DE102009031359B4

DE102009031359B4 - Apparatus and method for expelling volatile aroma components from wort

Info

Publication number: DE102009031359B4
Application number: DE102009031359.1A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Friedrich Banke
Current assignee: BANKE, FRIEDRICH, DE
Priority date: 2009-07-02
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2029-07-03
Also published as: DE102009031359A1

Abstract

Verfahren zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze, – wobei der zugeführten Würze (50) mit einem hohen Gehalt an unerwünschten Aromastoffen ein Gas (53) über einen Gaseinlass (3) im Gegenstrom zugeführt wird, – wobei an mindestens einer Fläche (8) ein nach unten fließender Würzefilm (51) erzeugt wird, – wobei ein aufsteigender Gasstrom (54) dem Würzefilm (51) von unten nach oben entgegenströmt und – wobei das angereicherte Gas (55) über einen Gasauslass (4) abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, – dass die zumindest eine Fläche (8), an der der Würzefilm (51) im Gegenstrom zum Gasstrom (54) nach unten fließt, geneigt ausgeführt ist.Method for expelling volatile aroma components from wort, - wherein the supplied wort (50) with a high content of undesirable flavors, a gas (53) via a gas inlet (3) is supplied in countercurrent, - wherein at least one surface (8) wherein an ascending gas flow (54) flows counter to the wort film (51) from the bottom to the top and - wherein the enriched gas (55) via a gas outlet (4) is discharged, characterized - in that the at least one surface (8), at which the wort film (51) flows downward in countercurrent to the gas flow (54), is inclined.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10. Die Erfindung betrifft somit sowohl eine Vorrichtung als auch ein Verfahren zum Austreiben von flüchtigen Aromastoffen, wie zum Beispiel Dimethylsulfid (DMS), aus Bierwürze. Dabei kommt es zur Verdunstung eines Würzefilms und damit auch zu einem Stoffübergang der flüchtigen Komponenten in den Gasstrom.The invention relates to a method for expelling volatile aroma components from wort according to the preamble of patent claim 1. It further relates to a device for expelling volatile aroma components from wort according to the preamble of claim 10. The invention thus relates to both an apparatus and a method for Expelling volatile flavorings, such as dimethyl sulfide (DMS), from wort. This leads to the evaporation of a wort film and thus also to a mass transfer of the volatile components in the gas stream.

Ein wichtiger Prozessschritt bei der Herstellung von Bierwürze ist das Kochen der Würze. Hierbei finden wichtige technologische Prozesse statt, wie zum Beispiel: Lösung und Umwandlung von Hopfenbestandteilen, Bildung und Ausfällung von Eiweiß-Gerbstoffverbindungen, Verdampfen von Wasser, Sterilisation der Würze, Zerstörung von Enzymen, Zufärbung der Würze, Säuerung der Würze, Bildung von reduzierenden Stoffen und Austreiben (Desorbieren) von flüchtigen Aromastoffen (zum Beispiel Dimethylsulfid).An important process step in the production of beer wort is the cooking of the wort. Important technological processes take place, such as: solution and conversion of hop constituents, formation and precipitation of protein-tannin compounds, evaporation of water, sterilization of wort, destruction of enzymes, coloration of wort, acidification of wort, formation of reducing substances and Expelling (desorbing) volatiles (for example dimethyl sulfide).

In einem nachfolgenden Schritt wird die heiße Bierwürze zur Abscheidung von ausgefälltem Heißtrub in einen sogenannten Whirlpool gepumpt. In der heißen Bierwürze wird im Whirlpool aus einer Vorstufenverbindung des unerwünschten Dimethylsulfides (DMS) durch die noch herrschenden hohen Temperaturen wieder freies Dimethylsulfid nachgebildet, so dass der Geschmacksschwellenwert in der Kaltwürze wieder überschritten werden kann. Dieser Effekt kann großen Einfluss auf die Dauer der Kochung der Bierwürze haben. Bei hoher Konzentration der Vorstufe ist eine lange Heißhaltezeit und Kochzeit erforderlich, um die Vorstufe ausreichend zu spalten und das freie DMS ausreichend auszutreiben. Dies steht oft im Widerspruch mit anderen Zielen der Würzekochung, zum Beispiel einer Einhaltung von Grenzwerten für Schaum bildende Eiweißfraktionen oder die Zufärbung der Würze. Auch die thermische Belastung der Würze erhöht sich mit längerer Heißhaltezeit; die Leitsubstanz hierzu ist die Thiobarbituralzahl (TBZ).In a subsequent step, the hot wort is pumped into a so-called whirlpool to remove precipitated hot trub. In the hot beer wort, free dimethylsulfide is replicated in the whirlpool from a precursor compound of the unwanted dimethylsulfide (DMS) by the still prevailing high temperatures, so that the taste threshold value in the cold wort can be exceeded again. This effect can have a great influence on the duration of boiling the beer wort. At high precursor concentration, a long hold time and cooking time is required to sufficiently break the precursor and drive off the free strain. This is often in conflict with other wort boiling objectives, such as adherence to limits for foam-forming protein fractions or wort coloration. The thermal load on the wort also increases with a longer holding time; the lead substance for this is the thiobarbitural number (TBZ).

Als Stand der Technik sind eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, wobei die Vorrichtung als Kühlschiff bezeichnet wird. Hierbei wird die heiße Würze nach dem Kochen in ein flaches Gefäß mit großer Oberfläche geführt. Dieses Kühlschiff ist in einem Raum aufgestellt, der große Luftöffnungen besitzt und durch einen entsprechenden Luftaustausch auch einen hohen Stofftransport der flüchtigen Komponenten in die Luftphase ermöglicht. Die Verwendung von Kühlschiffen erfordert einen hohen Platzbedarf für die Aufstellung, stellt durch die große offene Oberfläche ein großes Hygienerisiko dar und erfordert in der Regel eine manuelle Entfernung des sedimentierten Heißtrubs sowie eine manuelle Reinigung der Vorrichtung. Aufgrund dieser Nachteile ist das Kühlschiff, trotz positiver Wirkung auf die Würzequalität, in industriellen Brauereien heute nahezu nicht mehr im Einsatz.As prior art, a device and a method are known, wherein the device is referred to as a cooling vessel. Here, the hot wort is passed after cooking in a flat vessel with a large surface area. This reefer vessel is set up in a room that has large air openings and through a corresponding exchange of air also allows a high mass transport of the volatile components into the air phase. The use of reefers requires a large amount of installation space, presents a high hygienic risk due to the large open surface, and usually requires manual removal of the sedimented hot trash and manual cleaning of the device. Because of these disadvantages, the refrigerated ship, despite a positive effect on the wort quality, in industrial breweries today almost no longer in use.

Als weiterer Stand der Technik sind durch die Patentschrift DE 10 2007 052 441 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Würzebehandlung während der Heißtrubabscheidung bekannt, bei denen durch ein Gebläse ein Gasstrom über die Würzeoberfläche im Whirlpool geführt wird, um durch Verdunstungsvorgänge ebenfalls eine Austreibung von unerwünschten Aromastoffen zu bewirken. Aufgrund der Vorrichtungsgeometrie ist zur Erzielung eines ausreichend großen Gasstromes hierbei ein angetriebenes Gebläse mit hoher spezifischer Leistung erforderlich.As a further prior art are by the patent DE 10 2007 052 441 A1 a method and a device for wort treatment during the hot trub separation are known, in which a gas flow through the wort surface is guided in the whirlpool by a blower in order to effect by evaporation processes also an expulsion of undesirable flavors. Due to the geometry of the device, in order to achieve a sufficiently large gas flow, a driven fan with high specific power is required.

Zur Nachbehandlung von Würze zum Zwecke der Desorption von unerwünschten Aromastoffen sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren bekannt (zum Beispiel DE 101 20 902 C2 ), die hierzu bei verschiedenen Prozessschritten ein Vakuum auf die heiße Würze wirken lassen, das sodann eine Entspannungsverdampfung bewirkt, die mit den gewünschten Austreibvorgängen gekoppelt ist. Hierbei wird die Würze in der Regel deutlich unter 70°C abgekühlt, so dass für die regenerative Nutzung der Abwärme nur noch ein ungünstiges niedriges Temperaturniveau zur Verfügung steht. Das heißt das entstandene warme Wasser muss für die meisten Anwendungen wieder energetisch aufwändig nachgeheizt werden.For aftertreatment of wort for the purpose of desorbing undesired flavorings, various devices and methods are known (for example DE 101 20 902 C2 ), which cause a vacuum to act on the hot wort at various process steps for this purpose, which then causes a flash evaporation, which is coupled with the desired Austreibvorgängen. Here, the wort is usually cooled significantly below 70 ° C, so that only an unfavorable low temperature level is available for the regenerative use of waste heat. This means that the resulting warm water has to be re-energized for most applications.

Durch die Patentschrift DE 198 28 686 C1 ist ebenfalls ein Gefäß zur Behandlung von Bierwürze zum Zwecke der Reduzierung von unerwünschten Aromastoffen bekannt. Die treibende Kraft zur Austreibung dieser Stoffe wird durch Beheizung der kegelförmigen Oberfläche oder durch Verdunstung der heißen Würze aufgebracht. Nachteilig ist hierbei, dass entweder der Einsatz von Heizdampf erforderlich ist oder nur ein geringer Stofftransport durch die Verdunstung in Kauf genommen werden muss, da keine stofftransportierende Phase aktiv im Gegenstrom geführt wird. Dieser Nachteil besteht auch bei einem Whirlpool mit integriertem Stripper nach der Patentschrift EP 1 820 845 B1 .By the patent DE 198 28 686 C1 is also known a vessel for the treatment of wort for the purpose of reducing undesirable flavors. The driving force for expelling these substances is applied by heating the conical surface or by evaporation of the hot wort. The disadvantage here is that either the use of heating steam is required or only a small mass transfer by the evaporation must be taken into account, since no substance-carrying phase is actively conducted in countercurrent. This disadvantage is also in a whirlpool with integrated stripper according to the patent EP 1 820 845 B1 ,

Weiter sind auch eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt (Quelle: Brauwelt Ausgabe 23/2008, S. 628 ff), bei denen die Würze an die Gefäßwandung zur Erzeugung einer großen Oberfläche gepumpt wird, um ebenfalls mittels einer Nachverdampfung die unerwünschten Aromastoffe auszutreiben. Nachteilig ist hierbei, dass ein effektiver Stoffübergang durch die Geometrie begrenzt ist, das heißt das Verfahren ist nicht für die industrielle Produktion geeignet.Further, a device and a method are known (Source: Brauwelt Issue 23/2008, p 628 ff), in which the wort is pumped to the vessel wall to produce a large surface in order to expel the undesirable flavors also by re-evaporation. The disadvantage here is that an effective mass transfer is limited by the geometry, that is Process is not suitable for industrial production.

Gemäß Patentschrift WO 97/15654 ist eine Vorrichtung zum Strippen von Würze bekannt, die Würze und Inertgas in einer Kolonne im Gegenstrom führt. Nachteilig sind hierbei die aufwändige Reinigung einer Kolonne durch Fluten und die aufwändige Erzeugung von Inertgas. Durch die großen spezifischen Oberflächen bei der Medien in einer Kolonne würde bei Verwendung von Luft als Gasphase eine unzulässig hohe Oxidation der Würze auftreten.According to patent WO 97/15654 a device for stripping wort is known which leads wort and inert gas in a column in countercurrent. Disadvantages here are the complicated purification of a column by flooding and the complicated production of inert gas. Due to the large specific surface areas of the media in a column, an excessively high oxidation of the wort would occur when using air as the gas phase.

Die DE 31 26 714 A1 zeigt und beschreibt ein Verfahren zum Kochen von Würze. Bei diesem Verfahren wird die Würze durch eine mit einer Vielzahl von horizontalen Kolonnenböden versehene Reaktionskolonne geleitet, wobei die Würze auf unterschiedlichen Ebenen der Reaktionskolonne auf unterschiedliche Temperaturen erhitzt wird. Die einzelnen Kolonnenböden sind in herkömmlicher Weise als Überlaufwannen ausgebildet und die auf einen Kolonnenboden fließende Würze schwappt über den Überlaufrand und fällt auf den darunter gelegenen Kolonnenboden. Durch den Kolonnenkörper strömt ein Inertgas von unten nach oben im Gegenstrom zu der stufenweise nach unten fallenden oder schwappenden Würze.The DE 31 26 714 A1 shows and describes a method for cooking wort. In this process, the wort is passed through a reaction column provided with a large number of horizontal column bottoms, the wort being heated to different temperatures at different levels of the reaction column. The individual column trays are conventionally designed as overflow trays and the wort flowing on a tray bottoms spills over the overflow edge and falls onto the tray below. Through the column body flows an inert gas from the bottom up in countercurrent to the gradually falling or sloshing wort.

Die US 3,511,165 A zeigt und beschreibt einen Würzekühler, der mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten vertikalen Rohren versehen ist, in die jeweils Würze eingeleitet wird, die dann an der Innenumfangswand des jeweiligen Rohrs hinabfließt. Durch das Rohr wird im Gegenstrom Luft geleitet, die einerseits dazu dient, die Würze zu kühlen und andererseits Sauerstoff an die Würze abgeben soll.The US 3,511,165 A shows and describes a wort cooler, which is provided with a plurality of juxtaposed vertical tubes, in each of which wort is introduced, which then flows down to the inner peripheral wall of the respective tube. Through the pipe air is passed in countercurrent, which serves on the one hand to cool the wort and on the other hand should deliver oxygen to the wort.

Die DE 696 21 456 T2 zeigt und beschreibt ein Gerät zum Entfernen unerwünschter, flüchtiger Stoffe aus der Bierwürze mit einer Gegenstromkontaktkolonne, wobei ein abwärts fließender Würzestrom einem im Gegenstrom aufwärts fließenden Dampf- oder Inertgasstrom ausgesetzt ist. Die Kolonne weist einen oberen Abschnitt auf, in welchem die Würze in die Kolonne eingeleitet und verteilt wird, und einen mittleren Abschnitt, in welchem die Würze entlang von nicht näher gezeigten oder beschriebenen Ringen hinab in Richtung auf eine Bodenplatte fließt. Unterhalb der Bodenplatte ist eine Verteileinrichtung für Wasserdampf oder für ein Inertgas vorgesehen, das durch den darüber gelegenen Würzevorrat oberhalb der Bodenplatte strömt. Unterhalb der Gasverteileinrichtung ist ein Auffangsystem für die Würze gebildet. Dieses Auffangsystem weist eine geneigte Ebene auf, entlang der die Würze in einen im untersten Bereich der Kolonne ausgebildeten Sammelraum fließen kann.The DE 696 21 456 T2 shows and describes an apparatus for removing unwanted volatiles from the wort with a countercurrent contact column wherein a downwardly flowing wort stream is exposed to a countercurrently upwardly flowing vapor or inert gas stream. The column has an upper portion in which the wort is introduced and distributed into the column, and a central portion in which the wort flows down along rings not shown or described in the direction of a bottom plate. Below the bottom plate, a distributor for steam or for an inert gas is provided, which flows through the overlying Wort supply above the bottom plate. Below the Gasverteileinrichtung a collection system for the wort is formed. This collecting system has an inclined plane along which the wort can flow into a collecting space formed in the lowest part of the column.

Nachteilig bei allen genannten Verfahren und Vorrichtungen sind der geringe Wirkungsgrad des Stoffübergangs, der hohe apparative Aufwand oder eine nachteilige Oxidation der Würze.A disadvantage of all mentioned methods and devices are the low efficiency of the mass transfer, the high expenditure on equipment or a disadvantageous oxidation of the wort.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze anzugeben, dessen Wirkungsgrad verbessert ist. Auch soll eine entsprechende Vorrichtung durch die Erfindung geschaffen werden.Object of the present invention is to provide a method for expelling volatile aroma components from wort, the efficiency is improved. Also, a corresponding device is to be created by the invention.

Der auf das Verfahren gerichtete Teil der Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The directed to the method part of the object is achieved by the method having the features of claim 1.

Dieses Verfahren zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze, wobei der zugeführten Würze mit einem hohen Gehalt an unerwünschten Aromastoffen ein Gas über einen Gaseinlass im Gegenstrom zugeführt wird, wobei an mindestens einer Fläche ein nach unten fließender Würzefilm erzeugt wird, wobei ein aufsteigender Gasstrom dem Würzefilm von unten nach oben entgegenströmt und wobei das angereicherte Gas über einen Gasauslass abgeführt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass die zumindest eine Fläche, an der der Würzefilm im Gegenstrom zum Gasstrom nach unten fließt, geneigt ausgeführt ist.This process for expelling volatile aroma components from wort, wherein the supplied wort with a high content of undesirable flavors, a gas is supplied via a gas inlet in countercurrent, wherein on at least one surface, a downwardly flowing wort film is generated, wherein an ascending gas stream to the wort film from the bottom upwards flows and wherein the enriched gas is discharged via a gas outlet, characterized in that the at least one surface on which the wort film flows in countercurrent to the gas flow down, is designed to be inclined.

Der auf die Vorrichtung gerichtete Teil der Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10.The directed to the device part of the object is achieved by the device with the features of claim 10.

Diese Vorrichtung zum Austreiben von flüchtigen Aromakomponenten aus Bierwürze mit einem Würzeeinlauf, einem Würzefilmverteiler und einem Würzesammelraum, die so angeordnet sind, dass die Würze vom Würzeeinlauf über den Würzefilmverteiler zum Würzesammelraum von oben nach unten fließen kann, einem Gaseinlass und einem Gasauslass, die so angeordnet sind, dass ein Gas vom Gaseinlass zum Gasauslass im Gegenstrom zur fließenden Würze von unten nach oben strömen kann, und zumindest einer Fläche, die ausgebildet ist, um den Würzefilm aufzunehmen, so dass der Würzefilm an der Fläche entlang fließen kann, zeichnet sich dadurch aus, dass die Fläche, an der der Würzefilm im Gegenstrom zum Gasstrom entlang fließen kann, geneigt ausgeführt ist.This device for expelling volatile aroma components from wort with a wort inlet, a wort film distributor and a wort collection chamber arranged so that the wort can flow from the wort inlet via the wort film distributor to the wort collection space from top to bottom, a gas inlet and a gas outlet arranged in this way are that a gas can flow from the gas inlet to the gas outlet in countercurrent to the flowing wort from bottom to top, and at least one surface, which is adapted to receive the wort film, so that the wort film can flow along the surface, characterized in that the surface on which the wort film can flow in countercurrent to the gas flow is inclined.

Diese geneigte Ausbildung der Fläche, an der der Würzefilm im Gegenstrom zum Gasstrom entlang fließen kann und das sich daraus ergebende Verfahrensmerkmal besitzen im Gegensatz zum Stand der Technik, in welchem Würzefilm und Gasstrom stets in einer vertikalen Richtung aneinander vorbeiströmen, den Vorteil, dass der Würzefilm auf der geneigten Fläche langsamer fließt als an einer vertikalen Fläche, so dass die Kontaktzeit zwischen Würzefilm und Gasstrom gegenüber einer gleichgroßen Vorrichtung aus dem Stand der Technik wesentlich erhöht ist. Mit anderen Worten, wenn gleiche Kontaktzeiten erreicht werden sollen, lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung wesentlich kompakter bauen und das erfindungsgemäße Verfahren in einem wesentlich geringeren Raum als beim Stand der Technik ausführen.This inclined formation of the surface on which the wort film can flow in countercurrent to the gas flow and the resulting process feature, in contrast to the prior art, in which wort film and gas stream always flow past each other in a vertical direction, the advantage that the wort film flows more slowly on the inclined surface than on a vertical surface, so that the contact time between wort film and Gas flow is substantially increased compared to a device of the same size from the prior art. In other words, if the same contact times are to be achieved, the device according to the invention can be made considerably more compact and the method according to the invention can be carried out in a considerably smaller space than in the prior art.

Die Integration des erfindungsgemäßen zusätzlichen Prozessschrittes ermöglicht eine Entkoppelung von technologischen Parametern und ermöglicht es somit zur Steuerung dieser technologischen Parameter einen zusätzlichen Freiheitsgrad zu schaffen. So kann beispielsweise der Kochvorgang bei Erreichen der Grenzwerte für die gewünschte Zufärbung, für den koagulierbaren Stickstoff, als Wert für den Bierschaum oder für den TBZ-Wert, als Wert für die thermische Belastung der Würze gestoppt werden, auch wenn die Konzentrationen der unerwünschten flüchtigen Komponenten noch hoch sind oder wenn die Spaltung in diese Komponenten noch nicht ausreichend fortgeschritten ist. Diese Umwandlung kann dann noch während der Heißtrubabscheidung im Whirlpool erfolgen. Die Reduzierung dieser Stoffe erfolgt dann danach in der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The integration of the additional process step according to the invention enables a decoupling of technological parameters and thus makes it possible to provide an additional degree of freedom for controlling these technological parameters. For example, when the limit values for the desired coloration, for the coagulable nitrogen, as the value for the beer foam or for the TBZ value are reached, the boiling process can be stopped as a value for the thermal load of the wort, even if the concentrations of the undesired volatile components are still high or if the cleavage in these components has not progressed sufficiently. This conversion can then take place during the hot trub separation in the whirlpool. The reduction of these substances then takes place in the device according to the invention.

Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den jeweiligen rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments are specified in the respective dependent subclaims.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung nach Patentanspruch 4 erfolgt die Führung des Würzefilms zur Verdopplung der Austauschoberfläche innerhalb der Vorrichtung auf der Innenseite und Außenseite der Rohre.According to an advantageous embodiment according to claim 4, the leadership of the wort film for doubling the exchange surface within the device takes place on the inside and outside of the tubes.

Gemäß Patentanspruch 6 ist die vorteilhafte Nutzung von Luft als Gas vorgesehen, da diese in der Regel keine Aufbereitung erfordert und somit als sehr kostengünstiges Gasmedium zur Verfügung gestellt werden kann.According to claim 6, the advantageous use of air is provided as a gas, since this usually requires no treatment and thus can be made available as a very inexpensive gas medium.

Eine vorteilhafte Ausführung des Würzeverteilers gemäß Anspruch 13 zeichnet sich durch über einen Boden des Würzeverteilers überstehende Rohre aus, wobei die Führung des Würzefilms gemäß Anspruch 3 im Inneren der Rohre erfolgt. Die beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 13, kann gemäß Anspruch 9 als Apparat außerhalb einer Würzepfanne oder eines Whirlpools betrieben werden, um eine Reduzierung der Sudzyklusdauer zu vermeiden.An advantageous embodiment of the wort distributor according to claim 13 is characterized by over a bottom of the wort distributor protruding tubes, wherein the leadership of the wort film according to claim 3 takes place inside the tubes. The exemplary embodiment of the device according to the invention according to claim 13, can be operated according to claim 9 as an apparatus outside a wort kettle or a hot tub, in order to avoid a reduction of brewing cycle duration.

Eine kostengünstige Ausführung ist die Ausbildung der Fläche als ebene Platte gemäß Anspruch 16.An inexpensive embodiment is the formation of the surface as a flat plate according to claim 16.

Eine vorteilhafte Ausführung des Würzeverteilers gemäß Patentanspruch 17 ist dessen Ausbildung als Rohrregister mit perforierten Rohren. Die Würze wird hierbei durch geeignete Austrittsöffnungen auf die Platte aufgebracht.An advantageous embodiment of the wort distributor according to claim 17 whose training as a pipe register with perforated pipes. The wort is applied by suitable outlet openings on the plate.

In einer vorteilhaften Ausführung gemäß Patentanspruch 18 wird der thermische Auftrieb der Gasphase und somit auch der Stoffaustausch durch Ausbildung des Gasauslasses als Kaminrohr mit geeigneter Länge verstärkt.In an advantageous embodiment according to claim 18, the thermal buoyancy of the gas phase and thus the mass transfer is enhanced by forming the gas outlet as a chimney pipe with a suitable length.

Gemäß Patentanspruch 19 ist eine vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Verwendung eines Ventilators oder Gebläses am Gaseinlass oder am Gasauslass ausgestaltet, was auch bei niedrigen Bauhöhen den erforderlichen Gasstrom sicherstellt.According to claim 19, an advantageous embodiment of the device according to the invention using a fan or blower at the gas inlet or at the gas outlet is designed, which ensures the required gas flow even at low heights.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung gemäß Patentanspruch 20 ist beispielsweise eine kühlbare Fläche vorgesehen, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als Würzekühler eingesetzt werden kann. Hierbei kann der gute Wärmeübergang des Würzefilms bei nahezu senkrechter Anordnung der Fläche genutzt werden.In another advantageous embodiment according to claim 20, for example, a coolable surface is provided, so that the device according to the invention can also be used as a wort cooler. Here, the good heat transfer of the wort film can be used with almost vertical arrangement of the surface.

Bei nicht ausreichender Qualität der Umgebungsluft ist gemäß Patentanspruch 21 die Verwendung eines Luftfilters am Gaseinlass vorgesehen. Die Aufbereitung der Luft unter Verwendung eines Luftfilters kann auch in einer unabhängigen Anlage erfolgen.If the quality of the ambient air is insufficient, the use of an air filter at the gas inlet is provided according to claim 21. The treatment of the air using an air filter can also be done in an independent plant.

Vorteilhaft ist des Weiteren die einfache Nachrüstbarkeit oder Integration der erfindungsgemäßen Vorrichtung in bestehende Anlagen.Another advantage is the easy retrofitting or integration of the device according to the invention in existing systems.

Die Ausführungsmerkmale der Erfindung werden beispielhaft in den Zeichnungen näher dargestellt. Es zeigen:The embodiment features of the invention are illustrated by way of example in the drawings. Show it:

1 einen schematischen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Austreibvorrichtung; 1 a schematic longitudinal section of the expulsion device according to the invention;

2 einen schematischen Längsschnitt eines Würzeverteilers mittels Rohren mit Austrittsöffnungen und senkrechten Platten als Austauschfläche; 2 a schematic longitudinal section of a wort distributor by means of tubes with outlet openings and vertical plates as the exchange surface;

3 einen schematischen Querschnitt eines Würzeverteilers mittels Rohren mit Austrittsöffnungen und senkrechten Platten als Austauschfläche. 3 a schematic cross section of a wort distributor by means of tubes with outlet openings and vertical plates as the exchange surface.

1 zeigt beispielhaft eine Ausführung der Vorrichtung bei der die zugeführte Würze 50 über einen Würzeeinlauf 1 in einen Würzeverteiler 5 gleichmäßig auf mehrere Flächen 8 verteilt wird. Erfindungsgemäß sind diese Flächen 8, an denen der Würzefilm 51 im Gegenstrom zum Gasstrom 54 nach unten fließt, geneigt ausgeführt. Dort bildet sich ein dünner Würzefilm 51 aus. Vorteilhaft erwärmt sich der aufsteigende Gasstrom 54 durch die Verdunstung von heißer Flüssigkeit so, dass der Gasstrom 54, 55 durch den thermischen Auftrieb (Dichteunterschied zum leichteren und trockneren Gas) aufsteigt. 1 shows an example of an embodiment of the device in which the supplied wort 50 over a spice inlet 1 into a seasoning distributor 5 evenly over several surfaces 8th is distributed. According to the invention, these surfaces 8th where the wort film 51 in countercurrent to the gas stream 54 flowing down, running inclined. There, a thin spice film forms 51 out. Advantageously, the rising gas stream heats up 54 by the evaporation of hot liquid so that the gas flow 54 . 55 by the thermal buoyancy (density difference to the lighter and dryer gas) rises.

Um die für die Würzequalität nachteiligen Effekte zu vermeiden schlägt die Erfindung somit eine vom Koch- und Whirlpoolprozess entkoppelte Behandlung der Würze vor.In order to avoid the effects detrimental to the wort quality, the invention thus proposes a treatment of the wort decoupled from the cooking and whirlpool process.

Die heiße Würze wird hierzu beim Entleeren der Würzepfanne und/oder des Whirlpools über die Vorrichtung folgendermaßen gefahren: Die zugeführte Würze 50 gelangt über den Würzeeinlauf 1 in einen Würzeverteilerraum. Dort wird die Würze 50 über einen Würzefilmverteiler 7 auf geeignet geneigte Flächen 8, beispielsweise ein oder mehrere Rohre, geführt und bildet dort einen nach unten fließenden dünnen Würzefilm 51 aus. Im Gegenstrom wird ein aufsteigender Gasstrom 54 gegen den Würzefilm 51 geführt. Durch die induzierte Verdunstung aus der Würze werden auch flüchtige Aromastoffe, wie DMS, aus der Würze desorbiert und vom Gasstrom abgeführt. Am Ende des Rohres sammelt sich die abgereicherte Würze in einem Würzesammelraum 9. Von dort aus gelangt sie zum jeweils nächsten Prozessschritt. Bei Schaltung nach der Würzekochung gelangt sie zum Whirlpool; bei Einsatz nach dem Whirlpool gelangt sie zur Würzekühlung. Das einströmende Gas 53 gelangt über einen Gaseinlass 3 in den Gasverteilerraum 10, von wo aus es durch den thermischen Auftrieb entlang des Würzefilms 51 nach oben steigt. Vorteilhaft erfolgt das Strömen des Gasstromes durch den thermischen Auftrieb, das heißt durch die Dichtedifferenz des erwärmten Gases zur Umgebung. Dieser thermische Auftrieb kann vorteilhaft durch einen geeignet langen Gasauslass 4 verstärkt werden, der dann die Funktion eines Kamins inne hat. Der aufsteigende Gasstrom 54 sammelt das angereicherte und erwärmte Gas in einem Gassammelraum 6 über dem Würzeverteiler 5 und steigt dann weiter in den Gasauslass 4, von wo es abgeführt wird. Die Verwendung von Luft als Gas ist bei der vorgeschlagenen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren hinsichtlich einer nachteiligen Oxidation der Würze unkritisch, da Würze und Luft in der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht innig miteinander gemischt werden, die Gaslöslichkeit von Sauerstoff bei hohen Temperaturen sehr niedrig ist und die Würze im nächsten unmittelbar darauffolgenden Schritt, das heißt vor dem Anstellen mit Hefe, mit Luft oder Sauerstoff intensiv vermischt wird, um für die Hefe kurzfristig eine für die Vermehrung wichtige aerobe Umgebung zu schaffen.For this purpose, the hot wort is driven during the emptying of the wort kettle and / or the whirlpool via the device as follows: The added wort 50 passes over the wort inlet 1 into a seasoning distributor room. There is the spice 50 over a wort film distributor 7 on suitable inclined surfaces 8th , For example, one or more tubes, guided and forms there a down flowing thin wort film 51 out. In countercurrent is an ascending gas flow 54 against the wort film 51 guided. Due to the induced evaporation from the wort, volatile aroma substances, such as DMS, are desorbed from the wort and removed from the gas stream. At the end of the tube, the depleted wort collects in a wort collection room 9 , From there, it gets to the next process step. When switching after wort boiling, it will reach the whirlpool; when used after the whirlpool it comes to wort cooling. The incoming gas 53 passes through a gas inlet 3 in the gas distribution room 10 from where it is due to the thermal buoyancy along the wort film 51 goes up. Advantageously, the flow of gas flow through the thermal buoyancy, that is, by the density difference of the heated gas to the environment. This thermal buoyancy can advantageously be achieved by a suitably long gas outlet 4 be strengthened, who then has the function of a fireplace. The ascending gas flow 54 Collects the enriched and heated gas in a gas collection room 6 over the wort distributor 5 and then goes further into the gas outlet 4 from where it is discharged. The use of air as gas is not critical in the proposed device and the method according to the invention for a disadvantageous oxidation of the wort, since wort and air in the device according to the invention are not intimately mixed, the gas solubility of oxygen at high temperatures is very low and the wort In the next immediately following step, that is to say, before being mixed with yeast, it is intensively mixed with air or oxygen in order to create an aerobic environment which is important for propagation in the short term for the yeast.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Würzeeinlaufwort inlet
22: Würzeauslaufwort outlet
33: Gaseinlassgas inlet
44: Gasauslassgas outlet
55: Würzeverteilerspice distributor
66: GassammelraumGas collection space
77: WürzefilmverteilerSeasoning film distribution
88th: Flächearea
99: WürzesammelraumSpice collection space
1010: GasverteilerraumGas distribution chamber
1111: Platteplate
1212: Rohrpipe
1313: Überstehende RohreProtruding pipes
1414: Bodenground
1515: Austrittsöffnungoutlet opening
5050: zugeführte Würzeadded wort
5151: Würzefilmseasoning film
5252: Abgeführte WürzeDissipated seasoning
5353: Einströmendes GasInflowing gas
5454: Aufsteigender GasstromAscending gas flow
5555: Abgeführtes GasDissipated gas

Claims

Process for expelling volatile aroma components from wort, - wherein the added wort ( 50 ) with a high content of undesired flavorings a gas ( 53 ) via a gas inlet ( 3 ) is supplied in countercurrent, - wherein on at least one surface ( 8th ) a downward flowing wort film ( 51 ) is generated, - wherein an ascending gas flow ( 54 ) the wort film ( 51 ) flows from bottom to top and - wherein the enriched gas ( 55 ) via a gas outlet ( 4 ), characterized in that - the at least one surface ( 8th ), at which the wort film ( 51 ) in countercurrent to the gas stream ( 54 ) flows down, is inclined.

Process according to Claim 1, characterized in that the gas stream rising from the bottom upwards ( 54 ) is generated by utilizing the thermal buoyancy of the heating gas.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the wort film ( 51 ) on the inside of at least one the surface ( 8th ) having pipe ( 12 ) to be led.

Process according to claim 3, characterized in that the wort film ( 51 ) for enlarging the effective surface on the inside and on the outside of the at least one tube ( 12 ) to be led.

A method according to claim 3 or 4, characterized in that an interruption of the running wort film ( 51 ) over the tube circumference by a slanted lower end of the at least one tube ( 12 ), wherein the obliquely lower end forms a guide, which the distributed over the entire circumference pipe wort ( 51 ) so that there is free access for the inwardly ascending gas stream ( 54 ) arises.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas for the gas flow passed through the device ( 53 . 54 . 55 ) Air is.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the gas for the gas flow passed through the device ( 53 . 54 . 55 ) Nitrogen is.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the gas for the gas flow passed through the device ( 53 . 54 . 55 ) Steam is.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the steps of the method outside a wort kettle or a whirlpool are performed.

Device for expelling volatile aroma components from wort with - a wort inlet ( 1 ), a wort film distributor ( 7 ) and a seasoning room ( 9 ), which are arranged so that the wort from the wort inlet ( 1 ) over the wort film distributor ( 7 ) to the wort collection room ( 9 ) can flow from top to bottom, - a gas inlet ( 3 ) and a gas outlet ( 4 ), which are arranged so that a gas ( 53 . 54 . 55 ) from the gas inlet ( 3 ) to the gas outlet ( 4 ) can flow from bottom to top in counterflow to the flowing wort, and - at least one surface ( 8th ), which is adapted to the wort film ( 51 ), so that the wort film ( 51 ) on the surface ( 8th ), characterized in that - the surface ( 8th ), at which the wort film ( 51 ) in countercurrent to the gas stream ( 54 ) along, is inclined.

Device according to claim 10, characterized in that the surface ( 8th ) as the surface of at least one tube ( 12 ) is trained.

Apparatus according to claim 11, characterized in that the at least one tube ( 12 ) is designed as a rectangular tube.

Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the wort film distributor ( 7 ) by the same height, protruding tubes ( 13 ) on the ground ( 14 ) of the wort distributor ( 5 ) is formed and the tubes ( 13 ) the wort film ( 51 ) into the lower-lying gas distribution chamber ( 10 ) conduct.

Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that the at least one tube ( 12 ) has at the lower end a suitable guide, which the distributed over the entire circumference pipe wort ( 51 ) so that there is free access for the inwardly ascending gas stream ( 54 ) arises.

Apparatus according to claim 14, characterized in that the tube ( 12 ) has an oblique end, by means of which an interruption of the running wort film ( 51 ) takes place over the pipe circumference.

Device according to claim 10, characterized in that the surface ( 8th ) as a plate ( 11 ) is trained.

Device according to one of claims 10 to 16, characterized in that the wort distributor ( 5 ) is designed as a pipe register with one or more perforated pipes.

Device according to one of claims 10 to 17, characterized in that to increase the flow rate of the gas stream ( 53 . 54 . 55 ) and thus also to increase the mass transfer of the gas outlet ( 4 ) is designed as a chimney pipe with a suitable length.

Device according to one of claims 10 to 18, characterized in that to increase the throughput of the gas stream ( 53 . 54 . 55 ) and thus also to increase the mass transfer at the gas outlet ( 4 ) or gas inlet ( 3 ) a blower or fan is installed.

Device according to one of claims 10 to 19, characterized in that the surface ( 8th ) is coolable or heatable.

Device according to one of claims 10 to 20, characterized in that at the gas inlet ( 3 ) a gas filter is installed.

Device according to one of claims 10 to 21, characterized in that at the gas outlet ( 4 ) a heat exchanger for recovering heat from the gas stream ( 55 ) is installed.

Device according to one of claims 10 to 22, characterized in that the Device according to the invention is arranged several times in succession.