFB armazenado em um ou vários recipientes para ser misturado com um diluente carbonatado, água tipicamente carbonatada ou uma cerveja de base carbonatada caracterizada por um perfil de sabores bastante neutro. O diluente carbonatado

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 4/37

2/32 é um líquido compreendendo CO₂ a uma concentração acima da saturação à temperatura ambiente e à pressão atmosférica. Geralmente é armazenado ou produzido in situ a uma pressão maior que a pressão atmosférica, de forma que o CO₂ seja dissolvido no líquido diluente. Depois de misturar o diluente carbonatado com o concentrado de MBFB em uma câmara de mistura, uma queda de pressão pode fazer com que o CO₂ forme escuma e espuma na câmara de mistura antes da dispensação. A quantidade de espuma e escuma formada depende da concentração de CO₂, temperatura e pressão, mas depende também da composição do concentrado de MBFB com o qual o diluente de carbonato é misturado. Para um utensílio de dispensação projetado para dispensar uma variedade de MBFBs, não é, portanto, possível ajustar o equipamento na instalação para formar uma quantidade desejada de escuma aplicável a todas as variedades de MBFB. Um sistema ’’tamanho único para todos não se aplica aqui.

[0005] O problema subjacente para produzir a bebida de cerveja final a partir de um concentrado de cerveja é satisfazer tanto quanto possível as especificações atribuídas a cervejas comuns não reconstituídas tais como cervejas engarrafadas, cervejas enlatadas e cervejas acondicionadas em barril sob pressão. Esse problema representa grandes desafios, especialmente no nível de aceitação do consumidor, como conveniência do usuário, paladar na boca, taxa de dispensação, qualidade da espuma e estabilidade da mesma, custo e manutenção.

[0006] Um primeiro desafio é a carbonatação do próprio concentrado de cerveja. Em geral, a carbonatação é particularmente crucial para a cerveja, uma vez que para a aceitação do consumidor é necessária uma altura de espuma razoável em dimensões adequadas e estabilidade. Isto só é obtido pela concentração adequada de CO₂ na dita cerveja. A complexidade técnica adicional é que a formação de espuma e sua estabilidade dependem da formulação e concentração da cerveja. Por exemplo, a espuma de cerveja compreende polipeptídeos de grupos diferentes com hidrofobicidade relativa

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 5/37

3/32 diferente. À medida que a hídrofobicidade dos grupos polipeptidicos aumenta, também aumenta a estabilidade da espuma.

[0007] Em gerai, os concentrados de cerveja são difíceis de carbonatar, uma vez que o produto pode tornar-se espumoso após carbonatação e, por conseguinte, difícil de produzir um manuseamento, especialmente após a distribuição, o que é extremamente indesejável do ponto de vista do consumidor. A formação de espuma do concentrado de cerveja não é apenas uma função do volume de dióxido de carbono a ser adicionado para obter a cerveja final distribuída, mas também é uma função do teor de concentrado de cerveja e do tipo de bebida de cerveja final dispensada.

[0008] Do acima exposto, seria desejável proporcionar um utensílio de dispensação eficiente e eficaz para dispensar MBFB, misturando-se um diiuente carbonatado com uma variedade de concentrados MBFB, que é capaz de ajustar a qualidade e a quantidade da espuma produzida durante a dispensação de uma carga de MBFB em um vaso.

[0009] É igualmente muito importante que o nível de carbonatação seja atendido para um determinado tipo de cerveja e que o nível de carbonatação necessário seja entregue e mantido durante toda a dispensação e no momento da dispensação, permitindo a reconstituição de volumes únicos e/ou variáveis de cerveja comparável às condições durante a dispensação de chope.

[0010] Além disso, com a carbonatação da cerveja concentrada, encontrou-se dificuldade em manter a carbonatação adequada requerida para os diferentes tipos de cerveja em combinação, especialmente com os volumes variáveis de doses exigidos pelo consumidor. Como resultado, vários ajustes contínuos do processo de carbonatação e do equipamento de carbonatação são necessários para atender a um nível de carbonatação especificado para a cerveja específica e para o volume de dose.

[0011] Do ponto de vista do consumidor, em geral, a presença de dióxido de carbono torna a cerveja mais palatável (isto é, paladar)

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 6/37

4/32 e visualmente atrativa. Os consumidores tendem a ver uma bebida como incompleta, a menos que tenha um colarinho, e a forma específica de colarinho esperada para um determinado tipo de cerveja. Por exemplo, a Perfect Draft Stella, normalmente tem uma altura de espuma de cerca de 40 mm e o tempo de semivida da espuma é de cerca de 70 segundos em vidros não gravados. Além disso, o CO₂ dissolvido é responsável pelo sabor. Se uma cerveja não estiver adequadamente saturada, as características finais do gosto total da cerveja estarão ausentes ou uma sensação de sabor completo não será observada. Além disso, um certo nível de carbonatação do dióxido de carbono tem uma propriedade conservante, tendo um eficaz efeito antimicrobiano contra fungos e leveduras.

[0012] Além disso, há necessidade de utensílios que operem com maior eficácia e eficiência de carbonatação, especialmente para uso doméstico. Os carbonatadores são suscetíveis a quedas de pressão consideráveis menores do que para a entrega de gás CO₂ em grandes volumes de líquidos e precisam de bombas potentes de alto consumo de energia. Alguns dos ditos carbonatadores ou sistemas de carbonatação ocupam muito espaço em um ambiente doméstico, em particular os sistemas em linha operam com linhas de fluido muito longas.

[0013] Além disso, o aparelho precisa permanecer limpo no local (CIP - ciean-in-place) e que não deixe restos ou resíduos no sistema após a operação. Isso é particularmente um problema se o mesmo sistema de dispensação tiver que ser usado para carbonatação de diferentes tipos de concentrado de cerveja.

[0014] O documento DE 1 757 283 descreve um método para dispensar uma bebida a uma temperatura de dose desejada utilizando um carbonatador descontínuo e em que a água carbonatada é subsequentemente arrefecida. Em uma modalidade preferencial, utiliza-se um concentrado de cerveja como concentrado de bebida.

[0015] Não obstante e dado o acima, um método e

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 7/37

5/32 utensílio para produzir de modo eficaz e eficiente uma cerveja de dose única ou de dose multivariável a partir de recipientes de bebida descartáveis permanece desejável.

[0016] A presente invenção propõe uma solução que atenda a tais objetivos. Esses e outros objetivos da presente invenção serão evidentes quando vistos à luz dos desenhos, descrição detalhada e reivindicações anexas.

Sumário Da Invenção [0017] Um utensílio para a produção e dispensação de bebida fermentada à base de malte, em que o utensílio compreende uma entrada de concentrado de bebida fermentada à base de malte (Figura 1 (8)), linha de líquido (Figura 1(6)), uma entrada de água (Figura 1 (1)), uma entrada de gás pressurizado (Figura 1 (2)), uma unidade de carbonatação (Figura 1 (4)) tendo uma entrada de água e uma entrada de gás pressurizado, uma unidade de mistura (Figura 1 (9)) na qual a água carbonatada e concentrado de bebida fermentada à base de malte são misturados compreendendo ainda meios de regulação de pressão de gás para variar o gás na entrada da unidade de carbonatação. O controlador de pressão da água permite que a pressão na linha de líquido mantenha o gás dissolvido no líquido e, de preferência, a água líquida seja pressurizada até 0,6 MPa (6 bar). A bebida constituída final tem uma altura de espuma de pelo menos 6 mm e através da qual a meia-vida da espuma é maior que 15 segundos.

[0018] De acordo com uma modalidade, a presente invenção se refere a um utensílio através do qual a unidade de carbonatação é capaz de gerar bolhas gasosas tendo uma dimensão média principal na saída da unidade de carbonatação de menos que 0,75 mm, de preferência menos que 0,50 mm, com mais preferência entre 0,25 e 0,75 mm.

[0019] De acordo com uma modalidade adicional, a presente invenção se refere a um utensílio através do qual a água contém entre 5 e 10 g de CO₂/I na entrada da unidade de mistura.

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 8/37

6/32 [0020] De acordo com outra modalidade, o utensílio compreende linhas de líquido (Figura 6) que ligam o líquido à entrada da unidade de carbonatação e linha de líquido que liga de modo fluido a unidade de carbonatação à unidade de mistura e as linhas de líquido de saída ao recipiente.

[0021] De acordo com outra modalidade, o utensílio é caracterizado pela unidade de carbonatação ser adaptada à carbonatação de água em porções.

[0022] Em ainda outra modalidade, o utensílio compreende uma unidade de resfriamento na qual a água é resfriada antes da carbonatação.

[0023] O utensílio compreende ainda um reservatório para CO₂ gasoso com comunicação tal que, no reservatório de CO₂, CO₂armazenado possa ser introduzido na água.

[0024] Em uma modalidade adicional específica, o utensílio compreende ainda um atomízador e um misturador estático.

[0025] De acordo com uma modalidade adicional, um tubo redutor de pressão a jusante da câmara de mistura pode ser usado para controlar adicionalmente a formação de espuma e carbonatação no recipiente.

[0026] O utensílio da presente invenção pode ser usado como um utensílio doméstico.

[0027] Tipicamente, o utensílio da presente invenção tem uma razão de volume de água carbonatada para o concentrado de pelo menos 3:1.

[0028] De acordo com a presente invenção, a unidade de carbonatação preferencial é uma unidade de carbonatação em linha. Os utensílios preferenciais compreendem ainda um controlador de vazão na linha de líquido (6) que se conecta à entrada da unidade de carbonatação e/ou na linha de líquido que conecta fluidicamente a unidade de carbonatação à unidade de mistura.

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 9/37

7/32 [0029] O utensílio da presente invenção também permite que a água carbonatada seja subsequentemente misturada com um concentrado de dose multi variável.

[0030] Em particular, de acordo com a presente invenção, um sistema de carbonatação e mistura da unidade de carbonatação é fornecido para cervejas de dose única e/ou doses variáveis a partir da cerveja concentrada em dispensação e qualidades similares em comparação com a cerveja comum não constituída com características finais comparáveis em relação à altura de espuma e estabilidade da espuma, tamanho da bolha e/ou paladar.

[0031] A presente invenção é, entre outros, baseada nas várias revelações incluindo a constatação de que, especialmente com velocidade de vazão relativamente baixa, uma razão significativa do CO₂introduzido tende a coalescer em bolhas maiores de CO₂ que, por sua vez, impactam a dispensação, a estabilidade da espuma e o paladar do produto final. Essa constatação resulta em uma arquitetura específica para uma carbonatação integrada eficaz e eficiente para dispensar cerveja reconstituída de alta qualidade comparável à cerveja não reconstituída por meio da carbonatação com geração controlada de pequenas bolhas.

[0032] De acordo com outra modalidade, a presente invenção proporciona sistemas de carbonatação otimizados adicionais, incluindo a criticidade do ajuste das especificações do misturador estático e da linha de fluido a jusante pós-carbonatação, incluindo ajustes associados ao tamanho do poro do atomizador.

Descrição Detalhada Da Invenção [0033] A presente invenção se refere a um utensílio para a produção e dispensação de bebida fermentada à base de malte, em que o utensílio compreende uma entrada de concentrado de bebida fermentada à base de malte (Figura 1 (8)), linha de líquido (Figura 1(6)), uma entrada de água (Figura 1 (1)), uma entrada de gás pressurizado (Figura 1 (2)), uma

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 10/37

8/32 unidade de carbonatação (Figura 1 (4)) tendo uma entrada de água e uma entrada de gás pressurizado, uma unidade de mistura (Figura 1 (9)) na qual a água carbonatada e concentrado de bebida fermentada à base de malte são misturados compreendendo ainda meios de regulação de pressão de gás para variar o gás na entrada da unidade de carbonatação. A bebida constituída final tem uma altura de espuma de pelo menos 6 mm e através da qual a meia-vida da espuma é maior que 15 segundos. A bebida constituída preferencial tem uma altura de espuma de pelo menos 10, altamente preferencial de pelo menos 20 mm. A dita bebida preferencial tem uma meia-vida da espuma maior que 30 s, altamente preferencial de 60 s. De acordo com o propósito da invenção, como aqui incorporada e amplamente descrita, a presente invenção refere-se, em geral, a um utensílio e método para aumentar a dissolução com aumento da eficiência de saturação de CO₂ no diluente líquido de um gás CO₂ou de um gás do qual uma parte essencial é CO₂. Em uma determinada modalidade, a presente invenção se preocupa em aumentar a dissolução de moléculas de CO₂ no diluente líquido a partir de uma corrente de gás CO₂. De acordo com a presente invenção, a dissolução do gás CO₂ nos líquidos aquosos é feita pela operação da unidade de carbonatação. A presente invenção fornece um utensílio de acordo com a presente invenção que permite uma geração controlada e seletiva e aumento da eficiência de dissolução de compostos gasosos, especialmente de CO₂.

[0034] O diluente carbonatado é um diluente líquido contendo uma quantidade de CO₂ maior que a solubilidade de CO₂ no dito diluente líquido à temperatura ambiente e em pressão atmosférica. Isso significa que o diluente carbonatado está atomizando com bolhas de CO₂ à temperatura ambiente e pressão atmosférica. O diluente liquido é preferencialmente água. Outros diluentes líquidos, entretanto, podem ser usados no lugar da água. Em particular, uma cerveja com um perfil de sabores neutros pode ser usada como diluente carbonatado. Uma solução aquosa aromatizada também pode ser usada. Por exemplo, sabores frutados como

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 11/37

9/32 cerejas, pêssego, e similares para produzir cervejas frutais. A água tem a grande vantagem de que a fonte de diluente carbonatado pode ser uma torneira de água presente em todas as residências, equipada com uma estação de carbonatação.

[0035] Em outra modalidade, é previsto que o utensílio doméstico compreenda um dispositivo de mistura no qual a água carbonatada e concentrado de bebida sejam misturados. De preferência, a água e o concentrado de bebida do dispositivo de mistura separadamente são carregados separadamente. Em uma modalidade adicional, é providenciado que o dispositivo de mistura seja disposto depois de transportar água gaseificada, em particular, uma boa mistura da água carbonatada e do concentrado de bebida.

[0036] De acordo com outra modalidade da presente invenção, um utensílio doméstico é fornecido para carbonatação em porções e/ou aromatização de água, isto é, para produção de uma bebida pós-mistura carbonatada anterior, em que o utensílio doméstico é um suprimento de água, uma unidade de carbonatação para a carbonatação de um diluente e um retentor de recipiente para reter um recipiente de concentrado de MBFB, em que o alojamento do recipiente tem um mecanismo de abertura para o recipiente de bebida com um meio de vedação.

[0037] O diluente é preferencialmente água. Nesse caso, o suprimento de água tem, em uma modalidade, um tanque de água recarregável particular do usuário. De preferência, o tanque de água do utensílio é removível. Em outra variante, é previsto que o suprimento de água tenha uma ligação de água doce, que pode estar conectada a uma linha de água doce e, em particular, a uma torneira de uso doméstico.

[0038] Tipicamente, a unidade de carbonatação inclui um misturador contínuo com uma conexão para a água, uma conexão para o CO₂gasoso e uma porta de extração para a água carbonatada. Além disso, um controlador de pressão diferencial para controlar a pressão do gás é fornecido

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 12/37

10/32 como uma função da água pressão, de modo que a diferença de pressão entre a água fornecida e o CO₂ fornecido seja substancialmente constante. Um regulador de fluxo para manter constante a vazão da água em grande parte independente das flutuações de pressão também é fornecido em uma modalidade. De preferência, o regulador de fluxo está disposto de modo a manter a quantidade de dispensação por unidade de tempo constante. De um modo particularmente preferencial, o regulador de fluxo é ajustável de modo que uma quantidade de distribuição desejada por unidade de tempo seja ajustável pelo usuário.

[0039] A presente invenção é, entre outros, baseada nas várias revelações incluindo a constatação de que, especialmente com velocidade de vazão relativamente baixa, uma razão significativa do CO₂introduzido tende a coalescer em bolhas maiores de CO₂ que, por sua vez, impactam a dispensação, formação de espuma, estabilidade da espuma e sabor da cerveja reconstituída final. De acordo com outra revelação da presente invenção, pequenas bolhas de CO₂ são produzidas e mantidas até a mistura com o concentrado de cerveja quando a concentração de volume de CO₂ é Igual ou quase igual à concentração de equilíbrio de CO₂. De acordo com a presente invenção, isso é conseguido introduzindo o CO₂ como pequenas bolhas através, por exemplo, do atomizador (Figura 2) e distribuindo as ditas bolhas igualmente através da água por meio de mistura. Essa revelação resulta em uma arquitetura específica para uma eficaz e eficiente carbonatação integrada para dispensar cerveja reconstituída de alta qualidade comparável ao chope por meio de uma unidade de carbonatação capaz de gerar bolhas gasosas tendo uma dimensão maior na saída de água carbonatada da unidade de carbonatação entre 0,25 e 0,75 mm. Por maior entende-se que pelo menos 50% das bolhas têm a dita dimensão. Por média entende-se a média numérica. As bolhas podem ter uma forma esférica ou similar, tal como uma forma elipsoidica. A dimensão principal das bolhas finas deve ser entendida como sendo uma linha reta entre os dois pontos da

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 13/37

11/32 superfície da bolha que está mais afastada. A distribuição de tamanho de bolhas (BSD) foi estudada com relação à influência do projeto de atomízador e dos parâmetros de processo na BSD na região de atomízador do carbonatador, Chemical Engineering Science, Volume 57, Edição 1, janeiro de 2002, páginas 197-205. As medições relacionadas à BSD são geralmente conhecidas na técnica e são descritas em Chemical Engineering Science, Volume 47, Edição 5, abril de 1992, páginas 1079-1089.

[0040] De acordo com várias modalidades, o fluido de gás CO₂ (Figura 1 (2)) e diluente líquido (Figura 1 (1)) podem ser combinados em uma linha ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido) e fluir através de uma zona de pressão reduzida. Através de uma porta de entrada, o fluido de gás CO₂ é aspirado no ambiente confinado do fluxo. O gás CO₂ pode ser liberado de um recipiente de armazenamento de gás CO₂ pressurizado comercialmente disponível ou de sistemas de armazenamento de dióxido de carbono ou pode ser sugado através da porta de entrada para uma zona da linha de fluido líquido ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido) que tem um diâmetro interno mais estreito que a montante ou a jusante da passagem mais estreita, de modo que, se operacional, o líquido nesta seção restrita da linha de fluido líquido ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido) induzirá uma queda de pressão nas zonas em comparação diretamente a montante ou a jusante ou mesmo perto da criação de vácuo que é compensada pela aspiração do fluido de gás CO₂ através de uma porta de entrada de gás.

[0041] De preferência, o gás CO₂ é liberado através de um dispositivo poroso como bolhas de vapor antes ou na frente, perto ou acerca da zona da linha de fluido líquido ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido) que tem um diâmetro interno mais estreito que a montante ou um jusante da passagem mais estreita ou, alternativamente, antes ou na frente, perto ou acerca da zona na linha de fluido líquido ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido) que é separada por uma proteção

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 14/37

12/32 ou parede de entrada em linha e uma proteção ou parede de saída que compreende aberturas que são menores que o diâmetro interno da linha de fluido de líquido ou conduto de fluido (por exemplo, tubo ou linha de fluido). O fluido de gás CO₂ e fluido líquido são misturados.

[0042] De acordo com a presente invenção, as unidades de carbonatação que pulverizam a água em uma atmosfera rica em CO₂ por jato através de ranhuras são o carbonatador preferencial da presente invenção.

[0043] Se necessário, as etapas de pós-carbonatação como fragmentar mais bolhas por meio de força de cisalhamento poderíam ser usadas antes da mistura com o concentrado.

[0044] De acordo com uma modalidade específica, a presente invenção se refere a um processo para a produção de bebida carbonatada à base de malte na qual a água é carbonatada em níveis entre 2 e 10 g de CO₂/I com uma etapa de carbonatação em linha e através da qual a água carbonatada é subsequentemente misturada com concentrado de bebida de cerveja.

[0045] De acordo com outra modalidade, um utensílio para a produção e dispensação de bebida carbonatada de cerveja à base de malte é fornecido pelo qual o utensílio compreende uma entrada de bebida concentrada, uma entrada de diluente, uma entrada de gás pressurizado, uma unidade de carbonatação em linha tendo uma entrada de diluente e uma entrada de gás pressurizado, uma unidade de mistura na qual a água carbonatada e concentrado de bebida são misturados.

[0046] De acordo com uma submodalidade, é fornecido um utensílio através do qual o um ou mais de um concentrado de cerveja é empacotado em um recipiente de bebida de dose multivariável.

[0047] De acordo com uma submodalidade adicional, a unidade de carbonatação é adaptada à carbonatação de água por gotejamento.

[0048] De acordo com ainda outra modalidade, o utensílio compreende adicionalmente uma unidade de resfriamento na qual o

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 15/37

13/32 diluent© é resfriado antes da carbonatação. Uma modalidade não limitadora da presente invenção será descrita a título de exemplo com referência aos desenhos anexos, nos quais:

Breve Descrição Das Fíguras [0049] Para uma compreensão mais completa da natureza da presente invenção, faz-se referência à seguinte descrição detalhada, feita em conjunto com os desenhos anexos, nos quais:

[0050] A Figura 1 mostra esquematicamente, a unidade de carbonatação integrada no utensílio de acordo com os ensinamentos da presente invenção;

[0051] A Figura 2 mostra uma vista lateral esquemática de um exemplo de uma unidade de carbonatação;

[0052] A Figura 3 mostra a concentração de saturação de CO₂ em água e etanol dependendo da pressão em 24,85 °C (298 K).

[0053] A Figura 4 mostra a vista esquemática do utensílio de dispensação de acordo com a presente invenção.

[0054] De acordo com uma modalidade (Figura 1), o utensílio compreende I) uma entrada de concentrado de bebida fermentada à base de malte (8), ii) uma entrada de diluente (2), iii) uma entrada de gás pressurizado (1) e iv) uma unidade de carbonatação (4) localizada ao longo da linha de fluido principal (6) e que adiciona dióxido de carbono à água que flui ao longo da linha de fluido principal (6).

[0055] De acordo com outra modalidade, o utensílio compreende ainda a unidade de resfriamento através da qual a unidade de resfriamento está localizada ao longo da linha de fluido principal (6) para resfriar a água que flui ao longo de uma primeira porção (até a unidade de carbonatação de entrada) da linha de fluido principal (6), e para adicionar dióxido de carbono à água que flui ao longo de uma segunda porção da linha de fluido principal (6) da Figura 1.

[0056] A partir da Figura 1, o utensílio compreende uma

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 16/37

14/32 linha de fluído (7) conectada a uma fonte de suprimento para receber uma cerveja concentrada (8) e uma válvula de medição (9) conectada à linha de fluido principal (6) para receber a água carbonatada e projetada para permitir o fluxo de saída controlado de água da linha de fluido principal para um recipiente para servir posicionado abaixo da válvula de medição.

[0057] Na Figura 1, um utensílio de dispensação de acordo com a presente invenção é usado conforme a seguir. Um recipiente (8) contém um concentrado de bebida fermentada à base de malte (MBFB) e está em comunicação fluida com uma câmara de mistura (9). Uma fonte (6) de diluente carbonatado está em comunicação fluida com a mesma câmara de mistura. Após a mistura do concentrado de MBFB com a bebida carbonatada, a então MBFB produzida é dispensada para fora de uma saída da câmara de mistura (9), através de um tubo de dispensação em um vaso (10) Isto é, vidro.

[0058] A partir da Figura 4, a solubilidade de CO em água aumenta muito acentuadamente com aumento de pressão (curva tracejada) com cerca de 0,1 a 0,2% em mo! de CO₂ em 0,25 MPa (2,5 bar). O CO₂ tem uma solubilidade maior em etanol puro (EtOH) (= curva sólida) com cerca de 1,6% em mol na mesma pressão de 0,25 MPa (2,5 bar). Qualquer diluente aquoso que compreende etanol podería render uma solubilidade de CO₂ compreendida entre essas duas curvas. As curvas da Figura 4 mostram que qualquer variação de pressão em um diluente carbonatado pode resultar em borbulhamento ou dissolução de CO₂. Isso é partlcularmente verdadeiro para a água como diluente líquido, porque a linha tracejada reta na Figura 4 tem uma inclinação muito íngreme. Isso é crítico com a MBFB porque, ao contrário dos refrigerantes, uma vez formada, a espuma permanece por muito tempo.

[0059] De acordo com uma modalidade, o dispositivo de carbonatação e resfriamento compreende substancialmente uma unidade de resfriamento em linha e uma linha de fluido de unidade de carbonatação em linha para, respectivamente, resfriar e adicionar dióxido de carbono à água que

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 17/37

15/32 flui ao longo da linha de fluido principal (6).

[0060] Mais específicamente, a unidade de resfriamento em linha (3) é preferencialmente localizada ao longo da linha de fluido principal a montante da unidade de carbonatação em linha (4), de modo a resfriar a água ao longo de uma primeira porção da linha de fluido principal antes de o dióxido de carbono ser adicionado.

[0061] Na Figura 1, a unidade de resfriamento em linha compreende uma entrada conectada à fonte de suprimento por uma porção da linha de fluido para receber água tipicamente à temperatura ambiente; e uma saída para suprir água a uma temperatura resfriada predeterminada.

[0062] A unidade de carbonatação em linha está localizada ao longo da linha de fluido principal (6) da Figura 1, entre a unidade de resfriamento em linha e a válvula de medição e fornece a adição de dióxido de carbono à água que flui ao longo da segunda porção de linha de fluido principal (6) da Figura 1.

[0063] A unidade de carbonatação em linha (4) recebe água resfriada a uma dada pressão da unidade de resfriamento em linha e dióxido de carbono a uma dada pressão, e apropriadamente mistura os dois, isto é, água e dióxido de carbono, para suprir à válvula de medição água de atomização resfriada.

[0064] Mais especificamente, a unidade de carbonatação em linha compreende a segunda porção de linha de fluido principal (6) da Figura 1, que é definida por, de preferência, um corpo tubular alongado em vez de compreender uma entrada conectada à saída da unidade de resfriamento em linha para receber água resfriada, uma entrada conectada a uma fonte de dióxido de carbono e uma saída conectada a e para suprir a água de atomização resfriada à válvula de medição.

[0065] A unidade de carbonatação compreende uma porção de mistura que se comunica com a entrada onde a água fria/resfriada é introduzida. Uma linha de CO₂ introduz carbonatação ao diluente como água.

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 18/37

16/32 [0066] Os injetores de água também podem ser preferencial mente usados para produzir fluxo atomizado de água entrando no caminho de CO₂ para aumentar a absorção de dióxido de carbono na água.

[0067] Na Figura 2, por exemplo, a unidade de carbonatação tem um corpo tubular de pequeno volume interno, ou seja, dimensionada para conter substancialmente um volume de água mensurável em dezenas de mililitros, preferencialmente igual a 20 a 30 mililitros, para misturar rapidamente a água resfriada e dióxido de carbono.

[0068] Os projetos de carbonatador preferenciais são aqueles em que a distância radial entre a superfície do atomizador e a parede interna do carbonatador é mantida em um mínimo (Figura 2 (Dl)) e/ou através dos quais o comprimento da mistura estática (Figura 2 (5)) é aumentado e/ou pelo que a área efetiva do atomizador é reduzida reduzindo assim a formação de coalescência de bolhas dentro do carbonatador.

[0069] Em outra modalidade possível, o corpo tubular pode alojar uma membrana tubular ou revestimento perfurado, sobre o qual a água flui no interior, e o dióxido de carbono pressurizado no exterior. Mais especificamente, a água flui longitudinalmente através do revestimento perfurado, que possui um número de furos transversais projetados para permitir apenas o dióxido de carbono através da água, evitando ao mesmo tempo a saída de água do revestimento. Dessa forma, o dióxido de carbono entra em contato com a água em vários pontos para carbonatar rapidamente a água. De acordo com o utensílio como definido dentro da presente invenção, fica claro que o usuário pode selecionar o nível de carbonatação desejado pelo qual a saída não é influenciada pela água carbonatada residual no carbonatador da dispensação anterior ao contrário de carbonatadores em batelada. Em carbonatadores em batelada, o nível de carbonatação varia com o tempo de permanência dependendo da pressão do espaço da cabeça do gás dentro do carbonatador.

[0070] Em uma modalidade preferencial do utensílio

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 19/37

17/32 descrito acima, a linha de fluido (6) da Figura 1 pode compreender ainda uma mistura estática (Figura 1 (5)) após a carbonatação. O comprimento do misturador estático pós carbonatação é suficiente para evitar a coalescência das bolhas de gás.

[0071] De acordo com a presente invenção, o processo em linha da água a ser carbonatada é carbonizado durante uma operação de transporte, isto é, a água é enriquecida com CO₂ enquanto é bombeada.

[0072] De acordo com a presente invenção, o utensílio compreende ainda meios de adaptação de fluxo, que, sob comando, regulam a pressão da água resfriada e/ou dióxido de carbono para ajustar a porcentagem de dióxido de carbono adicionado à água resfriada.

[0073] Mais especificamente, meios adaptadores de fluido podem, por exemplo, compreender uma válvula de retenção interposta entre a saída da unidade de resfriamento em linha e a entrada da unidade de carbonatação em linha para impedir o fluxo de dióxido de carbono para a unidade de resfriamento em linha no caso de a pressão do carbono exceder a pressão de água; e/ou uma bomba de água pressurizada interposta entre a saída e para ajustar a pressão do suprimento de água à unidade de carbonatação em linha no comando; e/ou um dispositivo de regulação de fluxo interposto entre a fonte de dióxido de carbono e a entrada da unidade de carbonatação em linha para regular a pressão do suprimento de dióxido de carbono à vontade na entrada no comando.

[0074] Os meios de adaptação de fluxo são controlados por uma unidade de controle elétrica conectada a um dispositivo de regulação, que pode de preferência, embora não necessariamente, estar localizada na válvula de medição para permitir ao usuário ajustar o nível de dióxido de carbono na água resfriada para dispensação.

[0075] Mais especificamente, o utensílio pode ser projetado para fixar dois ou mais níveis de dióxido de carbono variando entre um mínimo a um nível máximo de dióxido de carbono, correspondendo a um

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 20/37

18/32 valor máximo predeterminado.

[0076] Uma unidade de controle elétrica recebe o nível definido, e controla os meios de adaptação de fluxo em conformidade. O dispositivo regulador de vazão pode, obviamente, ser substituído por uma válvula liga-desliga ou qualquer dispositivo similar projetado para cortar a fonte de entrada da unidade de carbonatação em linha no comando.

[0077] Se o usuário selecionar um nível intermediário de dióxido de carbono, a unidade de controle elétrico controla o dispositivo regulador de fluxo para ajustar a pressão do fornecimento de dióxido de carbono à entrada da unidade de carbonatação em linha.

[0078] A fonte de suprimento permite o abastecimento contínuo do diluente líquido, tal como água ou qualquer outra bebida acima do tipo de energia atmosférica - normalmente a uma pressão de 0,2 MPa (2 bar) e pode incluir um circuito de água potável nas dependências onde o utensílio está instalado, por exemplo, água da torneira filtrada fornecida por uma bomba de diafragma. Mais preferencialmente, a água fonte de suprimento pode ser conectada ao principal da linha de líquido por meio de uma válvula liga-desliga para isolar a fonte de suprimento da linha de líquido principal no comando.

[0079] Os filtros podem ser usados para tratar a água que sai da torneira se a qualidade não for satisfatória. Se um diluente carbonatado diferente de água carbonatada for usado, ele pode ser armazenado em um vaso.

[0080] Alternativamente, o utensílio pode incluir tanques de água, como os dispensadores conhecidos.

[0081] A fonte de dióxido de carbono, por outro lado, pode compreender um cilindro contendo dióxido de carbono de alta pressão, e para fornecer dióxido de carbono em uma barra predeterminada, por meio de um redutor de pressão.

[0082] A operação do utensílio segue que sobre o usuário selecionando um determinado nível de dióxido de carbono e uma

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 21/37

19/32 válvula de medição ativada, a unidade de controle elétrico controla o dispositivo regulador de vazão para fornecer a entrada da unidade de carbonatação em linha com dióxido de carbono a uma determinada pressão e, ao mesmo tempo, ativa a válvula liga-desliga para permitir que a água flua ao longo da primeira linha de líquido principal, ou seja, resfriando a linha de fluido, onde é resfriada por, preferencialmente, uma unidade de resfriamento em linha.

[0083] A água resfriada flui então ao longo da segunda porção da linha de líquido principal, ou seja, através do corpo tubular da unidade de carbonatação em linha, onde é gradualmente misturada com o dióxido de carbono. A água carbonatada então flui ao longo da porção final da linha de líquido principal até a válvula de medição pela qual é dispensada no recipiente.

[0084] De acordo com a arquitetura específica da presente Invenção, o utensílio da presente invenção previne ainda, ao eliminar os tanques, e a capacidade de conter pouquíssima água da unidade de resfriamento em linha (Figura 1 (3)) e da unidade de carbonatação em linha Figura 1 (4) - mensurável em dezenas de mililitros - a possibilidade de formação de bolor ou bactérias no dispensador, com vantagens óbvias em termos de saúde e higiene do usuário.

[0085] Além disso, o utensílio proporciona um fornecimento contínuo e rápido de água resfriada com um percentual de dióxido de carbono variando conforme requerido pelo usuário. O usuário, de fato, pode optar por dispensar resfriada de água contendo uma faixa predeterminada de níveis de dióxido de carbono.

[0086] Quando um único recipiente (8) contendo um concentrado de MBFB é ilustrado na Figura 1, mais de um recipiente pode ser usado, cada um contendo diferentes componentes em uma forma concentrada. Um recipiente também pode compreender várias câmaras, cada uma contendo componentes concentrados correspondentes. A presente invenção não se restringe ao número e formas dos recipientes. O concentrado de MBFB está

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 22/37

20/32 em uma forma líquida (ou pastosa) para que possa fluir sob pressão do recipiente para a câmara de mistura. O concentrado de MBFB pode compreender partículas sólidas, mas elas devem estar em suspensão em meio líquido. Um recipiente pode conter uma quantidade de concentrado de MBFB suficiente para uma operação de dispensação única em um vidro (recipiente de dose única) ou, alternativamente, ele pode conter uma quantidade de concentrado de MBFB suficiente para várias operações de dispensação (= recipiente de múltiplas doses). O último citado é mais econômico em termos de custos de empacotamento por volume unitário de concentrado de MBFB.

[0087] O concentrado de MBFB contido no recipiente da Figura 1 (8) / Figura 3 (8) pode ser obtido produzindo uma bebida fermentada de maneira tradicional (por exemplo, para uma cerveja, fermentando-a de qualquer forma conhecida na técnica), seguida pela concentração da bebida fermentada assim produzida. A concentração ocorre removendo, por um lado, uma fração da água contida nela e, por outro lado, uma fração do etanol nela contido. Uma quantidade substancial de água e etanol pode ser removida da bebida por filtração, microfiltração, ultrafiltração ou nanofíltração, utilizando membranas apropriadas bem conhecidas dos versados na técnica.

[0088] O fluxo de concentrado de MBFB na câmara de mistura pode ser acionado apenas por gravidade, e controlado por meio de uma válvula, mas essa modalidade não é preferencial, porque imporia o fluxo de diluente carbonatado a ser acionado também pela gravidade, a fim de não criar gotas de pressão acentuadas ao nível do diluente que abre para a câmara de mistura. É, portanto, preferível direcionar o fluxo de concentrado de MBFB com uma bomba (não mostrada) ou pressurizando o interior do recipiente da Figura 3 (8) por meio de uma fonte de gás pressurizado da Figura 3 (11), preferencialmente de CO₂ pressurizado. O gás pressurizado pode ser armazenado em uma vasilha de pressão. O gás pode ser pressurizado com uma bomba. Alternativamente, se disponível, um gás pressurizado pode estar disponível em uma rede. É importante poder controlar a razão de volume do

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 23/37

21/32 concentrado de carbono e diluente carbonatado na câmara de mistura. Por esta razão, uma válvula pode ser fornecida para controlar a vazão de concentrado MBFB e diluente carbonatado. Alternativamente, um controlador de fluxo volumétrico, como uma bomba volumétrica, pode ser usado para controlar os volumes de concentrado de MBFB e diluente carbonatado alimentado na câmara de mistura.

[0089] Para fins da presente invenção, o termo cerveja inclui, mas não se limita a, um determinado subconjunto de bebidas definido como cerveja sob as leis, regulamentos ou normas de um determinado estado. Por exemplo, a Reinheitsgebot alemã afirma que uma bebida com outros ingredientes além de água, malte de cevada e lúpulo não pode ser considerada uma cerveja · mas, para os fins da presente invenção, o termo ’’cerveja não tem tais restrições de ingredientes. Da mesma forma, para os fins da presente invenção, o termo cerveja não importa ou implica restrição ao teor alcoólico de uma bebida. A presente invenção tanto se aplica a bebidas de cervejas alcoólicas e não alcoólicas. Como usado aqui, o termo ’’concentrado é dado a definição do dicionário de Oxford: Substância produzida pela remoção ou redução do agente diluente; uma forma concentrada de algo’’ (consulte, http://www.oxforddictionaries.com/definition/english/concentrate). Em consonância com isto, o termo “concentrado de cerveja ou, alternatlvamente, base de cerveja (concentrada) ou xarope de cerveja, deve referir-se à cerveja, respectivamente, que teve a maioria do seu componente solvente - isto é, água - removida, enquanto retém a maioria dos componentes dissolvidos conferindo características como gosto, cheiro, cor, paladar, etc.

[0090] Como os versados na técnica reconhecerão, a bebida concentrada produzida por e para utilização em várias modalidades da presente invenção pode ser produzida por vários processos diferentes, incluindo nanofiltração, ultrafiltração, microfiltração, osmose inversa, destilação, fracionamento, filtração de carbono ou filtração de quadros. O processo (ou processos) de concentração podem ser realizados com uma membrana

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 24/37

22/32 semípermeável composta por um ou mais materiais selecionados do grupo consistindo em acetato de celulose, polissulfona, poliamida, polípropileno, polilactida, tereftalato de polietiieno, zeólítos, alumínio e cerâmicas. A etapas de concentração podem envolver qualquer uma das várias técnicas reconhecidas na técnica, que permitem a separação parcial ou substancial da água da cerveja e, assim, a retenção da maior parte dos componentes aí dissolvidos em um volume inferior ao inicial. Muitas das técnicas atualmente utilizadas na indústria de bebidas dependem das chamadas tecnologias de membrana, que fornecem uma alternativa mais barata aos processos convencionais de tratamento térmico e envolvem a separação de substâncias em duas frações com a ajuda de uma membrana semípermeável. A fração compreendendo partículas menores do que o tamanho do poro da membrana passa através da membrana e, como aqui utilizado é referida como permeada” ou filtrada. Todo o resto retido no lado da alimentação da membrana, tal como aqui utilizado, é referido como retentado. Como aqui utilizado, o termo fator de concentração deve ser entendido como a razão do volume de cerveja sujeito à etapa A) ao volume do retentado obtido no final da etapa A), isto é, a razão do volume de alimentação para o volume do retentado obtido na etapa A) do método de uma presente invenção. Em uma modalidade particularmente preferencial, é proporcionado um método de acordo com as modalidades anteriores, em que o retentado obtido na etapa A) é caracterizado por fator de concentração de 3 ou superior, preferencialmente 5 ou superior, mais preferencialmente 10 ou superior, mais preferencialmente 15 ou superior.

[0091] Os processos utilizados para produzir a bebida concentrada de uma invenção presente podem envolver uma ou mais etapas de concentração. Em certas modalidades, por exemplo, a bebida pode ser submetida a uma primeira etapa de concentração (por exemplo, nanofiltração) para obter um concentrado metálico (o retentado) e um permeado. O retentado é composto de sólidos como carboidratos, proteínas, sais divalentes e multivalentes, e o permeado é constituído por componentes de sabor água,

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 25/37

23/32 álcool e voláteis. O permeado pode então ser submetido a uma ou mais etapas de concentração adicionais (por exemplo, destilação ou osmose inversa) para obter um permeado enriquecido em álcool e outros componentes de sabor voláteis, tais como aromas. O retentado da etapa original pode então ser combinado com este permeado concentrado para produzir uma cerveja concentrada a ser embalada de acordo com os métodos e dispositivos da presente invenção. Em certas modalidades da Invenção, a bebida concentrada resultante tem um teor de açúcar entre cerca de 30 graus Brix e cerca de 80 graus Brix, e em outras modalidades, um teor de açúcar entre cerca de 50 graus Brix e cerca de 70 graus Brix. Em outras modalidades da invenção, o líquido de base concentrada tem um teor de açúcar entre 10 e entre 30 graus Brix. Nessas modalidades, a bebida concentrada pode ter um teor de álcool entre cerca de 2 ABV e cerca de 12 ABV, entre cerca de 10 ABV e cerca de 14 ABV, ou entre cerca de 50 ABV e cerca de 70 ABV.

[0092] Em modalidades preferenciais da invenção, para produzir uma ou mais doses variáveis de uma bebida da bebida de cerveja concentrada, o recipiente é deslacrado (perfurando a tampa de metal no recipiente ou por outras técnicas bem conhecidas dos versados na técnica) para produzir uma dose multivariável da bebida de cerveja resultante final.

[0093] O recipiente de cerveja pode estar na forma de uma lata, saco, taça ou caixa com um único compartimento ou ter um primeiro compartimento e um segundo compartimento. Também preferivelmente, o saco, copo ou caixa é formado de alumínio, plástico, vidro e/ou folha metálica. Além disso, o primeiro compartimento e o segundo compartimento podem cada um incluir um mecanismo de abertura tal que o primeiro compartimento e o segundo compartimento sejam simultaneamente abertos no aparelho de dispensação ou antes da inserção no aparelho de dispensação em um ou mais locais por perfuração, rasgamento ou remoção de uma porção de tampa de cada um do primeiro compartimento e do segundo compartimento. Além disso, o recipiente de bebida inclui um terceiro compartimento operável para conter

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 26/37

24/32 um concentrado de bebida ou outro ingrediente desejável· [0094] Em certas modalidades exemplificativas da invenção, a água adicionada à bebida concentrada para produzir uma bebida adequada para consumo é água hiper carbonatada.

[0095] Em algumas modalidades preferenciais, a bebida concentrada é uma cerveja concentrada de alta gravidade à qual é adicionada água, que dilui a cerveja e produz uma bebida. Nessas modalidades, a adição de água resulta em uma cerveja com um teor de açúcar de cerca de 1 grau Brix a cerca de 30 graus Brix e um teor alcoólico de cerca de 2 ABV a cerca de 16 ABV. Em uma modalidade exemplificadora, a cerveja resultante tem um teor de açúcar entre 4 e 7 graus Brix e um teor de álcool entre 2 ABV e 8 ABV. Em outra modalidade exemplificadora, a cerveja resultante tem um teor de açúcar de cerca de 17 graus Brix e um teor de álcool entre 8 ABV e 12 ABV. Em várias modalidades, a cerveja resultante tem um teor de álcool entre 2 a 4 ABV, entre 4 a 6 ABV, entre 6 a 8 ABV, entre 8 a 10 ABV, ou entre 10 a 12 ABV.

[0096] Embora as modalidades acima descritas discutam a diluição da bebida concentrada com o líquido, os versados na técnica reconhecerão prontamente que outros líquidos além da água podem ser adicionados à bebida de cerveja concentrada para produzir uma bebida de cerveja final.

[0097] Em determinadas modalidades da presente invenção, um ou mais ingredientes aromáticos podem ser adicionados à bebida concentrada para produzir uma bebida final. Exemplos de ingredientes de sabor adequados incluem (mas não estão limitados a) um sabor de especiarias, um sabor de fruta, um sabor de lúpulo, um sabor de malte, um sabor de nozes, um sabor de fumo, outros sabores adequados (tais como sabor de café ou chocolate) e misturas de tais sabores.

[0098] Além disso, outros ingredientes concentrados podem ser adicionados ou combinados com a bebida concentrada para produzir uma bebida final, incluindo, mas não se limitando a outras bebidas

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 27/37

25/32 concentradas.

[0099] Esses ingredientes concentrados podem ser, por exemplo, ingredientes sólidos ou líquidos tais como concentrados de lúpulo, concentrados de fruta, adoçantes, aditivos amargantes, especiarias concentradas, promotores de formação de espuma, líquidos concentrados à base de malte, líquidos concentrados fermentados, cerveja concentrada, corantes aditivos e suas misturas. Em alguns casos, os ingredientes concentrados (por exemplo, cervejas concentradas) podem ser ingredientes concentrados alcoólicos.

[0100] De acordo com as modalidades da presente invenção, a quantidade de bebida concentrada embalada sem recipiente é medida de modo que a porção múitipia de uma bebida possa ser preparada a partir da bebida concentrada no recipiente. Em outras modalidades da presente invenção, a bebida concentrada é embalada em uma quantidade adequada para produzir múltiplas doses de uma bebida. Em algumas dessas modalidades, as múltiplas doses da bebida são produzidas em uma única etapa de mistura. Em outras modalidades, a bebida concentrada pode ser repetidamente misturada com o líquido para preparar sucessivas doses individuais da bebida.

[0101] Em uma modalidade exemplificadora da presente invenção, um utensílio para preparar uma bebida de concentrado de bebida de cerveja é fornecido. O utensílio compreende um receptáculo para a admissão de pelo menos um recipiente no qual os concentrados de bebida de cerveja são embalados, pelo menos uma admissão de líquido para a admissão de água, e pelo menos um elemento de mistura no qual o concentrado de bebida de cerveja é misturado com a água carbonatada (ou outro líquido) para produzir uma bebida, e uma saída da qual a bebida cerveja é dispensada.

[0102] Por uma parte de acordo com a invenção entende-se uma quantidade que corresponde a uma quantidade doméstica de produto a ser produzido bebida. Em particular, uma porção de bebida é uma

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 28/37

26/32 quantidade de cerca de 20 ml a cerca de 1.000 ml, mais preferencialmente de cerca de 100 ml a cerca de 500 ml, ainda mais preferencialmente de cerca de 100 ml a cerca de 300 ml, mais preferencialmente de cerca de 200 ml. O tamanho da dose de uma bebida pode, por exemplo, depender de um tamanho de um pote ou tamanho de copo selecionado. Além disso, o tamanho da dose de uma proporção de mistura escolhida de água e concentrado de bebida pode depender. Particularmente preferencial, o tamanho da dose de um usuário pode ser selecionado. Um concentrado de bebida embalado em porções compreende de acordo com uma modalidade da invenção, uma quantidade de concentrado de bebida suficiente para produzir uma dose da bebida. Em outra modalidade, um concentrado de bebida embalado em porções compreende muito concentrado de bebida, que é suficiente para produzir a maior dose de bebida selecionável. Por exemplo, a maior dose da bebida selecionável corresponde aproximadamente a 400 ml de bebida. No entanto, no caso de um usuário servir uma bebida que atenda a um tamanho de cerca de 200 ml, é fornecido em uma primeira modalidade, duas doses são produzidas por meio de concentrado de bebida embalado em porções. Em uma segunda modalidade, está previsto que, por meio de concentrado de bebida embalado em porções, seja produzida uma dose de bebida que inclua particularmente uma maior concentração do concentrado de bebida. Em uma modalidade adicional, um concentrado de bebida embalado em porções em um lote de concentrado de bebida que é suficiente para a preparação de uma dose da bebida com uma quantidade média, por exemplo, cerca de 200 ml, preferenclalmente, a concentração do concentrado de bebida pode ser variada pelo tamanho da porção na bebida acabada que é aumentada ou diminuída.

[0103] Em uma modalidade, é providenciado que a carbonatação por meio de uma água de processo em linha terá um teor de CO₂de cerca de 2 g/l a cerca de 10 g/l, preferencialmente de cerca de 4 g/i a cerca de 8 g/l, mais preferencialmente cerca de 4 g/l a cerca de 8 g/l e, em particular, cerca de 6 g/l . De preferência, o concentrado de bebida

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 29/37

27/32 compreende cerca de CO₂ na concentração que está presente no produto acabado final ou a estar presente. Isso tem a vantagem de que a água carbonatada produzida no utensílio doméstico não deve ter maior concentração de CO₂ do que a fornecida na bebida acabada. A adição de concentrado de bebida, portanto, não reduz a concentração total de CO₂ na bebida acabada.

EXEMPLOS:

[0104] Um utensílio com um sistema de carbonatação, mistura e dispensação em linha (Figura 3) foi desenvolvido e testado resultando na reconstituição de volumes de doses únicas e variáveis de cerveja a partir de uma cerveja concentrada na mesma taxa de dispensação e em qualidade similar (carbonatação, características de bolhas e espuma, paladar) em comparação à cerveja comum constituída.

[0105] Os exemplos também demonstram que a opção de carbonatação preferencial inclui o sistema em linha de carbonatação da Figura 3 (4) incluindo uma mistura estática, pois o carbonatador opera a velocidades mais baixas em comparação com os carbonatadores em linha comerciais.

[0106] Uma bomba de diafragma pode ser usada para carregar a alimentação de água para o carbonatador em linha. Por sua vez, a taxa de dispensação pode ser ainda controlada pela diferença entre a pressão de gás e a pressão de água. A água pode ser carbonatada até 4,4 g 1-1 medida após a taxa de dispensação à pressão atmosférica. Em uma taxa de dispensação de 1,1 l/min, a carbonatação foi de 4,1 g 1-1. A temperatura da água é tipicamente a 2 °C antes da carbonatação.

[0107] A alimentação de água no carbonatador foi pressurizada a 3,0,6 MPa (6 bar) e o CO2 fornecido 0,39 MPa (3,9 bar) e a uma vazão de dispensação de 1,3 l/min e a carbonatação de cerveja dispensada foi de 3,0 g/l.

[0108] O desempenho da carbonatação foi melhorado com o aumento da pressão da água, desde que a pressão de CO2 variasse de

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 30/37

28/32 a 1,0,2 MPa (2 bar) a mais que a pressão da água.

[0109] O concentrado de cerveja usado é STELLA e LEFFE e é 3X concentrado de um barril de pressão aérea a uma pressão de até 0,7 MPa (7 bar). A linha de fluido (7) da Figura 1 utilizada é um tubo de 2,5 mm de diâmetro.

[0110] A linha de fluido (6) da Figura 1 utilizada é um tubo de 2,5 mm de diâmetro acoplado a um segundo tubo com tubo de 8,4 mm de diâmetro. Carbonatador (Figura 2) C: 5 cm; Dl 2,0 cm, atomizador (atomizador 3 -Komax: 2,2 cm. Distância radial entre atomizador e parede de tubo 0,55 cm.

[0111] Misturador estático (Komac) 1,27 cm de diâmetro e 15,2 cm. Vazão de 1 l/min.

[0112] A água carbonatada foi misturada com o concentrado de cerveja em linha a uma razão de 2:1. Foram utilizadas conexões Y de linha aérea pneumática com diâmetros de tamanhos diferentes para a entrada de água carbonatada e o concentrado. O concentrado foi suprido a 0,05 MPa (0,5 bar).

[0113] A cerveja reconstituída foi dispensada a 1,5 l/min a 2 i/min.

Protocolo:

[0114] O protocolo a seguir foi elaborado para medir parâmetros relacionados à espuma de cerveja e bolhas de cerveja para comparar características selecionadas de cerveja reconstituída a partir da carbonatação em linha com cervejas engarrafadas, enlatadas e acondicionadas em barril por pressão comercialmente disponíveis, bem como cervejas reconstituídas carbonatadas em batelada.

Esse protocolo compreende:

[0115] 1. Protocolo para dispensação de cerveja, detalhando o tipo de copo de vidro/Temperatura da cerveja e do copo de vidro de cerveja/condição de superfície do copo de vidro/Ângulo de dispensação da

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 31/37

29/32 cerveja no copo de vidro.

[0116] 2. Protocolo de medição de espuma e bolha, compreendendo medidas de altura de espuma e de meia-vida e medição do diâmetro representativo da bolha dentro da espuma e medição do diâmetro da bolha e dispensação dentro da cerveja e avaliação qualitativa da cremosidade da espuma.

Protocola para dispensação de cerveja:

[0117] A fim de eliminar o impacto do copo de vidro nos parâmetros de espuma e bolha quando comparamos diferentes cervejas, padronizamos o tipo de copo de vidro para nossas investigações.

[0118] Todos os produtos de cerveja devem ser despejados em copos de vidro de cerveja Perfect Pint Activator Max 20oz. Produzidos a partir de copos de vidro de cerveja temperados com marcação CE e formados em formato cônico clássico de 160 m de altura e possuindo uma área de nucleação de bolhas gravadas a laser na parte inferior do vidro.

[0119] A temperatura dos copos de vidro de cerveja no ponto de dispensação é de 15 ± 3 °C, controlando a temperatura do copo de vidro submergindo os copos de vidro de cerveja em um banho de água a 15 °C medidos por um termopar antes de testar.

[0120] As cervejas dispensadas devem ser servidas refrigeradas, com cervejas enlatadas e engarrafadas mantidas no refrigerador antes da dispensação, chopes servidos à temperatura refrigerada fornecida pelo sistema de dispensação. As cervejas reconstituídas carbonatadas em batelada e em linha são servidas a uma temperatura-alvo de 2 °C. A temperatura da cerveja dispensada deve ser medida após a gravação em vídeo, 3 minutos após a dispensação. Todos os copos de vidros devem ser limpos com uma esponja macia e água da torneira antes de serem submersos no banho de água com temperatura controlada. Imediatamente antes da dispensação, os copos de vidro devem ser removidos do banho-maria e secos grosseiramente sacudindo o excesso de água.

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 32/37

30/32 [0121 ] Métodos de dispensação de cerveja padronizados para cada tipo de fonte de cerveja.

[0122] Para a Perfect Draft, o procedimento de dispensação é conforme detalhado no manual do usuário. Para cervejas engarrafadas e enlatadas, o copo é inclinado 45° e despejar a garrafa/lata próximo ao copo de vidro, mas sem tocar no copo de vidro. Uma vez que o nível de cerveja atinja 1/3 do copo, deve-se endireitar o copo e lentamente verter mais cerveja até que o nível de cerveja atinja 1/2 do copo (7cm a partir do fundo).

[0123] Para a cerveja carbonatada em batelada, o tubo dispensador de cerveja deve ser posicionado verticalmente em direção ao copo de vidro de cerveja, enquanto o copo de vidro deve ser mantido em ângulo de 45 graus. Para a cerveja carbonatada em linha, o ângulo do bocal de dispensação é de aproximadamente 30° para a vertical e alinha-se inicialmente o copo de vidro a 45°. O fluxo é canalizado pela lateral do copo de vidro. Uma vez que o nível de cerveja atinge aproximadamente metade do copo de vidro, o mesmo deve ser inclinado gradualmente na vertical. O projeto do guia de dispensação da American Brewers Association pode ser encontrado no site do Beer Advocate através do link https://www.beeradvocate.com/beer/101/pour/

Protocolo para medição das bolhas e espuma:

[0124] As medições de espuma e bolha de cerveja são analisadas utilizando técnicas de vídeo e fotografia. As câmeras iDS são usadas para gravar vídeos e imagens de bolhas na cerveja e espuma formada na superfície do copo de vidro. O software ImageJ é usado para analisar os vídeos e imagens para quantificar a altura e meia-vida da espuma, um diâmetro e bolha representativos dentro da espuma, distribuição do diâmetro e bolha dentro da cerveja. Uma câmera portátil separada é usada para capturar informações visuais da cerveja, que é usada para apoiar uma avaliação qualitativa da espuma.

Disposição experimental:

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 33/37

31/32 [0125] Um copo de vidro de cerveja é colocado na posição de referência na bancada de teste.

[0126] Duas câmeras ÍDS são posicionadas na bancada de teste por dois tripés, respectivamente.

[0127] A câmera 1 (colorida) concentra-se na linha central da cerveja, permitindo o monitorar as bolhas de cerveja surgindo ao longo do eixo geométrico central do copo de vidro de cerveja.

[0128] A câmera 2 (monocromática) foca na superfície frontal do copo de vidro para permitir o monitoramento da espuma.

[0129] Uma luz anelar é fixada atrás do copo de vidro de cerveja para fornecer iluminação uniforme.

[0130] Um fundo preto atrás da luz anelar aumenta o contraste.

[0131] A altura da espuma deve ser medida em função do tempo, observando a distância entre a interface de cerveja/espuma e a linha de sombra indicando o limite de espuma/ar no eixo geométrico central do copo de vidro, em intervalos de 30 segundos a partir de imagens de video capturadas pela câmera 2.

[0132] A montagem de uma equação logarítmica para os dados de altura versus tempo fornece a mela-vida da espuma.

[0133] Registrar as alturas de espuma subsequentes a 30 s, 1,0 minuto, 1,5 minuto, 2,0 minutos e 4,0 após a primeira imagem e calcular a meia-vida ajustando os dados a uma decadência logarítmica. Uma câmera portátil separada é utilizada para tirar fotografias da espuma de cerveja dispensada da parte superior do copo de vidro, e do lado, para permitir a avaliação visual da cremosidade. A cremosidade da espuma se baseia na aparência visual em uma escala de 1 a 5.

Dados:

Chope (por meio do sistema Perfect Draft).

Nível de carbonatação 3,2 g 1-1 (variação 0,29) medido

Petição 870190072253, de 29/07/2019, pág. 34/37

32/32 por analisador CarboQc.

Tamanho médio da bolha 0,3 a 0,4 mm.

Espuma (formação, estabilidade, altura de espuma e meia-vida da espuma)

Cremosa e estável para chope STELLA Perfect Draft, garrafa STELLA, lata STELLA.

Chope STELLA Perfect Draft 47,3 ± 4,2 mm, 71,3 ± lis;

Garrafa STELLA 7 ± 1,5 mm, 18,7 ± 2,8 s;

Lata STELLA 9,2 ± 2,7 mm, 16 ± Is.

[0134] Os dados sobre a STELLA reconstituída atingiram os resultados da lata STELLA, garrafa STELLA, chope STELLA Perfect Draft, resultando em requisitos semelhantes de produtos de carbonatação e formação de espuma e qualidade e parâmetros de tamanho de bolha. Conclusão similar com LErrE.

[0135] De acordo com os vários experimentos, as execuções preferenciais são aquelas em que a distância radial entre a superfície do atomizador e a parede interna do carbonatador é mantida a um mínimo para aumentar a velocidade anular da água, levando à distribuição eficiente de CO2 dentro da água e à dissolução melhorada CO2 e limitando assim a coalescêncía das bolhas dentro do carbonatador.

[0136] De acordo com os vários experimentos, as execuções preferenciais são aquelas em que o comprimento da mistura estática é aumentado levando a uma maior eficiência de carbonatação por uma melhor dissolução de CO2 e limitando assim a coalescêncía das bolhas dentro do carbonatador, por sua vez, suavizando o fluxo.

[0137] De acordo com os vários experimentos, achou-se benéfica a redução da área efetiva do atomizador para suavizar a vazão, reduzindo menos gases e, consequentemente, menos coalescêncía.

Claims

1. Utensílio para a produção e dispensação de bebida fermentada à base de malte, caracterizado pelo fato de que compreende uma entrada de concentrado de bebida fermentada à base de malte (Figura 1 (8)), linhas de líquido (Figura 1 (6)), uma entrada de água (Figura 1 (1)), uma entrada de gás pressurizado (Figura 1 (2)), uma unidade de carbonatação (Figura 1 (4)) que tem uma entrada de água e a entrada de gás pressurizado, uma unidade de mistura (Figura 1 (9)) na qual a água carbonatada e concentrado de bebida fermentada à base de malte são misturados, compreendendo ainda meios reguladores de pressão de gás para variar o gás na entrada da unidade de carbonatação.

2. Utensílio, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma unidade de controle de pressão permitindo controlar a pressão na água na entrada da unidade de carbonatação e/ou na linha de líquido.

3. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que através dele o controlador de pressão da água permite que a pressão na linha de líquido mantenha o gás dissolvido no líquido.

4. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que através dele a água líquida é pressurizada até 0,6 MPa (6 bar).

5. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que através dele a unidade de carbonatação tem capacidade de gerar bolhas gasosas com uma dimensão média principal na saída de água carbonatada da unidade de carbonatação de menos que 0,75 mm, preferencial mente menos que 0,50 mm, mais preferencialmente entre 0,25 e 0,75 mm.

Petição 870190050884, de 30/05/2019, pág. 35/65

2/3

6. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a água contém entre 5 e 10 g de CO2/I na entrada de unidade de mistura.

7. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende um controlador de vazão na linha de líquido (6) que se conecta à entrada da unidade de carbonatação e/ou na linha de líquido que conecta de maneira fluida a unidade de carbonatação à unidade de mistura.

8. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a unidade de carbonatação é adaptada à carbonatação em porções de água.

9. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende uma unidade de resfriamento na qual a água é resfriada antes da carbonatação.

10. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um reservatório para CO2 gasoso com comunicação tal que, no reservatório de CO2, CO2 armazenado possa ser introduzido na água.

11. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um atomizador e um misturador estático.

12. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que é um utensílio doméstico.

13. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a razão de volume de água carbonatada a concentrar é pelo menos 3:1.

14. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que através dele a água

Petição 870190050884, de 30/05/2019, pág. 36/65

3/3 carbonatada é subsequentemente misturada com um concentrado de dose multivariável.

15. Utensílio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a dita unidade de carbonatação é uma unidade de carbonatação em linha.