CZ88793A3 - Membrane method of removing alcohol from a natural fermented beverage, and apparatus for making the same - Google Patents

Membrane method of removing alcohol from a natural fermented beverage, and apparatus for making the same Download PDF

Info

Publication number
CZ88793A3
CZ88793A3 CS93887A CS8879391A CZ88793A3 CZ 88793 A3 CZ88793 A3 CZ 88793A3 CS 93887 A CS93887 A CS 93887A CS 8879391 A CS8879391 A CS 8879391A CZ 88793 A3 CZ88793 A3 CZ 88793A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
membrane
nanofiltration
reverse osmosis
microfiltration
permeate
Prior art date
Application number
CS93887A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Cark-Erik Nielsen
Mette Moeller Thomsen
Klaus Heybach
Original Assignee
Dow Danmark
Dow Deutschland Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Danmark, Dow Deutschland Inc filed Critical Dow Danmark
Publication of CZ88793A3 publication Critical patent/CZ88793A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12HPASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
    • C12H3/00Methods for reducing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverage to obtain low alcohol or non-alcoholic beverages
    • C12H3/04Methods for reducing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverage to obtain low alcohol or non-alcoholic beverages using semi-permeable membranes

Abstract

Dealcoholization of a naturally fermented beverage comprising: A) optionally, contacting the beverage with a microfiltration membrane, to obtain a permeate and a retentate with, respectively, lower and higher concentrations of high molecular weight turbidity causing compounds; B) optionally, contacting beverage or the microfiltration permeate with a nanofiltration membrane, to obtain a permeate and a retentate with, respectively, lower and higher concentrations of aroma and flavor containing compounds, C) contacting the microfiltration permeate or the nanofiltration permeate with a reverse osmosis membrane, which selectively permeates ethanol and selectively retains aroma and flavor containing compounds, to obtain a permeate and a retentate with, respectively, higher and lower concentrations of ethanol, and lower and higher concentrations of aroma and flavor containing compounds.

Description

(57) Způsob odstraňování alkoholu z přírodních kvašených nápojů, který zahrnuje (A) případně kontaktování nápojové suroviny s mikrofiltrační membránou za vzniku permeátu a zadrženého podílu, které mají nižší resp. vyšší koncentraci sloučenin způsobujících zákal o vysoké molekulové hmotnosti., (B) případně kontaktování nápojové suroviny nebo permeátu z mikrofiltrace s nanofíltrační membránou za vzniku permeátu a zadrženého podílu s nižší resp. vyšší koncentraci látek vytvářejících aróma a chuťových látek. (C) kontaktování permeátu z mikrofiltrace nebo permeátu z nanofiltrace s membránou k provedení reverzní osmózy, která selektivně propouští ethanol a selektivně zadržuje sloučeniny vytvářející aróma a chuťové látky, za vzniku permeátu a zadrženého podílu s vyšší resp. nižší koncentrací ethanolu a nižší resp. vyšší koncentrací látek vytvářejících aróma a chuťových látek.(57) A method of removing alcohol from natural fermented beverages, comprising (A) optionally contacting the beverage raw material with a microfiltration membrane to form a permeate and a retained fraction having a lower and lower fraction, respectively. (B) optionally contacting the beverage material or permeate from the microfiltration with the nanofiltration membrane to form a permeate and a retained fraction with a lower or lower fraction, respectively. higher concentration of flavorings and flavorings. (C) contacting the permeate from the microfiltration or the permeate from the nanofiltration with a reverse osmosis membrane which selectively permeates ethanol and selectively retains the aroma-forming and flavor-forming compounds to form a permeate and a retained fraction with a higher and higher resp. lower ethanol concentration and lower resp. higher concentration of flavorings and flavorings.

1’.'3 '.'C γί“: 1 '.' 3 '.'C γί' :

Membránový způsob odstraňování alkoholu z přírodního kvašeného nápoje a zařízení k provádění tohoto způsobu.A membrane process for removing alcohol from a natural fermented beverage and apparatus for carrying out the process.

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká dvoustupňového a třístupňového membránového způsobu odstraňování alkoholu z přírodních kvašených nápojových produktů. Kromě toho se uvedený vynález týká systému vhodného k provádění těchto postupů.The invention relates to a two-stage and three-stage membrane process for removing alcohol from natural fermented beverage products. In addition, the present invention relates to a system suitable for carrying out these processes.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Nealkoholické nápoje a kvašené nápoje s nízkým obsahem alkoholu, jako jsou například různé druhy piva nebo vína, se v poslední době stávají předmětem velkého zájmu, neboť tyto nápoje poskytují tradiční chuť a vůni piva a vína aniž by projevovaly nezdravé a sociálně nepříznivé vedlejší účinky vyplývající z obsahu alkoholu. Kromě toho je nutno uvést, že mnoho lidí se stále více zajímá o svůj kalorický příjem, což znamená, že jejich zájem je soustředěn na nápoje a potraviny s nízkým kalorickým obsahem. Z výše uvedeného vyplývá, že se v poslední době stávají stále populárnějšími alkoholické nápoje s nižším kalorickým obsahem. Hlavním zdrojem kalorického obsahu v pivu a vínu je obsah alkoholu v těchto nápojích, takže je žádoucí a potřebné produkovat pivo a víno s nízkým obsahem alkoholu nebo nealkoholické pivo a víno, přičemž je nezbytné u těchto nápojů udržet chuť a vůni piva a vína.Non-alcoholic beverages and low-alcoholic fermented beverages, such as different types of beer or wine, have recently become of great interest as these beverages provide the traditional taste and aroma of beer and wine without showing the unhealthy and socially adverse side effects of alcohol content. In addition, it should be noted that many people are increasingly interested in their caloric intake, which means that their interest is focused on low-calorie drinks and foods. It follows from the above that lower calorie alcoholic beverages have become increasingly popular in recent times. The main source of caloric content in beer and wine is the alcohol content of these beverages, so it is desirable and desirable to produce low alcohol and non-alcoholic beer and wine, while maintaining the taste and aroma of beer and wine.

Pivo a víno s nízkým obsahem alkoholu a nealkoholické druhy piva a vína se na trhu objevují již celou řadu let, ovšem metody, které se aplikují při výrobě těchto druhů piva a vína způsobují vznik nežádoucí vedlejší chuti a buketu.Low-alcohol beer and wine and non-alcoholic types of beer and wine have been on the market for many years, but the methods applied in the production of these types of beer and wine cause undesirable taste and bouquet.

Například je možno alkohol z těchto nápojů oddesxilovax, ovšem při xomxo posxupu se pivo nebo víno vaří nebo přinejmenším denaturuje, přičemž se věxšina chuťových láxek a láxek vyxvářejících aroma odsxraní nebo přemění. Podle jiné mexody se snížení obsahu alkoholu dosahuje ředěním vodou. Tyxo úpravy se ovšem projeví ve slabé chuxi, kxerou je možno předpokládax při ředění piva nebo vína vodou.For example, the alcohol from these beverages may be oddesxilovax, but in xomxo posxup, the beer or wine is brewed or at least denatured, with most of the taste and aroma-generating substances being removed or converted. According to another mexico, alcohol reduction is achieved by dilution with water. These modifications, however, manifest themselves in weak chuxi, which can be assumed when diluting beer or wine with water.

Podle dosavadního sxavu xechniky exisxuje několik metod odstraňování nebo snížení hladiny alkoholu v přírodních kvašených nápojích, při kterých se používá nebo u nichž je zařazen membránový oddělovací stupeň. V patentu Spojených států amerických č. 4 499 117, jehož autorem je Bonneau, se popisuje třístupňový postup sestávající z prvního stupně, kterým je nanofiltrace používající nanofiltrační membránu oddělující frakci látek s molekulovou hmotností asi 10 000, po kterém následuje druhý stupeň, kterým je jednostupňová reverzní osmóza zpracovávající ultrafiltrační permeát, přičemž se v tomto stupni používá membrána pro reverzní osmózu Degremontova typu vyrobená z aromatických polyamidových dutých vláken, která vykazuje oddělení frakce látek s molekulovou hmotností přibližně 250. V následujícím stupni se permeát ze stupně, ve kterém se provádí reverzní osmóza, podrobí vakuové destilaci, přičemž se v tomto stupni používá tlaku asi 0,015 MPa a teploty přibližně 45 ’C. Produktem tohoto procesu je zadržený podíl z uvedených tří stupňů, který se potom v následné fázi rekombinuje. Pokud se týče tohoto procesu je nutno poznamenat, že významný podíl chuťových sloučenin a látek vytvářejících aroma projde membránou použitou k provedení reverzní osmózy, přičemž tyto látky jsou v dalším stupni podrobeny destilačnímu zpracování. V oblasti uvedených teplot přibližně 45 ’C jsou tyto chuťové látky a látky vytvářející aroma negativně změněny, čímž se zhoršuje chuť a buket takto připraveného konečného nápoje.According to the prior art, several methods of removing or lowering alcohol levels exist in natural fermented beverages in which a membrane separation step is used or included. U.S. Pat. No. 4,499,117 to Bonneau describes a three-step process consisting of a first step, a nanofiltration using a nanofiltration membrane separating a fraction of substances having a molecular weight of about 10,000, followed by a second step, a single-step process. reverse osmosis processing ultrafiltration permeate, using a Degremont-type reverse osmosis membrane made of aromatic polyamide hollow fibers, which exhibits a separation of the fraction of substances having a molecular weight of approximately 250. The next step is permeate from the reverse osmosis step is subjected to vacuum distillation using a pressure of about 0.015 MPa and a temperature of about 45 ° C. The product of this process is a retained fraction of the three steps, which is then recombined in the subsequent phase. With respect to this process, it should be noted that a significant proportion of the flavorings and flavorings pass through the membrane used to carry out the reverse osmosis, which is then subjected to distillation treatment in the next step. In the temperature range of approximately 45 ° C, these flavorings and flavorings are negatively altered, thereby deteriorating the taste and bouquet of the final beverage thus prepared.

V patentu Spojených států amerických č. 4 612 916, jehož autorem je Goldstein, se popisuje použiti reverzní osmotické membrány k odstranění alkoholu z vína a nápojů vyráběných ze sladu. Konkrétně se v tomto patentu popisuje postup, při kterém je možno uvedené nápoje připravit tak, že se tradičně připravená nápojová surovina běžnými kvasnými postupy podrobí zpracování reverzní osmózou, při které se používá kompozitní membrány ve formě tenkého filmu, která má polyamidovou aktivní vrstvu na mikroporézním polysulfonovém nosičovém materiálu. Tato membrána zadržuje těkavé látky a další chuťové složky piva a umožňuje, aby 25 % až 30 % alkoholu obsaženého v nápoji prošlo touto membránou. V tomto Goldsteinově patentu se porovnávaj í membrány kompozitního typu ve formě tenkého filmu s membránami na bázi acetátu celulózy, přičemž je zde demonstrováno, že při použití tenkého filmu kompozitní membrány je zadrženo 99 % chuťových látek a látek vytvářejících aroma, přičemž při použití asymetrické membrány na bázi acetátu celulózy je zadrženo pouze asi 16 % těchto těkavých látek.U.S. Patent No. 4,612,916 to Goldstein discloses the use of a reverse osmosis membrane to remove alcohol from wine and malt beverages. Specifically, this patent describes a process whereby the beverages can be prepared by subjecting a traditionally prepared beverage ingredient to conventional reverse fermentation using a conventional thin-film composite membrane having a polyamide active layer on a microporous polysulfone carrier material. This membrane retains the volatile substances and other flavor components of the beer and allows 25% to 30% of the alcohol contained in the beverage to pass through the membrane. This Goldstein patent compares composite thin film membranes with cellulose acetate membranes, demonstrating that 99% of flavor and flavoring agents are retained when using a thin film of the composite membrane, while using an asymmetric membrane for only about 16% of these volatiles are retained by the cellulose acetate base.

V patentu Spojených států amerických č. 4 441 678 se uvádí použití nanofiltrace jak v případě šťávy z vinných hroznů tak i zkvašeného vinného produktu připraveného z této šťávy. Podle tohoto patentu se šťáva u vinných hroznů a víno vedou membránou oddělující frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 175 do 200 za účelem oddělení methylanthranilátu a jiných závadných chuťových složek obsažených ve vinných hroznech druhu Labrusca.U.S. Pat. No. 4,441,678 discloses the use of nanofiltration for both grape juice and fermented wine product prepared from the juice. According to this patent, grape juice and wine are passed through a membrane separating a fraction having a molecular weight ranging from 175 to 200 to separate the methyl anthranilate and other objectionable flavor components contained in the Labrusca grape.

V patentu Velké Británie č. 2 133 418A. jehož autorem je Keufner, který byl publikován 25. července 1984, se popisuje způsob zkoncenxrováni piva a vína, při kxerém se xyxo nápojové suroviny vedou reverzní osmoxickou semipermeabilní membránou a v další fázi se k tomuto produkxu přidává voda, čímž vznikne rekonsxixuovaný nápoj. Touxo vodou, použixou pro rekonsxixuování, může býx voda zpracovaná reverzní osmózou, ze kxeré bylo odsxraněno 99 % minerálních složek. Uvedenou membránou je tenký kompozixní film na polymerním nosičovém maxeriálu. Tento sysxém používající reverzní osmózu pracuje při xeploxě v rozmezí od asi -2 °C do asi 40 °C a při xlaku v rozmezí od asi 689,5 kPa do asi 758,5 kPa, přičemž se používá neoxidační axmosféry vyxvořené použixím oxidu uhličixého. Voda použitá pro rekonsxixuování se přidává až po dokončení procesu reverzní osmózy. Při provádění posxupu podle xohoxo paxenxu je možno dosáhnoux odsxranění přibližně 45 % alkoholu a 75 % vody ze zpracovávaného piva. Získané výsledné pivo obsahuje 2,3 % hmoxnosxních alkoholu. Ze xří vyrobených vzorků měl jeden slabou příchutí po spálení pokud se xýče aróma a další vzorek byl chuťově slabý, což naznačovalo, že po zředění nezůsxalo v konečném produkxu dosxaxečné množsxví základních složek. Nápoje připravované podle xohoxo paxenxu je možno charakxerizovax jako lehká piva s nízkým obsahem alkoholu.In United Kingdom Patent No. 2,133,418. by Keufner, published July 25, 1984, discloses a process for concentrating beer and wine, wherein xyxo beverage ingredients are passed through a reverse osmoxic semipermeable membrane, and water is added to the product to form a reconsixed beverage. With this water used for reconixing, reverse osmosis water can be used to remove 99% of the mineral constituents. The membrane is a thin composite film on a polymeric carrier material. The reverse osmosis system operates at xeplox ranging from about -2 ° C to about 40 ° C and at a pressure ranging from about 689.5 kPa to about 758.5 kPa using non-oxidizing axmospheres produced by the use of carbon dioxide. The water used for reconixing is only added after the reverse osmosis process has been completed. In the xohoxo paxenx posxup, approximately 45% alcohol and 75% water from the processed beer can be removed. The resulting beer contains 2.3% of Hx-Oxx alcohol. Of the x5 samples produced, one had a slight after-burn flavor when flavored and the other sample was poor in taste, suggesting that upon dilution, the final product did not produce a sufficient amount of essential ingredients. Beverages prepared according to xohoxo paxenx can be characxerized as light beers with low alcohol content.

Podle belgického paxenxu č. 717 847 (z prosince 1968) , jehož majitelem je firma Guinness Company, se používá metody reverzní osmózy a neoxidační axmosféry k produkování koncentrátu, kxerý se potom dopravuje na místo určení, kde se provádí rekonsxixuování alkoholem produkovaným na tomto místě. Ve výhodném provedení se při tomto postupu používá membrány z acetátu celulózy podle patentu Spojených států amerických č. 3 133 132. Rovněž se zde uvádí možnost použití membrány z polyvinylacetátu a polyakrylátů. Podle tohoto patentu je chráněn postup, při kterém se provádí rekonstituování nápoje až po transportování stejným objemem alkoholu a vody nebo samotnou vodou, přičemž se získá nealkoholický nebo téměř nealkoholický nápoj.According to Belgian Paxenx No. 717,847 (December 1968), owned by the Guinness Company, a reverse osmosis and non-oxidizing axmosphere method is used to produce a concentrate, which is then transported to a destination where the alcohol produced there is reconstituted. Preferably, the cellulose acetate membrane of U.S. Pat. No. 3,133,132 is used in the process. Also disclosed is the possibility of using a polyvinyl acetate and polyacrylate membrane. According to this patent, a process is carried out in which the beverage is reconstituted only after being transported with an equal volume of alcohol and water or with water alone, thereby obtaining a non-alcoholic or almost non-alcoholic beverage.

V patentu Velké Británie č. 1 447 505 se chrání postup výroby piva se sníženým obsahem alkoholu, nízkým obsahem alkoholu nebo bez alkoholu. V tomto patentu se popisuje postup odstraňování alkoholu z piva za použití membránové soustavy, která je použita v koncentračním systému vsázkového typu, při kterém se pivo zpracovávané v tomto systému ředí vodou buďto před prováděním tohoto postupu nebo ihned po provedení tohoto postupu. Ovšem tento způsob zpracovávání má své nevýhody pramenící j iž ze samé povahy tohoto postupu, neboř se při něm změní koncentrace dalších komplexních složek, které jsou přítomny v pivu, což vede k pravděpodobné tvorbě sraženin a rovněž dalších j iných složek, které by mohly zanášet membránu použitou při tomto postupu. Z výše uvedeného je patrné, že sraženiny a/nebo složky znečišťující membránu neovlivňují nepříznivým způsobem jenom chuť piva, ale rovněž snižují produktivitu membránového systému. Kromě toho je nutno poznamenat, že tento popisovaný postup se provádí za relativně vysokého tlaku v tomto systému.United Kingdom Patent 1,447,505 protects a process for producing beer with a reduced alcohol content, a low alcohol content or without alcohol. This patent describes a process for removing alcohol from beer using a membrane system that is used in a batch type concentration system in which the beer processed therein is diluted with water either before or immediately after the process. However, this process has drawbacks due to the very nature of the process, since it changes the concentration of other complex constituents present in beer, leading to the likely formation of precipitates as well as other constituents that could clog the membrane. used in this procedure. It can be seen from the above that precipitates and / or membrane contaminants not only adversely affect the taste of beer, but also reduce the productivity of the membrane system. In addition, it should be noted that this process is carried out at relatively high pressure in the system.

V patentu Spojených států amerických č. 4 617 127, jehož autorem je Light, se uvádí postup přípravy nápojů s nízkým obsahem alkoholu, přičemž při tomto postupu se vede nápojová surovina s vysokým obsahem alkoholu systémem pro reverzní osmózu, ve kterém se získává podíl prošlý membránou (permeát) a podíl zadržený na membráně (retentát). Podíl prošlý membránou obsahuje hlavně alkohol a vodu a je ze systému odváděn. Malá část ze zadrženého podílu se odděluje jako produkx, přičemž hlavní podíl se recykluje zpěx do sysxému k provádění reverzní osmózy a smíchává se s čersxvou nápojovou surovinou a přidávanou vodou. V xéxo souvislosxi je možno rovněž poukázax na paxenx Spojených sxáxů amerických č. 4 717 482.U.S. Patent 4,617,127 to Light discloses a process for preparing low alcohol beverages by passing a high alcohol beverage ingredient through a reverse osmosis system in which a membrane portion is obtained (permeate) and fraction retained on the membrane (retentate). The membrane passage contains mainly alcohol and water and is discharged from the system. A small fraction of the retained fraction is separated as product, the major fraction being recycled to the reverse osmosis system and mixed with the fresh beverage material and the added water. Reference is also made to paxenx of United States Patent No. 4,717,482.

V patentu Spojených sxáxů amerických č. 4 888 189, jehož auxorem je Gnekow, se uvádí proces se simulxánně prováděnou dvojixou reverzní osmózou, kxerý je určen k přípravě nápojů, zejména různých druhů vína, kxeré mají snížený obsah alkoholu, přičemž jako výchozí suroviny se používaj í libovolné druhy běžně získaných kvašených sxolních vín. Veškerý podíl xéxo výchozí vinné suroviny se podrobí zpracování reverzní osmózou za účelem odsxranění alkoholu a vody, přičemž tenxo podíl se odvádí jako permeáx, a recyklování zkoncenxrovaného zadrženého podílu (rexenxáxu) , zaxímco se do nádrže s výchozí surovinou přivádí zpěx simultánně nebo střídavě podíl vody z reverzní osmózy k vyrovnání celkového objemu a k udržení původní hladiny výchozí vinné suroviny v xéxo nádrži. Takto získaný konečný vinný nápoj má přijatelnou chuť, buket a koncentraci zbarvujících pevných látek pro běžné obchodní využití. Tento postup je možno provádět vsázkovým způsobem nebo modifikovaným polokonxinuálním způsobem, přičemž je možno tímto postupem připravit nealkoholické druhy vín (to znamená vína se zbytkovým obsahem alkoholu menším nežU.S. Pat. No. 4,888,189 to Gnekow discloses a simulxane reverse osmosis dual-process process for the preparation of beverages, in particular various types of wine, having a reduced alcohol content, the starting materials of which are used. They are any type of commonly obtained fermented sxol wines. All of the xéxo portion of the starting wine stock is subjected to reverse osmosis treatment to dehydrate alcohol and water, the latter being removed as permeate, and recycling the concen- trated retentate (rexenxax) while simultaneously feeding the water feed from the feedstock tank simultaneously or alternately. reverse osmosis to balance the total volume and maintain the original level of the raw wine stock in the xéxo tank. The final wine beverage thus obtained has an acceptable taste, bouquet and concentration of coloring solids for normal commercial use. This process can be carried out by a batch process or a modified semi-continuous process, whereby non-alcoholic wines (i.e., wines with a residual alcohol content of less than

0,5 objemového procenta) nebo druhy vín se snížením obsahem alkoholu (to znamená s obsahem alkoholu menším než asi 11 až 13 objemových procent).0.5% by volume) or wines with a reduced alcohol content (i.e., an alcohol content of less than about 11 to 13% by volume).

Uvedené známé postupy podle dosavadního stavu techniky mají některé nevýhody. Za prvé je třeba uvést, že při použití reverzní osmotické membrány, jako je například membrána na bázi acetátu celulózy, v otevřeném prostředí dochází při průchodu nápojové suroviny membránou ke značné ztrátě sloučenin vytvářejících aroma. V alternativním provedení těchto postupů, při kterých se použije membrán s relativně vysokou hustotou, jako například membrána kompozitního typu ve formě tenkého filmu, je dosahovaná kapacita procesu nízká, neboť sloučeniny o velké molekulové hmotnosti mají tendenci zanášet membránu a snižovat její účinnost. Mezi tyto sloučeniny s vysokou molekulovou hmotností je možno zařadit proteiny, betaglykany, polysacharidy a polyfenolové komplexní látky. Tento jev v podstatě znamená snižování průtoku kapaliny membránou a nižší prostupnost alkoholu. Výsledkem tohoto procesu je nutnost použití vyšších množství deionizované vody. Při provádění j iných uvedených postupů se přírodní kvašené nápojové suroviny vystavují účinku vysokých teplot nebo vysokých tlaků, přičemž oba tyto faktory mohou ničit sloučeniny, které vytvářejí charakteristickou chuť a aroma, čímž se zhoršuje významně konečná chuť a přijatelnost konečného získaného nápoje.These prior art processes have some disadvantages. Firstly, when using a reverse osmotic membrane, such as a cellulose acetate membrane, in the open environment, the passage of the beverage raw material through the membrane results in a significant loss of aroma-forming compounds. In an alternative embodiment of these processes, using relatively high density membranes, such as a thin film composite type membrane, the process capacity achieved is low because large molecular weight compounds tend to clog the membrane and reduce its efficiency. These high molecular weight compounds include proteins, betaglycans, polysaccharides, and polyphenol complexes. This phenomenon essentially means a reduction in the liquid flow through the membrane and a lower alcohol permeability. As a result, higher amounts of deionized water are required. In other processes, the fermented beverage raw materials are exposed to high temperatures or high pressures, both of which may destroy compounds that produce a characteristic taste and aroma, thereby deteriorating significantly the final taste and acceptability of the final beverage obtained.

Z výše uvedeného je patrné, že v tomto oboru existuje potřeba vyvinout postup, při kterém by se ekonomickým způsobem odstranil ethanol z přírodních kvašených nápojových surovin při současném zachování sloučenin vytvářejících chuť a aroma těchto nápojů. Dále je potřeba vyvinout takový postup, při kterém by nedocházelo k poškozování a ničení sloučenin vytvářejících aroma a chuť teplem nebo tlakem. Kromě toho se v tomto oboru vyskytuje potřeba navrhnout takový postup, při kterém by nedocházelo ke snižování účinnosti použité membrány, například zanášením této membrány za současného snižování průtoku, a tím i ke zhoršení ekonomického provedení celého procesu.It is clear from the above that there is a need in the art for a process that economically removes ethanol from natural fermented beverage raw materials while maintaining the flavor and aroma-forming compounds of the beverages. Further, there is a need to develop a process that avoids damage and destruction of flavor and taste-generating compounds by heat or pressure. In addition, there is a need in the art to devise a process that does not reduce the efficiency of the membrane used, for example by clogging the membrane while reducing the flow rate, and thereby compromising the economic performance of the process.

Dalším problémem při přípravě různých druhů piva a vína je příxomnosx láxek způsobujících zakalení nápoje. Obvykle jsou xěmixo láxkami sloučeniny o vysoké molekulové hmoxnosxi, kxeré se usazují v xěchxo přírodních kvašených nápojích po sxočení do lahví. Podle dosavadního sxavu xechniky bylo zjišxěno, že xěmixo sloučeninami o vysoké molekulové hmoxnosxi, kxeré způsobují zákal, jsou proxeiny a bexaglykany, přičemž xyxo sloučeniny o vysoké molekulové hmoxnosxi mohou nepříznivým způsobem ovlivňovax chuť konečného nápoje. Z výše uvedeného vyplývá, že v xomxo oboru rovněž exisxuje poxřeba vyvinoux posxup přípravy nápojů s nízkým obsahem alkoholu, při kxerém by byl získán konečný nápoj neobsahující xyxo sloučeniny způsobující zákal.Another problem in the preparation of various types of beer and wine is the presence of a lax substance causing cloudiness of the beverage. Usually, xemox compounds are high molecular weight compounds that settle in xyxo natural fermented beverages after being bottled. It has been found in the prior art that xemo compounds of high molecular weight that cause haze are proxeins and bexaglycans, and xyo compounds of high molecular weight may adversely affect the taste of the final beverage. It follows from the above that there is also a need in the xomxo art to develop a low alcohol beverage preparation process to obtain a final beverage containing no xyxo haze-causing compounds.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Všechny xyxo výše uvedené aspekxy splňuje posxup podle uvedeného vynálezu. Uvedený vynález se xýká posxupu odstraňování alkoholu z přírodních kvašených nápojů, který zahrnuje následující stupně :All xyxo of the aforementioned aspecxy meets the posxup of the present invention. The present invention relates to a method for removing alcohol from natural fermented beverages, comprising the following steps:

(A) případné provádění mikrofilxrace, při kxeré se do kontaktu uvádí proud nástřikové výchozí zpracovávané suroviny obsahující přírodní kvašený nápoj s mikrofilxrační membránou o velikosti pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 gm za podmínek, kdy je tento proud výchozí suroviny rozdělován na podíl propuštěný mikrofilxrační membránou, který má nižší koncentraci sloučenin o vysoké molekulové hmoxnosxi způsobujících zákal, a podíl zadržovaný mikrofilxrační membránou, který má vyšší koncentraci sloučenin o vysoké molekulové hmoxnosxi způsobujících zákal, v porovnání s proudem nástřikové výchozí suroviny uváděným do mikrofiltrace, (B) případné provádění nanofiltrace, při které se do kontaktu uvádí proud nástřikové výchozí zpracovávané suroviny obsahující přírodní kvašený nápoj nebo podíl prošlý mikrofiltrační membránou s nanofiltrační membránou, která odděluje frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000, za podmínek, kdy je tento nástřikový proud do nanofiltrace rozdělován na podíl prošlý nanofiltrační membránou, který má nižší koncentraci sloučenin poskytujících aroma a chuť, a na podíl zadržovaný nanofiltrační membránou s vyšší koncentrací sloučenin poskytujících aroma a chuť v porovnání s proudem nástřikové výchozí suroviny uváděné do nanofiltrace, (C) ve stupni reverzní osmózy kontaktování nástřikového proudu výchozí suroviny obsahující podíl prošlý mikrofiltrační membránou nebo podíl prošlý nanofiltrační membránou s reverzní osmotickou membránou, která selektivně propouští ethanol a selektivně zadržuje sloučeniny poskytující chůd a aroma za podmínek, kdy je nástřikový proud uváděný do fáze reverzní osmózy rozdělován na podíl prošlý reverzní osmotickou membránou, který má vyšší koncentraci ethanolu a nižší obsah sloučenin vytvářejících aroma a chůd, a podíl zadržovaný touto reverzní osmotickou membránou, který má nižší koncentraci ethanolu a vyšší podíl sloučenin poskytujících aroma a chůd, v porovnání s nástřikovým proudem přiváděným do fáze reverzní osmózy, přičemž podstata tohoto postupu podle vynálezu spočívá v tom, že se při něm nezbytně provádí oba uvedené stupně (A) a (B) nebo jeden z těchto stupňů, přičemž v případě, kdy se provádí sxupeň (B), se podíl zadržený při reverzní osmóze a podíl zadržený při nanofilxraci rekombinují v následně prováděném sxupni (C) .(A) optionally conducting a microfilter, contacting a feedstock feedstock stream containing a natural fermented beverage with a microfiltration membrane having a pore size in the range of 0.1 to 1.0 gm under conditions where the feedstock stream is divided into the fraction released by the microfilxing membrane having a lower concentration of high molecular weight haze-inducing compounds and the fraction retained by the microfilxing membrane having a higher concentration of high molecular weight haze-inducing compounds compared to the feedstock feed stream introduced into the microfiltration, (B) optional carrying out a nanofiltration contacting a feedstock feed stream comprising a natural fermented beverage or a portion passed through a microfiltration membrane with a nanofiltration membrane that separates the molecular fraction from 100 to 10,000, under conditions where the nanofiltration feed stream is divided into a nanofiltration membrane pass having a lower concentration of flavor and flavor compounds and a nanofiltration membrane retained with a higher concentration of flavor and flavor compounds (C) contacting a feedstock feed stream comprising a microfiltration membrane passage or a nanofiltration membrane passage with a reverse osmosis membrane that selectively permeates ethanol and selectively retains stannic and aroma-providing compounds compared to the nanofiltration feedstock feed stream; under conditions where the feed stream introduced into the reverse osmosis phase is divided into a fraction passed through the reverse osmotic membrane having a higher ethanol concentration and a lower content of compounds forming aroma and stilts, and the fraction retained by the reverse osmosis membrane having a lower ethanol concentration and a higher proportion of flavor and stilt-providing compounds, as compared to the feed stream fed to the reverse osmosis phase, the principle of the present invention being it necessarily carries out both said steps (A) and (B) or one of these steps, and in the case of sxupene (B), the proportion retained in reverse osmosis and the proportion retained in nanofiltration are recombined in the subsequently performed sxupni (C) .

Do rozsahu uvedeného vynálezu rovněž náleží zařízení k provádění výše uvedeného posxupu. Způsob nárokovaný podle xohoxo vynálezu a zařízení k provádění xohoxo způsobu umožňují přípravu přírodních kvašených nápojů aniž by se při něm odsxraňovaly nebo ničily láxky poskyxující aroma a chuť. Dále je nuxno poznamenax, že se při provádění posxupu podle uvedeného vynálezu odsxraní sloučeniny, kxeré způsobují zákal a negaxivně ovlivňují chux výsledného produkxu. Kromě xoho je rovněž xřeba podoxknoux, že posxup a zařízení podle uvedeného vynálezu předsxavuj í ekonomické prosxředky k dosažení výše uvedených cílů.The invention also relates to an apparatus for carrying out the aforesaid procedure. The method claimed in the xohoxo invention and the apparatus for performing the xohoxo method allow the preparation of natural fermented beverages without deoxidizing or destroying flavor-providing flavors. Further, it is noted that in the practice of the present invention, compounds that cause turbidity and negaxly affect the chux of the resulting product are removed. In addition to this, it is also desirable that the posxup and the apparatus of the present invention anticipate economic means to achieve the above objectives.

V následujícím popisu budou uvedeny definice někxerých xermínů použixých v xomxo popisu, kxeré je vhodné uvésx z hlediska bližšího objasnění xohoxo vynálezu. Přírodní kvašené nápoje se v xomxo xexxu míní nápoje připravované kvašením v přírodě se vyskyxujících výchozích surovin. Mezi xyxo přírodní kvašené nápoje je možno zařadix různé druhy vína, piva, anglické nadkvasné svrchní druhy piva, druhy piva s vyšším obsahem alkoholu, druhy hruškových mošxů a podobné další nápoje.In the following description, definitions of some xermins used in the xomho description will be given, which are appropriate for clarification of the xohoxo of the invention. Natural fermented beverages in xomxo xexx mean drinks prepared by fermentation of naturally occurring starting materials. Among the xyxo natural fermented beverages can be included various types of wine, beer, English top fermented top types of beer, types of beer with a higher alcohol content, types of pear cider and similar other beverages.

Oddělení frakce s určixou molekulovou hmoxnosxí je xermín, kxerý se používá k charakxerizaci membrány pokud se xýče zadržování molekul o známých velikosxech. Zachycování nebo oddělování frakce s určixou molekulovou hmoxnosxí předsxavuje xakové separování frakce o určixé molekulové hmoxnosxí, při kxerém přinejmenším 90 % sféricky elekxroneuxrálních molekul o xéxo dané molekulové hmoxnosxí je zadržováno porézní membránou, zatímco méně než 50 % těchto molekul o značně nižších molekulových hmotnostech zadržováno není. Nástřikovou surovinou se v tomto textu míní výchozí materiál určený ke zpracovávání postupem podle vynálezu, který je přiváděn na membránu, přičemž tento materiál může případně obsahovat recyklovaný koncentrát nebo může nástřiková surovina představovat směs těchto dvou materiálů. Výsledkem membránového separačního procesu je výroba dvou kapalných frakcí, to znamená frakce která projde membránou (permeat) a frakce která je zadržena membránou a neprochází touto membránou (retentát). Permeátem neboli podílem, který projde membránou, se označuje kapalina a látky, které jsou rozpuštěné, suspendované nebo jinak obsažené v této kapalině, která prostupuje uvedenou membránou. Retentátem neboli podílem, který je zadržen membránou, se označuje kapalina včetně látek rozpuštěných, suspendovaných a jinak obsažených v této kapalině, která neprochází uvedenou membránou. V této souvislosti je třeba poznamenat, že sloučeninami poskytuj ícími aroma a chuťovými látkami, tak jak jsou označovány v tomto textu, se míní určité organické sloučeniny, které jsou obsaženy v přírodních kvašených nápojích a které vytvářejí v tomto přírodním kvašeném nápoji charakteristické aroma a chuť, včetně například takových sloučenin jakými jsou propanol, vyšší aldehydy, acetáty a ethery. Do skupiny těchto sloučenin náleží rovněž n-propanol, ethylester kyseliny octové a isoamylalkohol.Separation of the fraction with a specific molecular weight is xermine, which is used to characterize the membrane when retaining molecules of known size. Capturing or separating a molecular moiety with a molecular moiety predisposes the xac separation of a specific molecular moiety fraction, with at least 90% of the spherically elecxroneuxal molecules of the given molecular moiety being retained by the porous membrane while less than about 50% of the molecular weight is retained. By feedstock is meant the starting material to be treated by the process of the invention, which is fed to the membrane, which material may optionally contain recycled concentrate or the feedstock may be a mixture of the two materials. The result of the membrane separation process is the production of two liquid fractions, i.e. a fraction which passes through the membrane (permeat) and a fraction which is retained by the membrane and does not pass through the membrane (retentate). A permeate or moiety that passes through a membrane is a liquid and substances that are dissolved, suspended or otherwise contained in the liquid that permeates through the membrane. A retentate or moiety that is retained by a membrane is a liquid, including substances dissolved, suspended and otherwise contained in a liquid that does not pass through the membrane. In this context, it should be noted that flavorings and flavorings as used herein are meant to mean certain organic compounds which are contained in natural fermented beverages and which create a characteristic flavor and taste in the natural fermented beverage, including, for example, such compounds as propanol, higher aldehydes, acetates and ethers. These compounds also include n-propanol, ethyl acetate and isoamyl alcohol.

Výše uvedenými sloučeninami vytvářejícími zákal se v tomto textu míní proteiny a betaglykany s velmi vysokou molekulovou hmotností, které mají tendenci se vysrážet v. přírodním kvašeném nápoji během usazování. Obecně je možno uvést, že se jedná o sloučeniny, které mají molekulovou hmotnost vyšší než 200 000.By the above haze-forming compounds is meant very high molecular weight proteins and betaglycans which tend to precipitate in the natural fermented beverage during settling. In general, they are compounds having a molecular weight of more than 200,000.

Existuje několik způsobů jak postup podle uvedeného vynálezu provést. Fázi reverzní osmózy je nutno provést ve všech případech. Před reverzní osmózou je nutno provést buďto mikrofiltrační stupeň nebo nanofiltrační stupeň.There are several ways to carry out the process of the present invention. The reverse osmosis phase must be performed in all cases. Either a microfiltration step or a nanofiltration step must be performed prior to reverse osmosis.

V určitých případech může nastat situace, kdy je nutno provést oba tyto stupně. Výběr zvoleného použitého způsobu závisí v každém konkrétním případě na ekonomické stránce celého procesu a na povaze přírodní kvašené nápojové suroviny zpracovávané tímto zvoleným postupem. Každý průměrný odborník pracující v daném oboru je schopen určit, který způsob je nejvhodnější jak po ekonomické tak i technické stránce pro daný konkrétní případ a pro danou konkrétní zpracovávanou výchozí nástřikovou surovinu.In certain cases, there may be situations where both steps need to be performed. The choice of the method used depends in each particular case on the economic side of the process and on the nature of the natural fermented beverage raw material processed by the selected process. Any person skilled in the art will be able to determine which method is most economically and technically appropriate for a particular case and for a particular feedstock to be processed.

V případě, že se použije nanofiltračního stupně, potom podíl zadržený na nanofiltrační membráně (retentát) se kombinuje s podílem zadrženým při provádění reverzní osmózy, čímž se získá rekonstituovaný nápoj obsahující v podstatě všechny sloučeniny vytvářející aroma a chuťové látky za současného snížení koncentrace ethanolu.When a nanofiltration step is used, the retentate moiety is combined with the reverse osmosis retentate to provide a reconstituted beverage containing substantially all flavor and flavor compounds while reducing ethanol concentration.

Podle jednoho z možných provedení postupu podle uvedeného vynálezu se nejprve přivádí přírodní kvašená nápojová surovina na mikrofiltrační membránu, která má velikost pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 mikrometru, za podmínek, při kterých zadržený podíl na této membráně obsahuje vysokou koncentraci sloučenin způsobujících zákal, například proteinů a betaglykanů o vysoké molekulové hmotnosti. Podíl propuštěný touto membránou obsahuje přírodní kvašený nápoj se značně sníženou koncentrací sloučenin způsobujících zákal v porovnání s výchozí nástřikovou surovinou. V další fázi tohoto postupu se podíl propuštěný mikrofiltrační membránou (permeát) přivádí na nanofiltrační membránu, která odděluje frakci s molekulovou hmotností v rozsahu od 100 do 10 000 za podmínek, při kterých propuštěný podíl (permeát) má vysokou koncentraci vody a ethanolu a zadržený podíl (retentát) má vysokou koncentraci chuťových látek a látek vytvářejících aroma.In one embodiment of the process of the present invention, the first fermented beverage raw material is first fed to a microfiltration membrane having a pore size in the range of 0.1 to 1.0 micrometer, under conditions where the retentate in the membrane contains a high concentration of compounds causing haze, such as high molecular weight proteins and betaglycans. The fraction released through this membrane contains a natural fermented beverage with a significantly reduced concentration of haze-producing compounds as compared to the feedstock. In a further phase of the process, the microfiltration membrane (permeate) fraction is fed to a nanofiltration membrane which separates the fraction having a molecular weight ranging from 100 to 10,000 under conditions in which the permeate has a high concentration of water and ethanol and a retained fraction (retentate) has a high concentration of flavorings and flavorings.

V další fázi tohoto postupu se podíl propuštěný nanofiltrační membránou zavádí na membránu k provedení reverzní osmózy za podmínek, při kterých se ethanol selektivně propustí touto membránou k provedení reverzní osmózy, přičemž podíl zadržený na této membráně k provedení reverzní osmózy má podstatní nižší koncentraci ethanolu.In a further stage of the process, the nanofiltration membrane permeate is introduced onto the reverse osmosis membrane under conditions where ethanol is selectively permeated through the reverse osmosis membrane, the retention rate on the reverse osmosis membrane having a substantially lower ethanol concentration.

V konečné fázi tohoto postupu se potom přírodní kvašená nápojová surovina, buďto bez ethanolu nebo se značně sníženou koncentrací ethanolu, rekonstituuje kombinováním zadrženého podílu ze stupně reverzní osmózy se zadrženým podílem z nanofiltračního procesu a případně rovněž s vodou.In the final stage of the process, the natural fermented beverage raw material, either without ethanol or with a significantly reduced concentration of ethanol, is then reconstituted by combining the retentate from the reverse osmosis stage with the retentate from the nanofiltration process and possibly also with water.

Podle dalšího provedení postupu podle uvedeného vynálezu se přírodní kvašená nápojová surovina přivádí na mikrofiltrační membránu stejným způsobem jako bylo uvedeno výše, přičemž se získá zadržený podíl s vysokou koncentrací sloučenin způsobujících zákal o vysoké molekulové hmotnosti a propuštěný podíl této přírodní kvašené nápojové suroviny se značně sníženou koncentrací sloučenin způsobujících zákal v porovnání se vstupní nástřikovou surovinou. Podíl propuštěný v tomto mikrofiltračním stupni mikrofiltrační membránou se přivádí na membránu k provedení reverzní osmózy za podmínek, při kterých se ethanol selektivně propustí uvedenou membránou k provedení reverzní osmózy, přičemž zadržený podíl na této membráně k provedení reverzní osmózy obsahuje přírodní kvašený nápoj s nižší koncentrací ethanolu v porovnání s výchozí nástřikovou surovinou přiváděnou na membránu k provedení této reverzní osmózy. Do tohoto zadrženého podílu na membráně k provedení reverzní osmózy je možno případně přidávat vodu a tím nahradit objem kapaliny, který projde membránou k provedení reverzní osmózy.In a further embodiment of the process, the natural fermented beverage raw material is fed to the microfiltration membrane in the same manner as above to obtain a retained fraction with a high concentration of high molecular weight haze compounds and a leaked fraction of the natural fermented beverage raw material with a significantly reduced concentration. haze compounds as compared to the feedstock. The fraction released in this microfiltration step through the microfiltration membrane is fed to the reverse osmosis membrane under conditions where ethanol is selectively passed through the reverse osmosis membrane, the retentate on the reverse osmosis membrane comprising a natural fermented beverage with a lower ethanol concentration compared to the feedstock feed to the membrane to carry out this reverse osmosis. Optionally, water can be added to the retained portion of the reverse osmosis membrane to replace the volume of liquid that passes through the reverse osmosis membrane.

Podle dalšího provedení postupu podle uvedeného vynálezu se přírodní kvašená nápojová surovina přivádí na nanofiltrační membránu za podmínek, při kterých podíl propuštěný touto membránou má vyšší koncentraci ethanolu než zadržovaný podíl na této membráně, přičemž podíl zadržený na této nanofiltrační membráně má vyšší koncentraci sloučenin vytvářejících aroma a chuťových látek v porovnání s výchozí nastřikovanou surovinou. V další fázi tohoto procesu se podíl propuštěný touto nanofiltrační membránou získaný v tomto nanofiltračním stupni zavádí do stupně reverzní osmózy za podmínek, při kterých podíl propuštěný touto membránou k provedení reverzní osmózy má vyšší koncentraci ethanolu než výchozí nástřiková surovina a zadržený podíl z tohoto stupně reverzní osmózy má značně nižší koncentraci ethanolu v porovnání s výchozí nástřikovou surovinou.According to another embodiment of the process, the natural fermented beverage raw material is fed to the nanofiltration membrane under conditions where the fraction permeated by the membrane has a higher ethanol concentration than the retention fraction on the membrane, the fraction retained on the nanofiltration membrane having a higher concentration of aroma-forming compounds and flavorings compared to the feedstock feedstock. In a further stage of the process, the nanofiltration membrane permeate obtained in the nanofiltration stage is fed to the reverse osmosis stage under conditions where the membrane osmosis permeation stage has a higher ethanol concentration than the feedstock and the retention of the reverse osmosis stage. it has a considerably lower ethanol concentration compared to the feedstock.

V další fázi tohoto postupu se rekombinují podíl zadržený na nanofiltrační membráně a podíl zadržený při provádění reverzní osmózy, případně se toto rekombinování provádí za použití vody, přičemž se připraví rekonstituovaný přírodní kvašený nápoj obsahující v podstatě všechny chuťové látky a látky vytvářející aroma a současně s podstatně nižší koncentrací ethanolu v tomto nápoji.In a further stage of the process, the retentate on the nanofiltration membrane and the retentate osmosis retentate are recombined or water recombined to produce a reconstituted natural fermented beverage containing substantially all flavorings and flavorings, while substantially lower ethanol concentration in this beverage.

Při provádění postupu podle uvedeného vynálezu je mikrofiltrační stupeň určen k odstraňování sloučenin s vysokou molekulovou hmotností způsobujících zákal, které nepřispívají k vytvoření chuti a aroma nebo které odstraňují látky přispívající k vytvoření aroma a chuti v těchto přírodních kvašených nápojích. Touto mikrofiltrací se v popisu uvedeného vynálezu míní proces, při kterém se sloučeniny o velké molekulové hmoTnosti odstraňují vedením tohoto přírodního kvašeného nápoje membránou, která funguje jako filtr pro uvedené sloučeniny o vysoké molekulové hmotnosti. Tento termín mikrofiltrace, který se používá v oboru přípravy různých membrán, má různý význam pro různé odborníky pracující v tomto oboru. Všeobecně je možno uvést, že se tímto termínem míní oddělování látek o vysoké molekulové hmotnosti z proudu kapaliny vedením tohoto proudu membránou o určité velikosti pórů, přičemž velikost těchto pórů je relativně velká. Rozdíly v definování této mikrofiltrace mezi různými odborníky pracujícími v daném oboru vyplývají ze stanovení spodního prahu velikosti pórů membrány k provedení této mikrof iltrace. Jak již bylo shora uvedeno, termínem mikrofiltrace se v tomto popisu uvedeného vynálezu míní takové provedení mikrofiltračního procesu, při kterém se používá membrána s velikostí pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 mikrometru. Membrány vhodné k provedení tohoto mikrofiltračního stupně podle uvedeného vynálezu jsou z dosavadního stavu techniky běžně známé. Těmito membránami jsou obvykle homogenní membrány nebo asymetrické porézní membrány připravované z polymerního materiálu, který je inertní vzhledem ke zpracovávané přírodní kvašené nápojové surovině, přičemž mají tyto membrány dostatečnou chemickou odolnost a morfologickou pevnost, aby snesly podmínky, za kterých se tento proces provádí. Tyto membrány je možno připravit z polyolefinů, jako je například polyethylen nebo polypropylen, polykarbonátů, halogenovaných polykarbonátů, fluorovaných polyolefinů, jako je například polyvinylidenfluorid, polysulfonů a polyethersulfonů. Výhodnými materiály jsou pro účely uvedeného vynálezu polysulfony, polyethersulfony a fluorované polyolefiny.In the process of the present invention, the microfiltration step is intended to remove high molecular weight haze-inducing compounds that do not contribute to the flavor or flavor, or which remove the flavor and flavor contributing substances in these natural fermented beverages. By microfiltration is meant a process in which high molecular weight compounds are removed by passing this natural fermented beverage through a membrane that acts as a filter for said high molecular weight compounds. The term microfiltration, which is used in the art of preparing different membranes, has different meanings for those skilled in the art. In general, this refers to the separation of high molecular weight species from a fluid stream by passing the stream through a membrane of a certain pore size, the pore size being relatively large. The differences in the definition of this microfiltration between the various persons skilled in the art result from the determination of the lower pore size threshold of the membrane to perform this microfiltration. As mentioned above, the term microfiltration in the present specification refers to an embodiment of the microfiltration process using a membrane having a pore size in the range of 0.1 to 1.0 micrometer. Membranes suitable for carrying out the microfiltration step of the present invention are well known in the art. These membranes are usually homogeneous membranes or asymmetric porous membranes prepared from a polymeric material inert to the processed fermented beverage raw material and having sufficient chemical resistance and morphological strength to withstand the conditions under which the process is carried out. These membranes may be prepared from polyolefins such as polyethylene or polypropylene, polycarbonates, halogenated polycarbonates, fluorinated polyolefins such as polyvinylidene fluoride, polysulfones and polyethersulfones. Preferred materials for the purposes of the present invention are polysulfones, polyethersulfones and fluorinated polyolefins.

Ještě výhodnějšími materiály jsou pro přípravu mikrofiltračních membrán podle uvedeného vynálezu polyvinylidenfluorid a polysulfony. V obvyklém provedení se jako mikrofiltračních membrán, které mají velikost pórů v horní oblasti výše uvedeného rozmezí velikosti pórů, používá homogenních membrán. Na druhé straně se jako mikrofiltračních membrán, které mají velikost pórů ve spodní oblasti výše uvedeného rozmezí pórů, obvykle používá asymetrických membrán.Even more preferred materials for preparing the microfiltration membranes of the present invention are polyvinylidene fluoride and polysulfones. Typically, homogeneous membranes are used as microfiltration membranes having a pore size in the upper region of the above pore size range. On the other hand, asymmetric membranes are usually used as microfiltration membranes having a pore size in the lower region of the above pore range.

Při provádění tohoto mikrofiltračního stupně je výchozí nástřikovou surovinou na mikrofiltrační membránu přírodní kvašená nápojová surovina, jako je například víno, pivo, typ anglického nadkvasného svrchního piva, pivo s vyšším obsahem alkoholu a podobné jiné suroviny. Tato nástřiková surovina je rozdělena na dva podíly, to znamená na zadržený podíl (retentát) obsahující vyšší koncentraci sloučenin s vysokou molekulovou hmotností způsobuj ících zákal, jako jsou například proteiny a betaglykany, v porovnání s výchozí nástřikovou surovinou. Podíl propuštěný touto mikrofiltrační membránou obsahuje přírodní kvašený nápoj s nižší koncentrací těchto sloučenin s vyšší molekulovou hmotností způsobujících zákal v porovnání s výchozí nástřikovou surovinou, přičemž tento podíl dále obsahuje vodu, ethanol, látky vytvářející aroma a chuťové látky. Pro účely přípravy přírodního kvašeného nápoje o nízkém obsahu alkoholu nemá tento zadržený podíl žádný význam. Podíl propuštěný mikrofiltrační membránou se používá jako nástřiková surovina pro další fázi tohoto postupu.In carrying out this microfiltration step, the starting feedstock on the microfiltration membrane is a natural fermented beverage material such as wine, beer, a type of English fermented top beer, a beer with a higher alcohol content and the like. This feedstock is divided into two portions, i.e., a retentate containing a higher concentration of high molecular weight haze-causing compounds, such as proteins and betaglycans, compared to the feedstock. The fraction discharged through the microfiltration membrane comprises a natural fermented beverage with a lower concentration of these higher molecular weight compounds causing turbidity compared to the feedstock, the fraction further comprising water, ethanol, flavorings and flavorings. For the purposes of preparing a low-natural fermented beverage, this retained fraction is of no importance. The fraction released by the microfiltration membrane is used as feedstock for the next phase of the process.

Výchozí nástřiková surovina se přivádí do kontaktu s membránou při tlaku, který je dostatečný k propuštění perraeátu touto membránou. V této fázi je třeba použít rakového rlaku, který by byl dostatečný k vytvoření dostatečné hnací síly a k protlačení permeátu touto membránou a rovněž takový, aby se zadržely na této membráně požadované těkavé látky, jako je například oxid uhličitý, obsažené v tomto přírodním kvašeném nápoj i. Na druhé straně nesmí být aplikovaný tlak tak vysoký aby způsoboval nežádoucí zanášení membrány. V případě, že se v této fázi používá příliš vysokého tlaku, potom sloučeniny s vysokou molekulovou hmotností jsou tlačeny na tuto membránu, což může znamenat, že na této membráně setrvávají a tento jev se projeví ve snížení průtoku membránou a v neúčinnosti celého procesu. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se hodnota aplikovaného tlaku pohybuje v rozmezí od asi 0,2 MPa do asi 0,35 MPa. Podle ještě výhodnějšího provedení je hodnota tohoto aplikovaného tlaku pohybuje v rozmezí od asi 0,3 MPa do asi 0,35 MPa. K tomu, aby tento membránový proces fungoval účinným způsobem, zde musí existovat dostatečná hnací síla, která by nutila permeát procházet membránou, přičemž obvykle je touto hnací silou rozdíl tlaků před membránou a za membránou, všeobecně označovaný jako transmembránový tlak. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je tento transmembránový tlak větší než 0,05 MPa.The feedstock is contacted with the membrane at a pressure sufficient to release the perraeate through the membrane. At this stage, it is necessary to use a crayfish burst that is sufficient to provide sufficient driving force and to push the permeate through the membrane, as well as to retain on the membrane the desired volatile substances, such as carbon dioxide, contained in this natural fermented beverage. On the other hand, the applied pressure must not be so high as to cause undesirable clogging of the membrane. If too high a pressure is used at this stage, the high molecular weight compounds are pushed onto the membrane, which may mean that they remain on the membrane and this will result in reduced membrane flow and inefficiency of the process. Preferably, the pressure applied is in the range of about 0.2 MPa to about 0.35 MPa. More preferably, the applied pressure is in the range of about 0.3 MPa to about 0.35 MPa. In order for this membrane process to function effectively, there must be sufficient driving force to force the permeate to pass through the membrane, typically the driving force being the difference in pressure upstream and downstream of the membrane, commonly referred to as transmembrane pressure. Preferably, the transmembrane pressure is greater than 0.05 MPa.

V případě, že je touto přírodní kvašenou nápojovou surovinou nápoj, který obsahuje oxid uhličitý, jako je například pivo, potom minimálním tlakem nutným k zadržení tohoto oxidu uhličitého v nápoji je 0,175 MPa. Ve výhodném provedení podle vynálezu je v tomto případě transmembránový tlak 0,3 MPa nebo tlak menší. Teplota použitá v tomto procesu může mít značný vliv na konečnou chuť a aroma takto získaného nápoje. V případech, kdy se použije příliš nízká teplota se mohou tyto látky poskytuj ící aroma a chuťové látky vymrazit neb.o...se mohou tyto látky vytvářející aroma a chuťové látky vysrážet v tomto nápoji. V případě, kdy se zase použije příliš vysokých teplot, může dojít k poškození těchto látek vytvářejících aroma a chuťových látek. Ve výhodném provedení podle vynálezu se teplota pro tento proces pohybuje v rozmezí od asi 2 °C do asi 10 ‘C, přičemž nejvýhodnější teplota je v rozmezí od asi 2 do asi 8 °C. Průtočné množství propuštěné touto membránou představuje velmi důležitou charakteristiku tohoto procesu, neboť má vliv na ekonomickou stránku provádění tohoto procesu. Ve výhodném provedení podle vynálezu se hodnota tohoťo průtočného množství pohybuje v rozmezí od asi 100 litrů na m /hodinu do 3 000 litrů na m /hodinu. V obvyklém provedení se při provádění postupu podle vynálezu začíná s vysokými hodnotami průtočného množství permeátu membránou a po určitém časovém intervalu se tato hladina snižuje, například po 1 až 2 hodinách. Ve výhodném provedení podle vynálezu se hodnota průtočného množství permeátu membránou po 2 hodinách provozu pohybuje v rozmezí od asi 100 do asi 500 litrů na m /hodinu a podle ještě výhodnějšího provedení v rozmezí od asi 200 do 250 litrů na m^/hodinu.When the natural fermented beverage material is a beverage containing carbon dioxide, such as beer, the minimum pressure required to retain the carbon dioxide in the beverage is 0.175 MPa. Preferably, the transmembrane pressure in this case is 0.3 MPa or less. The temperature used in this process can have a considerable effect on the final taste and aroma of the beverage thus obtained. In cases where too low a temperature is used, these flavorings and flavorings may freeze or the flavorants and flavorings may precipitate in the beverage. If too high temperatures are used again, these flavorings and flavorings may be damaged. Preferably, the temperature for the process is in the range of about 2 ° C to about 10 ° C, most preferably in the range of about 2 to about 8 ° C. The flow rate released through this membrane is a very important characteristic of this process as it affects the economic side of the process. Preferably, the flow rate is in the range of about 100 liters per m / hour to 3000 liters per m / hour. Usually, high permeate flow rates through the membrane are started in the process according to the invention and after a certain period of time this level decreases, for example after 1 to 2 hours. Preferably, the permeate flow rate through the membrane after 2 hours of operation is in the range of about 100 to about 500 liters per m / hour, and more preferably in the range of about 200 to 250 liters per m 2 / hour.

Tyto membrány jsou obvykle ve výhodném provedení uspořádány v membránových modulech. Uspořádání těchto modulů je z dosavadního stavu techniky velmi dobře známo. Ve výhodném provedení se jedná o zařízení se spirálově vinutými membránami nebo o zařízení s deskovými membránami v rámovém uspořádání.Typically, these membranes are preferably arranged in membrane modules. The arrangement of these modules is well known in the art. In a preferred embodiment, it is a spiral wound membrane device or a plate membrane device in a frame configuration.

Druhým stupněm postupu podle vynálezu je nanofiltrační stupeň. Účelem tohoto nanofiltračního stupně je zachycovat látky s průměrnou molekulovou hmotností, které odpovídají sloučeninám poskytujícím aroma a chuťovým látkám, a oddělovat tyto látky ze zpracovávaného proudu takovým způsobem, aby tyto látky s průměrnou molekulovou hmotností představující látky poskytující aroma a chuťové látky nezanášely reverzní osmotickou membránu v dále prováděném stupni reverzní osmózy. Tím, že se předejde zanášení membrány použité pro reverzní osmózu, se dosáhne vyššího průtoku touto membránou pro reverzní osmózu a tím i ekonomičtějšího provedení této reverzní osmózy. Rozhodnutí zda provést nebo neprovést tento nanofiltrační stupeň závisí na vyhodnocení na jedné straně provozních nákladů vynaložených dodatečně jako výsledek zanášení membrány použité k provedení reverzní osmózy v případě, kdy se tato nanofiltrace nepoužije, a na druhé straně na vyhodnocení kapitálových nákladů a dodatečných provozních nákladů vyplývajících z použití tohoto nanofiltračního stupně. Další výhoda při použití tohoto nanofiltračního stupně spočívá v tom, že tento stupeň snižuje osmotický tlak, který je nutno překonat při provádění stupně reverzní osmózy, čímž se dosáhne snížení tlaku, který je nutno aplikovat na nástřikovou surovinu v tomto stupni.The second step of the process of the invention is a nanofiltration step. The purpose of this nanofiltration step is to trap the average molecular weight substances that correspond to the flavor and flavor compounds, and to separate them from the process stream in such a way that the average molecular weight flavor and flavor compounds do not clog the reverse osmosis membrane in the and a reverse osmosis step. By avoiding clogging of the membrane used for reverse osmosis, a higher flow through the reverse osmosis membrane and thus more economical implementation of this reverse osmosis is achieved. The decision whether or not to carry out this nanofiltration step depends on the evaluation, on the one hand, of the operating costs additionally incurred as a result of the membrane fouling used to carry out reverse osmosis when this nanofiltration is not used, and use of this nanofiltration step. A further advantage of using this nanofiltration step is that it reduces the osmotic pressure to be overcome when performing the reverse osmosis step, thereby reducing the pressure to be applied to the feedstock in this step.

Uvedenými nanofiltračními membránami se při provádění tohoto stupně míní membrány oddělující frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000, nej výhodněji membrány oddělující frakci s molekulovou hmotností v rozsahu od 100 do 1000. V obvyklém provedení je touto nanofiltrační membránou asymetrická membrána s velikostí pórů odpovídající oddělování látek s molekulovou hmotností uvedených výše.By said nanofiltration membranes is meant in this step membranes separating a fraction having a molecular weight in the range from 100 to 10,000, most preferably membranes separating a fraction having a molecular weight in the range from 100 to 1000. In a typical embodiment, the nanofiltration membrane is an asymmetric membrane with a pore size. adequate separation of the molecular weight substances listed above.

Tyto membrány jsou z dosavadního stavu techniky velmi dobře známy, přičemž je možno je připravit z acetátů celulózy, z regenerovaného acetátu celulózy, z alifatických polyamidů, z aromatických polyamidů a z polyvinylalkoholu. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se tyto membrány připraví z acetátu celulózy,' z alifatických polyamidů, z regenerovaného acetátu celulózy nebo z polyvinylalkoholu.These membranes are well known in the art and can be prepared from cellulose acetates, regenerated cellulose acetate, aliphatic polyamides, aromatic polyamides and polyvinyl alcohol. Preferably, the membranes are prepared from cellulose acetate, aliphatic polyamides, regenerated cellulose acetate or polyvinyl alcohol.

Podle ješxě výhodnějšího provedení se xyxo membrány připraví z acexáxu celulózy nebo z alifaxických polyamidů. Tyxo membrány mohou býx rovněž ve formě xenkých kompozixních filmů sesxávajících z xenkého filmu selekxivní vrsxvv na porézním asymexrickém nosičovém maxeriálu. Taxo porézní asymexrická nosičová vrsxva může býx připravena z polyolefinu, halogenovaného polyolefinu, jako jsou například fluorované polyolefiny, z polykarbonáxů, polysulfonů nebo polyexhersulfonů. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je xímxo nosičovým maxeriálem polysulfon, polyexhersulfon a fluorované polyolefiny, jako je například polyvinylidenfluorid. Uvedenou selekxivní vrsxvu může xvořix xenký film z polyurexanu, hydroxyalkylcelulozy, polyvinylalkoholu nebo polyamidu, uložený na nosičovém maxeriálu. Podle jednoho z výhodných provedení je xenxo xenký film xvořen mezifázovým reakčním produkxem difunkčního nebo xrifunkčního halogenidu aromaxické kyseliny nebo směsi xěchxo láxek s difunčním nebo xrifunkčním polyaminem, jako je například piperazin nebo subsxixuovaný piperazin. Příklad xěchxo membrán je možno nalézx v paxenxech Spojených sxáxů amerických č. 4 259 183, jehož auxorem je Cadoxxe, č. 4 769 148, jehož auxorem je Fibinger, č. 4 619 767, jehož auxorem je Kamiyama a č.In an even more preferred embodiment, the xyxo membranes are prepared from cellulose acexax or aliphaxic polyamides. The tyso membranes may also be in the form of a thin composite film descending from a thin film by a selective layer on a porous asymexric carrier maxerial. The taxo-porous asymexric carrier layer may be prepared from a polyolefin, a halogenated polyolefin, such as fluorinated polyolefins, polycarbonates, polysulfones or polyexhersulfones. In a preferred embodiment of the present invention, the carrier maxerial is polysulfone, polyexhersulfone, and fluorinated polyolefins such as polyvinylidene fluoride. Said selective layer may be a xixix thin film of polyurexane, hydroxyalkylcellulose, polyvinyl alcohol or polyamide deposited on a carrier maxerial. According to a preferred embodiment, the xenox film is formed by the interfacial reaction product of a difunctional or xrifugal aromax acid halide or a mixture of xenox compounds with a difunctional or xifunctional polyamine, such as piperazine or subsxixed piperazine. An example of many membranes is found in paxenxes of the United States of America No. 4,259,183, whose auxor is Cadoxxe, No. 4,769,148, whose auxor is Fibinger, No. 4,619,767, whose auxor is Kamiyama, and No. 4,769,148.

595 139, jehož auxorem je Uemura, přičemž všechny xyxo paxenxy předsxavuj i pouze odkazové maxeriály. Tyxo nanofilxrační membrány jsou obvykle uspořádány v membránových modulech. Z dosavadního stavu xechniky je známo několik xakovýchxo uspořádání membránových modulů, jako jsou například zařízení s deskovými membránami v rámovém uspořádání, spirálově vinuxé membrány, duxé membránové xrubice a duxá vlákna. Výběr xěchxo membránových modulů pro konkréxní použixí závisí na prováděném procesu. Pro odborníky pracující v daném oboru bude velice snadné určit, kxeré membránové uspořádání bude nejlépe vyhovovat požadavkům daného prováděného procesu. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se používá modulů se spirálově navinutými membránami nebo modulů s deskovými membránami v rámovém uspořádání.595 139, whose auxor is Uemura, and all xyxo paxenxy pre-xxs only reference maxerials. These nanofiltration membranes are usually arranged in membrane modules. Several x and y membrane assemblies are known from the prior art, such as, for example, plate membrane devices in a frame configuration, spiral vinux membranes, duxé membrane xrubs and duxá fibers. The selection of the xyxo membrane modules for concrex use depends on the process being performed. It will be easy for those skilled in the art to determine which membrane arrangement will best suit the requirements of the process being performed. In a preferred embodiment of the invention, spiral wound diaphragm modules or plate diaphragm modules are used in a frame configuration.

Nástřikovou vstupní surovinou pro nanofilxrační stupeň je buďto přírodní kvašený nápoj nebo podíl propuštěný v mikrofilxračním stupni. Výchozí nástřikový proud se rozdělí na zadržený podíl, který má vysokou koncentraci sloučenin vytvářejících aroma a chuťových sloučenin v porovnání s nástřikovým proudem a rovněž nižší koncentraci ethanolu v porovnání s tímto nástřikovým proudem. Podíl prošlý nanofilxrační membránou představuje proud s vyšší koncentrací ethanolu a s nižší koncentrací látek vytvářejících aroma a chuťových látek v porovnání s nástřikovým proudem.The feedstock feedstock for the nanofiltration stage is either a natural fermented beverage or a fraction released in the microfilter stage. The initial feed stream is divided into a retained portion having a high concentration of flavor-forming and flavor compounds as compared to the feed stream as well as a lower ethanol concentration compared to the feed stream. The fraction passed through the nanofiltration membrane represents a stream with a higher concentration of ethanol and a lower concentration of flavorings and flavorings compared to the feed stream.

Při provádění membránových postupů se zřídkakdy dosáhne úplného oddělení, takže je vhodné recyklovat zadržený podíl zpět do nástřikové suroviny přiváděné na nanofilxrační membránu nebo dále zpracovávat zadržený podíl přiváděním tohoto podílu na další nanofilxrační membrány za účelem dalšího snížení obsahu ethanolu v tomto proudu. V této souvislosti je nutno poznamenat, že nástřiková surovina na nanofilxrační membránu může kromě propuštěného podílu z mikrofiltračního stupně nebo přírodní kvašené nápojové suroviny obsahovat zadržený podíl, který byl recyklován z předchozího nanofiltračního stupně nebo případně upravovači vodu.In the membrane process, complete separation is seldom achieved, so it is advisable to recycle the retained portion back to the feedstock fed to the nanofiltration membrane or further treat the retained portion by feeding this portion to further nanofiltration membranes to further reduce the ethanol content of the stream. In this context, it should be noted that the feedstock onto the nanofiltration membrane may contain, in addition to the discharged fraction from the microfiltration stage or the natural fermented beverage raw material, a retained fraction that has been recycled from the previous nanofiltration stage or possibly water treatment.

Ve výhodném provedení postupu podle uvedeného vynálezu se používá dostatečný tlak nástřikové suroviny přiváděné na nanofilxrační membránu za účelem vytvoření dostatečné hnací síly, pomocí které se dosáhne protlačení permeátu membránou.In a preferred embodiment of the present invention, sufficient feedstock pressure applied to the nanofiltration membrane is used to provide sufficient driving force to effect the permeate extrusion through the membrane.

V případě, že je tlak nástřikové suroviny příliš malý, nedosáhne se vytvoření dostatečné hnací síly k protlačení permeátu membránou a v případě použití příliš vysokého tlaku nástřikové suroviny může dojít k zanášení membrány, čímž se sníží průtok membránou a tím se i zmenší ekonomická výhodnost procesu. Ve výhodném provedení podle vynálezu je spodní použitou hodnotou tlaku asi 3 MPa. Ve výhodném provedení je horní hodnotou tlaku asi 6 MPa. Ještě výhodnější horní hodnotou tlaku je asi 4 MPa. V obvyklém provedení musí být hodnota transmembránového tlaku dostatečná k zajištění dostatečné hnací síly procesu. Vzhledem k tomu, že je tento transmembránový tlak funkcí použitého tlaku nástřikové suroviny, potom v případě, že transmembránový tlak je příliš vysoký dochází k zanášení membrány. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je spodní hranice transmembránového tlaku 2,8 MPa. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je horní hranice transmembránového tlaku 5,8 MPa, přičemž podle nejvýhodnějšího provedení je tento tlak 3,8 MPa. Průtokové množství kapaliny prošlé membránou musí být nezbytně dostatečné k tomu, aby bylo provedení procesu ekonomické.If the feedstock pressure is too low, the generation of sufficient driving force to push the permeate through the membrane will not be achieved, and if the feedstock pressure is too high, the membrane may become clogged, thereby reducing the flow through the membrane and thereby reducing the economic benefits of the process. In a preferred embodiment of the invention, the lower pressure used is about 3 MPa. In a preferred embodiment, the upper pressure is about 6 MPa. Even more preferably, the upper pressure value is about 4 MPa. Typically, the transmembrane pressure value must be sufficient to provide sufficient process driving force. Since this transmembrane pressure is a function of the feedstock pressure used, the membrane becomes clogged if the transmembrane pressure is too high. Preferably, the lower limit of the transmembrane pressure is 2.8 MPa. Preferably, the upper limit of the transmembrane pressure is 5.8 MPa, most preferably 3.8 MPa. The flow rate of the liquid passing through the membrane must necessarily be sufficient to make the process economical.

V případě, že je průtokové množství příliš malé, potom je proces těžko proveditelný, dochází k nedostatečnému oddělení a může dojít k zanesení membrány. V případě, že je průtokové množství příliš vysoké, potom spotřeba energie je příliš vysoká a proces se stává neekonomickým. Ve výhodném provedení postupu podle vynálezu je spodní hranice průtokového množství přibližně 50 litrů na m^/hodinu, přičemž podle ještě výhodnějšího provedení je toto množství 200 litrů na m“/hodinu. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je horní hranice průtočného množství přibližně 300 litrů na m~/hodinu, přičemž podle ještě výhodnějšího provedení je toto průtočné množství 300 litrů na m“/hodinu. Teplota používaná při provádění tohoto postupu je stejná jako bylo uvedeno ve výše uvedeném textu u mikrofiltračního stupně.If the flow rate is too small, the process is difficult to carry out, there is insufficient separation and the membrane may become clogged. If the flow rate is too high, then the energy consumption is too high and the process becomes uneconomical. In a preferred embodiment of the invention, the lower limit of the flow rate is about 50 liters per m < 3 > / hour, more preferably 200 liters per m < 2 > / hour. Preferably, the upper limit of the flow rate is about 300 liters per m < 2 > / hour, and more preferably the flow rate is 300 liters per m < 2 > / hour. The temperature used in the process is the same as mentioned above for the microfiltration step.

Vzhledem k tomu, že při membránovém oddělování dochází jenom zřídka k přesnému oddělení složek, je vhodné dále zkoncentrovávat zadržený podíl buďto recyklováním tohoto zadrženého podílu ve formě nástřikové suroviny do nanofiltračního procesu nebo vedením tohoto podílu jednou nebo více dalšími nanofiltračními membrány uspořádanými v sérii. V případě provedení, při kterém se používá série nanofiltračních membrán, je možno zadržený podíl zavádět na jednu nebo více dalších nanofiltračních membrán, přičemž počet těchto membrán se volí tak, aby bylo dosaženo požadovaného snížení hladiny ethanolu v tomto zadrženém podílu. V případě, že se tento zadržený podíl recykluje, potom je možno jej recyklovat přímo do nástřikového potrubí nebo je možno tento podíl recyklovat do zásobní nádrže. Ve výhodném provedení se tento nanofiltrační proces provádí takovým způsobem, že se nástřik na nanofiltrační membránu shromažďuje v zásobní nádrži, přičemž potom se tato surovina vede z uvedené zásobní nádrže přímo na nanofiltrační membránu. Při použití recyklu se zadržený podíl z nanofiltračního stupně vrací do uvedené zásobní nádrže. Surovinu shromažďovanou v zásobní nádrži je možno vést nanofiltrační membránou několikrát za účelem dosažení dostatečného zkoncentrování nástřikové suroviny na nanofiltrační membráně a za účelem dostatečného snížení obsahu ethanolu v této surovině. Ve výhodném provedení se míra zkoncentrování pohybuje v rozmezí od asi 1,5 do asi 10, přičemž ještě výhodnější je hodnota v rozmezí od asi 2 do 3. Během zkoncentrovávání téro suroviny je možno do zásobní nádrže případně přivádět vodu, přičemž pro odborníky pracující v daném oboru je množství případně přidávané vody snadno stanovitelné. Ve výhodném provedení podle vynálezu je množství přidávané vody takové, že odpovídá objemu prošlého podílu nanofiltrační membránou.Since membrane separation rarely results in precise separation of the components, it is desirable to further concentrate the retained portion either by recycling the retained portion as feedstock into the nanofiltration process or by guiding this portion through one or more further nanofiltration membranes arranged in series. In the case where a series of nanofiltration membranes is used, the retentate can be introduced onto one or more other nanofiltration membranes, the number of which is selected to achieve the desired level of ethanol in the retentate. If the retained portion is recycled, it can be recycled directly into the feed line or recycled to the storage tank. Preferably, the nanofiltration process is carried out in such a way that the feed onto the nanofiltration membrane is collected in a storage tank, whereupon the feedstock is fed directly from the storage tank onto the nanofiltration membrane. When recycled, the retained fraction from the nanofiltration stage is returned to the storage tank. The feedstock collected in the storage tank may be passed through the nanofiltration membrane several times to achieve sufficient concentration of the feedstock on the nanofiltration membrane and to sufficiently reduce the ethanol content of the feedstock. In a preferred embodiment, the concentration is in the range of about 1.5 to about 10, more preferably in the range of about 2 to 3. During the concentration of the feedstock, water may optionally be supplied to the storage tank for those skilled in the art. the amount of water possibly added is readily determined in the art. In a preferred embodiment of the invention, the amount of water added is such that it corresponds to the volume passed through the nanofiltration membrane.

Třetím stupněm v postupu podle vynálezu je reverzní osmóza, přičemž v tomto stupni se odstraňuje ze zbytku přírodní kvašené nápojové suroviny ethanol. Při provádění tohoto stupně se konkrétně zvolená membrána vybere takovým způsobem, aby umožňovala průchod ethanolu v proudu permeátu a aby zabraňovala průchodu sloučenin vytvářejících aroma a chuťových látek touto membránou. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu odděluje tato membrána frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od asi 40 do 100. Podle ještě výhodnějšího provedení odděluje tato membrána frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od asi 40 do 50. V oblasti nad molekulovou hmotností 100 obvykle dochází k významnému propouštění látek vytvářejících aroma a chuťových látek touto membránou. Pod hodnotou asi 40 nedochází k významnějšímu propouštění ethanolu touto membránou.The third step in the process of the invention is reverse osmosis, at which point ethanol is removed from the remainder of the natural fermented beverage raw material. In carrying out this step, the particular membrane chosen is selected in such a way as to allow the passage of ethanol in the permeate stream and to prevent the passage of the flavor-forming compounds and flavorings through the membrane. Preferably, the membrane separates a fraction having a molecular weight in the range of about 40 to 100. More preferably, the membrane separates a fraction having a molecular weight in the range of about 40 to 50. In the region above the molecular weight 100, there is usually a significant permeation of flavorings and flavorings through the membrane. Below about 40, there is no significant release of ethanol through the membrane.

K provedení této reverzní osmózy je možno použít libovolné reverzní osmotické membrány, které jsou běžně známé z dosavadního stavu techniky a které již byly popisovány výše s výše uváděnými charakteristikami permeability. Tyto membrány používané k provedení reverzní osmózy jsou z dosavadního stavu techniky běžně známé. Ve výhodném provedení podle vynálezu se k provedení reverzní osmózy používá kompozitních membrán tvořících tenký film, které jsou tvořeny asymetrickou nosičovou membránou, na které je uložen tenký film polymeru, přičemž tento tenký film polymeru kontroluje permeační charakteristiky této membrány.Any of the reverse osmosis membranes known in the art and described above with the above permeability characteristics may be used to effect this reverse osmosis. These membranes used for reverse osmosis are well known in the art. In a preferred embodiment of the present invention, thin film composite membranes are formed to provide reverse osmosis and are formed by an asymmetric carrier membrane on which a polymer film is deposited, the polymer film controlling the permeation characteristics of the membrane.

Podle ještě výhodnějšího provedení obsahují tyto kompozitní membrány s tenkým filmem polyamidovou selektivní vrstvu vyrobenou reakcí piperazinu nebo substituovaného piperazinu s vícesytným acylhalogenidem, přičemž podle ještě výhodnějšího provedení je tato tenká selektivní vrstva filmu vyrobena z piperazinu nebo substituovaného piperazinu a trimesoylchloridu a případně difunkčního acylchloridu.More preferably, the thin film composite membranes comprise a polyamide selective layer made by reacting piperazine or substituted piperazine with a polyhydric acyl halide, and more preferably the thin film selective layer is made of piperazine or substituted piperazine and trimesoyl chloride and optionally difunctional acyl chloride.

Tyto membrány jsou blíže popisovány v patentu Spojených států amerických č. 4 259 183, který je zde uváděn jako odkazový materiál.These membranes are described in more detail in U.S. Patent 4,259,183, which is incorporated herein by reference.

Nástřiková surovina přiváděná na tuto reverzní osmotickou membránu závisí na tom, jaké předchozí membránové separační stupně byly provedeny. Obecně je možno konstatovat, že tento nástřik tvoří permeát buďto z mikrofiltrační membrány nebo z nanofiltrační membrány.The feedstock fed to this reverse osmotic membrane depends on what previous membrane separation steps have been performed. In general, this feed forms a permeate either from a microfiltration membrane or from a nanofiltration membrane.

V případě, kdy se použije obou těchto provedení, potom nástřik na reverzní osmotickou membránu tvoří permeát z mikrofiltrace, který v dalším stupni prošel nanofiltrační membránou. Kromě toho je nutno poznamenat, že tato nástřiková surovina může obsahovat recyklovaný zadržený podíl z reverzní osmotické membrány a dále upravovači vodu, která je nezbytná k udržení vhodného průběhu tohoto procesu. Obecně je možno uvést, že při tomto oddělování se získá zadržený podíl s vyšší koncentrací látek vytvářejících aroma a chuťových látek, které byly propuštěny v předchozích zpracovávacích stupních, v porovnání s nástřikovou surovinou. Tento zadržený podíl má nižší koncentraci ethanolu než nástřiková surovina. Prošlý podíl tvoří hlavně voda a ethanol, přičemž koncentrace tohoto ethanolu je vyšší než v nástřikové surovině,.a dále malý podíl látek vytvářejících aroma a chuťových látek, jestli jsou vůbec tyto látky v uvedeném podílu obsaženy.When using both of these embodiments, the reverse osmosis membrane injection forms a microfiltration permeate that has passed through the nanofiltration membrane in the next step. In addition, it should be noted that the feedstock may comprise a recycled retained fraction from the reverse osmotic membrane and further a treatment water which is necessary to maintain the proper course of the process. In general, this separation yields a retained portion with a higher concentration of flavorings and flavorings that have been released in the previous processing steps, as compared to the feedstock. This retained portion has a lower ethanol concentration than the feedstock. The expired fraction consists mainly of water and ethanol, the concentration of this ethanol being higher than that of the feedstock, and a small proportion of flavorings and flavorings, if any.

Požadovaný tlak nástřikové suroviny je podstatně menší v případech, kdy existuje třeba jen malé nebezpečí zanesení membrány v důsledku přítomnosti sloučenin o velké molekulové hmotnosti. V případech, kdy je tlak nástřikové suroviny příliš nízký, potom se nevytvoří dostatečně veliká hnací síla tohoto procesu aby byl překonán osmotický tlak na straně permeátu, čímž dojde k tomu, že množství produkovaného permeátu je nedostatečné. V případech, kdy je tento tlak nástřikové suroviny příliš vysoký, potom dochází k příliš velikému zanášení membrány nebo nastává nebezpečí poškození membrány. Ve výhodném provedení postupu podle vynálezu je aplikovaná spodní hranice nástřikového tlaku asi 2,0 MPa nebo větší, přičemž podle ještě výhodnějšího provedení je tato spodní hranice nástřikového tlaku asi 2,5 MPa nebo větší. Ve výhodném provedení postupu podle vynálezu je tlak nástřikové suroviny 6,0 MPa nebo menší a podle ješxě výhodnějšího provedení je tento tlak 3,0 MPa nebo menší. Teploxa, při kxeré se xenxo proces provádí, se pohybuje v rozmezí od asi 2 do asi 30 *C, přičemž ve výhodném provedení je hodnoxa xéxo xeploxy v rozmezí od 2 do 10 °C.The required feedstock pressure is considerably lower in cases where there is little risk of fouling of the membrane due to the presence of high molecular weight compounds. In cases where the feedstock pressure is too low, the driving force of the process is not high enough to overcome the permeate side osmotic pressure, causing the amount of permeate produced to be insufficient. In cases where the feed pressure is too high, the membrane becomes too clogged or there is a risk of membrane damage. In a preferred embodiment of the invention, the lower injection pressure limit is about 2.0 MPa or greater, and even more preferably the lower injection pressure limit is about 2.5 MPa or greater. In a preferred embodiment of the process of the invention, the feedstock pressure is 6.0 MPa or less, and even more preferably the pressure is 3.0 MPa or less. The temperature of the xenxo process is about 2 ° C to about 30 ° C, preferably about 2 ° C to about 10 ° C.

V případě, že je průxokové množsxví membránou příliš nízké, poxom celkové provedení posxupu je neekonomické, přičemž v případě, kdy je xoxo průxokové množsxví příliš vysoké, poxom je ohrožena kvalixa rozdělení jednoxlivých podílů. Ve výhodném provedení podle vynálezu se hodnoxa průxokového množsxví pohybuje v rozmezí od 10 lixrů na o m /hodinu do hodnox vyšších, přičemž podle ješxě výhodnějšího provedení je hodnoxa xohoxo průxokového množsxví 20 lixrů na m /hodinu nebo věxší. Výhodně je xoxo průxokové množsxví asi 50 lixrů na m^/hodinu nebo menší, přičemž podle ješxě výhodnějšího provedení je xoxo množsxví litrů na m~/hodinu nebo menší. Všeobecne je možno uvést, že v případě kontaktování nástřikové suroviny s membránovým modulem k provedení reverzní osmózy nemusí jeden tento modul někdy stačit k odstranění požadovaného množství ethanolu, takže zadržený podíl může mít v některých případech vyšší koncentraci ethanolu, než je potřebné. K dosažení požadované úrovně koncentrace ethanolu v zadržovaném podílu je možno vést tento zadržovaný podíl řadou reverzních osmotických membrán nebo je možno tento zadržovaný podíl recyklovat a zavádět na stejnou reverzní osmotickou membránu. Podle jednoho z alternativních provedení je možno zadržovaný podíl recyklovat do nástřikového potrubí a tím jej přivádět znovu přímo do procesu, přičemž podle jiného provedení je možno propuštěný podíl z mikrofiltračního nebo z nanofiltračního procesu odvádět do zásobní nádrže a zadržený podíl z procesu reverzní osmózy přidávat k těmto podílům a přivádět jej do stejné zásobní nádrže. Do této zásobní nádrže je možno případně rovněž přivádět upravovači vodu. Z této zásobní nádrže se potom odebírá nástřiková výchozí surovina na membránu k provedení reverzní osmózy. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se zadržený podíl na membráně k provedení reverzní osmózy kontinuálním způsobem recykluje do uvedené zásobní nádrže, což se provádí tak dlouho, dokud se nedosáhne požadované úrovně ethanolu ve směsi obsažené v zásobní nádrži. Ve výhodném provedení se do této zásobní nádrže přidává voda v množství v podstatě ekvivalentním jako je objem permeátu propuštěný membránou k provedení reverzní osmózy. Obecně je možno uvést, že rozsah snížení hladiny alkoholu závisí na požadovaném produktu. Například je možno uvést, že v Německu je pivo s nízkým obsahem alkoholu definováno tak, že toto pivo obsahuje 2 % objemová alkoholu nebo méně, zatímco nealkoholické pivo je definováno jako pivo obsahující 0,5 % objemového alkoholu. Na druhé straně ve Velké Británii je pivo s nízkým obsahem alkoholu definováno jako pivo obsahující 1,2 % objemová alkoholu, zatímco nealkoholické pivo je definováno jako pivo obsahující 0,5 % objemového alkoholu. Z výše uvedeného je patrné, že požadovaná hladina ethanolu ve finálním produktu je rozdílná a závisí na klasifikaci tohoto kvašeného nápoje a na zemi, do které je tento produkt importován a prodáván. Ve výhodném provedení se míra snížení koncentrace pohybuje v rozmezí od asi 2 do 15, přičemž podle ještě výhodnějšího provedení se tato míra snížení pohybuje v rozmezí od asi 2 do 8.If the penetration rate of the membrane is too low, the overall performance of the posxup is uneconomical, and if the xoxo penetration rate is too high, the poxom is compromised by the quality of the distribution of the single moieties. In a preferred embodiment of the present invention, the value of the void amount is in the range of 10 lixers per m / hour to more times, and in a more preferred embodiment the value of the void quantity is 20 lixers per m / hour or greater. Preferably, the xoxo is an amount of about 50 lixers per m @ 2 / hour or less, and even more preferably the xoxo is an amount of liters per m @ 2 / hour or less. In general, when the feedstock is contacted with the reverse osmosis membrane module, one module may sometimes not be sufficient to remove the required amount of ethanol, so that the retention portion may in some cases have a higher ethanol concentration than necessary. To achieve the desired level of ethanol concentration in the retentate, the retentate can be passed through a series of reverse osmotic membranes, or the retentate can be recycled and introduced onto the same reverse osmotic membrane. According to an alternative embodiment, the retentate can be recycled to the feed line and recycled directly to the process, whereby the retentate from the microfiltration or nanofiltration process can be discharged to the storage tank and the retentate from the reverse osmosis process can be added thereto. and bring it to the same storage tank. Optionally, the treatment water can also be fed to this storage tank. The reverse feed osmosis feedstock is then removed from the storage tank. Preferably, the retentate in the reverse osmosis membrane is continuously recycled to said storage tank until the desired level of ethanol in the mixture contained in the storage tank is reached. Preferably, water is added to the storage tank in an amount substantially equivalent to the permeate volume permeated by the membrane to effect reverse osmosis. In general, the extent to which alcohol is reduced depends on the desired product. For example, in Germany, low alcohol beer is defined as containing 2% or less by volume of alcohol, while non-alcoholic beer is defined as containing 0.5% by volume of alcohol. On the other hand, in the UK, low-alcohol beer is defined as beer containing 1.2% by volume of alcohol, while non-alcoholic beer is defined as beer containing 0.5% by volume of alcohol. It can be seen from the above that the required level of ethanol in the final product is different and depends on the classification of the fermented beverage and the country into which the product is imported and sold. In a preferred embodiment, the concentration reduction is in the range of about 2 to 15, more preferably in the range of about 2 to 8.

Podle jednoho z možných provedení je vhodné zkoncentrovat zadržený podíl z reverzní osmózy, který je odváděn do zásobní nádrže, na určitou míru ještě před přidáním upravovači vody. Podle tohoto provedení je množství vody přidávané do zásobní nádrže nižší než množství permeátu, které prošlo membránou pro reverzní osmózu během provádění tohoto zkoncentrovávání. Při provádění postupu podle této varianty je potřebné množství upravovači vody menší. Ve výhodném provedení postupu podle vynálezu je touto upravovači vodou deionizovaná voda. Tuto vodu je možno deionizovat běžně známými postupy známými z dosavadního stavu techniky, jako je například diafiltrace. Vzhledem k tomu, že výroba deionizované vody je nákladná, je při provádění postupu podle vynálezu nutné minimalizovat její spotřebu. Jestliže se v tomto stupni používá přídavku upravovači vody, potom je možno ji přidávat kontinuálním způsobem. V tomto případě je možno použít dvou způsobů přidávání upravovači vody. Podle jednoho provedení se voda přidává do procesu takovým způsobem, že průtokové množství kapaliny propuštěné membránou zůstává konstantní. Podle druhého provedení je množství přidávané vody takové, aby byl udržen konstantní objem kapaliny v zásobní nádrži.In one embodiment, it is desirable to concentrate the retained portion of the reverse osmosis that is discharged into the storage tank to some extent before adding the water treatment. According to this embodiment, the amount of water added to the storage tank is less than the amount of permeate that has passed through the reverse osmosis membrane during this concentration. In carrying out the process according to this variant, the amount of treatment water required is less. Preferably, the treatment water is deionized water. This water can be deionized by conventional techniques known in the art, such as diafiltration. Since the production of deionized water is costly, it is necessary to minimize water consumption when carrying out the process of the invention. If a treatment water addition is used in this step, it can be added continuously. In this case, two methods of adding water treatment can be used. According to one embodiment, the water is added to the process in such a way that the flow rate of the membrane-permeable liquid remains constant. According to a second embodiment, the amount of water added is such that a constant volume of liquid in the storage tank is maintained.

Při provádění rekonstituování složení nápoje se zadržený podíl z nanofiltračního procesu a procesu reverzní osmózy rekombinují. Tuto rekombinaci je možno provést ve vsázkové nádrži nebo je možno tuto rekombinaci provést v mísícím zařízení s válcovým tokem kapaliny. Účelem tohoto procesu je obnovit přirozené aroma a chut tohoto zpracovaného přírodního kvašeného nápoje.When reconstituting the beverage composition, the retained fraction of the nanofiltration process and the reverse osmosis process are recombined. The recombination can be carried out in a batch tank or the recombination can be carried out in a mixer with a cylindrical liquid flow. The purpose of this process is to restore the natural flavor and taste of this processed natural fermented beverage.

Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu je zpracovávanou nástřikovou surovinou při provádění tohoto postupu podle vynálezu a v tomto zařízení podle uvedeného vynálezu pivo.Preferably, the feedstock to be treated in the process of the present invention and in the apparatus of the present invention is beer.

Do rozsahu uvedeného vynálezu náleží rovněž zařízení k provádění výše uvedeného postupu. Toto zařízení sestává z následujících částí :The invention also includes apparatus for carrying out the above process. This equipment consists of the following parts:

(A) případně obsahuje jeden nebo více mikrofiltračních membránových modulů, ve kterých má membrána velikost pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 gm, (B) případně obsahuje prostředky k přivádění přírodního kvašeného nápoje do uvedeného mikrofiltračního membránového modulu, (C) případně obsahuje prostředky pro odvádění podílu zadrženého při mikrofiltraci z oblasti mikrofiltračního membránového modulu, (D) přípádně obsahuje prostředky pro odvádění permeátu z mikrofiltrace z oblasti mikrofiltračního membránového modulu, (E) případně obsahuje jeden nebo více nanofiltračních membránových modulů, ve kterém membrána odděluje frakci a molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000, (F) případně obsahuje prostředky pro přivádění přírodní kvašené nápojové suroviny nebo permeátu z mikrofiltrace do nanofiltračního membránového modulu, (G) případně obsahuje prostředky pro odvádění podílu zadrženého při nanofiltraci z oblasti nanofiltračního membránového modulu, (H) případně obsahuje prostředky pro odvádění nanofiltračního permeátu z oblasti nanofiltračního membránového modulu, (I) jednoho nebo více membránových modulů k provedení reverzní osmózy obsahujících membránu, která je schopná selektivně propustit ethanol a selektivně zadržet sloučeniny vytvářející aroma a chuťové látky obsažené v přírodních kvašených nápoj ích, (J) prostředků k přivádění mikrofiltračního permeátu nebo nanofiltračního permeátu do membránového modulu k provedení reverzní osmózy, (K) prostředků pro odvádění podílu zadrženého při reverzní osmóze z oblasti membránového modulu pro reverzní osmózu, (L) prostředků pro odvádění permeátu z reverzní osmózy(A) optionally comprising one or more microfiltration membrane modules in which the membrane has a pore size in the range of 0.1 to 1.0 gm, (B) optionally comprising means for supplying a natural fermented beverage to said microfiltration membrane module, (C) optionally comprising means for removing the fraction retained in the microfiltration from the area of the microfiltration membrane module, (D) optionally comprising means for discharging microfiltration permeate from the area of the microfiltration membrane module, (E) optionally comprising one or more nanofiltration membrane modules in which the membrane separates the fraction; a molecular weight in the range of from 100 to 10,000, (F) optionally comprising means for feeding the natural fermented beverage ingredient or permeate from microfiltration to the nanofiltration membrane module; optionally, nanofiltration from the nanofiltration membrane module region, (H) optionally comprising means for removing nanofiltration permeate from the nanofiltration membrane module region, (I) one or more membrane modules to effect a reverse osmosis containing membrane that is capable of selectively permeate ethanol and selectively retain compounds forming compounds flavors and flavorings contained in natural fermented beverages, (J) means for introducing microfiltration permeate or nanofiltration permeate into the reverse osmosis membrane module, (K) means for removing the portion retained in reverse osmosis from the reverse osmosis membrane module region, ( L) means for removing permeate from reverse osmosis

- -31 z oblasti membránového modulu k provádění reverzní osmózy, jehož podstata spočívá v tom, že jestliže jsou použity části (A), (B), (C) a (D), potom jsou použiry všechny současně, jestliže jsou použity části (E), (F) , (G) a (H) , potom jsou použity všechny současně a buďto soustava částí (A) , (B) , (C) a (D) , nebo soustava částí (E) , (F) , (G) a (H) nebo obě tyto soustavy musí být přítomny, přičemž dále je zařízení podle uvedeného vynálezu charakterizováno tím, že jestliže je použita sestava částí (E), (F), (G) a (H), potom je třeba použít část (M), která představuje ;- -31 from the region of the membrane module for reverse osmosis, the principle being that if parts (A), (B), (C) and (D) are used, then all are used simultaneously, if parts ( E), (F), (G) and (H), then all are used simultaneously and either the set of parts (A), (B), (C) and (D), or the set of parts (E), (F) , (G) and (H), or both, must be present, wherein the apparatus of the present invention is further characterized in that when an assembly of parts (E), (F), (G) and (H) is used, the portion (M) that represents;

(M) prostředky pro kombinování podílu zadrženého při nanofiltraci a podílu zadrženého při reverzní osmóze.(M) means for combining the fraction retained in the nanofiltration and the fraction retained in the reverse osmosis.

V této souvislosti je nutno poznamenat, že uvedené části (A), (B), (C) a (D), tak jak byly definovány výše, představují integrální jednotku. Konkrétně je možno uvést, že část (B), představující prostředky pro přivádění přírodní kvašené nápojové suroviny do mikrofiltračního modulu, je nutná pouze v případě, že je mikrofiltrační membránový modul použit, což platí stejným způsobem i o částech (C) a (D), které představují prostředky pro odvádění propuštěného podílu a zadrženého podílu z mikrofiltračního membránového modulu. Kromě toho je třeba uvést, že části (E) , (F) , (G) a (H) jsou rovněž integrálně sdružené. Část (F) se týká prostředků pro přivádění nástřikového materiálu do nanofiltračního membránového modulu a části (G) a (H) se týkají prostředků pro odvádění podílu propuštěného při nanofiltraci, resp. zadrženého při nanofiltraci, z uvedeného nanofiltračního membránového modulu. Jak již bylo uvedeno výše v souvislosti s popisem postupu podle uvedeného vynálezu, je použití buďto mikrofiltračního nebo nanofiltračního membránového modulu nezbytné, to znamená, že jeden z těchto modulů nebo oba uvedené moduly, tvořící soustavu výše uvedených částí, musí být vždy přítomny. Kromě toho je nutno uvést, že jestliže je použit nanofiltrační membránový modul a jeho integrované přiváděči a odváděči prostředky, potom je nutno zařadit do zařízení prostředky pro rekombinování podílu zadrženého při nanofiltraci s podílem zadrženým při reverzní osmóze, to znamená část (M) .In this context, it should be noted that said parts (A), (B), (C) and (D) as defined above constitute an integral unit. Specifically, the portion (B), representing the means for feeding the natural fermented beverage material to the microfiltration module, is only necessary when the microfiltration membrane module is used, in the same way for portions (C) and (D), which are means for discharging the released portion and the retained portion from the microfiltration membrane module. In addition, parts (E), (F), (G) and (H) are also integrally associated. Part (F) relates to means for feeding the feed material to the nanofiltration membrane module, and parts (G) and (H) relate to means for removing the fraction released in the nanofiltration and respiration. retained in the nanofiltration, from said nanofiltration membrane module. As mentioned above in connection with the description of the process of the present invention, the use of either a microfiltration or a nanofiltration membrane module is necessary, i.e. one or both of these modules constituting a set of the above-mentioned parts must always be present. In addition, if a nanofiltration membrane module and its integrated supply and removal means are used, then means to recombine the nanofiltration retentate with the reverse osmosis retentive, i.e., part (M), must be incorporated into the apparatus.

V mikrofiltračním modulu je obsažena membrána, která má velikost pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 mikrometru. Tímto membránovým modulem může být libovolný mikrofiltrační membránový modul známý z dosavadního stavu techniky. Tento membránový modul může mít uspořádání membránových desek v rámové konfiguraci, spirálově vinutých membrán nebo dutých trubic. Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu se používá modulu se spirálově vinutou membránou nebo modulu s deskovými membránami v rámové sestavě. Tyto moduly jsou z dosavadního stavu techniky běžně známé, přičemž jsou rovněž snadno dostupné na trhu. Uvedené prostředky pro přivádění přírodní kvašené nápojové suroviny do mikrofiltračního modulu obvykle představují potrubí, ve kterém jsou dále zařazeny nezbytné ventily a ve výhodném provedení rovněž čerpadlo takového typu, kterým se vytváří potřebný tlak nástřikové suroviny nutný k tomu, aby bylo dosaženo průchodu permeátu touto mikrofiltrační membránou. Uvedeným prostředkem pro odvádění podílu zadrženého při mikrofiltraci z oblasti mikrofiltračního modulu je obvykle otvor v membránovém modulu a dále zařazené potrubí k odvádění podílu zadrženého v tomto modulu z tohoto modulu. Uvedeným prostředkem pro odvádění permeátu z mikrofiltračního modulu je obvykle jeden nebo více otvorů v membránovém modulu, které jsou napojeny na potrubí pro odvádění permeátu z oblasti mikrofiltračního membránového modulu.A membrane having a pore size ranging from 0.1 to 1.0 micrometer is included in the microfiltration module. The membrane module can be any prior art microfiltration membrane module. The membrane module may have a configuration of membrane plates in a frame configuration, spiral wound membranes or hollow tubes. In a preferred embodiment of the invention, a spiral wound membrane module or a plate membrane module in a frame assembly is used. These modules are well known in the art and are also readily available on the market. Said means for supplying the natural fermented beverage ingredient to the microfiltration module is typically a conduit in which the necessary valves are further included and preferably a pump of the type generating the necessary feed material pressure to pass the permeate through the microfiltration membrane. . Typically, said means for discharging the fraction retained in the microfiltration from the region of the microfiltration module is an opening in the membrane module and further downstream a conduit for evacuating the fraction retained therein from the module. Typically, said means for draining permeate from the microfiltration module is one or more openings in the membrane module that are connected to a conduit for draining the permeate from the region of the microfiltration membrane module.

Nanofíltrační membránový modul obsahuje nanofíltrační membránu, která byla podrobně popisována výše. Tento modul může mít libovolné uspořádání membrán známé z dosavadního stavu techniky, včetně membrán ve tvaru dutých vláken, dutých trubic, spirálově vinutých membrán a deskových membrán v rámové sestavě. Ve výhodném provedení podle vynálezu se používá modulu se spirálově vinutými membránami nebo s deskovými membránami v rámové sestavě. Tyto membránové moduly jsou z dosavadního stavu techniky běžně známé, přičemž jsou rovněž snadno získatelné na trhu. Uvedeným prostředkem pro přivádění přírodní kvašené nápojové suroviny nebo mikrofiltračního permeátu do nanofiltračního modulu je obvykle nástřikové potrubí nebo vedení, ve kterém je zařazené nebo ke kterému je připojené čerpadlo, které funguje tak, že stlačuje nástřikovou surovinu na potřebnou úroveň nutnou pro provoz nanofiltračního membránového modulu, přičemž tento tlak musí umožňovat ekonomické propouštění permeátu uvedenou nanofíltrační membránou.The nanofiltration membrane module comprises a nanofiltration membrane which has been described in detail above. The module may have any of the prior art membrane configurations, including hollow fiber, hollow tube, spiral wound and plate membranes in the frame assembly. In a preferred embodiment of the invention, a module with spiral wound membranes or plate membranes in a frame assembly is used. These membrane modules are well known in the art and are also readily available on the market. Typically, said means for supplying the natural fermented beverage material or microfiltration permeate to the nanofiltration module is a feed line or line in which a pump is connected or connected to, which works to compress the feed material to the necessary level to operate the nanofiltration membrane module. this pressure must allow economical permeability of the permeate through said nanofiltration membrane.

Uvedeným prostředkem pro odvádění podílu zadrženého při nanofiltraci z oblasti nanofíltrační membrány je obvykle jeden nebo více otvorů v nanofiltračním modulu, které jsou připojeny na potrubí k odvádění tohoto zadrženého podílu z oblasti nanofiltračního modulu. Uvedeným prostředkem pro odvádění nanofiltračního permeátu je obvykle jeden nebo více otvorů v tomto modulu, které jsou napojené na potrubí k odvádění tohoto nanofiltračního permeátu z oblasti nanofiltračního membránového modulu.Typically, said means for removing the nanofiltration retentate from the nanofiltration membrane region is one or more apertures in the nanofiltration module that are connected to a conduit to drain the retentate from the nanofiltration module region. Typically, the nanofiltration permeate removal means is one or more apertures in the module that are connected to a duct to drain the nanofiltration permeate from the region of the nanofiltration membrane module.

Membrána pro reverzní osmózu byla již podrobně popisována ve výše uvedeném textu, přičemž uvedeným membránovým modulem k provedení reverzní osmózy je modul, který obsahuje ryto membrány. Tyto moduly jsou z dosavadního stavu techniky pro odborníky pracující v daném oboru běžně známy, přičemž ryto membrány mohou mít tvar dutých vláken, dutých trubic, spirálově vinutých membrán nebo to mohou být deskové membrány v rámovém uspořádání. Ve výhodném provedení podle vynálezu se používá uspořádání se spirálově vinutou membránou a s deskovými membránami v rámové sestavě. Tyto membránové moduly jsou z dosavadního stavu techniky pro odborníky pracující v daném oboru dostatečně dobře známy, přičemž jsou rovněž na trhu snadno získatelné. Uvedeným prostředkem pro přivádění nástřikové suroviny do membránového modulu k provedení reverzní osmózy je obvykle potrubí nebo vedení, ve kterém je výhodně zařazeno čerpadlo, které stlačuje nástřikovou surovinu na dostatečnou úroveň nutnou pro protlačení permeátu membránou k provedení reverzní osmózy. Uvedeným prostředkem pro odvádění podílu zadrženého při provádění reverzní osmózy z oblasti reverzní osmotické membrány je obvykle jeden nebo více otvorů v membránovém modulu pro reverzní osmózu napojených na potrubí k odvádění tohoto zadrženého podílu. Uvedeným prostředkem pro odvádění permeátu z membránového modulu pro reverzní osmózu je obvykle soustava otvorů v tomto membránovém modulu napojená na potrubí k odvádění tohoto permeátu.The reverse osmosis membrane has already been described in detail above, wherein said reverse osmosis membrane module is a module comprising engraved membranes. These modules are well known to those skilled in the art, and engraved membranes may be in the form of hollow fibers, hollow tubes, spiral wound membranes, or may be plate membranes in a frame configuration. In a preferred embodiment of the invention, a spiral wound diaphragm and plate diaphragm arrangement is used in the frame assembly. These membrane modules are well known to those skilled in the art and are readily obtainable on the market. Typically, said means for supplying feedstock to the reverse osmosis membrane module is a pipe or conduit, preferably comprising a pump, which compresses the feedstock to a level sufficient to pass the permeate through the reverse osmosis membrane. Typically, said means for discharging the portion retained in reverse osmosis from the region of the reverse osmosis membrane is one or more openings in the reverse osmosis membrane module connected to the duct to drain the retained portion. Typically, the means for draining permeate from the reverse osmosis membrane module is a plurality of apertures in the membrane module connected to a conduit for draining the permeate.

Uvedeným prostředkem pro kombinování podílu zadrženého při nanofiltraci a podílu zadrženého při reverzní osmóze je obvykle buďto zásobní nádrž, mísící zásobník nebo některý z typů mísících zařízení s válcovým tokem, ve kterém se podíl zadržený na nanofiltrační membráně uvádí do kontaktu s podílem zadrženým při reverzní osmóze a tyto podíly se smíchávaj í.Typically, said means for combining the nanofiltration retentate and the reverse osmosis retentate is either a storage tank, a mixing tank or one of the types of cylindrical flow mixers in which the retentate on the nanofiltration membrane is contacted with the retention osmosis retentate and these proportions are mixed.

Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu toto zařízení dále obsahuje zásobní nádrž, která je upravena pro přívod permeátu z nanofiltrace přiváděného pomocí prostředků pro odvádění nanofiltračního permeátu z oblasti membránového modulu k provedení nanofiltrace nebo permeátu z mikrofiltrace přiváděného pomocí prostředků pro odvádění mikrofiltračního permeátu z oblasti mikrofiltračního membránového modulu. Podle tohoto provedení obsahuje zařízení podle vynálezu dále prostředky pro transportování obsahu ze zásobní nádrže do membránového modulu k provedení reverzní osmózy, prostředky pro recyklování podílu zadrženého pří reverzní osmóze do této zásobní nádrže, a prostředky pro přidávání vody do zásobní nádrže k upravení části nebo celého objemu permeátu z reverzní osmózy.Preferably, the apparatus further comprises a storage tank that is adapted to supply permeate from the nanofiltration fed by means of withdrawing nanofiltration permeate from the membrane module area to conduct nanofiltration or microfiltration permeate fed by means of withdrawing microfiltration permeate from the microfiltration membrane area. module. According to this embodiment, the apparatus of the invention further comprises means for transporting the contents from the storage tank to the reverse osmosis membrane module, means for recycling the portion retained in reverse osmosis to the storage tank, and means for adding water to the storage tank to adjust some or all of the volume permeate from reverse osmosis.

V případě tohoto provedení, při kterém se používá zásobní nádrže k přípravě nástřikové suroviny do membránového modulu k provedení reverzní osmózy, se permeát z mikrofiltračního membránového modulu nebo z nanof iltračního membránového modulu přivádí., do této zásobní nádrže za pomoci prostředků pro odvádění permeátu z mikrofiltračního membránového modulu nebo z nanofiltračního membránového modulu. Tato zásobní nádrž je napojena na membránový modul k provedení reverzní osmózy prostřednictvím prostředků pro transportování obsahu zásobní nádoby do membránového modulu k provedení reverzní osmózy. Tyto prostředky jsou napojeny na prostředky k zavádění nástřikové suroviny do membránového modulu k provedení reverzní osmózy. Ve skutečnosti jsou prostředky pro transportování obsahu ze zásobní nádrže do membránového modulu k provedení reverzní osmózy v úzkém vztahu s prostředky pro přivádění nástřiková suroviny do membránového modulu k provedení reverzní osmózy, přičemž tyto dva prostředky obvykle tvoří spojovací potrubí, ve kterém je ve výhodném provedení zařazeno vhodné čerpadlo. Uvedené prostředky pro recyklování zadrženého podílu z reverzní osmózy do zásobní nádrže jsou napojeny na prostředky pro odvádění zadrženého podílu z membránového modulu k provedení reverzní osmózy. Tento systém může představovat soustavu vzájemně spojených vedení, přičemž tato vedení jsou napojeny na otvory v membránovém modulu k provedení reverzní osmózy, které jsou určeny k odvádění zadrženého podílu z tohoto modulu. Prostředky pro přivádění upravovači vody do uvedené zásobní nádrže sestávají ze zdroje této upravovači vody a potrubí určených k transportu této upravovači vody do uvedené zásobní nádrže. Uvedené vedení pro transport upravovači vody může být zaústěno do prostředků pro recyklování zadrženého podílu z reverzní osmózy nebo je možno odvádět tuto upravovači vodu přímo do uvedené zásobní nádrže.In this embodiment, where a storage tank is used to prepare feedstock into the reverse osmosis membrane module, permeate from the microfiltration membrane module or nanofiltration membrane module is fed to the storage tank by means of permeate withdrawal from the microfiltration membrane. membrane module or nanofiltration membrane module. The storage tank is connected to the reverse osmosis membrane module by means for transporting the contents of the storage container to the reverse osmosis membrane module. These means are connected to means for introducing the feedstock into the reverse osmosis membrane module. In fact, the means for transporting the contents from the storage tank to the reverse osmosis membrane module are closely related to the means for feeding the feedstock to the reverse osmosis membrane module, the two means usually forming a connecting pipe in which it is preferably included suitable pump. Said means for recycling the retained fraction from the reverse osmosis to the storage tank are connected to the means for discharging the retained fraction from the membrane module to effect the reverse osmosis. The system may be a plurality of interconnected conduits, which conduits are connected to openings in the reverse osmosis membrane module to drain the retained fraction from the module. The means for supplying the treatment water to said storage tank consist of a source of the treatment water and a conduit for transporting the treatment water to said storage tank. The conveyor for conveying the treatment water may be connected to the means for recycling the retained fraction from the reverse osmosis, or the treatment water may be discharged directly to said storage tank.

Podle jiného provedení obsahuje zařízení podle uvedeného vynálezu dále zásobní nádrž upravenou ke shromažďování suroviny přiváděné na nanofiltrační membránu, která obsahuje přírodní kvašenou nápojovou surovinu nebo permeát z mikrofiltračního membránového modulu. Toto zařízení může dále obsahovat prostředky pro recyklování podílu zadrženého na nanofiltrační membráně do uvedené zásobní nádrže. Kromě toho může toto zařízení případně dále obsahovat prostředky k transportování obsahu z uvedené zásobní nádrže do membránového modulu k provedení nanofiltrace a rovněž prostředky pro transportování koncentrovaného zadrženého podílu obsaženého v zásobní nádrži do prostředků pro kombinování podílu zadrženého při nanofiltrací a podílu zadrženého při reverzní osmóze. Podle tohoto provedení je nástřiková surovina do nanofiltračního membránového modulu zavedena do zásobní nádrže. V provedení, kdy je použito mikrofiltračního membránového modulu, je možno prostředky pro odvádění permeátu z mikrofiltračního modulu napojit přímo na uvedenou zásobní nádrž, čímž se permeát z mikrofiltračního membránového modulu odvede přímo do uvedené zásobní nádrže. Uvedené prostředky pro recyklování podílu zadrženého při nanofiltraci do zásobní nádrže jsou v úzkém vztahu s prostředky pro odvádění zadrženého podílu při nanofiltraci z nanofiltračního membránového modulu. Tyto prostředky představují vzájemně propojenou soustavu potrubí určenou k vedení podílu zadrženého při nanofiltraci z nanofiltračního membránového modulu do zásobní nádrže. Kromě toho je nutno poznamenat, že prostředky pro transportování obsahu zásobní nádrže do nanofiltračního membránového modulu jsou v úzkém spojení s prostředky pro přivádění nástřikové suroviny do nanofiltračního membránového modulu a tyto prostředky obvykle představují soustavu potrubí, ve které je ve výhodném provedení zařazeno čerpadlo pro stlačení nástřikové suroviny přiváděné do tohoto nanofiltračního membránového modulu. V tomto provedení obsahuje zařízení podle uvedeného vynálezu dále prostředky pro transportování koncentrovaného zadrženého podílu z nanofiltrace, obsaženého v zásobní nádrži, do prostředků pro kombinování podílu zadrženého na nanofiltrační membráně s podílem zadrženým na membráně pro reverzní osmózu. Tímto prostředkem je ve výhodném provedení potrubí, které propojuje zásobní nádobu s prostředky použitými pro kombinování uvedených dvou zadržených podílů.According to another embodiment, the apparatus of the present invention further comprises a storage tank adapted to collect the feed to the nanofiltration membrane, which comprises a natural fermented beverage material or a permeate from the microfiltration membrane module. The apparatus may further comprise means for recycling the fraction retained on the nanofiltration membrane to said storage tank. In addition, the device may optionally further comprise means for transporting the contents from said storage tank to the nanofiltration membrane module as well as means for transporting the concentrated containment contained in the storage tank to the means for combining the nanofiltration retained and reverse osmosis retained. According to this embodiment, the feedstock into the nanofiltration membrane module is introduced into a storage tank. In an embodiment where a microfiltration membrane module is used, the permeate removal means from the microfiltration module can be connected directly to said storage tank, whereby the permeate from the microfiltration membrane module is discharged directly into said storage tank. Said means for recycling the nanofiltration retentate to the storage tank are closely related to the nanofiltration retentate removal means from the nanofiltration membrane module. These means represent an interconnected piping system for guiding the fraction retained during nanofiltration from the nanofiltration membrane module to the storage tank. In addition, it should be noted that the means for transporting the contents of the storage tank to the nanofiltration membrane module are in close association with the means for feeding the feedstock to the nanofiltration membrane module, and these means usually represent a piping system in which a pump for compressing the feed raw materials fed to this nanofiltration membrane module. In this embodiment, the device of the invention further comprises means for transporting the concentrated nanofiltration retentate contained in the storage tank to the means for combining the retentate on the nanofiltration membrane with the retentate on the reverse osmosis membrane. The means is preferably a conduit that connects the storage container to the means used to combine the two retained portions.

Podle jednoho z možných provedení jsou prostředky pro odvádění mikrofiltračního permeátu z oblasti mikrofiltračního modulu v úzkém spojení s prostředky pro přivádění nástřikové suroviny do nanofilTračního membránového modulu. Tyto prostředky jsou obvykle tvořeny soustavou potrubí, ve výhodném provedení se zařazeným čerpadlem, která je určena k odvádění mikrofiltračního permeátu do nanofiltračního membránového modulu. Podle jiného provedení je možno prostředky pro odvádění mikrofiltračního permeátu z oblasti mikrofiltračního membránového modulu napojit na prostředky pro přivádění mikrofiltračního permeátu nebo nástřikové suroviny do membránového modulu pro provedení reverzní osmózy. Tyto souvisící prostředky je možno obvykle spojit do soustavy potrubí, ve výhodném provedení se zařazeným čerpadlem, která slouží k transportování mikrofiltračního permeátu do membránového modulu k provedení reverzní osmózy. Podle dalšího provedení je možno prostředky pro odvádění permeátu z nanofiltrační membrány z oblasti nanofiltračního modulu spojit s prostředky pro přivádění nástřikové suroviny na membránu k provádění reverzní osmózy. Tyto spojené prostředky obvykle tvoří soustavu vedení nebo potrubí, ve výhodném provedení se zařazeným čerpadlem, která je určena pro zavádění nástřikové suroviny do membránového modulu k provedení reverzní osmózy.In one embodiment, the means for discharging the microfiltration permeate from the region of the microfiltration module is in close association with the means for feeding the feedstock to the nanofiltration membrane module. These means are usually formed by a piping system, preferably with a pump in place, for discharging the microfiltration permeate into the nanofiltration membrane module. In another embodiment, the means for draining the microfiltration permeate from the area of the microfiltration membrane module may be connected to the means for feeding the microfiltration permeate or feedstock to the membrane module for performing reverse osmosis. These associated means can usually be connected to a piping system, preferably a downstream pump, which serves to transport the microfiltration permeate to the reverse osmosis membrane module. According to another embodiment, the means for draining the permeate from the nanofiltration membrane from the region of the nanofiltration module can be combined with the means for feeding the feedstock onto the membrane for performing reverse osmosis. These associated means typically form a conduit or duct system, preferably with a pump in place, for introducing the feedstock into the reverse osmosis membrane module.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Zařízeni podle uvedeného vynálezu bude v dalším detailně ilustrováno s pomocí přiložených obrázků, ze kterých bude rovněž patrný postup odstraňování alkoholu z přírodní kašené nápojové suroviny podle uvedeného vynálezu, sestávající z mikrofiltračního stupně, nanofiltračního stupně a ze stupně reverzní osmózy. Detailní provedení uvedená na těchto obrázcích nijak neomezují rozsah uvedeného vynálezu.The apparatus of the present invention will be illustrated in detail with reference to the accompanying drawings, which will also show the process for removing alcohol from the natural mashed beverage raw material of the present invention, consisting of a microfiltration step, a nanofiltration step and a reverse osmosis step. The detailed embodiments shown in these figures do not limit the scope of the invention.

Ve stručnosti je možno uvést, že na obr. 1 je znázorněno zařízení podle uvedeného vynálezu obsahující výše uvedené tři stupně, to znamená stupeň mikrofiltrace, stupeň nanofiltrace a stupeň reverzní osmózy, přičemž je zde dále znázorněno recyklování zadrženého podílu z nanofiltračního membránového modulu a recyklování zadrženého podílu z membrány pro reverzní osmózu.Briefly, Figure 1 illustrates an apparatus of the present invention comprising the above three steps, i.e., microfiltration step, nanofiltration step, and reverse osmosis step, further showing recycling of the retained fraction from the nanofiltration membrane module and recycling the retained. % of the reverse osmosis membrane.

Na obr. 2 je ilustrováno zařízení, ve kterém je použito nanofiltračního stupně a stupně pro reverzní osmózu a postup podle uvedeného vynálezu prováděný podle této varianty, přičemž podle tohoto provedení se zadržený podíl z obou těchto stupňů recykluje.Figure 2 illustrates an apparatus in which the nanofiltration and reverse osmosis steps are used and the process of the present invention is carried out according to this variant, wherein the retained fraction of both steps is recycled.

Na obr. 3 je znázorněno zařízení, ve kterém je použito mikrofiltračního stupně a stupně pro reverzní osmózu a postup prováděný podle této varianty řešení podle uvedeného vynálezu, přičemž podle tohoto provedení se recykluje zadržený podíl ze stupně reverzní osmózy.FIG. 3 illustrates an apparatus in which the microfiltration and reverse osmosis steps are used, and the process of this variant of the invention recycles the retentate from the reverse osmosis step.

Jak již bylo uvedeno je na obr. 1 znázorněno zařízení podle uvedeného vynálezu k odstraňování alkoholu z přírodních kvašených nápojů, které sestává z mikrofiltračního membránového modulu, nanofiltračního membránového modulu a z membránového modulu pro reverzní osmózu. Podle tohoto obr. 1 se prostřednictvím potrubí 11. ve kterém je zařazeno čerpadlo 12. přivádí nástřiková surovina, kterou je kvašená nápojová surovina z přírodního zdroje, do mikrof iltračního membránového modulu 13., ve kterém je uspořádána mikrofiltrační membrána 14. Tato přírodní kvašená nápojová surovina se rozděluje na zadržený podíl, který obvykle obsahuje proteiny a betaglykany s vysokou molekulovou hmotností, přičemž tento podíl se odvádí ze zařízení prostřednictvím potrubí 15.. Permeátem, který byl propuštěn mikrofiltrační membránou 14. je přírodní kvašený nápoj s nízkou koncentrací proteinů a betaglykanů v porovnání s nástřikovou surovinou. Tento permeát se odvádí z mikrofiltračního membránového modulu 13 prostřednictvím potrubí 16 se zařazeným ventilem 17. pomocí kterého se reguluje průtok kapaliny do první zásobní nádrže 18 . Uvedená kapalina se přivádí do této zásobní nádrže 18 prostřednictvím potrubí 19.. Kapalina z této první zásobní nádrže se odvádí potrubím 20, přičemž její průtok z této první zásobní nádrže 18 je regulován pomocí ventilu 21. Surovina odváděná z uvedené první zásobní nádrže 18 je takto prostřednictvím potrubí 22 přiváděna do nanofiltračního membránového modulu 23., ve kterém je uspořádána nanof iltrační membrána 24. Do uvedeného potrubí 22 je zařazeno čerpadlo 25, které slouží k natlakování nástřikové suroviny přiváděné do nanofiltračního membránového modulu 23. Podíl zadržený v tomto nanofiltračním membránovém modulu 23 je recyklován prostřednictvím potrubí 26. Ventil 17 je zde zařazen z toho důvodu, aby bylo možno podíl zadržený při nanofiltraci a odváděný prostřednictvím potrubí 26 recyklovat do první zásobní nádrže 18. Permeát z tohoto nanofiltračního membránového modulu 23 se odvádí potrubím 27 a potom se vede ventilem 28., pomocí kterého se reguluje průtočné množství do druhé zásobní nádrže 29. Tento permeát z nanofiltrace se zavádí do druhé zásobní nádrže 29. prostřednictvím potrubí 30.. Obsah této druhé zásobní nádrže 29 je možno odvádět prostřednictvím potrubí 31. Průtok suroviny z této druhé zásobní nádrže 29 je regulován pomocí ventilu 32.. Prostřednictvím potrubí 33 je možno odvádět kapalinu z druhé zásobní nádrže 29 do membránového modulu 'pro reverzní osmózu 34, ve kterém je uspořádána membrána pro reverzní osmózu 35.. Prostřednictvím potrubí 37 se odvádí zadržený podíl z oblasti membránového modulu pro reverzní osmózu 34 a tento podíl se zavádí zpět do zásobní nádrže 29. přičemž prochází ventilem 28. Potrubím 38 se odvádí permeát získaný z membránové jednotky pro reverzní osmózu 34 ze zařízení. Poté co se podíl zadržený na nanofiltrační membráně zkoncentruje na požadovanou úroveň se tento zkoncentrovaný zadržený podíl při nanofiltraci transportuje prostřednictvím potrubí 20 a průchodem ventilem 21 do potrubí 39. které slouží k transportování tohoto nanofiltračního koncentrátu do mísící nádrže 40. Koncentrát získaný při reverzní osmóze se poté, co je dosažena potřebná koncentrace ethanolu, odvádí ze zásobní nádrže 29 prostřednictvím potrubí 31 a po průchodu ventilem 32 se přivádí do potrubí 41. pomocí kterého se odvádí tento koncentrát získaný při reverzní osmóze do mísícího zásobníku 40. ve které se podíl zadržený při nanofiltraci a podíl zadržený při reverzní osmóze mísí a tím se dosáhne rekonstituování přírodního kvašeného nápoje zbaveného alkoholu. Na druhou zásobní nádrž 29 je připojen zdroj 42 upravovači vody pomocí potrubí 43. Z mísícího zásobníku 40 se produkt odvádí potrubím 44.As already mentioned, Figure 1 illustrates a device according to the present invention for removing alcohol from natural fermented beverages consisting of a microfiltration membrane module, a nanofiltration membrane module and a reverse osmosis membrane module. According to this Figure 1, a feedstock, which is a fermented beverage material from a natural source, is fed to a microfiltration membrane module 13 in which a microfiltration membrane 14 is arranged via a pipe 11 in which the pump 12 is arranged. The feedstock is divided into a retained fraction, which usually contains high molecular weight proteins and beta-glycans, which is discharged from the apparatus via line 15. The permeate that has been released through the microfiltration membrane 14 is a natural fermented beverage with low protein and beta-glycans concentration. compared to the feedstock. This permeate is withdrawn from the microfiltration membrane module 13 via a line 16 with a valve 17 in place to control the flow of liquid to the first storage tank 18. The liquid is fed to the storage tank 18 via a line 19. The liquid from the first storage tank is discharged via a line 20, the flow of which from the first storage tank 18 is controlled by a valve 21. The raw material withdrawn from the first storage tank 18 is via a conduit 22 is fed to a nanofiltration membrane module 23, in which a nanofiltration membrane 24 is arranged. The conduit 22 includes a pump 25 that serves to pressurize feedstock supplied to the nanofiltration membrane module 23. The fraction retained in the nanofiltration membrane module 23 The valve 17 is included here to allow the fraction retained in the nanofiltration and discharged through the conduit 26 to be recycled to the first storage tank 18. Permeate from this nanofiltration membrane module At 23, it is discharged via line 27 and then passed through a valve 28. through which the flow rate to the second storage tank 29 is controlled. This nanofiltration permeate is introduced into the second storage tank 29 via line 30. The content of this second storage tank 29 is The flow of raw material from the second reservoir 29 is regulated by the valve 32. Through the conduit 33 it is possible to drain the liquid from the second reservoir 29 to the reverse osmosis membrane module 34, in which the reverse osmosis membrane is arranged. The conduit 37 discharges the retained portion from the region of the reverse osmosis membrane module 34 and returns it to the storage tank 29 while passing through the valve 28. The permeate obtained from the reverse osmosis membrane unit 34 is discharged from the device through line 38. After the nanofiltration membrane retentate has been concentrated to the desired level, the nanofiltration retentate is transported via line 20 and passed through valve 21 to line 39 to transport the nanofiltration concentrate to the mixing tank 40. The concentrate obtained in reverse osmosis is then Once the necessary ethanol concentration has been reached, it is withdrawn from the storage tank 29 via line 31 and, after passing through the valve 32, is fed to line 41 through which the reverse osmosis concentrate is discharged to the mixing tank 40 in which the nanofiltration retained the proportion retained in reverse osmosis mixes to reconstitute the alcohol-free natural fermented beverage. A water treatment source 42 is connected to the second storage tank 29 via line 43. From the mixing tank 40 the product is discharged via line 44.

Na obr. 2 je ilustrováno zařízení podle uvedeného vynálezu, které obsahuje nanofiltrační membránový modul a membránový modul k provedení reverzní osmózy. Přírodní kvašený nápoj se zavádí prostřednictvím potrubí 19 do první zásobní nádrže 18., přičemž prochází ventilem 17. Přírodní kvašený nápoj se odvádí z první zásobní nádrže 18 prostřednictvím potrubí 20, přičemž průtok kapaliny z této první zásobní nádrže 18 je regulován ventilem 21. Pomocí potrubí 22 se odvádí přírodní kvašený nápoj do nanof iltračního membránového modulu 23., ve kterém je uspořádána nanof iltrační membrána 2.4. Do uvedeného potrubí je zařazeno čerpadlo 25 . které slouží k natlakování uvedené přírodní kvašené nápojové suroviny na vhodný tlak k usnadnění transportu permeátu nanofiltrační membránou 24.Figure 2 illustrates an apparatus of the present invention comprising a nanofiltration membrane module and a reverse osmosis membrane module. The natural fermented beverage is introduced via line 19 into the first storage tank 18, passing through the valve 17. The natural fermented beverage is discharged from the first storage tank 18 via the line 20, wherein the flow of liquid from the first storage tank 18 is controlled by the valve 21. 22, the natural fermented beverage is discharged to the nanofiltration membrane module 23, in which the nanofiltration membrane 2.4 is arranged. A pump 25 is included in said pipe. which serves to pressurize said natural fermented beverage material to a suitable pressure to facilitate permeate transport through the nanofiltration membrane 24.

Podíl zadržený na této nanofiltrační membráně je odváděn z tohoto nanof iltračního membránového modulu 23 potrubím 26 a dále je tento podíl recyklován do první zásobní nádržeThe fraction retained on the nanofiltration membrane is discharged from the nanofiltration membrane module 23 via line 26 and is recycled to the first storage tank

18., přičemž prochází ventilem 17. Permeát z nanof iltračního j modulu 23 se odvádí prostřednictvím potrubí 27 a po průchodu ventilem 28 se vede do druhé zásobní nádrže 29. Tento permeát se zavádí do uvedené druhé zásobní nádrže 29 potrubím 30.. Permeát z nanofiltrace se z této nádrže 29 odvádí potrubím 31. na které je napojen ventil 32 pro regulování průtoku kapaliny z uvedené druhé zásobní nádržeThe permeate from the nanofiltration module 23 is withdrawn via line 27 and, after passing through the valve 28, is passed to a second storage tank 29. This permeate is introduced into said second storage tank 29 via line 30. Permeate from the nanofiltration from this tank 29 is discharged via a line 31 to which a valve 32 for regulating the flow of liquid from said second storage tank is connected

29. Prostřednictvím potrubí 33 se odvádí surovina z druhé zásobní nádrže 29 do membránového modulu 34 k provedení reverzní osmózy, ve kterém je uspořádána reverzní osmotická membrána 35. V tomto potrubí 33 je zařazeno čerpadlo 36.29. Through the conduit 33, the raw material is removed from the second storage tank 29 to the reverse osmosis membrane module 34, in which the reverse osmotic membrane 35 is arranged.

které slouží k natlakování nástřikové suroviny přiváděné do membránového modulu 34 k pro vedení reverzní osmózy. Permeát z membránového modulu 34 k provedení reverzní osmózy se odvádí potrubím .38. Podíl zadržený v membránovém modulu 34 k provedení reverzní osmózy se odvádí z oblasti membránového modulu 34 k provedení reverzní osmózy prostřednictvím potrubí 37, které je napojeno na ventil 28 zařazený v tomto potrubí k nasměrování tohoto recyklovaného zadrženého podílu z reverzní osmózy zpět do druhé zásobní nádrže 29.. Obsah první zásobní nádrže 18., poté co byl zkoncentrován na požadovanou úroveň, se odvádí z této první zásobní nádrže potrubím 20, přičemž tento podíl potom prochází ventilem do potrubí 39. které je napojeno na mísící zásobník 40.which serves to pressurize the feedstock supplied to the membrane module 34 to conduct reverse osmosis. The permeate from the reverse osmosis membrane module 34 is removed via line 38. The portion retained in the reverse osmosis membrane module 34 is discharged from the reverse osmosis membrane module 34 via a line 37 that is connected to a valve 28 in the line to direct the recycled reverse osmosis retained portion back to the second storage tank 29 The contents of the first reservoir 18, after it has been concentrated to the desired level, are discharged from the first reservoir through line 20, which portion then passes through a valve into line 39 which is connected to the mixing tank 40.

čímž se shromažďovaný nanofiltrační koncentrát přivádí do fáze míšení v tomto mísícím zásobníku 40. Koncentrát z reverzní osmózy, ve kterém bylo dosaženo zkoncentrování ethanolu na požadovanou úroveň, se odvádí z druhé zásobní nádrže 29 potrubím 31 a tento podíl prochází ventilem 32 do potrubí 41, pomocí kterého se přivádí tento koncentrát z reverzní osmózy do mísícího zásobníku 40, ve kterém dochází ke smíchání s nanofiltračním koncentrátem. Na druhou zásobní nádrž 29 je napojen prostřednictvím potrubí 43 zdroj 42 upravovači vody, čímž se zajišťuje přivádění upravovači vody do uvedené druhé zásobní nádrže 29,. Z uvedeného mísícího zásobníku 40 se produkt odvádí potrubím 44.thereby bringing the collected nanofiltration concentrate to the mixing phase in this mixing container 40. The reverse osmosis concentrate in which the ethanol has been concentrated to the desired level is removed from the second storage tank 29 via line 31 and passed through valve 32 to line 41, via wherein the reverse osmosis concentrate is fed to a mixing container 40 in which it is mixed with the nanofiltration concentrate. A water treatment source 42 is connected to the second storage tank 29 via a conduit 43, thereby providing a treatment water supply to said second storage tank 29. From said mixing container 40 the product is discharged via line 44.

Na obr. 3 je znázorněno zařízení pro odstraňování alkoholu z přírodní kvašené nápojové suroviny podle uvedeného vynálezu, které je tvořeno mikrofiltračním membránovým modulem a membránovým modulem k provedení reverzní osmózy. Do tohoto zařízení se přírodní kvašená nápojová surovina přivádí prostřednictvím potrubí 11, ve kterém je zařazeno čerpadlo 12. které slouží k natlakování této přírodní kvašené nápojové suroviny, a tato surovina se nejdříve přivádí do mikrofiltračního membránového modulu 13. ve kterém je upravena mikrofiltrační membrána 14. Přírodní kvašená nápojová surovina se vede na tuto mikrof iltrační membránu 14. přičemž v tomto stupni se z uvedené suroviny odděluje podíl zadržovaný touto membránou, který má vysokou koncentraci proteinů a betaglykanů o vysoké molekulové hmotnosti a tento podíl se odvádí z mikrofiltračního membránového modulu 13 potrubím 15. Permeát s podstatně nižší koncentrací proteinů a betaglykanů se odvádí z tohoto mikrofiltračního membránového modulu 13 prostřednictvím potrubí 16.. Průtok permeátu z mikrofiltračního membránového modulu 13 je regulován ventilem 28., přičemž po průchodu tímto ventilem je tento mikrof iltrační permeát odváděn do potrubí 30. pomocí kterého se tento permeát odvádí do zásobní nádrže 29.Fig. 3 shows an apparatus for removing alcohol from a natural fermented beverage raw material according to the present invention, comprising a microfiltration membrane module and a reverse osmosis membrane module. Into this apparatus, the natural fermented beverage raw material is fed via a pipe 11 in which a pump 12 is provided to pressurize the natural fermented beverage raw material, and the raw material is first fed to a microfiltration membrane module 13 in which the microfiltration membrane 14 is provided. The natural fermented beverage is passed to the microfiltration membrane 14. at this stage, the fraction retained by the membrane, which has a high concentration of high molecular weight proteins and betaglycans, is separated from the raw material and is removed from the microfiltration membrane module 13 via line 15. The permeate with a substantially lower concentration of proteins and betaglycans is discharged from this microfiltration membrane module 13 via line 16. The permeate flow from the microfiltration membrane module 13 is regulated by valve 28. after passing the valve, this microfiltration Ultrafiltration permeate being discharged via line 30. into which the permeate withdrawn into the storage tank 29th

Kapalina ze zásobní nádrže 29 se odvádí potrubím 31. přičemž tento podíl prochází ventilem 32. pomocí kterého se reguluje průtok kapaliny z této zásobní nádrže 29. Tímto ventilem 32 se rovněž usměrňuje průtok kapaliny do potrubí 33 . ve kterém je zařazeno čerpadlo 36., a pomocí tohoto potrubí se kapalina zavádí do membránového modulu 34 k provedení reverzní osmózy, ve kterém je upravena reverzní osmotická membránaThe liquid from the storage tank 29 is discharged via a line 31, which is passed through a valve 32 to control the flow of liquid from the storage tank 29. The valve 32 also directs the flow of liquid into the line 33. in which a pump 36 is arranged, and through this line, the liquid is fed to the reverse osmosis membrane module 34 in which the reverse osmosis membrane is provided.

35. V tomto modulu 34 k provedení reverzní osmózy se z této kapaliny odděluje permeát, obsahující vyšší koncentraci ethanolu než je koncentrace ethanolu v nástřikové surovině, přičemž tento permeát se odvádí z tohoto membránového modulu k provedení reverzní osmózy prostřednictvím potrubí 38.35. In the reverse osmosis module 34, a permeate containing a higher ethanol concentration than the ethanol concentration in the feedstock is separated from the liquid, the permeate being withdrawn from the reverse osmosis membrane module via line 38.

Podíl zadržovaný při reverzní osmóze, která má nižší koncentraci ethanolu ale vyšší koncentraci sloučenin poskytujících aroma a chuťových látek, se odvádí z tohoto membránového modulu 34 k provedení reverzní osmózy prostřednictvím potrubí 37. Toto potrubí 37 je napojeno na ventil 28., který usměrňuje tento recyklovaný proud, představující zadržený podíl při reverzní osmóze, zpět do zásobní nádrže 29. Na tuto zásobní nádrž 29 je napojen zdroj upravovači vody prostřednictvím potrubí 43, přičemž tento zdroj upravovači vody slouží k nahražení permeátu odváděného z membránového modulu k provedení reverzní osmózy vodou.The fraction retained in reverse osmosis, which has a lower ethanol concentration but a higher concentration of flavor and flavor compounds, is withdrawn from the reverse osmosis membrane module 34 via line 37. This line 37 is connected to a valve 28 that directs this recycled The reverse osmosis retentate stream is returned to the reservoir 29. A reservoir 29 is connected to the reservoir 29 via a conduit 43, which replaces the permeate withdrawn from the membrane module to reverse osmosis with water.

Poté co se dosáhne požadované hladiny ethanolu v zásobní nádrži 29 se obsah této nádrže odvádí prostřednictvím * potrubí 31 a tento podíl potom prochází ventilem 32., který jej usměrňuje do potrubí 41 sloužícího k odvádění získaného produktu z tohoto zařízení.When the desired level of ethanol in the storage tank 29 has been reached, the contents of this tank are discharged via line 31 and passed through a valve 32, which directs it to line 41 for discharging the product obtained therefrom.

Claims (9)

patentové nároky (Upravené znění)patent claims (Revised version) 1. Způsob odstraňování alkoholu z přírodního kvašeného nápoje, vyznačující se tím, že zahrnuje (A) případné kontaktování nástřikové suroviny přiváděné do mikrofiltrace a obsahující přírodní kvašený nápoj s mikrofiltrační membránou za podmínek, kdy je tento proud výchozí suroviny rozdělován na mikrofiltrační permeát, který má nižší koncentraci sloučenin o vysoké molekulové hmotnosti způsobujících zákal, a podíl zadržovaný mikrofiltrační membránou, který má vyšší koncentraci sloučenin o vysoké molekulové hmotnosti způsobujících zákal, v porovnání s proudem nástřikové výchozí suroviny uváděným do mikrofiltrace, (B) případné kontaktování nástřikové suroviny přiváděné do nanofiltrace a obsahující přírodní kvašený nápoj nebo mikrofiltrační permeát s nanofiltrační membránou, která odděluje frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000, za podmínek, kdy je tento nástřikový proud do nanofiltrace rozdělován na nanofiltrační permeát, který má nižší koncentraci sloučenin poskytujících aroma a chuť, a na podíl zadržovaný nanofiltrační membránou s vyšší koncentrací sloučenin poskytujících aroma a chuť v porovnání s proudem nástřikové výchozí suroviny uváděné do nanofiltrace, (C) ve stupni reverzní osmózy kontaktování nástřikového proudu výchozí suroviny obsahuj ící mikrofiltrační permeát nebo nanofiltrační permeát s reverzní osmotickou membránou, která selektivně propouští ethanol a selektivně zadržuje sloučeniny poskytující chuť a aroma za podmínek, kdy je nástřikový proud uváděný do fáze reverzní osmózy rozdělován na podíl prošlý reverzní osmotickou membránou, který mfá vyšší koncentraci ethanolu a nižší obsahA method of removing alcohol from a natural fermented beverage, comprising (A) optionally contacting the feedstock fed to the microfiltration and comprising the natural fermented beverage with a microfiltration membrane under conditions wherein the feedstock stream is divided into a microfiltration permeate having a lower concentration of high molecular weight haze compounds and a fraction retained by the microfiltration membrane having a higher concentration of high molecular weight haze compounds compared to the feedstock feed to the microfiltration, (B) optionally contacting the feedstock fed to the nanofiltration, and containing a natural fermented beverage or microfiltration permeate with a nanofiltration membrane which separates the fraction with a molecular weight ranging from 100 to 10 000, under conditions where the nanofiltration trickle stream is divided into a nanofiltration permeate having a lower concentration of flavor and flavor compounds and a fraction retained by the nanofiltration membrane with a higher concentration of flavor and flavor compounds compared to the feed stream of the nanofiltration feedstock, (C) at the reverse stage osmosis contacting a feed stream comprising a microfiltration permeate or a reverse osmosis membrane permeate nanofiltrate permeate which selectively permits ethanol and selectively retains the flavor-providing compounds under conditions where the feed stream introduced into the reverse osmosis phase is divided into a portion passed through the reverse osmosis membrane, which has a higher ethanol concentration and a lower content IAND 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zahrnuj e :A method according to claim 1, characterized in that it comprises: (A) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do mikrofiltrace a obsahujícího přírodní kvašenou nápojovou surovinu s mikrofiltrační membránou, (B) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do nanofiltrace a obsahujícího permeát z mikrofiltrace s nanofiltrační membránou, (C) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do reverzní osmózy a obsahujícího permeát z nanofiltrace s reverzní osmotickou membránou, a (D) rekombinování podílu zadrženého při reverzní osmóze s podílem zadrženým při nanofiltraci.(A) contacting the feed stream fed to the microfiltration and containing the natural fermented beverage ingredient with the microfiltration membrane, (B) contacting the feed stream fed to the nanofiltration and containing the permeate from the nanofiltration membrane microfiltration, (C) contacting the feed stream fed to the reverse osmosis and containing permeate from reverse osmosis membrane nanofiltration, and (D) recombining the reverse osmosis trap with the nanofiltration trap. - 2 sloučenin vytvářejících aroma a chuť, a podíl zadržovaný touto reverzní osmotickou membránou, který má nižší koncentraci ethanolu a vyšší podíl sloučenin poskytujících aroma a chuť, v porovnání s nástřikovým proudem přiváděným do fáze reverzní osmózy, vyznačující se tím, že se při tomto postupu nezbytně provádí oba uvedené stupně (A) a (B) nebo jeden z těchto stupňů, přičemž v případě, kdy se provádí stupeň (B), se podíl zadržený při reverzní osmóze a podíl zadržený při nanofiltraci rekombinují v následně prováděném stupni (C) , přičemž mikrofiltrační membrána má velikost pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 pm, nanofiltrační membrána odděluje frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000 a membrána pro reverzní osmózu odděluje frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 50 do 100.- 2 aroma and flavor generating compounds, and a fraction retained by the reverse osmosis membrane having a lower ethanol concentration and a higher proportion of flavor and flavor delivery compounds, as compared to the feed stream fed to the reverse osmosis phase, characterized in that necessarily carrying out both said steps (A) and (B) or one of these steps, wherein in the case of step (B) the proportion retained in reverse osmosis and the proportion retained in nanofiltration are recombined in the subsequent step (C), wherein the microfiltration membrane has a pore size in the range of 0.1 to 1.0 µm, the nanofiltration membrane separates the fraction with a molecular weight ranging from 100 to 10,000 and the reverse osmosis membrane separates the fraction with a molecular weight ranging from 50 to 100. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zahrnuj e :A method according to claim 1, characterized in that it comprises: (B) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do nanofiltrace a obsahujícího permeát z mikrofiltrace s nanofiltrační membránou, (C) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do reverzní osmózy a obsahujícího permeát z nanofiltrace s reverzní osmotickou membránou, a «(B) contacting the feed stream fed into the nanofiltration and containing permeate from the microfiltration with the nanofiltration membrane, (C) contacting the feed stream fed into the reverse osmosis and containing the permeate from the nanofiltration with the reverse osmotic membrane, and « (D) rekombinování podílu zadrženého při reverzní 1 osmóze s podílem zadrženým při nanofiltraci.(D) despreading retentate and the reverse osmosis 1 with the retentate in the nanofiltration. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zahrnuj e :The method of claim 1, comprising: (A) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do mikrofiltrace a obsahujícího přírodní kvašenou nápojovou surovinu s mikrofiltrační membránou, (C) kontaktování nástřikového proudu přiváděného do reverzní osmózy a obsahujícího permeát z nanofiltrace s reverzní osmotickou membránou.(A) contacting the feed stream fed to the microfiltration and containing the natural fermented beverage ingredient with a microfiltration membrane, (C) contacting the feed stream fed to the reverse osmosis and containing the permeate from the nanofiltration with the reverse osmotic membrane. 5. Způsob podle nároků 2 nebo 3, vyznačující se tím, že podíl zadržený při nanofiltraci se recykluje a opět uvádí do kontaktu s nanofiltrační membránou k dalšímu zkoncentrování tohoto podílu zadrženého při nanofiltraci.Method according to claim 2 or 3, characterized in that the nanofiltration retentate is recycled and re-contacted with the nanofiltration membrane to further concentrate the nanofiltration retentate. ,, 6. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že podíl zadržený při reverzní osmóze se recykluje a ♦ opět uvádí do kontaktu s reverzní osmotickou membránou k oddělení dalšího ethanolu od podílu zadrženého při reverzní osmóze.Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the fraction retained in the reverse osmosis is recycled and again contacted with the reverse osmosis membrane to separate further ethanol from the fraction retained in the reverse osmosis. 7. Zařízení k odstraňování alkoholu z přírodního kvašeného nápoje, vyznačující se tím, že obsahuje :7. An apparatus for removing alcohol from a natural fermented beverage, comprising: (A) případně jeden nebo více mikrofiltračních modulů, (B) případně prostředky k přivádění přírodního kvašeného nápoje do uvedeného mikrofiltračního modulu.(A) optionally one or more microfiltration modules, (B) optionally means for supplying a natural fermented beverage to said microfiltration module. (C) případně prostředky pro odvádění podílu zadrženého při mikrofilrraci z oblasti mikrofiltračního modulu, (D) případně prostředky pro odvádění mikrofiltračního permeátu z oblasti mikrofiltračního modulu, (E) případně jeden nebo více nanofiltračních modulů, (F) případně prostředky pro přivádění přírodní kvašené nápojové suroviny nebo permeátu z mikrofiltrace do nanofiltračního modulu, (G) případně prostředky pro odvádění podílu zadrženého při nanofiltraci z oblasti nanofiltračního modulu, (H) případně prostředky pro odvádění nanofiltračního permeátu z oblasti nanofiltračního modulu, (I) přinejmenším jeden membránový modul pro reverzní osmózu obsahujících membránu, která je schopná selektivně propustit ethanol a selektivně zadržet sloučeniny vytvářející aroma a chuťové látky obsažené v přírodních kvašených nápojích, (J) prostředky k přivádění mikrofiltračního permeátu nebo nanofiltračního permeátu do membránového modulu pro reverzní osmózu, (K) prostředky pro odvádění podílu zadrženého při reverzní osmóze z oblasti membránového modulu pro reverzní osmózu, (L) prostředky pro odvádění permeátu z reverzní osmózy z oblasti membránového modulu pro reverzní osmózu, vyznačující se tím, že jestliže je použit mikrofiltrační modul, potom obsahuje membránu s velikostí pórů v rozmezí od 0,1 do 1,0 gm, v případě že je použit nanofiltrační modul, potom obsahuje membránu oddělující frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 100 do 10 000 a modul pro reverzní osmózu obsahuje membránu oddělující frakci s molekulovou hmotností v rozmezí od 50 do 100, a dále jestliže jsou použity části (A), (B), (C) a (D), potom jsou použity všechny současně, jestliže jsou použity části (E), (F), (G) a (H), potom jsou použixy všechny současně a buďto soustava částí (A) , (B) , (C) a (D) , nebo soustava částí (E), (F), (G) a (H) nebo obě xyxo soustavy musí býx přítomny, přičemž dále jestliže je použixa sestava částí (E) , (F), (G) a (H) , poxom je xřeba použít čásx (M), která představuje :(C) optionally means for draining the fraction retained in the microfiltration from the microfiltration module area, (D) optionally means for draining the microfiltration permeate from the microfiltration module area, (E) optionally one or more nanofiltration modules, (F) optionally means for feeding the natural fermented beverage (G) optionally means for removing the nanofiltration retentate from the nanofiltration module region, (H) optionally means for removing nanofiltration permeate from the nanofiltration module region, (I) at least one reverse osmosis membrane module comprising a membrane capable of selectively permeate ethanol and selectively retain aroma-forming and flavor-forming compounds contained in natural fermented beverages; (J) microfiltration permeate delivery means; or nanofiltration permeate into the reverse osmosis membrane module, (K) means for draining the reverse osmosis retained portion from the reverse osmosis membrane module region, (L) means for draining the reverse osmosis permeate from the reverse osmosis membrane module region, that if a microfiltration module is used, it comprises a membrane with a pore size in the range of 0.1 to 1.0 gm; if a nanofiltration module is used, it comprises a membrane separating a fraction having a molecular weight in the range of 100 to 10,000 and a module for reverse osmosis, it comprises a membrane separating a fraction with a molecular weight ranging from 50 to 100, and further, if parts (A), (B), (C) and (D) are used, then all are used simultaneously, if parts ( E), (F), (G) and (H), then the combinations are all simultaneously and either a set of parts (A), (B), (C) and (D), or a set of and parts (E), (F), (G) and (H), or both xyxo systems must be present, and furthermore if the set of parts (E), (F), (G) and (H) is used, the poxom is x need to use partx (M) which represents: (M) prostředky pro kombinování podílu zadrženého při nanofiltraci a podílu zadrženého při reverzní osmóze.(M) means for combining the fraction retained in the nanofiltration and the fraction retained in the reverse osmosis. 8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že dále obsahuje :8. The apparatus of claim 7, further comprising: (N) zásobní nádrž upravenou ke shromažďování nanofilxračního permeáxu z (H) , (O) prostředky pro transportování obsahu zásobní nádrže do membránového modulu pro reverzní osmózu, (P) prostředky pro recyklování podílu zadrženého při reverzní osmóze do zásobní nádrže, a (Q) prostředky pro přidávání vody do zásobní nádrže (N) k úpravě celého podílu nebo části objemu permeáxu z reverzní osmózy.(N) a storage tank adapted to collect nanofiltration permeate from (H), (O) means for transporting the contents of the storage tank to the reverse osmosis membrane module, (P) means for recycling the portion retained in reverse osmosis to the storage tank, and (Q) means for adding water to the storage tank (N) to treat all or part of the reverse osmosis permeate volume. , 9, Zařízení podle nároků 7 nebo 8, vyznačující se tím, že dále obsahuje :Apparatus according to claims 7 or 8, further comprising: » (R) druhou zásobní nádrž upravenou ke shromažďování suroviny zaváděné do nanofilxračního modulu, která obsahuje přírodní kvašenou nápojovou surovinu nebo permeát z mikrofiltračního membránového modulu, (S) prostředky pro recyklování podílu zadrženého při nanofiltraci do druhé zásobní nádrže (R) , (T) prostředky k transportování obsahu druhé zásobní nádrže (R) do nanofiltračního membránového modulu, a (U) prostředky pro transportování koncentrovaného zadrženého podílu obsaženého v uvedené druhé zásobní nádrži (R) do prostředků (M) pro kombinování podílu zadrženého při nanofiltraci a podílu zadrženého při reverzní osmóze.(R) a second storage tank adapted to collect the feed to the nanofiltration module, which contains the natural fermented beverage material or permeate from the microfiltration membrane module, (S) means for recycling the nanofiltration retentate to the second storage tank (R), (T) means for transporting the contents of the second reservoir (R) to the nanofiltration membrane module, and (U) means for transporting the concentrated retentate contained in said second reservoir (R) to the means (M) for combining the retentate at the nanofiltration and the retentate at the reverse osmosis.
CS93887A 1990-11-13 1991-11-08 Membrane method of removing alcohol from a natural fermented beverage, and apparatus for making the same CZ88793A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB909024668A GB9024668D0 (en) 1990-11-13 1990-11-13 Membrane process for the dealcoholization of naturally fermented beverages
PCT/EP1991/002120 WO1992008783A1 (en) 1990-11-13 1991-11-08 Membrane process for the dealcoholization of naturally fermented beverages

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ88793A3 true CZ88793A3 (en) 1994-03-16

Family

ID=10685305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS93887A CZ88793A3 (en) 1990-11-13 1991-11-08 Membrane method of removing alcohol from a natural fermented beverage, and apparatus for making the same

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0557325A1 (en)
JP (1) JPH06501391A (en)
AU (1) AU8858491A (en)
BR (1) BR9106981A (en)
CA (1) CA2095917A1 (en)
CZ (1) CZ88793A3 (en)
GB (1) GB9024668D0 (en)
HU (1) HUT67497A (en)
WO (1) WO1992008783A1 (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07500283A (en) * 1991-10-25 1995-01-12 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエーツ,インコーポレイティド How to remove alcohol from liquid
DE4442393C1 (en) * 1994-11-29 1995-09-21 Umweltkompatible Prozestechnik Separation of organic matter from wort vapour condensation
DE19605683A1 (en) * 1996-02-16 1997-09-11 Forschungszentrum Juelich Gmbh Process for the separation of substances using a suitable membrane
AU2204399A (en) 1997-12-29 1999-07-19 Monsanto Company A membrane process for making enhanced flavor fluids
ITVI20010161A1 (en) 2001-07-31 2003-01-31 Enologica Vason Srl PROCEDURE AND PLANT FOR THE SEPARATION OF UNDESIRABLE SUBSTANCES FROM FOOD LIQUIDS, IN PARTICULAR FROM WINES
PT102976A (en) * 2003-06-20 2004-12-31 Inst Superior Tecnico INTEGRATED NANOFILTRATION PROCESS FOR REDUCING THE ALCOHOLIC CONTENT OF BEVERAGES
EP1571200A1 (en) * 2004-03-04 2005-09-07 Warsteiner Brauerei Haus Cramer KG Beer having modified extract
AU2005252264B2 (en) * 2004-06-09 2008-01-24 VA Filtration (SA) Pty Ltd Alcohol reduction in beverages
NZ551931A (en) * 2004-06-09 2010-08-27 Memstar Pty Ltd Alcohol reduction in beverages
DE102004028728B4 (en) * 2004-06-14 2008-03-27 Warsteiner Brauerei Haus Cramer Kg Process for the production of beer with modified beer ingredients
NZ546598A (en) * 2005-04-13 2008-11-28 Bacchus Distillery Pty Ltd Process for alcohol production
AU2008261116B2 (en) * 2008-09-30 2013-02-07 Central Gippsland Region Water Corporation Process and plant for treating a water stream
IT1402501B1 (en) * 2010-07-05 2013-09-13 Donini S N C Di Donini Diego Alvaro & C METHOD FOR THE PRODUCTION OF A SUBSTANTIALLY ANALCOLIC DRINK STARTING FROM AN ALCOHOLIC BEVERAGE AND ITS PRODUCTION SYSTEM
EP2524696A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-21 A. Nattermann & Cie. GmbH Alcohol-free pharmaceutical composition comprising thyme and primula root liquid extracts
ES2643573T3 (en) * 2014-01-10 2017-11-23 Wia Wine Ag Device and procedure for the manufacture of an alcohol-free beverage
CN103952270A (en) * 2014-04-01 2014-07-30 苏州信望膜技术有限公司 Technology for producing low alcohol liquor by utilizing membrane separation technique
US20160136579A1 (en) * 2014-11-17 2016-05-19 Massachusetts Institute Of Technology Minor component ratio balancing in filtration systems, and associated methods
MX2017006379A (en) * 2014-11-17 2017-08-21 Massachusetts Inst Technology Concentration control in filtration systems, and associated methods.
BR112017027181B1 (en) * 2015-06-22 2022-02-01 Anheuser-Busch Inbev S.A. METHOD TO PREPARE AN AROMATIC DRINK
US11072550B2 (en) 2016-01-07 2021-07-27 Central Gippsland Region Water Corporation Membrane separation process
WO2017192886A1 (en) 2016-05-04 2017-11-09 Massachusetts Institute Of Technology Multi-stage reverse osmosis systems and methods
EP3330363A1 (en) * 2016-11-30 2018-06-06 Anheuser-Busch InBev S.A. Process for the production of a beer or cider concentrate
EP3330360A1 (en) * 2016-11-30 2018-06-06 Anheuser-Busch InBev S.A. Process for the production of a low alcohol or non-alcohol beer or cider concentrate
EP3330364A1 (en) * 2016-11-30 2018-06-06 Anheuser-Busch InBev S.A. Process for the production of a beer or cider concentrate
US20190040343A1 (en) * 2017-08-03 2019-02-07 Pat's Backcountry Beverages, Inc. System and method for building a high density fermented beverage

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2497825A1 (en) * 1981-01-13 1982-07-16 Bonneau Marc PROCESS FOR THE PREPARATION OF NATURAL BEVERAGES WITH A LOW ALCOHOLIC CONTENT, BEVERAGES AND VARIOUS PRODUCTS OBTAINED BY CARRYING OUT SAID METHOD
FR2524000A1 (en) * 1982-03-24 1983-09-30 Union Brasseries PROCESS FOR THE MANUFACTURE AND TREATMENT OF ALCOHOLIC BEVERAGES
DE3819139A1 (en) * 1988-06-04 1989-12-07 Apv Rosista Gmbh Process for the production of beverages having a reduced alcohol content from normally fermented beverages

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06501391A (en) 1994-02-17
BR9106981A (en) 1993-08-31
WO1992008783A1 (en) 1992-05-29
CA2095917A1 (en) 1992-05-14
AU8858491A (en) 1992-06-11
HU9301387D0 (en) 1993-09-28
HUT67497A (en) 1995-04-28
EP0557325A1 (en) 1993-09-01
GB9024668D0 (en) 1991-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ88793A3 (en) Membrane method of removing alcohol from a natural fermented beverage, and apparatus for making the same
US4532140A (en) Method of manufacturing and processing alcoholic beverages, and alcoholic liquids obtained by performing the method
EP0069137B1 (en) Method of preparing natural beverages having a low alcohol content, beverages and various products prepared by applying that method
KR890001591B1 (en) Production of low alcoholic content beverages
JP6857256B2 (en) Systems and methods for producing beer / hard cider concentrates
US20010006158A1 (en) Membrane process for making enhanced flavor fluids
KR20180129828A (en) A method for preparing a beverage from a multi-part kit of a single-person container or a single-person container,
FR2459281A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE DIALYSIS REDUCTION OF THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED BEVERAGES
US4888189A (en) Simultaneous double reverse osmosis process for production of low and non-alcoholic beverages
US5817359A (en) Methods for dealcoholization employing perstration
JP3482206B2 (en) Method for producing alcohol-free beverages with reduced sugar
Cassano et al. Integration of membrane technologies into conventional existing systems in the food industry
US7455777B2 (en) Method of adjusting levels of dissolved compounds in beverages
CA1205401A (en) Alcoholic beverages and method of manufacture
EP0057785B1 (en) Process for the preparation of a flavored alcoholic beverage
EP4260932A1 (en) Method and system for reducing water consumption in a membrane dealcoholization process
US8945645B2 (en) Method for simultaneous concentration and rectification of grape must using nanofiltration and electrodialysis
US20240002761A1 (en) Hard seltzer compositions and methods of making
AU708066B2 (en) Novel methods and apparatus for dealcoholization
JPH0292266A (en) Production of low-alcohol drink
WO2019178442A1 (en) Membrane-based production of high ethanol content solutions
NO821378L (en) PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF NATURAL BEVERAGES WITH LOW ALCOHOLIC CONTENT, VARIOUS MANUFACTURED BEVERAGES AND PRODUCTS