BR112021000969A2

BR112021000969A2 - extração de aroma

Info

Publication number: BR112021000969A2
Application number: BR112021000969-8A
Authority: BR
Inventors: Surinder Singh; Michael Jakob
Original assignee: Carlsberg Supply Company Ag
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2021-04-20
Also published as: EP3824063C0; RS65247B1; CN112513240A; CN112513240B; ZA202007038B; WO2020016412A3; EP3824063A2; US20210301231A1; EA202092703A1; PL3824063T3; ES2972873T3; EP3824063B1; JP2021532217A; WO2020016412A2

Abstract

EXTRAÇÃO DE AROMA. A invenção se refere a uma unidade de extração de aroma, compreendendo: - um tanque de hidratação contendo uma mistura de plantas ou partes das mesmas e um líquido, o referido tanque configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás, - uma unidade de cisalhamento configurada para cisalhar as plantas ou partes das mesmas, - uma unidade de cavitação hidrodinâmica, e - pelo menos uma unidade de circulação, em que o tanque de hidratação, a unidade de cisalhamento, a unidade de cavitação estão em comunicação fluida, e a pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, adicionalmente para dentro da unidade de cavitação, e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento.

Description

“EXTRAÇÃO DE AROMA” Campo da invenção

[0001] A presente invenção refere-se a uma unidade de extração de aroma, um sistema para a produção de um produto compreendendo o referido extrato de aroma, um método para a produção de um extrato de aroma, um método de produzir um produto de bebida compreendendo o referido extrato de aroma.

[0002] Particularmente, a presente invenção refere- se a uma unidade de extração de aroma de lúpulo, um sistema para a produção de um produto de cerveja, bem como um método de produzir um extrato de aroma de lúpulo e um método de produzir um produto de cerveja, bem como um extrato de lúpulo e um produto de cerveja. Antecedentes da invenção

[0003] Compostos ativos para produtos comerciais, tais como produtos farmacêuticos, perfumes, produtos para consumo de alimentos e bebidas, podem ser extraídos a partir de materiais de plantas. Por exemplo, extrações a partir de lúpulos podem constituir aromas ou sabores principais em produtos de cerveja. As substâncias extraídas a partir de lúpulos podem incluir tanto aromas amargos (por exemplo taninas), bem como os aromas mais saborosos (por exemplo humuleno, mirceno e linalol).

[0004] A eficiência e a seletividade do processo de extração dependerão dos parâmetros de extração. Desse modo, certos parâmetros de extração podem facilitar uma maior seletividade de certos compostos, por exemplo compostos de aroma. Também, os parâmetros de extração podem facilitar uma utilização ou eficiência de extração maior, isto é, uma quantidade maior da substância originalmente presente no material de planta se torna extraída.

[0005] A produção tradicional de cerveja inclui ebulição de uma mistura de mosto juntamente com lúpulos. Desse modo, compostos de lúpulo, principalmente de sabores amargos são extraídos para o mosto durante o processo de ebulição. Subsequente à ebulição, o mosto fervido é transferido para um tanque de fermentação e fermentado pela adição de levedura, e a levedura é posteriormente removida antes da cerveja ser armazenada no armazenamento frio, ou tanque de maturação, pronta para uso adicional, por exemplo, filtração e/ou envasamento ou embarrilamento. Para obter bons aromas de lúpulo em cerveja, óleos de lúpulo podem ser adicionados posteriormente no processo, por exemplo, durante a fermentação ou o armazenamento frio. Ao invés de usar óleos de lúpulo, aromas de lúpulo podem ser também obtidos por um método conhecido como “adição de lúpulo seco”. Tipicamente, o processo de adição de lúpulo seco compreende adicionar lúpulos na forma de pelotas de lúpulos prensados ao mosto no tanque de fermentação no início ou durante a fermentação do mosto. As pelotas de lúpulos consistem tipicamente em lúpulos secos, moídos e comprimidos ou partes dos mesmos, tipicamente folhas e flores de lúpulo. Uma vez que os aromas são extraídos diretamente no mosto de fermentação, a temperatura na extração é limitada às temperaturas de fermentação, que são normalmente selecionadas para otimizar as condições para a levedura. Essas circunstâncias tornam difícil o controle da quantidade e das razões das substâncias extraídas.

[0006] US 2,830,904 (1) revela um método para a produção de um extrato de lúpulo separado, que pode ser adicionado à cerveja no tanque de armazenamento frio. O lúpulo é extraído em água ou mosto após exposição à cavitação de ultrassom, temperaturas em torno ou abaixo de 95ºF (correspondendo a 35ºC) e CO2 sob pressão neutra ou inferior para evitar oxidação durante o tratamento de ultrassom. Sumário da Invenção

[0007] Há uma necessidade de melhorar a extração de aroma, uma vez que aperfeiçoamentos em eficiência de extração de aroma e/ou seletividade de extração de aroma fornecerão uma fabricação mais flexível e mais eficiente em termos de custo dos produtos compreendendo aromas, bem como produtos com vida de prateleira aumentada.

[0008] Por exemplo, se a eficiência de extração de aroma for aumentada, uma quantidade maior de aromas extraídos é obtida para uma dada quantidade de material de planta. De modo correspondente, se a seletividade de extração de aroma for aumentada, uma quantidade maior de componentes de aroma selecionados ou desejados é extraída para uma dada quantidade de material de planta. Desse modo, aperfeiçoamentos em eficiência e/ou seletividade de extração significa implicitamente utilização maior de matéria prima, desperdício menor de material e consequentemente uma produção mais eficiente em termos de custo. Também, uma vez que aromas tendem a decompor durante armazenagem, uma quantidade aumentada de aromas ou aroma selecionado em um dado produto, aumentarão a vida de prateleira do produto.

[0009] Além disso, a extração aperfeiçoada de aroma pode facilitar a flexibilidade aumentada da produção, incluindo expansão de produção. Por exemplo, se a eficiência e/ou seletividade de extração de aroma for aumentada, uma extração similar pode ser obtida ao usar um processo de extração contínuo, em comparação com um processo de extração de batelada. Um processo de extração contínuo é tipicamente mais rápido, mais simples e mais facilmente aumentado para volumes maiores, em comparação com um processo de batelada.

[00010] As modalidades da revelação descrita a seguir podem ser estendidas para qualquer extração de aroma. Os exemplos de extração de aroma incluem extração de lúpulo para produção de cerveja, e extração de aroma a partir de outras plantas ou partes das mesmas, por exemplo, folha de planta, lâmina, broto, caule, raiz e frutas, por exemplo, cascas de laranja, chá verde e gengibre, para drinques e bebidas alcoólicas bem como não alcoólicas. A extração de lúpulos para produção de cerveja pode incluir ainda qualquer produto de cerveja, incluindo lagers, ales, porters e cervejas sem álcool.

[00011] A seguir, a modalidade é exemplificada com base em extração de lúpulos. Particularmente para extração de lúpulos, há uma necessidade de melhorar o controle do processo de extração de lúpulos, bem como melhorar a seletividade e eficiência de extração. Em particular, há uma necessidade em melhorar a eficiência de extração. Aperfeiçoamentos adicionais no processo de extração podem fornecer flexibilidade aumentada na produção de cerveja e métodos de produção mais eficientes em termos de custo devido à maior utilização de material inerente e menor desperdício de material, bem como vida de prateleira mais longa dos produtos de cerveja.

[00012] A presente invenção provê uma unidade de extração de lúpulos e um método relacionado fornecendo uma extração de lúpulos surpreendentemente eficiente, uma extração surpreendentemente seletiva dos aromas saborosos, e um processo de extração mais confiável e seguro, bem como um processo de produção de cerveja menos complexo e mais simples e flexível. Uma vantagem específica da invenção é a extração eficiente de lúpulos, que melhora a utilização dessa matéria prima.

[00013] O extrato de lúpulos obtenível a partir da unidade de extração e o método relacionado pode ter uma composição e consistência de modo que seja facilmente adicionado e misturado a um fluido, tal como um produto de cerveja. Mais vantajosamente, o extrato de lúpulos provido tem uma composição química com uma alta afinidade para misturar com um fluido, significando que as forças intermoleculares entre o extrato e um fluido podem ser fortes, desse modo facilitando misturas homogêneas e estáveis, onde haja um contato íntimo entre o extrato e o fluido.

[00014] Mais vantajosamente, o extrato de lúpulos provido tem uma composição, ou concentração, de modo que os volumes requeridos sejam pequenos, e o extrato de lúpulos provido tem ainda vantajosamente uma consistência, ou viscosidade, de modo que seja facilmente adicionado em quantidades controláveis e/ou pequenas.

[00015] Vantajosamente, o extrato de lúpulos e a unidade de extração são usados por um sistema para a produção de um produto de cerveja, e por um método de produzir um produto de cerveja. Mais vantajosamente, o extrato de lúpulos pode ser adicionado em qualquer ponto no processo de produção de cerveja, por exemplo, posteriormente no processo de produção tal como imediatamente antes da filtração e embarrilamento, desse modo fornecendo uma produção de cerveja mais flexível e eficiente em termos de custo.

[00016] Desse modo, a invenção provê uma unidade de extração de aroma de lúpulo, compreendendo: - um tanque de hidratação contendo uma mistura de lúpulos ou partes dos mesmos e um líquido, o referido tanque configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás, - uma unidade de cisalhamento configurada para cisalhar o lúpulo, - uma unidade de cavitação hidrodinâmica, e - pelo menos uma unidade de circulação, em que o tanque de hidratação, a unidade de cisalhamento, a unidade de cavitação estão em comunicação fluida, e pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura.

[00017] A invenção provê ainda sistemas para produzir um produto de cerveja, compreendendo: - um recipiente de fermentação configurado para conter mosto de fermentação, - opcionalmente uma unidade de separação configurada para remover uma parte dos sólidos do mosto fermentado, convertendo, assim, o mosto fermentado em cerveja verde, - a unidade de extração de aroma de lúpulo de acordo com a invenção, - pelo menos uma unidade de bombeamento, em que o recipiente de fermentação, a unidade de separação e a unidade de extração estão em comunicação fluida, e pelo menos uma unidade de bombeamento é configurada como meio de transferência.

[00018] Em uma modalidade preferida, o recipiente de fermentação, a unidade de separação e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua. Mais preferencialmente, o recipiente de fermentação, a unidade de separação e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua parcial.

[00019] A invenção também provê métodos de produzir um extrato de aroma de lúpulo, compreendendo as etapas de: a) prover um recipiente contendo uma mistura de lúpulo ou partes do mesmo e um líquido, e uma pressão positiva de fluxo de gás, b) cisalhar o lúpulo no referido líquido, formando, assim, uma pasta de lúpulo,

c) passar a pasta de lúpulo através de uma unidade de cavitação hidrodinâmica, pela qual aromas de lúpulo são extraídos, d) opcionalmente repetir as etapas (b) e/ou (c) uma pluralidade de vezes, pelas quais um extrato de aroma de lúpulo é produzido.

[00020] Em uma modalidade preferencial, o referido método é configurado para ser realizado na unidade de extração de aroma de lúpulo de acordo com a invenção.

[00021] A invenção também provê métodos de produzir um produto de cerveja, compreendendo as etapas de: a) preparar um extrato de aroma de lúpulo por um método de produzir um extrato de aroma de lúpulo de acordo com a invenção, b) adicionar o extrato de aroma de lúpulo preparado na etapa (a) a um mosto fermentado ou a uma cerveja verde.

[00022] Em uma modalidade preferida, o método para produzir um produto de cerveja é configurado para ser realizado em qualquer um dos sistemas para produzir um produto de cerveja de acordo com a invenção.

[00023] Um aspecto adicional da invenção se refere a uma unidade de extração de aroma, compreendendo: - um tanque de hidratação contendo uma mistura de plantas ou partes das mesmas e um líquido, o referido tanque configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás, - uma unidade de cisalhamento configurada para cisalhar as plantas ou partes das mesmas, - uma unidade de cavitação hidrodinâmica, e

- pelo menos uma unidade de circulação, em que o tanque de hidratação, a unidade de cisalhamento, a unidade de cavitação estão em comunicação fluida e pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, adicionalmente para dentro da unidade de cavitação e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento.

[00024] A invenção provê ainda sistemas para produzir um produto de bebida, compreendendo: - uma alimentação de bebida, - a unidade de extração de aroma de acordo com o aspecto anterior, - pelo menos uma unidade de bombeamento, em que o recipiente e a unidade de extração estão em comunicação fluida e a pelo menos uma unidade de bombeamento é configurada como meio de transferência.

[00025] Em uma modalidade preferida, o recipiente e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua. Mais preferencialmente, o recipiente de fermentação e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua parcial.

[00026] A invenção também provê métodos de produzir um extrato de aroma, compreendendo as etapas de: a) prover um recipiente contendo uma mistura de planta ou partes da mesma e um líquido, e uma pressão positiva de fluxo de gás, b) cisalhar a planta no referido líquido, formando desse modo uma pasta de planta,

c) passar a pasta de planta através de uma unidade de cavitação hidrodinâmica, pela qual aromas de planta são extraídos, d) repetir opcionalmente as etapas (b) e/ou (c) uma pluralidade de vezes, pelas quais se produz um extrato de aroma de planta.

[00027] Em uma modalidade preferida, o referido método é configurado para ser realizado na unidade de extração de aroma de acordo com o aspecto anterior.

[00028] A invenção também provê métodos de produzir um produto de bebida, compreendendo as etapas de: a) preparar um extrato de aroma de acordo com o aspecto anterior, b) adicionar o extrato de aroma preparado na etapa (a) a uma alimentação de bebida.

[00029] A invenção também provê métodos de produzir um produto de bebida, compreendendo as etapas de: a) prover uma alimentação de bebida, b) dividir a alimentação de bebida em uma primeira fração de volume e uma segunda fração de volume, c) misturar a primeira fração de volume com plantas ou partes das mesmas em um recipiente sob uma pressão positiva de fluxo de gás, desse modo formando uma mistura, d) submeter a referida mistura a pelo menos um ciclo de cisalhamento e cavitação, formando desse modo um extrato de aroma, e) descarregar e misturar pelo menos parte do extrato de aroma com a segunda fração de volume, por meio da qual um produto de bebida é produzido.

[00030] Em uma modalidade preferida, o processo é contínuo, de modo que a primeira fração de volume na etapa (b) é essencialmente igual ao volume de extração de aroma descarregado da etapa (e).

[00031] Em uma modalidade preferida, os métodos para produzir um produto de bebida são configurados para serem realizados em qualquer um dos sistemas para produzir um produto de bebida de acordo com a invenção.

[00032] Um aspecto adicional da revelação se refere a um extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreendendo igual ou acima de 25 µg/L de mirceno, igual ou acima de 190 µg/L de linalol, e igual ou abaixo de 42 µg/L -citronelol.

[00033] Em uma modalidade preferida, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende igual ou acima de 50, 100, ou 150 µg/L de mirceno e igual ou acima de 200, 205, 210, ou 215 µg/L de linalol, e igual ou abaixo de 15, 14, 13, ou 12 µg/L -citronelol. Descrição dos Desenhos

[00034] A invenção será descrita a seguir em maior detalhe com referência aos desenhos em anexo.

[00035] A figura 1 mostra uma modalidade de uma unidade de extração de aroma de lúpulo de acordo com a presente revelação.

[00036] A figura 2 mostra uma modalidade de um sistema para a produção de cerveja de acordo com a presente revelação.

[00037] A figura 3 mostra uma modalidade de um sistema de extração de aroma (parte superior) e uma modalidade da implementação em um sistema para a produção de uma cerveja de acordo com a presente revelação, compreendendo múltiplas unidades de tremonha.

[00038] A figura 4 mostra uma modalidade de uma distribuição de tamanho de partícula obtida após a exposição a uma unidade de cisalhamento de acordo com a presente revelação.

[00039] A figura 5 mostra exemplos de sistemas de rotor-estator. As figuras 5A e 5C são rotores exemplificados, e as figuras 5B e 5C são estatores exemplificados. Descrição detalhada da invenção

[00040] A invenção é descrita abaixo com a ajuda das figuras em anexo. Seria reconhecido pelo técnico no assunto que a mesma característica ou componente do dispositivo é mencionada com o mesmo numeral de referência em figuras diferentes. Uma lista dos números de referência pode ser encontrada no final da seção de descrição detalhada.

[00041] A seguir, as modalidades são exemplificadas principalmente com base na extração de lúpulo. Entretanto, o técnico no assunto saberá que a revelação que se segue pode ser estendida a qualquer extração de aroma. Definições

[00042] O termo “aproximadamente” quando usado na presente invenção em relação a valores numéricos significa, de preferência, mais ou menos 10%, mais preferencialmente mais ou menos 5%, ainda mais preferencialmente mais ou menos 1%.

[00043] Pelo termo “planta” quer se dizer uma planta ou partes da mesma, que podem ter sido submetidas adicionalmente a um tratamento, tal como secagem, torrefação, murchamento, oxidação, cura e/ou fermentação. Os exemplos de partes de planta incluem folha de planta, lâmina, broto, caule, raiz, e frutas ou cereal. Os exemplos de plantas e partes das mesmas são lúpulos, malte seco, laranjas, casca seca de laranja, chá verde e gengibre.

[00044] Pelo termo “lúpulos” quer se dizer uma planta da espécie Humulus lupulus. O termo “lúpulos” pode se referir à planta de lúpulo inteira ou a partes da mesma. Desse modo, “lúpulos” pode ser uma planta de lúpulo, folhas de lúpulo, flores de lúpulo ou outras partes da planta de lúpulo. Frequentemente, “lúpulos” como usado na presente invenção se refere a folhas e flores da planta de lúpulo.

[00045] Pelo termo “pelotas de lúpulo” ou “pelotas de lúpulo seco” quer se dizer material de lúpulo seco, que foram moídos em um pó uniforme e prensados através de uma matriz de pelota. A moagem pode ser preferencialmente por moinho de martelos. O material de lúpulo seco compreende ou pode mesmo consistir essencialmente em folhas e/ou flores de lúpulos. Pelotas de lúpulo retêm todos os seus óleos de lúpulo naturais, e podem ser usadas como uma substituição para lúpulos inteiros. Pelotas de lúpulo são vantajosas para transporte e armazenagem em prateleiras.

[00046] Pelo termo “cerveja verde” quer se dizer um mosto fermentado, compreendendo até 12% de vol. de álcool, e em que pelo menos 70% dos sólidos a partir do mosto fermentado foram removidos. Os sólidos a partir de um mosto fermentado incluem principalmente levedura, porém também podem compreender outros sólidos, por exemplo, partículas de lúpulos. Desse modo, cerveja verde compreende, tipicamente, no máximo 30% da levedura compreendida em mosto recentemente fermentado.

[00047] Pelo termo “mosto” quer se dizer um extrato líquido de malte e/ou grãos de cereal, tal como malte moído e/ou grãos de cereal moídos e opcionalmente adjuntos adicionais. Mosto é em geral obtido por brassagem e opcionalmente pulverização. Brassagem é uma incubação controlada de malte moído e/ou grãos de cereal moídos e opcionalmente adjuntos adicionais em água. Brassagem é realizada de preferência em temperatura(s) específica(s) e em um volume específico de água. Brassagem pode ser opcionalmente seguida por “pulverização”, um processo de extrair açúcares residuais e outros compostos a partir de grãos usados após brassagem com água quente. Pulverização é tipicamente conduzida em uma cuba filtro, um filtro de mosto, ou outro aparelho para permitir separação da água extraída a partir dos grãos usados. O mosto obtido após a brassagem é em geral mencionado como “primeiro mosto”, enquanto o mosto obtido após pulverização é em geral mencionado como o “segundo mosto”. Se não especificado, o termo mosto pode ser primeiro mosto, segundo mosto ou uma combinação de ambos. Unidade de extração

[00048] A figura 1 mostra uma modalidade de uma unidade de extração de aroma de lúpulo 1 de acordo com a presente revelação. A unidade é vista como compreendendo um tanque de hidratação 2, uma unidade de cisalhamento 3 e uma unidade de cavitação hidrodinâmica 4, conectada para estar em comunicação fluida, e pelo menos uma unidade de circulação 5 configurada para acionar um meio de circulação entre o tanque, a unidade de cisalhamento e a unidade de cavitação. Tanque

[00049] A unidade compreende um tanque de hidratação 2, em que a planta, partes de planta, lúpulos ou pelotas de lúpulo, a serem extraídos são introduzidos, juntamente com um líquido para hidratar a planta/lúpulos, desse modo formando uma mistura de sólidos e líquido.

[00050] Pelo termo “tanque de hidratação” quer se dizer um tanque, recipiente ou câmara, adaptados para umedecer um sólido com um líquido. Desse modo, um tanque de hidratação também pode ser mencionado como um “tanque de umedecimento” ou “vaso de mistura”. O líquido compreende vantajosamente água, de modo que o sólido seja pelo menos parcialmente hidratado durante o processo de umedecimento.

[00051] O tanque é configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás. Pelo termo “pressão de fluxo de gás” quer se dizer que o fluxo de gás através do tanque é adaptado para manter uma pressão positiva de gás dentro do tanque. Por exemplo, uma pressão de gás CO2 positiva, por exemplo, de aproximadamente 50 kPa (0,5 bar) pode ser inicialmente imposta ao tanque, e subsequentemente um fluxo de CO2 adicional através do tanque é provido, de modo que a pressão dentro do tanque seja mantida, enquanto uma quantidade constante de gás flui para dentro e para fora do tanque. Essa configuração pode assegurar que seja possível controlar a quantidade e tipo de gases que entram.

[00052] A comunicação fluida entre o tanque, a unidade de cisalhamento e a unidade de cavitação é vantajosamente facilitada através de um ou mais orifício(s) ou abertura(s) dentro do tanque. Como ilustrado na figura 1, o tanque compreende vantajosamente pelo menos um orifício 2a configurado de modo que a mistura seja capaz de circular para dentro e para fora do tanque através do orifício. Por exemplo, a mistura a partir do tanque de hidratação pode ser descarregada a partir do tanque através do orifício e opcionalmente a mistura a partir da unidade de cavitação pode ser introduzida no tanque através do orifício. Entretanto, para melhorar a simplicidade do padrão de fluxo de mistura, o tanque compreende vantajosamente um segundo orifício 2b configurado para receber a mistura a partir da unidade de cavitação, como ilustrado na figura 1.

[00053] Em uma modalidade da revelação, o tanque compreende pelo menos um orifício 2a configurado de modo que a mistura seja capaz de circular para dentro e para fora do tanque através do orifício. Em uma modalidade adicional, o tanque compreende um segundo orifício 2b configurado para receber a mistura a partir da unidade de cavitação.

[00054] Para facilitar o fornecimento simples e fácil de plantas/lúpulos e líquido para o tanque, o tanque de hidratação compreende vantajosamente uma abertura configurada para fornecer plantas/lúpulos ou partes das mesmas para o tanque. De preferência, os lúpulos são fornecidos na forma de pelotas de lúpulos secos. Mais vantajosamente, o tanque compreende um terceiro orifício 2c configurado para fornecer líquido para o tanque, como ilustrado na figura 1.

[00055] Em uma modalidade da revelação, o tanque compreende uma abertura configurada para fornecer plantas/lúpulos ou partes das mesmas ao tanque. Em uma modalidade adicional, os lúpulos têm a forma de pelotas de lúpulo seco.

[00056] Em uma modalidade da revelação, o tanque compreende um terceiro orifício 2c configurado para fornecer líquido ao tanque.

[00057] Após lúpulos e líquido terem sido fornecidos ao tanque, o tanque pode ser fechado para assegurar a pressão positiva do fluxo de gás.

[00058] O tanque pode ser equipado com uma unidade de mistura, que pode facilitar a mistura dos lúpulos e do líquido. Isso pode facilitar a hidratação de lúpulos, por exemplo, hidratação de pelotas de lúpulo.

[00059] De preferência, as plantas, lúpulos ou partes dos mesmos são fornecidos ao vaso de mistura 2 através de uma ou mais unidades de tremonha 12. A parte superior da figura 3 mostra uma modalidade de uma unidade de extração de aroma de acordo com a presente revelação, onde as plantas/lúpulos são fornecidos através de três unidades de tremonha 12a-c.

[00060] Uma unidade de tremonha é um recipiente ou câmara ou reservatório, que é tipicamente no formato de funil ou afunilada, de modo que seja adaptada para descarregar o material a granel sólido contido no recipiente, por exemplo, sob gravidade. Os exemplos de materiais a granel sólidos são lúpulos ou partes dos mesmos, plantas, partes de plantas, fibras, partículas, areia, pedras e outros tipos de materiais a granel soltos.

[00061] Vantajosamente, uma ou mais das unidades de tremonha são adaptadas para descarregar os materiais a granel sólidos em um sistema pneumático, tal como o vaso de mistura pneumático 2.

[00062] Como descrito acima, o vaso de mistura ou tanque de hidratação é vantajosamente pneumático ou pressurizado, por exemplo, por uma pressão de gás CO2 positiva, para reduzir o risco de oxidação da mistura de lúpulo e aromas de lúpulo. Mais vantajosamente, o vaso de mistura não é manualmente aberto quando fornecido com plantas/lúpulos. A abertura manual de um recipiente compreendendo CO2 está sujeita a riscos de segurança e de saúde pessoal e ambiental, visto que concentrações altas de CO2 são perigosas para seres humanos. Além disso, o fornecimento de partículas sólidas, tais como plantas/lúpulos, a um líquido compreendendo gases dissolvidos, tal como líquido carbonatado, pode resultar em uma liberação de CO2 explosiva sob pressão atmosférica, como um técnico no assunto sabe a partir da situação similar que ocorre ao misturar bala Mentos e cola. Uma liberação de CO2 explosiva também está sujeita a riscos de segurança e de saúde de pessoal e ambiental.

[00063] Descarga de tremonha em um sistema pneumático pode ser obtida por uso de válvulas de vácuo e/ou pressão. Por exemplo, os sólidos a granel podem ser descarregados ou transferidos a partir da unidade de tremonha por uso de vácuo, por exemplo, o volume da unidade de tremonha 12a na figura 3 pode ser descarregado ao ser aspirado para fora da unidade de tremonha com vácuo, e também transferido para a unidade de tremonha 12b pelo vácuo. Alternativamente, ou além disso, os sólidos a granel podem ser descarregados a partir de uma segunda unidade de tremonha com uma primeira pressão, através de uma válvula de pressão e para dentro de uma terceira unidade de tremonha com uma segunda pressão. Por exemplo, o volume da unidade de tremonha 12b na figura 3 pode ser descarregado através de uma válvula de pressão na unidade de tremonha 12c, onde a segunda unidade de tremonha contém pressão atmosférica ou vácuo e a terceira unidade de tremonha é pneumática ou pressurizada. A segunda unidade de tremonha também pode ser mencionada como a “unidade de tremonha de porta”, e a terceira unidade de tremonha pode ser mencionada como a “unidade de tremonha de dosagem”. Desse modo, pelo uso de vácuo e/ou válvulas, as unidades de tremonha são adaptadas para alimentar ou descarregar os materiais a granel sólidos em um sistema pneumático.

[00064] A transferência a partir da(s) unidade(s) de tremonha 12c e para dentro do vaso de mistura 2 pode ser obtida por gravidade no sistema pressurizado. Para facilitar adicionalmente a transferência a partir da(s) unidade(s) de tremonha 12c e para dentro do vaso de mistura 2 no sistema pressurizado, e consequentemente aumentar as taxas de produção, a unidade pode compreender ainda um ou mais meios de transporte de material a granel, tal como um transportador helicoidal, para transferência.

[00065] Em uma modalidade da revelação, a unidade de extração de aroma compreende uma ou mais unidades de tremonha. Em uma modalidade adicional, uma ou mais das unidades de tremonha são adaptadas para descarga em um sistema pneumático, tal como o tanque de hidratação pneumático. Em uma modalidade adicional, uma ou mais unidades de tremonha compreendem meios de transferência a vácuo e/ou uma ou mais válvula(s) de pressão.

[00066] Em uma modalidade preferida da revelação, a unidade de extração compreende três unidades de tremonha, em que pelo menos uma das unidades de tremonha compreende meios de transferência a vácuo e pelo menos uma das unidades de tremonha compreende uma válvula de pressão.

[00067] Em outra modalidade adicional, a unidade de extração compreende um ou mais meios de transporte de material a granel, tal como um transportador helicoidal.

[00068] Outra vantagem das unidades de tremonha sendo configuradas para descarga em um sistema pneumático, é que a absorção de oxigênio prejudicial no sistema pressurizado é significativamente reduzida e/ou eliminada. Desse modo, o grau de oxidação da mistura de lúpulo e aromas de lúpulo na unidade de extração é reduzido.

[00069] O exemplo 3 descreve um exemplo onde uma unidade de extração foi operada com e sem uma unidade de tremonha. A unidade sem uma unidade de tremonha correspondeu à unidade de extração incorporada na figura 1 e a unidade com uma unidade de tremonha correspondeu à unidade de extração incorporada na figura 3. Após medir a absorção de oxigênio dentro do tanque de hidratação, uma redução significativa foi observada para a montagem incluindo unidades de tremonha. Unidade de circulação

[00070] Por meio da unidade de circulação, a mistura de plantas/lúpulos e líquido é transferida, sequencialmente ou continuamente, a partir do tanque e para a unidade de cisalhamento, e a partir da unidade de cisalhamento para a unidade de cavitação, e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou para a unidade de cisalhamento, como indicado pelas setas na figura 1, a partir de onde a circulação através da unidade de cisalhamento e unidade de cavitação combinadas pode ser repetida por qualquer número de vezes. Desse modo, um ciclo de circulação é definido como uma circulação através da unidade de cisalhamento e unidade de cavitação combinadas. Desse modo, a unidade de cavitação é colocada a jusante da unidade de cisalhamento e a unidade de cisalhamento é colocada a jusante do tanque, e a montante da unidade de cavitação. Desse modo, após um ciclo de circulação, a mistura de plantas/lúpulos e líquido pode ser mencionada como sendo “parcialmente cavitada”, e após ciclos de circulação adicionais, a mistura pode ser mencionada como sendo “adicionalmente cavitada”.

[00071] Após um ciclo de circulação, toda ou uma parte da mistura pode ser removida em uma saída de fluxo 10 como indicado na figura 1. Desse modo, a mistura parcialmente cavitada ou adicionalmente cavitada pode ser removida/descarregada na saída de fluxo. Para reduzir o número de partes, e a complexidade da unidade, a saída de fluxo é uma parte de um controlador de direção de fluxo 5c, tendo uma primeira posição formando um circuito fechado para circulação e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida em uma saída de fluxo.

[00072] Em uma modalidade da revelação, a unidade de circulação compreende ainda um controlador de direção de fluxo 5c tendo uma primeira posição formando um circuito fechado para circulação, e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida em uma saída de fluxo 10. Em uma modalidade adicional, a unidade de circulação compreende ainda um controlador de direção de fluxo 5c tendo uma primeira posição que forma um circuito fechado para circulação entre o tanque, unidade de cisalhamento e unidade de cavitação, e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida após a unidade de cavitação em uma saída de fluxo 10.

[00073] Desse modo, quando o controlador de direção de fluxo está na primeira posição, um circuito fechado da circulação é formado entre o tanque, unidade de cisalhamento, unidade de cavitação e de volta para dentro do tanque. Alternativamente após o primeiro ciclo, a mistura pode ser circulada de volta para dentro da unidade de cisalhamento ao invés do tanque, de modo que um segundo circuito fechado de circulação seja formado entre a unidade de cisalhamento, unidade de cavitação e de volta para dentro da unidade de cisalhamento. Nos dois casos, a circulação pode ser configurada para ser sequencialmente ou continuamente.

[00074] Em uma modalidade da revelação, a pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, adicionalmente para dentro da unidade de cavitação e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento.

[00075] Para circulação eficiente, e para evitar obstrução na unidade, a unidade de circulação compreende vantajosamente duas ou mais unidades de circulação. Mais vantajosamente, uma primeira unidade de circulação 5a é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, por exemplo, ao ser colocada entre o tanque e a unidade de cisalhamento, como indicado na figura 1, e a segunda unidade de circulação 5b é configurada para circular a mistura a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento, por exemplo, ao ser colocada após a unidade de cavitação, como indicado na figura 1. Opcionalmente, as unidades de circulação são selecionadas a partir dos grupos de bombas e bombas de reforço, onde uma bomba de reforço é adaptada para aumentar a pressão dos meios bombeados. Para melhorar a eficiência da circulação, a primeira unidade de circulação é vantajosamente uma bomba, e a segunda unidade de circulação é uma bomba de reforço.

[00076] Em uma modalidade da revelação, a unidade compreende uma primeira e uma segunda unidade de circulação, onde a primeira unidade de circulação 5a é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento e adicionalmente para dentro da unidade de cavitação e onde a segunda unidade de circulação 5b é configurada para circular a mistura a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento. Em uma modalidade adicional, a primeira unidade de circulação é uma bomba, e a segunda unidade de circulação é uma bomba de reforço.

[00077] Para melhorar e controlar a eficiência da circulação, a unidade compreende vantajosamente um ou mais medidores de fluxo. Por exemplo, a unidade pode compreender um medidor de fluxo colocado entre a primeira e segunda unidade de circulação, por exemplo, entre o cavitador 4 e tanque de cavitação 6. Em uma modalidade da revelação, a unidade compreende um ou mais medidores de fluxo. Unidade de cisalhamento e unidade de cavitação

[00078] Durante extração, substâncias de aroma são extraídas a partir das plantas/lúpulos ou partes das mesmas e para dentro de uma fase líquida circundante. Desse modo, pelo termo “extrato de aroma de planta/lúpulo” quer se dizer uma mistura de plantas/lúpulos ou partes das mesmas e líquido, em que substâncias a partir das plantas sólidas/lúpulos são extraídos para a fase líquida. Verificou-se que expor as plantas/lúpulos umedecidos ou hidratados, ou partes das mesmas, a uma unidade de cisalhamento e unidade de cavitação combinadas, resultou em uma extração surpreendentemente eficiente dos aromas de planta/lúpulo, bem como uma extração surpreendentemente seletiva dos aromas ou substâncias mais saborosos.

[00079] O Exemplo 1 descreve um exemplo de um extrato de aroma de lúpulo produzido de acordo com a presente revelação, onde uma extração surpreendentemente eficiente e seletiva foi obtida.

[00080] Aromas de lúpulo que podem ser extraídos a partir do lúpulo e para dentro de um líquido circundante incluem, porém não são limitados a: isobutirato de isobutila, mirceno, isobutirato de isoamila, limoneno, linalol, acetato de citronelila, a-humuleno, a-terpineol, acetato de geranila, -citronelol, geraniol. Os exemplos dos aromas mais saborosos incluem as substâncias: mirceno e linalol. Um exemplo de um aroma saboroso menos relativo inclui -citronelol.

[00081] Pelo termo “unidade de cisalhamento” quer se dizer uma unidade expondo um meio a forças de cisalhamento, isto é, forças atuando coplanares com uma seção transversal do meio. Um meio, tal como uma suspensão compreendendo sólidos dispersos em um líquido, pode ser exposto a forças de cisalhamento ao passar a suspensão através de um sistema de estator-rotor. Um sistema de estator-rotor consiste em uma série de discos paralelos colocados separados e em linha, e onde os discos alternados estão girando, e os outros discos são estáticos. A suspensão é forçada através do sistema de estator-rotor em uma direção perpendicular aos discos, e ao passar o disco rotativo e estático alternadamente, a suspensão é submetida a forças de cisalhamento. Desse modo, a unidade de cisalhamento submete a suspensão a forças de cisalhamento, que são eficazes em uma pressão essencialmente constante. Um exemplo de uma unidade de cisalhamento, que é um sistema de estator-rotor é um homogeneizador YTRON-Z. Os exemplos de sistemas de estator-rotor são mostrados na figura 5, onde o sistema de estator-rotor é caracterizado como um disco com um diâmetro predefinido, e tendo dentes se estendendo radialmente a partir da placa e espaçados com distância predefinida um do outro, correspondendo a fendas. As figuras 5A e 5C são rotores exemplificadores e as figuras 5B e 5D são estatores exemplificados. Verificou-se que cisalhamento vantajoso específico do lúpulo/planta é obtido com um rotor-estator tendo um diâmetro de aproximadamente 100-160 mm, mais preferivelmente aproximadamente 120-140 mm, e mais preferencialmente aproximadamente 130 mm. Verificou-se que cisalhamento vantajoso adicional é obtido com um rotor tendo dentes separados em 5-50 mm, mais preferivelmente separados em 7-30 mm, tal como separados em 8 mm ou 20 mm. Verificou-se que cisalhamento vantajoso adicional é obtido com um estator tendo dentes separados em 2-40 mm, mais preferencialmente separados em 4-30 mm, tal como separados em 5 mm ou 20 mm. Verificou-se que cisalhamento particularmente vantajoso é obtido com um rotor tendo dentes separados em 5-50 mm, em combinação com um estator tendo dentes separados em 2-40 mm, por exemplo, um rotor tendo dentes separados em 8 mm em combinação com um estator tendo dentes separados em 5 mm, ou um rotor tendo dentes separados em 20 mm em combinação com um estator tendo dentes separados em 20 mm.

[00082] Como ilustrado na figura 1, a mistura de lúpulos e líquido é passada através da unidade de cisalhamento uma ou mais vezes. Na unidade de cisalhamento, a mistura é homogeneizada, e a unidade de cisalhamento pode resultar adicionalmente em moagem das partículas de lúpulo/planta, desse modo reduzindo o tamanho de partícula das plantas/lúpulos ou partes dos mesmos. Como descrito acima, a unidade de cisalhamento submete a suspensão a forças de cisalhamento, que são mecanicamente geradas, e inerentemente submete a suspensão a uma pressão essencialmente constante. Devido aos movimentos mecânicos, as forças de cisalhamento mecanicamente geradas podem prover uma redução eficiente de tamanho de partícula. Isso está em contraste com a unidade de cavitação, que não está operando por movimentos mecânicos e pressão essencialmente constante e, portanto, a unidade de cavitação não é um redutor de tamanho de partícula eficaz, como descrito adicionalmente abaixo.

[00083] Os tamanhos reduzidos de partícula de lúpulo/planta e a homogeneização ou dispersão aperfeiçoada das partículas, causa um contato aumentado de área de superfície entre as partículas sólidas e o líquido circundante. A área de superfície de contato aumentada pode facilitar um processo de extração de aroma aperfeiçoado na unidade de cavitação subsequente. Para uma mistura de planta/lúpulo exposta a uma unidade de cisalhamento, o tamanho de partícula é mais fino e a dispersão das partículas é mais uniforme, e a viscosidade alta, e a suspensão pode ser mencionada como uma “pasta de lúpulo/planta”, tendo as propriedades físicas similares como lama ou cimento.

[00084] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cisalhamento é um sistema de estator-rotor para obter forças de cisalhamento na mistura. Em uma modalidade adicional, o sistema de estator-rotor tem um diâmetro de aproximadamente 100-160 mm, mais preferencialmente aproximadamente 120-140 mm e mais preferivelmente aproximadamente 130 mm. Em uma modalidade adicional, o rotor compreende dentes separados em 5-50 mm, mais preferencialmente separados em 7-30 mm, como separados em 8 mm ou 20 mm. Em uma modalidade adicional, o estator compreende dentes separados em 2-40 mm, mais preferencialmente separados em 4-30 mm, como separados em 5 mm ou 20 mm.

[00085] Foi surpreendentemente observado que uma pasta de lúpulo/planta, onde as partículas da planta/lúpulos ou partes da mesma têm certo tamanho, forneceu seletividade e eficiência aperfeiçoadas de extração de aroma, em combinação com processabilidade aperfeiçoada. Pelo termo “processabilidade” quer se dizer a capacidade de processar as partículas, por exemplo, separar e/ou filtrar as partículas, por exemplo, separar sólidos a partir da fase líquida ou filtrar uma certa faixa de partículas. Consequentemente, tamanhos de partículas com processabilidade ruim são propensos à aglomeração, obstrução de separador/filtro, ao passo que tamanhos de partícula com boa processabilidade são fáceis de separar e/ou filtrar sem risco de obstrução da unidade de separação ou filtragem.

[00086] Para eficiência, seletividade e processabilidade aperfeiçoadas de extração de aroma, foi surpreendentemente verificado que uma distribuição de tamanho de partículas (PSD), onde a maior parte das partículas estava entre 1-100 µm, ou de preferência entre 8-100 µm foi vantajosa.

[00087] Um exemplo de tal distribuição de tamanho de partículas de uma pasta de lúpulo/planta obtida após uma unidade de cisalhamento é mostrado na figura 4. A PSD é vista como sendo uma distribuição de tamanho de partícula trimodal com um primeiro pico em torno de um diâmetro de partícula característico de 0,1-0,2 µm, um segundo pico em torno de um diâmetro de partícula característico de 1-10 µm, e um terceiro pico em torno de um diâmetro de partícula característico em torno de 20-100 µm. Particularmente, é observado que abaixo de 40% vol. das partículas têm um tamanho de partícula abaixo de 0,2 µm.

[00088] Foi observado que quanto mais alta a fração de partículas entre 1-100 µm, mais alta a eficiência, seletividade e processabilidade de extração de aroma.

[00089] A distribuição de tamanho de partículas obtida será determinada pelos parâmetros de operação da unidade de cisalhamento, incluindo parâmetros como velocidade de bomba, frequência de bomba, tamanho de bomba e designs de estator-rotor.

[00090] O tamanho de partícula de uma partícula esférica é não ambiguamente definido por seu diâmetro ou raio. Entretanto, para a maioria dos casos, os formatos de partícula não são esféricos e as partículas podem diferir em tamanhos e têm uma distribuição de tamanhos diferentes. Desse modo, ao aplicar as técnicas comuns como conhecido por um técnico no assunto para avaliar tamanhos de partícula, o tamanho de partícula é frequentemente quantificado em termos de um diâmetro de partícula representativo ou raio, tal como o diâmetro médio de partículas. Além disso, o tamanho de partículas não esféricas pode ser quantificado como o diâmetro de uma esfera equivalente, tal como a esfera tendo o mesmo volume que a partícula não esférica, a esfera tendo a mesma área superficial que a partícula não esférica, a esfera tendo a mesma taxa de sedimentação que a partícula não esférica, a esfera tendo um diâmetro correspondendo ao comprimento do eixo geométrico maior (comprimento máximo) da partícula não esférica, ou a esfera tendo um diâmetro correspondendo ao eixo geométrico menor (ou comprimento mínimo) da partícula não esférica. Apesar de isso não ser uma quantificação adequada a partir de um ponto de vista geométrico, é aplicado para prover uma descrição quantitativa dos tamanhos característicos. Na maioria dos casos, existe uma distribuição de tamanho de partícula, como visto na figura

4.

[00091] Na figura 4, o tamanho de partícula se refere ao “diâmetro de partícula característico”, que é o diâmetro de partícula da partícula esférica equivalente como avaliado por difração a laser. Esse diâmetro de partícula característico e as distribuições de tamanho de partícula associadas são avaliadas usando difração a laser, onde as partículas dispersas de modo líquido são passadas através de um feixe laser focado, de modo que as partículas espalham a luz. O ângulo de dispersão é proporcional ao tamanho de partícula e um mapa da intensidade de dispersão versus o ângulo pode ser então obtido e usado para calcular os tamanhos de partícula e a distribuição. O cálculo da distribuição de tamanho de partícula pode ser baseado na teoria Mie, que se baseia em assumir partículas esféricas. A teoria Mie inclui comparação do padrão de dispersão obtido com padrões de dispersão derivados de teoria (assumindo partículas esféricas).

[00092] Os diâmetros de partícula característicos da presente revelação foram avaliados usando difração a laser e teoria Mie. Especificamente, os diâmetros de partícula característicos foram avaliados usando um Malvern MasterSizer 2000 (da Malvern Panalytical GmbH, Kassel, Alemanha).

[00093] Antes e após cada medição, uma etapa de limpeza com água destilada e medição antecedente foi realizada. A amostra (pasta de lúpulo ou planta) foi carregada na célula de medição para obter uma carga aceitável (ou valor de obscurecimento) para permitir início da medição. De preferência, o valor de obscurecimento foi em torno de 12%, tal como 12,34%. As medições foram realizadas usando os seguintes ajustes: Propriedades óticas do material a ser medido: índice refrativo de partícula = 1,59, índice de absorção = 0; Propriedades óticas do líquido ou dispersante: índice refrativo = 1,33; e Tempo de medição = 12 segundos.

[00094] Cada amostra foi medida uma vez, com 12000 snaps, correspondendo a 1000 snaps/s.

[00095] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cisalhamento é configurada para cisalhar pelo menos 50% vol. das plantas ou partes das mesmas em um diâmetro de partícula característico entre 1-100 µm, mais preferivelmente entre 8-100 µm. Em uma modalidade adicional, a unidade de cisalhamento é configurada para cisalhar pelo menos 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, ou 99 vol.% das plantas ou partes das mesmas em um diâmetro de partícula característico entre 1-100 µm, mais preferivelmente entre 8-100 µm.

[00096] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cisalhamento é configurada para cisalhar a planta/lúpulo em uma distribuição de tamanho de partícula trimodal (PSD). Em uma modalidade adicional, o diâmetro de partícula característico do primeiro pico é 0,1-0,5 µm, mais preferivelmente 0,1-0,2 µm, o diâmetro de partícula característico do segundo pico é 1-10 µm, mais preferivelmente 2-5 µm e o diâmetro de partícula característico do terceiro pico é 10-100 µm, mais preferivelmente 20-50 µm.

[00097] Pelo termo “unidade de cavitação hidrodinâmica” quer se dizer uma unidade expondo um líquido ou suspensão a forças cavitacionais hidrodinâmicas. Forças cavitacionais são produzidas ao submeter um líquido ou suspensão a alterações rápidas de pressão que causam a formação de cavidades ou espaços vazios no líquido, onde a pressão é relativamente baixa, e implosão dos espaços vazios quando submetidos à pressão mais alta. A implosão dos espaços vazios pode gerar uma onda de choque intensa. As forças cavitacionais podem ser produzidas por cavitação não inercial ou cavitação inercial. Cavitação não inercial se baseia em espaços vazios ou bolhas oscilando em tamanho ou formato devido a uma entrada de energia, tal como ultrassom. Em contraste, os espaços vazios são gerados mecanicamente para cavitação inercial, por exemplo, ao passar o líquido através de um canal apertado em uma velocidade de fluxo específica, ou por rotação mecânica de um objeto no líquido. Cavitação inercial também pode ser mencionada como cavitação hidrodinâmica. Um exemplo de uma unidade de cavitação hidrodinâmica é um ShockWave XtractorTM da Hydro Dynamics, Inc.

[00098] As ondas de choque geradas por forças cavitacionais são inerentemente diferentes das forças de cisalhamento geradas pela unidade de cisalhamento. Ao passo que a unidade de cisalhamento submete a suspensão a forças de cisalhamento, que são mecanicamente geradas, e submete inerentemente a suspensão a uma pressão essencialmente constante, a unidade de cavitação submete inerentemente a suspensão a alterações ou flutuações de pressão alta. As alterações de pressão são mais de dez vezes, tal como vinte vezes, trinta vezes, quarenta vezes, cinquenta vezes, sessenta vezes, setenta vezes, ou oitenta vezes, e de preferência mais de noventa vezes, ou cem vezes, e mais preferivelmente mais de duas vezes, tal como trezentas vezes. Ainda preferivelmente, as alterações ou flutuações de pressão ocorrem durante períodos de tempo curtos ou com intervalos de tempo curtos, por exemplo, em menos de 10 minutos, tal como 5 minutos ou 2 minutos, e de preferência em menos de 60 segundos, tal como 30, 10 segundos, e mais preferivelmente em menos de 1 segundo, tal como menos de 100 microssegundos, 10 microssegundos, 1 microssegundo, 100 nanosegundos, 10 nanosegundos ou menos de 1 nanosegundo.

[00099] Uma vez que a operação da unidade de cavitação se baseia em flutuação de pressão e não em movimentos mecânicos, a unidade de cavitação não é um redutor de tamanho de partícula eficaz. Isso porque uma partícula exposta a uma onda de pressão, por exemplo, na forma de uma onda de choque, reagirá diferentemente em comparação com quando exposta a uma força de cisalhamento entre duas placas paralelas, tal como um rotor e estator. Por exemplo, uma partícula exposta a ondas de pressão pode ser mais propensa à redução de volume por compressão e deformação elástica da partícula sólida, ao passo que uma partícula exposta a uma força de cisalhamento pode ser mais propensa à redução de volume ao ser despedaçada ou dividida em duas ou mais partes de partículas.

[000100] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cisalhamento é configurada para operar em uma pressão essencialmente constante, e a unidade de cavitação é configurada para operar com alterações de pressão maiores que dez vezes, de preferência alterações de pressão maiores de cinquenta vezes e mais preferivelmente alterações de pressão maiores que cem vezes. Em uma modalidade adicional, as alterações de pressão ocorrem com intervalos de tempo menores que 10 minutos, mais preferivelmente menores que 10 segundos ou 1 segundo, tal como 100 nanosegundos, 10 nanosegundos ou menos de 1 nanosegundo.

[000101] Como ilustrado na figura 1, a mistura de lúpulos e líquido é passada através da unidade de cisalhamento e unidade de cavitação hidrodinâmica combinadas uma ou mais vezes. Submeter a mistura a forças cavitacionais parece promover a extração dos aromas de lúpulo. Extração e seletividade surpreendentemente eficientes podem ser obtidas ao expor a mistura a forças cavitacionais hidrodinâmicas, particularmente quando as partículas de lúpulo estão bem dispersas e o tamanho de partícula reduzido por uma unidade de cisalhamento, como exemplificado no Exemplo 1.

[000102] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cavitação é configurada para produzir ondas de choque e variações de pressão na mistura.

[000103] Mais vantajosamente, a unidade de extração ou partes da mesma são operadas em baixas temperaturas, tal como uma temperatura abaixo de 25ºC. Extração surpreendentemente eficiente e seletiva foi observada, quando a unidade de cisalhamento e/ou unidade de cavitação foram operadas em uma baixa temperatura, tal como 4ºC como descrito no Exemplo 1.

[000104] Em uma modalidade da revelação, a unidade de cisalhamento e/ou unidade de cavitação são configuradas para operar em uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como na faixa de 1-15ºC ou na faixa de 2-10ºC, e de preferência aproximadamente a 4ºC. Gás

[000105] Para evitar risco de oxidação da mistura de lúpulo e aromas de lúpulo, a unidade de extração é vantajosamente vedada em direção ao ambiente em volta durante operação para evitar ingresso de ar. Mais vantajosamente, a unidade compreende gases inertes ou não oxidativos, que podem ser introduzidos ou cheios na unidade antes do uso, e opcionalmente durante uso. Os exemplos de um gás inerte ou não oxidativo para uma mistura de lúpulo incluem: CO2, N2 e combinações dos mesmos.

[000106] Por exemplo, o tanque de hidratação pode ser cheio com um gás inerte ou não oxidativo antes do uso, e adicionalmente configurado para conter uma pressão de fluxo de gás positiva durante uso. Desse modo, somente o gás inerte ou não oxidativo estará presente na unidade durante uso. Para reduzir adicionalmente o risco de ingresso de ar e oxidação acidental da mistura, o gás é cheio no tanque de modo que uma pressão positiva ou uma sobrepressão de gás é obtida. Vantajosamente, a sobrepressão é acima de 10 kPa (0,1 bar), tal como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar), por exemplo na faixa de 20 a 150 kPa (0,2 a 1,5 bar), por exemplo, aproximadamente 20, 40, 50, 70, 100, 150 kPa (0,2, 0,4, 0,5, 0,7, 1, 1,5 bar).

[000107] Em uma modalidade da revelação, o gás é selecionado do grupo de: CO2, N2 e combinações dos mesmos. Em uma modalidade preferida o gás é CO2. Em uma modalidade adicional, a pressão de fluxo de gás positiva está acima de 10 kPa (0,1 bar), como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar), por exemplo na faixa de 20 a 150 kPa (0,2 a 1,5 bar),

por exemplo aproximadamente 20, 40, 50, 70, 100, 150 kPa (0,2, 0,4, 0,5, 0,7, 1, 1,5 bar).

[000108] Quanto mais alta a pressão de fluxo de gás, mais complexa e consumidora de energia será a unidade. Verificou-se que o risco de ingresso de ar na mistura pode ser adicionalmente reduzido mesmo em uma pressão de fluxo de gás baixa, quando o fluxo de gás ocorreu acima e através da mistura de lúpulo, isto é, através do topo do tanque. O fluxo de gás purga desse modo o tanque, enquanto o fluxo de gás forma uma camada de gás acima e através da superfície da mistura de lúpulo, do mesmo modo que um cobertor de ar ou uma cortina de ar.

[000109] Em uma modalidade da revelação, o gás é um gás de purga. Em uma modalidade adicional, o gás é configurado para fluir no topo do tanque.

[000110] Para reduzir ainda mais o risco de ingresso de ar na unidade de extração, e oxidação da mistura, a unidade pode compreender um tanque de cavitação 6 como ilustrado na figura 1. Pelo termo “tanque de cavitação” quer se dizer um tanque, recipiente, ou câmara configurada para conter a mistura após ser descarregada da unidade de cavitação. Vantajosamente, o tanque de cavitação pode ser cheio com um gás inerte ou não oxidativo antes do uso, e adicionalmente configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás durante uso, do mesmo modo que o tanque de hidratação.

[000111] Em uma modalidade da revelação, a unidade compreende ainda um tanque de cavitação 6 configurado para conter a mistura após a unidade de cavitação. O tanque de cavitação também é mencionado como um tanque de armazenagem. Em uma modalidade adicional, o tanque de cavitação é configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás. Em uma modalidade adicional, o gás é selecionado do grupo de: CO2, N2 e combinações dos mesmos e/ou em que a pressão positiva de fluxo de gás está acima de 0,1 bar, tal como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar), por exemplo, na faixa de 20 a 150 kPa (0,2 a 1,5 bar), por exemplo aproximadamente 20, 40, 50, 70, 100, 150 kPa (0,2, 0,4, 0,5, 0,7, 1, 1,5 bar), e/ou em que o gás é um gás de purga, e/ou configurado para fluir no topo do tanque de cavitação.

[000112] O tamanho do tanque de armazenagem determina a capacidade da unidade de extração. Para extração otimizada de lúpulo para produção de produtos de cerveja, o tamanho é vantajosamente 20-70 hL. Em uma modalidade da revelação, o tanque de cavitação tem uma capacidade de 20- 70 hL, mais preferivelmente 30-50 hL, tal como 40 hL. Líquido

[000113] A seletividade e eficiência de extração de aroma dependerão do líquido usado para extração. Entretanto, quando o aroma extraído é destinado ao uso em um produto de bebida, o líquido é vantajosamente o referido produto de bebida ou um precursor para o produto de bebida, uma vez que isso melhorará a eficiência do sistema.

[000114] Por exemplo como ilustrado nas figuras 2 e 3, o líquido pode ser tirado de uma linha de alimentação de cerveja 13. A alimentação de cerveja pode ser mosto tirado antes da unidade de separação 8 (como, por exemplo,

mostrado com linha pontilhada na figura 3), ou cerveja verde tirada após a unidade de separação, por exemplo, cerveja verde centrifugada (como, por exemplo, mostrado com linha pontilhada na figura 3, ou na figura 2). Desse modo, o líquido pode ser cerveja não centrifugada, centrifugada, não filtrada ou filtrada.

[000115] A seletividade e eficiência de extração de lúpulo dependerão do líquido usado para a extração. A seletividade e extração surpreendentemente eficientes em direção a aromas de lúpulo mais saborosos foram obtidas usando um líquido compreendendo entre 0,5-12% vol. de etanol, por exemplo, na faixa de 3 a 10% vol. de etanol, tal como uma cerveja verde compreendendo na faixa de 0,5 a 12% vol. de etanol, tal como na faixa de 3 a 10% vol. de etanol, por exemplo na faixa de 4 a 8% vol. de etanol, tal como aproximadamente 6% vol. de etanol. Em uma modalidade, o líquido é cerveja verde como descrito no Exemplo 1.

[000116] O uso de cerveja verde como líquido tem ainda a vantagem de que a quantidade de levedura é pouca. Desse modo, em cerveja verde tipicamente pelo menos 70%, por exemplo, pelo menos 80%, tal como pelo menos 90% dos sólidos presentes no mosto recentemente fermentado foram removidos. Assim, a cerveja verde compreende no máximo 30% das células de levedura, tal como no máximo 20%, por exemplo no máximo 10% das células de levedura compreendidas em mosto recentemente fermentado. Isso significa que um número limitado de células de levedura é exposto à unidade de cavitação. A exposição de células de levedura a forças cavitacionais pode resultar em ruptura das células de levedura e liberação de componentes de levedura celular que são prejudiciais para o sabor. Esse pode em particular ser o caso, se o líquido compreender um alto nível de células de levedura. Uma baixa concentração de levedura no líquido de extração é, portanto, preferida.

[000117] Além disso, foi observado que o extrato de aroma de lúpulo produzido com base em tal líquido tem uma alta afinidade para mistura com fluidos compreendendo álcool.

[000118] Para reduzir a quantidade de matérias primas usadas no processo de extração, o líquido pode ser vantajosamente cerveja verde reciclada. Pelo termo “cerveja verde reciclada” quer se dizer cerveja verde exposta a mais de uma etapa de separação, em que pelo menos 70% dos sólidos são removidos. Desse modo, cerveja verde reciclada também pode ser mencionada como cerveja verde processada adicional.

[000119] Em uma modalidade da revelação, o líquido compreende entre 0,5-12% vol. de álcool, mais preferencialmente entre 3-10% vol., tal como aproximadamente 5, 6, 7, 8, 9% vol. Em uma modalidade adicional, o líquido é uma cerveja verde ou cerveja verde reciclada.

[000120] A mistura de lúpulos sólidos e líquido forma uma suspensão. A estabilidade da suspensão, isto é, a dispersão e distribuição uniforme das partículas sólidas no líquido, dependerá de parâmetros tais como o tamanho de partícula, viscosidade do líquido e turbulência do líquido. Para uma mistura de lúpulos exposta a uma unidade de cisalhamento, o tamanho de partículas é mais fino e a dispersão das partículas é mais uniforme, e a viscosidade alta, e a suspensão pode ser mencionada como uma pasta, tendo as mesmas propriedades físicas que lama ou cimento.

[000121] Para melhorar a estabilidade da suspensão, a unidade pode compreender um ou mais meios de agitação. Um exemplo de meio de agitação é um misturador de fluxo de jato YTRON-Y. Para melhorar a eficiência de agitação, os meios de agitação são vantajosamente colocados no tanque de hidratação e/ou tanque de cavitação.

[000122] Em uma modalidade da revelação, o tanque de hidratação e/ou tanque de cavitação compreende meios de agitação. Método de extração

[000123] A presente revelação provê um método de produzir um extrato de aroma e particularmente um extrato de aroma de lúpulo. Vantajosamente, o método compreende as etapas de: - prover um recipiente contendo uma mistura de lúpulo ou partes do mesmo e um líquido, e uma pressão positiva de fluxo de gás, - cisalhar o lúpulo, formando desse modo uma pasta de lúpulo, - passar a pasta de lúpulo através de uma unidade de cavitação hidrodinâmica, pela qual aromas de lúpulo são extraídos, e - repetir opcionalmente a etapa de cisalhamento e/ou etapa de cavitação uma pluralidade de vezes, pela qual um extrato de aroma de lúpulo é produzido.

[000124] Vantajosamente o método é configurado para ser realizado na unidade de extração descrita acima. De preferência, a etapa de cisalhamento e a etapa de cavitação são repetidas uma pluralidade de vezes, tal como na faixa de 1 a 5 vezes, por exemplo, 3 vezes.

[000125] Para seletividade e eficiência de extração aperfeiçoadas, o método é vantajosamente realizado usando um líquido preferido, temperatura e número de repetições da etapa de cavitação, como demonstrado no Exemplo 1.

[000126] Em uma modalidade da revelação, o líquido é uma cerveja não filtrada, tal como mosto ou cerveja verde ou cerveja verde reciclada ou cerveja verde adicionalmente processada. Em uma modalidade adicional, a pasta é passada através da unidade de cavitação duas ou mais vezes, tal como três ou quatro vezes. Em uma modalidade adicional, o método é realizado a uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como entre 1-15ºC ou 2-10ºC, e preferivelmente aproximadamente 4ºC.

[000127] O extrato de aroma de lúpulo obtido pelo método revelado foi visto como compreendendo uma soma surpreendentemente alta de componentes extraídos, como descrito adicionalmente no Exemplo 1. Os componentes de lúpulo extraídos compreendiam adicionalmente uma concentração surpreendentemente alta dos aromas mais saborosos, tais como mirceno e linalol. Especificamente, uma alta concentração de mirceno e linalol foi vista em combinação com uma baixa concentração de -citronelol. Desse modo, o extrato de aroma de lúpulo produzido tem uma composição e concentrações facilitando que apenas volumes pequenos do extrato sejam necessários para prover uma cerveja saborosa. Desse modo, uma cerveja igualmente saborosa pode ser obtida usando um extrato, produzido a partir de uma quantidade menor de matéria prima de lúpulo.

[000128] Um aspecto da revelação se refere a um extrato de lúpulo e um produto de cerveja compreendendo uma alta quantidade de mirceno e linalol, em combinação com uma baixa concentração de -citronelol.

[000129] Em uma modalidade da revelação, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende igual ou acima de 25 µg/L de mirceno, e igual ou acima de 190 µg/L de linalol, e igual ou abaixo de 42 µg/L -citronelol.

[000130] Em uma modalidade adicional, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende igual ou acima de 50 µg/L de mirceno, tal como igual ou acima de 100 µg/L de mirceno ou igual ou acima de 150 µg/L de mirceno, e igual ou acima de 200 µg/L de linalol, tal como igual ou acima de 205 µg/L de linalol, ou igual ou acima de 210 µg/L de linalol, ou igual ou acima de 215 µg/L de linalol, e igual ou abaixo de 15 µg/L de -citronelol, tal como igual ou abaixo de 14 µg/L de -citronelol, ou igual ou abaixo de 13 µg/L de -citronelol, ou igual ou abaixo de 12 µg/L de - citronelol.

[000131] Em uma modalidade da revelação, o extrato compreende uma soma de componentes de lúpulo extraído entre 200-1000 µg/l, mais preferivelmente entre 400-600 µg/l, tal como 466 ou 551 µg/l. Em uma modalidade adicional, os componentes de lúpulo extraídos compreendem mirceno e/ou linalol, e/ou em que a quantidade de mirceno extraído está entre 10-500 µg/l, mais preferivelmente entre 50-200 µg/l, tal como 130 ou 170 µg/l, e/ou em que a quantidade de linalol extraído está entre 150-500 µg/l, mais preferivelmente entre 180-250 µg/l, tal como 190 ou 215 µg/l. Concentrações acima mencionadas são preferivelmente obtidas usando uma razão de lúpulos para líquido de 6 kg de lúpulos secos por hL.

[000132] Os componentes de lúpulos extraídos compreendiam adicionalmente uma razão relativa surpreendentemente alta dos aromas mais saborosos, tal como mirceno, linalol e geraniol. Por exemplo, como visto na Tabela 1 do Exemplo 1, as razões relativas de mirceno, linalol e geraniol em comparação com limoneno, acetato de citronelila, e a-terpineol foram muito mais altas para os lúpulos extraídos de acordo com a presente revelação (experimentos Cavihop 3C e 3D). Por exemplo, a razão mirceno:limoneno é de 130:1 e 170:1 para os experimentos de cavihop, e somente 6:1 para a extração tradicional. Similarmente, a razão linalol:limoneno é de 215:1 e 190:1 para os experimentos de cavihop, e somente 120:1 para o tradicional. Também, a razão geraniol:limoneno é muito mais alta para os experimentos de cavihop (81:1 e 69:1) do que para o tradicional (19:1). Uma visão geral das razões obtidas no Exemplo 1 é listada na tabela abaixo. Experimento no. Mirceno: Linalol: Geraniol: Limoneno Limoneno Limoneno 3A (tradicional) 6:1 120:1 19:1 3C (cavihop) 170:1 215:1 81:1

3D (cavihop 20%) 130:1 190:1 69:1 Experimento no. Mirceno: Linalol: Geraniol: Acetato de Acetato de Acetato de citronelila citronelila citronelila 3A (tradicional) 3:1 60:1 10:1 3C (cavihop) 170:1 215:1 81:1 3D (cavihop 20%) 130:1 190:1 69:1 Experimento no. Mirceno: Linalol: Geraniol: a-terpineol a-terpineol a-terpineol 3A (tradicional) 1:1 12:1 2:1 3C (cavihop) 15:1 19:1 7:1 3D (cavihop 20%) 12:1 17:1 6:1

[000133] Um aspecto da revelação se refere a um extrato de lúpulo e um produto de cerveja compreendendo uma razão relativa alta de mirceno, linalol e geraniol em comparação com limoneno, acetato de citronelila e a- terpineol.

[000134] Em uma modalidade da revelação, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende razões de mirceno, linalol e geraniol em comparação com limoneno, acima respectivamente de 50:1, 150:1 e 40:1.

[000135] Em uma modalidade preferencial, a razão de mirceno:limoneno está acima de 50:1, mais preferencialmente acima de 100:1, e mais preferivelmente acima de 120:1, tal como 130:1 ou 170:1.

[000136] Em uma modalidade preferencial, a razão de linalol:limoneno está acima de 150:1, mais preferivelmente acima de 170:1, e mais preferencialmente acima de 180:1, tal como 190:1 ou 215:1.

[000137] Em uma modalidade preferencial, a razão de geraniol:limoneno está acima de 40:1, mais preferivelmente acima de 50:1, e mais preferivelmente acima de 60:1, tal como 69:1 ou 81:1.

[000138] Em uma modalidade da revelação, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende razões de mirceno, linalol e geraniol em comparação com acetato de citronelila, acima respectivamente de 50:1, 100:1 e 40:1.

[000139] Em uma modalidade preferencial, a razão de mirceno:acetato de citronelila está cima de 50:1, mais preferencialmente acima de 100:1 e mais preferencialmente acima de 120:1, tal como 130:1 ou 170:1.

[000140] Em uma modalidade preferencial, a razão de linalol:acetato de citronelila está acima de 100:1, mais preferencialmente acima de 150:1, e mais preferencialmente acima de 180:1, tal como 190:1 ou 215:1.

[000141] Em uma modalidade preferencial, a razão de geraniol:acetato de citronelila está acima de 40:1, mais preferencialmente acima de 50:1, e mais preferencialmente acima de 60:1, tal como 69:1 ou 81:1.

[000142] Em uma modalidade da revelação, o extrato de lúpulo ou produto de cerveja compreende razões de mirceno, linalol e geraniol em comparação com a-terpineol, acima respectivamente de 5:1, 15:1 e 4:1.

[000143] Em uma modalidade preferida, a razão de mirceno:a-terpineol está acima de 5:1, mais preferivelmente acima de 10:1, e mais preferencialmente acima de 11:1, tal como 12:1 ou 15:1.

[000144] Em uma modalidade preferida, a razão de linalol:a-terpineol está acima de 15:1, mais preferivelmente acima de 16:1, tal como 17:1 ou 19:1.

[000145] Em uma modalidade preferida, a razão de geraniol:a-terpineol está acima de 4:1, mais preferivelmente acima de 5:1, tal como 6:1 ou 7:1. Sistema para produção de cerveja ou bebida

[000146] A figura 2 mostra uma modalidade de um sistema para produzir um produto de cerveja de acordo com a presente revelação. O sistema compreende a unidade de extração de aroma de lúpulo de acordo com a presente revelação, um recipiente de fermentação 7 e uma unidade de separação 8 em comunicação fluida. O sistema compreende ainda pelo menos uma unidade de bombeamento 9 configurada como um meio de transferência.

[000147] Por exemplo, a unidade de bombeamento pode ser configurada para transferir o mosto fermentado a partir do recipiente de fermentação e para dentro da unidade de separação, em que a transferência pode ocorrer em uma primeira linha de transferência 10a, como ilustrada na figura 2. A unidade de separação pode ser configurada para remover pelo menos 70% em peso dos sólidos a partir do mosto fermentado, de modo que a unidade de separação converte o mosto fermentado em uma cerveja verde.

[000148] A unidade de bombeamento pode ser adicionalmente configurada para transferir a cerveja verde a partir da unidade de separação e para uma saída de sistema, em que a transferência pode ocorrer em uma segunda linha de transferência 10b. Opcionalmente, a saída compreende ainda uma unidade de filtração 11, como ilustrada na figura 2.

[000149] Em uma modalidade da revelação, o sistema compreende ainda uma unidade de filtração 11.

[000150] A saída de fluxo da unidade de extração de aroma de lúpulo é conectada fluidamente com a primeira linha de transferência, a segunda linha de transferência ou o recipiente de fermentação 10c, como indicado na figura 2 por linhas pontilhadas, de modo que o extrato de aroma de lúpulo preparado na unidade possa ser acrescentado a um mosto fermentado ou a uma cerveja verde. As múltiplas oportunidades para acrescentar o extrato de aroma de lúpulo aumentam a flexibilidade do processo de produção.

[000151] Em uma modalidade da revelação, a unidade de bombeamento é configurada para transferir o mosto fermentado em uma primeira linha de transferência a partir do recipiente para dentro da unidade de separação, e em uma segunda linha de transferência transferindo a cerveja verde a partir da unidade de separação e para uma saída, e em que a saída de fluxo 10 da unidade de extração é conectada fluidamente à primeira linha de transferência 10a, à segunda linha de transferência 10b ou ao recipiente 10c.

[000152] O recipiente de fermentação 7 pode ser configurado para conter mosto de fermentação, por exemplo, pode ser configurado para conter mosto e levedura sob condições que permitam a fermentação de mosto pela referida levedura.

[000153] Para fermentação eficiente e transferência fácil do mosto fermentado a partir do recipiente de fermentação, o recipiente de fermentação é vantajosamente um tanque cônico cilíndrico (CCT).

[000154] Em uma modalidade da revelação, o recipiente de fermentação é um tanque cônico cilíndrico (CCT).

[000155] Vantajosamente, a unidade de separação é configurada para converter mosto fermentado em cerveja verde, isto é, ao remover pelo menos 70% dos sólidos. Mosto de fermentação compreende tipicamente sólidos na forma de células de levedura e/ou partículas de lúpulo ou partes do mesmo. Tal separação é eficientemente obtida usando uma centrífuga.

[000156] Em uma modalidade da revelação, a unidade de separação é configurada para remover pelo menos 70% dos sólidos, mais preferivelmente pelo menos 80 ou 90%. Em uma modalidade adicional, a unidade de separação é configurada para remover sólidos, os referidos sólidos compreendendo células de levedura e/ou lúpulo ou partes do mesmo. Em uma modalidade adicional, a unidade de separação é uma centrífuga.

[000157] Etapas de processamento mecânico tais como bombeamento, centrifugação, cisalhamento e cavitação, podem produzir energia térmica. A energia térmica liberada resultará em aquecimento da mistura de lúpulo, extrato de aroma de lúpulo ou cerveja verde. Cisalhamento e cavitação são vantajosamente realizados em temperaturas abaixo da temperatura ambiente de 25ºC, e cerveja verde ou cerveja de armazenamento frio é vantajosamente armazenada em temperaturas mais baixas. Dependendo do tipo de levedura usada para fermentação específica, temperaturas baixas também podem ser preferenciais durante a fermentação. Desse modo, o sistema compreende vantajosamente uma ou mais unidades de resfriamento. Mais vantajosamente, pelo menos uma unidade de resfriamento é colocada adjacente à unidade de cisalhamento e/ou unidade de cavitação.

[000158] Em uma modalidade da revelação, o sistema compreende uma ou mais unidades de resfriamento. Método

[000159] A presente revelação provê um método de produzir um produto de cerveja, compreendendo as etapas de: preparar um extrato de aroma de lúpulo e acrescentar o extrato de aroma de lúpulo preparado a um mosto fermentado ou a uma cerveja verde.

[000160] Vantajosamente, o método é configurado para ser realizado no sistema descrito acima.

[000161] Quando o extrato de aroma de lúpulo é acrescentado a um mosto fermentado, o mosto fermentado incluindo o extrato é subsequentemente convertido em uma cerveja verde. Desse modo, o mosto fermentado e o extrato são submetidos a uma etapa de remover parte dos sólidos a partir do mosto fermentado. Vantajosamente, a remoção é obtida por meio de separação de fase, tal como uma centrífuga. Isso tem adicionalmente a vantagem de que partículas sólidas originalmente presentes no extrato de aroma de lúpulo, por exemplo, lúpulos ou partes dos mesmos, podem ser removidas. Isso pode afetar o sabor bem como a aparência visual da cerveja verde resultante.

[000162] Em uma modalidade da revelação, o método compreende uma etapa de remover uma parte dos sólidos a partir do mosto fermentado. Em uma modalidade adicional, a remoção é obtida por meio de separação de fase, tal como uma centrífuga. Em uma modalidade adicional, pelo menos 70% em peso dos sólidos são removidos, mais preferivelmente pelo menos 80 ou 90% em peso.

[000163] Foi observado que o extrato de aroma de lúpulo de acordo com a presente revelação compreende uma soma surpreendentemente alta de componentes extraídos bem como uma razão relativa surpreendentemente alta de componentes selecionados, como adicionalmente descrito no Exemplo 1. Os componentes de lúpulo extraídos compreendiam adicionalmente uma concentração surpreendentemente alta dos aromas mais saborosos, tais como mirceno e linalol. Desse modo, o extrato de aroma de lúpulo produzido tem uma composição e concentrações facilitando que apenas volumes pequenos do extrato sejam necessários para prover uma cerveja saborosa. Desse modo, uma cerveja igualmente saborosa pode ser obtida usando um extrato produzido a partir de uma quantidade menor de matéria prima de lúpulo, como também ilustrado no Exemplo 1.

[000164] Foi visto surpreendentemente que a quantidade de matéria prima de lúpulos secos pode ser reduzida em aproximadamente 20% em peso. Isso corresponde ao que é suficiente para usar na faixa de 2-25 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja.

[000165] Em uma modalidade da revelação, o extrato de aroma é adicionado em uma quantidade correspondendo entre 2-25 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja, mais preferivelmente entre 4-20 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja, tal como na faixa de 4 a 8 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja, por exemplo, aproximadamente 6, 12 ou 20 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja. Sistema e método para produção contínua de uma bebida

[000166] A extração aperfeiçoada de aroma da presente revelação facilita a flexibilidade de produção aumentada, incluindo expansão de produção. Uma vez que a eficiência e/ou seletividade de extração de aroma é aumentada, uma extração similar pode ser obtida ao usar um processo de extração contínuo, em comparação com um processo de extração de batelada. Um processo de extração contínuo é tipicamente mais rápido, mais simples e mais facilmente expandido para volumes maiores, em comparação com um processo de batelada.

[000167] Desse modo, vantajosamente a unidade de extração de aroma é adaptada para operar continuamente, significando que a mistura de plantas/lúpulos e líquido é transferida continuamente a partir do vaso de mistura para a unidade de cisalhamento, e a partir da unidade de cisalhamento para a unidade de cavitação, e a partir da unidade de cavitação, opcionalmente primeiramente para um tanque de armazenagem, e então de volta para dentro do tanque de mistura e/ou unidade de cisalhamento, como indicado pelas setas nas figuras 1-3. Essa circulação através da unidade de cavitação e unidade de cisalhamento combinadas pode ser repetida qualquer número de vezes, e um ciclo de circulação é definido como uma circulação através da unidade de cavitação e unidade de cisalhamento combinadas. Após qualquer ciclo, toda ou uma parte da mistura pode ser removida na saída de fluxo 10 como indicado nas figuras 1-3. A quantidade de saída de fluxo pode ser controlada pelo controlador de direção de fluxo 5c, tendo uma primeira posição formando um circuito fechado para circulação e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida na saída de fluxo.

[000168] A mistura de extração de aroma removida na saída 10 pode ser adicionada à alimentação de cerveja não filtrada antes ou após a unidade de separação, como mostrado com linhas pontilhadas na figura 3, ou adicionada no recipiente de fermentação, como mostrado com linha pontilhada 10c na figura 2.

[000169] Para assegurar a operação contínua da unidade de extração de aroma, bem como a produção contínua da bebida, a quantidade de fluido removido na saída de fluxo 10 é vantajosamente contrabalanceada por uma quantidade igual de fluido fornecido ao tanque de hidratação/vaso de mistura 2, de modo que a quantidade de fluido na unidade de extração é essencialmente constante durante a operação. O fluido fornecido pode ser tirado de uma linha de alimentação de cerveja 13 como mostrado na figura 3, onde a alimentação de cerveja pode ser mosto tirado antes da unidade de separação 8 ou cerveja verde tirada após a unidade de separação, consequentemente o líquido pode ser cerveja não centrifugada, centrifugada, não filtrada ou filtrada.

[000170] Foi surpreendentemente observado que uma eficiência e/ou seletividade alta de extração de aroma pode ser obtida quando a alimentação de bebida e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua. Vantajosamente, a comunicação fluida contínua compreende um fornecimento de fluido contínuo a partir da alimentação de bebida para a unidade de extração, e uma remoção de fluido contínua simultânea a partir da unidade de extração e para a alimentação de bebida. Mais vantajosamente, o fluido fornecido e o fluido removido da unidade de extração é o mesmo. Por exemplo, a quantidade de fluido fornecida e removida pode ser 20, 33 ou 45 hL.

[000171] Mais vantajosamente, somente uma parte da alimentação de bebida é fornecida e trocada com a unidade de extração. Isso significa que pelo menos uma parte da alimentação de bebida e da unidade de extração estão em comunicação fluida contínua. Uma vez que somente uma parte da alimentação de bebida é trocada com a unidade de extração, pode ser mencionado como comunicação fluida contínua parcial. Por exemplo, para uma alimentação total de 450 hL/h somente 45 hL/h podem ser trocados, ou para uma alimentação total de 100 hL/h somente 33 hL/h podem ser trocados, ou para uma alimentação total de 200 hL somente 20 hL podem ser trocados. Verificou-se surpreendentemente que para uma troca de bebida entre 5-40% vol., de preferência 5-30 ou 8-20% em vol., o sistema é configurado para operar em uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como entre 1-15ºC ou 2-10ºC, e preferivelmente em aproximadamente 4ºC. Desse modo, qualquer aumento de temperatura da mistura associado à unidade de cavitação é reduzido após diluição com a alimentação de bebida.

[000172] Em uma modalidade da revelação, a alimentação de bebida e a unidade de extração estão em comunicação fluida contínua. Em uma modalidade adicional, pelo menos uma parte da alimentação de bebida e unidade de extração estão em comunicação fluida contínua, ou em comunicação fluida contínua parcial. Em uma modalidade adicional, a comunicação fluida parcial está entre 5-40% vol., mais preferivelmente 5-30 ou 8-20% vol. da alimentação total de bebida.

[000173] Em outra modalidade adicional da revelação, o sistema é configurado para trocar continuamente 10-100 hL/h entre a alimentação de bebida e a unidade de extração, mais preferivelmente entre 20-50 hL/h, tal como 20, 33 ou 45 hL/h.

[000174] Um exemplo de um sistema adaptado para extração contínua e produção de bebida é adicionalmente descrito no Exemplo 2.

[000175] Para produção contínua do produto de bebida, o tanque de hidratação tem vantajosamente um status de início cheio previamente. O tanque de hidratação pode ser cheio previamente com uma alimentação de bebida inicial, como indicado na figura 3. Após iniciar a operação contínua, a alimentação de bebida cheia previamente do tanque de hidratação é transferida pela unidade de circulação para a unidade de cisalhamento e unidade de cavitação para formar um extrato de aroma, opcionalmente circulando múltiplos ciclos através da unidade de cisalhamento e unidade de cavitação, e então o extrato é transferido ou descarregado e misturado em uma alimentação de bebida. Simultaneamente, a alimentação de bebida cheia previamente do tanque de hidratação é substituída com nova alimentação de bebida. A alimentação contínua de bebida para o tanque de hidratação é vantajosamente contrabalanceada pela quantidade descarregada de extrato.

[000176] Um aspecto da revelação refere-se a um método de produzir um produto de bebida, compreendendo as etapas de: a) prover uma alimentação de bebida, b) dividir a alimentação de bebida em uma primeira fração de volume e uma segunda fração de volume, c) misturar a primeira fração de volume com plantas ou partes das mesmas em um recipiente submetido a uma pressão positiva de fluxo de gás, desse modo formando uma mistura, d) submeter a mistura a pelo menos um ciclo de cisalhamento e cavitação, formando desse modo um extrato de aroma,

e) descarregar e misturar pelo menos parte do extrato de aroma com a segunda fração de volume, pelo qual um produto de bebida é produzido.

[000177] Para controlar a temperatura do extrato de aroma e produto de bebida formado, a primeira fração de volume é vantajosamente uma fração. Em uma modalidade da revelação, a primeira fração de volume é igual ou abaixo de 50% da alimentação de bebida, mais preferivelmente igual ou abaixo de 45, 40, 35, 33, 30, 25 ou 20%.

[000178] Para melhorar a seletividade e eficiência de extração de aroma, a mistura é vantajosamente submetida a múltiplos ciclos de cisalhamento e cavitação. Em uma modalidade da revelação, a etapa (d) é repetida por dois ciclos, mais preferivelmente três ou quatro ciclos.

[000179] Para reduzir a quantidade de sólidos no produto de bebida, a alimentação de bebida é vantajosamente submetida a uma etapa de separação. Em uma modalidade da revelação, o método compreende ainda uma etapa de separar a alimentação de bebida.

[000180] Para garantir uma produção que possa ser aumentada e contínua a longo prazo, a alimentação de bebida para o tanque de hidratação é vantajosamente constante, e/ou a alimentação de bebida relativa para a hidratação é constante em comparação com a descarga, de modo que o volume de líquido do tanque de hidratação e/ou tanque de cavitação como mostrado na figura 3, é constante ao longo do tempo.

[000181] Em uma modalidade da revelação, o processo é contínuo, de modo que a primeira fração de volume na etapa

(b) é essencialmente igual ao volume de extração de aroma descarregado da etapa (e). Exemplos

[000182] A invenção é adicionalmente descrita pelos exemplos fornecidos abaixo. Exemplo 1 - Produção de um extrato de aroma

[000183] Extratos de aroma de lúpulo foram produzidos na montagem incorporada na figura 1. 6 kg de lúpulo seco/hL.

[000184] Em um primeiro experimento (curso 3C): Uma primeira quantidade de lúpulos foi adicionada ao tanque de hidratação, e ao tanque uma primeira quantidade de cerveja verde do tipo Lager (também mencionada como “Marca A”) foi adicionalmente acrescentada. Em um segundo experimento (curso 3D): menos de 20% em peso de lúpulos foram adicionados ao tanque de hidratação. Nesses dois experimentos o Lager foi preparado sem adição de lúpulos durante fermentação.

[000185] O tanque foi submetido a uma pressão CO2 de 50 kPa (0,5 bar), onde o CO2 foi provido como um fluxo constante no topo do tanque.

[000186] A mistura foi circulada através da unidade de cavitação hidrodinâmica e unidade de cisalhamento combinadas três vezes, isto é, três ciclos, onde a unidade de cisalhamento era um homogeneizador YTRON-Z, e a unidade de cavitação era um ShockWave XtractorTM da Hydro Dynamics, Inc. Max 4-7C.

[000187] Após o terceiro ciclo, o controlador de direção de fluxo foi ajustado na segunda posição e a mistura extraída foi removida na saída de fluxo e adicionada a uma cerveja verde.

[000188] A composição da mistura extraída foi analisada usando cromatografia de gás (GC) com base no método SPME-GC-MS (espectrometria de massa-cromatografia de gás de micro extração de fase sólida).

[000189] A Tabela 1 mostra a composição química dos extratos produzidos, onde o tipo de componentes extraídos, as quantidades e a soma de componentes extraídos são mostrados. Para comparação, a composição química de uma cerveja Lager, que tinham sido adicionados lúpulos secos durante a fermentação em um modo convencional é incluída (número de experimento 3A) na Tabela 1. A mesma quantidade de pelotas de lúpulo foi usada para adição de lúpulo no mosto, secos como usado no Experimento 3C.

[000190] Para comparação, a composição química de uma cerveja tradicional usando uma quantidade similar de lúpulos em um processo de adição de lúpulo seco no mosto tradicional é incluída (número do experimento 3A). A produção tradicional é como descrita na seção de antecedentes e inclui ebulição de uma mistura de mosto juntamente com lúpulos e, subsequente à ebulição, o mosto fervido é transferido para um tanque de fermentação e fermentado por adição de levedura, e a levedura é posteriormente removida antes da cerveja ser armazenada no armazenamento frio, ou tanque de maturação, pronta para uso adicional. Os lúpulos têm a forma de pelotas de lúpulos prensados e adicionados ao mosto no tanque de fermentação no início ou durante fermentação do mosto.

[000191] A tabela 1 mostra a composição química de extratos de aroma obtidos pelo método de acordo com a presente revelação (número de experimento 3C e 3D), em que o extrato é obtido usando respectivamente uma quantidade tradicional de lúpulo (3C) ou menos de 20% em peso de lúpulo (3D). Para comparação, a composição química de uma cerveja tradicional usando uma quantidade tradicional de lúpulos em um processo de adição de lúpulo seco no mosto é incluída (número de experimento 3A).

Número do µg/l Isobutira mircen Isobutira limonen experimen to de o to de o to isobutila isoamila 3A Tradicion 10 6 1 1 al 3B Cavihop 30 170 5 1 3C Cavihop, 25 130 5 1 - 20% de carga de lúpulo

Número do µg/l Linalol Acetato de a- a- experiment citronelil humulen terpineo o a o l 3A Tradicio 120 2 4 10 nal 3B Cavihop 215 1 22 11 3C Cavihop, 190 1 19 11 - 20% de carga de lúpulo Número do µg/l Acetato B- Geranio Soma de experimen de citronel l component to geranil ol es de a lúpulo (µg/l) 3A Tradicion 2 16 19 191 al 3B Cavihop 5 10 81 551 3C Cavihop, 3 12 69 466 - 20% de carga de lúpulo

[000192] Foi observado que o processo de adição de lúpulo seco no mosto tradicional (número de experimento 3A) resulta em uma soma de componentes de lúpulo extraídos de 191 µg/l, da qual 6 µg/l é mirceno e 120 µg/l é linalol.

[000193] Uma soma muito mais alta de componentes de lúpulo extraídos foi observada para os extratos obtidos pelo método da presente revelação. Para o extrato obtido a partir da quantidade tradicional de lúpulos (curso 3C), a soma de componentes de lúpulos extraídos é 551 µg/l, da qual 170 µg/l é mirceno e 215 µg/l é linalol. Para o extrato obtido usando menos de 20% em peso de lúpulos (curso 3D), a soma de componentes de lúpulos extraídos é 466 µg/l, da qual 130 µg/l é mirceno e 190 µg/l é linalol.

[000194] Desse modo, uma extração de lúpulo mais eficiente e seletiva foi obtida usando o método da presente revelação. Exemplo 2: Sistema contínuo

[000195] O sistema mostrado na figura 3 foi usado com uma alimentação total de bebida 13 de 100 hL por hora. Antes de iniciar o sistema, a unidade de extração foi cheia até a capacidade, por exemplo, o tanque de armazenagem foi cheio, por exemplo, até uma capacidade total de 40 hL.

[000196] Quando o tanque de armazenagem está cheio, uma parte da alimentação de bebida de 100 hL/h é adicionada à unidade de extração de aroma, mais especificamente 33 hL/h da alimentação foi continuamente adicionada ao vaso de mistura 2, e simultaneamente, 33 hL/h foram removidos na saída de fluxo 10.

[000197] Desse modo, uma produção de bebida contínua e uma extração de aroma contínua são obtidas, facilitando uma alta taxa de produção. Devido à troca de fluido parcial contínua entre a alimentação de bebida e a unidade de extração, a temperatura do sistema está abaixo de 25ºC.

Exemplo 3: Absorção de oxigênio

[000198] A absorção de oxigênio a partir do ambiente em volta e para dentro da unidade de extração foi medida, e particularmente a absorção de oxigênio a partir do ambiente em volta e para dentro do tanque de hidratação foi medida durante e após o fornecimento de lúpulos para o tanque de hidratação.

[000199] Para a unidade de extração sem uma unidade de tremonha, como incorporado na figura 1, uma absorção de oxigênio pode ser medida após o fornecimento de lúpulos. Entretanto, para a unidade de extração com as três unidades de tremonha, como incorporado na figura 3, nenhuma absorção de oxigênio detectável pode ser medida após o fornecimento de lúpulos. Desse modo, as unidades de tremonha podem fornecer uma redução e/ou eliminação significativa da absorção de oxigênio prejudicial na unidade de extração.

[000200] A absorção de oxigênio também foi medida para um sistema de operação contínua como descrito no Exemplo 2, compreendendo uma ou mais unidades de tremonha como desenhado na figura 3, e onde o teor de oxigênio foi medido usando um sensor de oxigênio dissolvido (DO). O sistema foi usado com uma alimentação total de bebida 13 de 360 hL/h, e o teor de oxigênio da alimentação de cerveja 13 antes da unidade de extração de aroma foi medida em cerca de 20 ppb.

[000201] Uma parte da alimentação de bebida de 360 hL/h foi continuamente adicionada à unidade de extração de aroma, tal como 36 hL/h, e simultaneamente 36 hL/h foram removidos na saída de fluxo 10. O teor de oxigênio do fluxo de 36 hL/h na unidade de extração de aroma foi medido imediatamente antes da saída de fluxo e foi medido até cerca de 32 ppb, com flutuações máximas de cerca de 10 ppb.

[000202] O volume de fluxo de extração de aroma de 36 hL/h é descarregado na saída de fluxo 10 e descarregado e misturado na alimentação de bebida 13. Desse modo, o teor resultante de oxigênio da mistura de alimentação de bebida após a unidade de extração de aroma foi calculado como sendo 23,2 ppb (isto é ((360 hL/h x 20 ppb) + (36 hL/h x 32 ppb) / 360 hL/h).

[000203] Consequentemente, o teor de oxigênio antes da unidade de extração (20 ppb) é comparável com o teor de oxigênio após a unidade de extração (23,2 ppb). Desse modo, a unidade de extração incluindo unidades de tremonha foi vista como fornecendo uma redução e/ou eliminação significativa da absorção prejudicial de oxigênio para a unidade de extração. Itens

[000204] A invenção presentemente revelada pode ser adicionalmente definida pelos seguintes itens.

[000205] 1. Uma unidade de extração de aroma de lúpulo (1), compreendendo:

U - um tanque de hidratação (2) contendo uma mistura de lúpulos ou partes dos mesmos e um líquido, o tanque configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás, - uma unidade de cisalhamento (3) configurada para cisalhar o lúpulo,

- uma unidade de cavitação hidrodinâmica (4) e - pelo menos uma unidade de circulação (5a, 5b), - em que o tanque de hidratação, unidade de cisalhamento, unidade de cavitação estão em comunicação fluida, e pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura.

[000206] 2. A unidade, de acordo com o item 1, em que a unidade de circulação compreende ainda um controlador de direção de fluxo (5c) tendo uma primeira posição formando um circuito fechado para circulação e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida em uma saída de fluxo (10).

[000207] 3. A unidade de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, adicionalmente para dentro da unidade de cavitação e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento.

[000208] 4. A unidade de acordo com qualquer um dos itens anteriores, compreendendo uma primeira e uma segunda unidade de circulação, em que a primeira unidade de circulação (5a) é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento e adicionalmente para dentro da unidade de cavitação e em que a segunda unidade de circulação (5b) é configurada para circular a mistura a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento.

[000209] 5. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que a unidade de cisalhamento e/ou a unidade de cavitação são configuradas para operar em uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como entre 1-15ºC ou 2- 10ºC, e de preferência aproximadamente 4ºC.

[000210] 6. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o gás é selecionado do grupo de: CO2, N2 e combinações dos mesmos.

[000211] 7. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que a pressão positiva de fluxo de gás está acima de 10 kPa (0,1 bar), tal como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar).

[000212] 8. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o gás é um gás de purga.

[000213] 9. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o gás é configurado para fluir no topo do tanque.

[000214] 10. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o tanque compreende uma abertura configurada para fornecer lúpulos ou partes dos mesmos para o tanque.

[000215] 11. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que os lúpulos têm a forma de pelotas de lúpulos secos.

[000216] 12. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o líquido compreende entre 0,5-12% de volume de etanol, mais preferivelmente entre 3-10% vol., como aproximadamente 5, 6, 7, 8, 9% vol. de etanol.

[000217] 13. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o líquido é uma cerveja verde ou cerveja verde reciclada.

[000218] 14. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o tanque compreende pelo menos um orifício (2a) configurado de modo que a mistura seja capaz de circular para dentro e para fora a partir do tanque através do orifício.

[000219] 15. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o tanque compreende ainda um segundo orifício (2b) configurado para receber a mistura a partir da unidade de cavitação.

[000220] 16. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o tanque compreende um terceiro orifício (2c) configurado para fornecer líquido ao tanque.

[000221] 17. A unidade, de cordo com qualquer um dos itens anteriores, compreendendo ainda um tanque de cavitação (6) configurado para conter a mistura após a unidade de cavitação.

[000222] 18. A unidade, de acordo com o item 17, em que o tanque de cavitação é configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás.

[000223] 19. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens 17-18, em que o gás é selecionado do grupo de: CO2, N2 e combinações dos mesmos e/ou em que a pressão positiva de fluxo de gás está acima de 10 kPa (0,1 bar), tal como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar), e/ou em que o gás é um gás de purga, e/ou configurado para fluir no topo do tanque.

[000224] 20. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que o tanque de hidratação e/ou tanque de cavitação compreende meio de agitação.

[000225] 21. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que a unidade de cisalhamento é um sistema de estator-rotor para obter forças de cisalhamento na mistura.

[000226] 22. A unidade, de acordo com qualquer um dos itens anteriores, em que a unidade de cavitação é configurada para produzir ondas de choque e variações de pressão na mistura.

[000227] 23. Um sistema para produzir um produto de cerveja, compreendendo: - um recipiente de fermentação (7) configurado para conter um mosto de fermentação, - uma unidade de separação (8) configurada para remover uma parte dos sólidos do mosto fermentado, convertendo desse modo o mosto fermentado em cerveja verde, - a unidade de extração de aroma de lúpulo de acordo com qualquer dos itens 2-15, - pelo menos uma unidade de bombeamento (9), - em que o recipiente de fermentação, unidade de separação e unidade de extração estão em comunicação fluida, e pelo menos uma unidade de bombeamento é configurada como meio de transferência.

[000228] 24. O sistema, de acordo com o item 23, em que a unidade de bombeamento é configurada para transferir o mosto fermentado em uma primeira linha de transferência a partir do recipiente para dentro da unidade de separação e em uma segunda linha de transferência transferindo a cerveja verde a partir da unidade de separação e para uma saída e em que a saída de fluxo (10) da unidade de extração é conectada fluidamente com a primeira linha de transferência (10a), a segunda linha de transferência (10b) ou o recipiente (10c).

[000229] 25. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-24, em que o recipiente de fermentação é um tanque cônico cilíndrico (CCT).

[000230] 26. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-25, em que a unidade de separação é configurada para remover pelo menos 70% dos sólidos, mais preferivelmente pelo menos 80% ou pelo menos 90%.

[000231] 27. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-26, em que a unidade de separação é configurada para remover sólidos, os sólidos compreendendo levedura e/ou lúpulo ou partes do mesmo.

[000232] 28. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-27, em que a unidade separadora é uma centrífuga.

[000233] 29. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-27, compreendendo ainda uma ou mais unidades de resfriamento.

[000234] 30. O sistema, de acordo com qualquer dos itens 23-27, compreendendo ainda uma ou mais unidades de resfriamento.

[000235] 31. Um método de produzir um extrato de aroma de lúpulo, compreendendo as etapas de:

a) prover um recipiente contendo uma mistura de lúpulo ou partes do mesmo e um líquido, e uma pressão positiva de fluxo de gás, b) cisalhar o lúpulo no líquido, formando, assim, uma pasta de lúpulo, c) passar a pasta de lúpulo através de uma unidade de cavitação hidrodinâmica, pela qual aromas de lúpulo são extraídos, d) opcionalmente repetir as etapas (b) e/ou (c) uma pluralidade de vezes, pelo que um extrato de aroma de lúpulo é produzido.

[000236] 32. O método, de acordo com o item 31, em que o líquido é uma cerveja verde ou cerveja verde reciclada.

[000237] 33. O método, de acordo com qualquer um dos itens 31-32, em que a pasta é passada através da unidade de cavitação duas ou mais vezes, como três ou quatro vezes.

[000238] 34. O método, de acordo com qualquer dos itens 31-33, realizado a uma temperatura abaixo de 25ºC, como entre 1-15ºC ou 2-10ºC, e preferivelmente a aproximadamente 4ºC.

[000239] 35. O método, de acordo com qualquer dos itens 31-34, em que o extrato compreende uma soma de componentes de lúpulos extraídos entre 200-1000 µg/l, mais preferivelmente entre 400-600 µg/l, tal como 466 ou 551 µg/l.

[000240] 36. O método, de acordo com o item 35, em que os componentes de lúpulos extraídos compreendem mirceno e/ou linalol, e/ou em que a quantidade de mirceno extraído está entre 10-500 µg/l, mais preferivelmente entre 50-200 µg/l, como 130 ou 170 µg/l, e/ou em que a quantidade de linalol extraído está entre 150-500 µg/l, mais preferivelmente entre 180-250µg/l, tal como 190 ou 215 µg/l.

[000241] 37. Um método de produzir um produto de cerveja, compreendendo as etapas de: a) preparar um extrato de aroma de lúpulo pelo método de acordo com qualquer um dos itens 31-36, b) adicionar o extrato de aroma de lúpulo preparado na etapa (a) a um mosto fermentado ou uma cerveja verde.

[000242] 38. O método, de acordo com o item 37, compreendendo ainda uma etapa de remover uma parte dos sólidos a partir do mosto fermentado.

[000243] 39. O método, de acordo com o item 38, em que a remoção é obtida por meio de separação de fase, tal como uma centrífuga.

[000244] 40. O método, de acordo com qualquer dos itens 38-39, em que pelo menos 70% em peso dos sólidos são removidos, mais preferivelmente pelo menos 80 ou 90% em peso.

[000245] 41. O método, de acordo com qualquer um dos itens 37-40, em que o extrato de aroma é adicionado em uma quantidade correspondendo a entre 2-25 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja, mais preferivelmente entre 4-20 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja, tal como 6, 12, ou 20 kg de lúpulos secos por hectolitro de cerveja.

[000246] 42. O método, de acordo com qualquer um dos itens 37 a 41, em que o método compreende ainda uma etapa de filtrar a cerveja verde.

[000247] 43. O método, de acordo com qualquer um dos itens 37 a 41, em que o método compreende ainda uma etapa de armazenamento frio da cerveja verde.

[000248] 44. O método, de acordo com qualquer um dos itens 37 a 41, em que o método compreende ainda uma etapa de adicionar um ou mais compostos adicionais à cerveja verde, em que os compostos adicionais, por exemplo, são CO2 e/ou água.

[000249] 45. O método, de acordo com qualquer um dos itens 31-36, configurado para ser realizado na unidade de acordo com qualquer dos itens 1-22.

[000250] 46. O método, de acordo com qualquer dos itens 37-44, configurado para ser realizado no sistema de acordo com qualquer dos itens 23-30. Números de referência 1 - unidade de extração de aroma de lúpulo 2 - tanque de hidratação ou vaso de mistura 2A - primeiro orifício 2A - segundo orifício 2C - terceiro orifício 3 - unidade de cisalhamento 4 - unidade de cavitação hidrodinâmica 5 - unidade de circulação 5A - primeira unidade de circulação 5B - segunda unidade de circulação 5C - controlador de direção de fluxo

6 - tanque de cavitação ou tanque de armazenagem 7 - recipiente de fermentação 8 - unidade de separação 9 - unidade de bombeamento 10 - saída de fluxo 10A - primeira linha de transferência 10B - segunda linha de transferência 10C - terceira linha de transferência 11 - unidade de filtração 12 - unidade de tremonha 12A - primeira unidade de tremonha 12B - segunda unidade de tremonha, por exemplo, unidade de tremonha de porta 12C - terceira unidade de tremonha, por exemplo, unidade de tremonha de dosagem 13 - alimentação de cerveja Referências

[1] US 2.830.904.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Unidade de extração de aroma (1) caracterizada pelo fato de que compreende: - um tanque de hidratação (2) adequado para conter uma mistura de plantas ou partes das mesmas e um líquido, o referido tanque configurado para conter uma pressão positiva de fluxo de gás, - uma unidade de cisalhamento (3) configurada para cisalhar as plantas ou partes das mesmas, - uma unidade de cavitação hidrodinâmica (4), e - pelo menos uma unidade de circulação (5a, 5b), em que o tanque de hidratação, a unidade de cisalhamento, a unidade de cavitação estão em comunicação fluida, e a pelo menos uma unidade de circulação é configurada para circular a mistura a partir do tanque para dentro da unidade de cisalhamento, adicionalmente para dentro da unidade de cavitação, e a partir da unidade de cavitação de volta para dentro do tanque e/ou unidade de cisalhamento, em que a unidade de cisalhamento é separada da unidade de cavitação e configurada para cisalhar pelo menos 50% vol. das plantas ou partes das mesmas em um diâmetro de partícula característico entre 1-100 µm, mais preferivelmente entre 8-100 µm.

2. Unidade, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda uma unidade de tremonha (12, 12a, 12b, 12c) adaptada para descarregar plantas no tanque de hidratação (2), em que o tanque de hidratação é opcionalmente um tanque de hidratação pneumático.

3. Unidade, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de circulação (5, 5a, 5b) compreende ainda um controlador de direção de fluxo (5c) tendo uma primeira posição formando um circuito fechado para circulação entre o tanque (2), unidade de cisalhamento (3) e unidade de cavitação (4), e uma segunda posição em que pelo menos parte da mistura é removida após a unidade de cavitação (4) em uma saída de fluxo (10).

4. Unidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que uma ou mais unidades de resfriamento são colocadas adjacentes à unidade de cisalhamento (3) e/ou à unidade de cavitação (4), permitindo que a referida unidade opere a uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como entre 1-15ºC ou 2-10ºC, e preferivelmente a aproximadamente 4ºC.

5. Unidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a unidade de cisalhamento (3) é configurada para cisalhar pelo menos 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 ou 99% vol. das plantas ou partes das mesmas, em um diâmetro de partícula característico entre 1-100 µm, mais preferivelmente entre 8- 100 µm.

6. Sistema adequado para produzir um produto de bebida caracterizado pelo fato de que compreende: - uma alimentação de bebida (7, 13), - a unidade de extração de aroma, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, e - pelo menos uma unidade de bombeamento (9),

em que a unidade de extração (1) e a alimentação de bebida (7, 13) estão em comunicação fluida, e a pelo menos uma unidade de bombeamento é configurada como meio de transferência para a alimentação de bebida.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte da alimentação de bebida (7, 13) e a unidade de extração (1) está configurada para estar em comunicação fluida contínua parcial, de preferência entre 5-40% vol., mais preferivelmente 5-30 ou 8-20% vol. da alimentação de bebida está em comunicação fluida contínua com a unidade de extração.

8. Método de produzir um extrato de aroma caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) fornecer um recipiente (2) contendo uma mistura de plantas ou partes das mesmas e um líquido, e uma pressão positiva de fluxo de gás, b) passar a mistura através de uma unidade de cisalhamento (3), desse modo cisalhando pelo menos 50% vol. das plantas ou partes das mesmas em um diâmetro de partícula característico de entre 1-100 µm, mais preferivelmente entre 8-100 µm, e formando uma pasta de planta, c) passar a pasta de planta através de uma unidade de cavitação hidrodinâmica (4), pela qual aromas de planta são extraídos, em que um primeiro extrato de aroma é produzido, d) repetir opcionalmente as etapas (b) e/ou (c) uma pluralidade de vezes, pelas quais se produz um extrato de aroma adicional.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o líquido é uma cerveja verde ou cerveja verde exposta a mais de uma etapa de separação, em que pelo menos 70% dos sólidos são removidos.

10. Método, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a pasta é passada através da unidade de cavitação (4) duas ou mais vezes, tal como três ou quatro vezes.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de ser realizado a uma temperatura abaixo de 25ºC, tal como entre 1-15ºC ou 2-10ºC, e preferivelmente a aproximadamente 4ºC.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado pelo fato de que o gás é selecionado a partir do grupo de: CO2, N2, e combinações dos mesmos.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 12, caracterizado pelo fato de que a pressão positiva de fluxo de gás está acima de 10 kPa (0,1 bar), tal como na faixa de 10 a 150 kPa (0,1 a 1,5 bar).

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 13, caracterizado pelo fato de que as plantas são lúpulos, opcionalmente lúpulos na forma de pelotas de lúpulos secos.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o extrato compreende uma soma de componentes de lúpulo extraídos entre 200-1000 μg/l.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 15, caracterizado pelo fato de que o líquido compreende entre 0,5-12% vol. de etanol, mais preferivelmente entre 3-10% vol., tal como aproximadamente 5, 6, 7, 8, 9% vol. de etanol.

17. Método de produzir um produto de bebida caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) fornecer uma alimentação de bebida (7, 13), b) dividir a alimentação de bebida (7, 13) em uma primeira fração de volume e uma segunda fração de volume, usando a primeira fração de volume como o líquido para produzir um extrato de aroma, como definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 16, c) descarregar e misturar pelo menos parte do extrato de aroma com a segunda fração de volume, em que um produto de bebida é produzido.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a primeira fração de volume é igual a ou abaixo de 50% da alimentação de bebida, mais preferivelmente igual a ou abaixo de 45, 40, 35, 33, 30, 25 ou 20%.

19. Método, de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma etapa de separar a alimentação de bebida.

20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizado pelo fato de que o processo é contínuo, de modo que a primeira fração de volume na etapa (b) é essencialmente igual ao volume de extração de aroma descarregado da etapa (c).

21. Extrato de aroma obtido pelo método como definido em qualquer uma das reivindicações 14 a 16 caracterizado pelo fato de que o extrato é um extrato de aroma de lúpulo, compreendendo igual a ou acima de 25 µg/L de mirceno, igual a ou acima de 190 µg/L de linalol, e igual a ou abaixo de 42 µg/L -citronelol, e em que a razão de mirceno:limoneno é acima de 50:1 e/ou em que a razão linalol:limoneno é acima de 150:1.

22. Extrato de lúpulo, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que compreende igual a ou acima de 50 µg/L de mirceno, tal como igual a ou acima de 100 µg/L ou 150 µg/L de mirceno, igual a ou acima de 200 µg/L de linalol, tal como igual a ou acima de 205, 210 ou 215 µg/L de linalol, e igual a ou abaixo de 15 µg/L de - citronelol, tal como igual a ou abaixo de 14, 13 ou 12 µg/L de -citronelol.