DE112019006918T5

DE112019006918T5 - Aufbereitete vergorene getränke und ein verfahren dazu

Info

Publication number: DE112019006918T5
Application number: DE112019006918.7T
Authority: DE
Inventors: David G. Fox; Anthony C. Vieira; Jacob M. Mattson
Original assignee: Mark Anthony Int Srl; Mark Anthony International Srl
Current assignee: Mark Anthony Int Srl; Mark Anthony International Srl
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-08-13
Publication date: 2021-12-09
Also published as: WO2020036932A1; CA3147612A1; FI3918046T3; EP4279572A2; PL3918046T3; AU2019321503A1; EP4293098A3; BR112022001386A2; EP4293098A2; EP4279572A9; EP3918046B1; MX2021001695A; PT3918046T; CN114341332A; EP3918046A1; TW202012612A; DK3918046T3; KR20220038459A; EP4279572A3; JP2022535621A

Abstract

Verfahren und Systeme zum Herstellen von aufbereiteten vergorenen Getränken, einschließlich neutraler Malzgetränke, die einen verringerten oder vernachlässigbaren Gehalt an organischen Säuren, insbesondere Essigsäure, im Vergleich zu blankem Bier und anderen unbehandelten vergorenen Getränken aufweisen. Die aufbereiteten vergorenen Getränke werden unter Verwendung eines Lauge-Dosiersystems hergestellt, um natürlich vorhandene organische Säuren, die typischerweise in unbehandelten vergorenen Getränken vorhanden sind, zu neutralisieren und sie in ihre jeweiligen konjugierten Basen als Salze umzuwandeln. Die Salze der neutralisierten organischen Säuren werden dann aus dem behandelten vergorenen Getränk entfernt oder abgetrennt, um das aufbereitete vergorene Getränk zu bilden.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines vergorenen Getränks.
Hintergrund der Erfindung
Traditionelle Verfahren zum Herstellen vergorener Getränke (FB) durchlaufen mehrere Behandlungsschritte, um vermälzte Gerste und andere Getreide in einen Zuckerextrakt umzuwandeln, der vergoren werden kann, um ein trinkbares Produkt herzustellen. Ein Beispiel für ein FB ist eine neutrale Malzbasis (NMB), eine idealerweise farblose, geschmacks- und geruchsneutrale Lösung, die weiterverarbeitet werden kann, um Malzgetränke mit verschiedenen Geschmacksrichtungen zu formulieren. Derartige Verfahren sind in den US-Patentnummern 4.440.795, 5.294.450, 5.618.572 und 7.008.652 sowie in der US-Patentveröffentlichung 2014/0127354 ausführlich beschrieben, deren Offenbarungen durch Bezugnahme in vollem Umfang einbezogen werden. Ein NMB ist jedoch nur ein Beispiel für ein FB, und andere Beispiele für FBs beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Biere, Weine, Spirituosen, Liköre, Met, Apfelwein, Reisweine und vergorene Tees.
Getränke auf Gerstenbasis werden seit jeher in einer Mälzerei hergestellt, in der Gerste zu vermälzter Gerste verarbeitet wird, und in einem Sudhaus, in dem Malz zu einem Malzextrakt, auch Würze genannt, verarbeitet wird. Beim Mälzen werden die Gerstenkörner eingeweicht, um die Keimung zu fördern, und anschließend bei erhöhten Temperaturen darrgetrocknet. In einem Sudhausverfahren, das dem Fachmann gut bekannt ist, wird das Malz behandelt, um die im Malz enthaltene Stärke in kleinere Zucker aufzuspalten, die hauptsächlich aus Mono-, Di- und Trisacchariden bestehen, um eine Würze zu bilden. Die Würze kann dann weiter gekocht und in bestimmten Prozentsätzen mit anderen Zuckern und zugesetztem Hopfen gemischt werden, um das endgültige Gärungssubstrat zu erzeugen, das mit Hefe kombiniert werden kann, um Ethylalkohol zu produzieren. Nach Abschluss der Gärung kann das vergorene Produkt filtriert, behandelt und entfärbt werden, um ein NMB herzustellen.
Die Herstellung eines geschmacksneutralen alkoholischen Getränks unter Verwendung einer gehopften Würze ist im kanadischen Patent Nr. 1.034.064 beschrieben, auf das in vollem Umfang Bezug genommen wird. Bei dem Verfahren wird als Ausgangsmaterial ein Darrmalz bzw. niedergedarrtes Malz mit einem löslichen Proteingehalt zwischen 30 und 37 Gew.-%, einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 6 % und einem Diastase-Wert von 150 bis 240 verwendet. Dieses Darrmalz wird dann mit Wasser bei einer Temperatur zwischen 66 °C und 77 °C zu einer Maische vermischt und in diesem Temperaturbereich gehalten, um eine Würze herzustellen. Die so hergestellte Würze wird dann 10-40 Minuten lang gekocht, mit einer Kohlenhydratbeimischung und einer zusätzlichen Stickstoffquelle vermischt und mit Bierhefe vergoren. Das US-Patent Nr. 4.495.204 , auf das in vollem Umfang Bezug genommen wird, offenbart auch die Herstellung eines geschmacksneutralen alkoholischen Getränks, das durch Maischen eines gut modifizierten bzw. aufgeschlossenen Standard-Braumalzes hergestellt wird, das in einer Menge von 2 % bis 20 % mit einem vergärbaren Kohlenhydrat und Wasser bei einer Temperatur zwischen 80 °C und 90 °C in einer Menge von 80 % bis 98 % gemischt wird, um eine vergärbare Lösung zu erhalten, die dann abgekühlt, mit Bierhefe versetzt und vergoren wird.
Nach Abschluss der Nachgärungsverarbeitung weist das verzehrbare NMB-Produkt häufig einen sauren pH-Wert auf. Der Säuregehalt eines NMB kann auf den Maischprozess des Malzes zurückgeführt werden, bei dem die Stärke in vergärbare Zucker umgewandelt wird. Normalerweise wird geschrotetes Getreide in einem Maischbottich mit heißem Wasser vermischt, um eine Getreidemaische zu erzeugen. Bei den hohen Temperaturen, bei denen dieser Prozess abläuft, können sich unlösliche Calciumsalze bilden, die zur Senkung des pH-Werts in der Maische beitragen. (Siehe South, J.B., „Variation in pH and Lactate Levels in Malts" (1996) J. Inst. Brew. 102:155-159, auf das hier in vollem Umfang Bezug genommen wird). Die resultierenden Würzen haben je nach Malzsorte und Calciumgehalt einen pH-Wert von etwa 5,4 bis etwa 5,8. Auch organische Säuren, insbesondere Milchsäure, die ebenfalls in den Malzen enthalten sind, können den pH-Wert der Würze noch weiter senken. Darüber hinaus können sich organische Säuren auch bei der chargenweisen oder kontinuierlichen Gärung bilden. (Siehe Whiting, GC „Organic Acid Metabolism of Yeasts During Fermentation of Alcoholic Beverages - A Review" (1976) J. Inst. Brew.82:84-92, dessen Offenbarung durch Verweis in vollem Umfang einbezogen wird).
Herkömmliche Verfahren, die für die Verarbeitung eines FB, einschließlich eines NMB, verwendet werden, wirken sich im Allgemeinen nicht auf das Entfernen von organischen Säuren wie Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure, Propionsäure oder Weinsäure aus, die während der Gärung auf natürliche Weise hergestellt werden. Infolgedessen finden sich organische Säuren häufig in dem FB oder NMB, das letztendlich verzehrt wird.
Kurzfassung
Die vorliegende Erfindung stellt Verfahren und Systeme zum Herstellen eines aufbereiteten bzw. raffinierten bzw. aufgereinigten FB mit einem verringerten oder vernachlässigbaren Gehalt an sauren Kongeneren im Vergleich zu einem FB oder NMB bereit, das nach der Gärung auf herkömmliche Weise verarbeitet wird. Organische Säuren, die in verzehrbaren FBs, einschließlich in NMBs, enthalten sind und hier als saure Kongenere definiert werden, können die organoleptischen Eigenschaften des vergorenen Getränks und insbesondere eines NMBs beeinflussen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei einem oder mehreren der sauren Kongenere um organische saure Kongenere handeln, die eine negative Wirkung auf das Aroma und/oder den Geschmack eines FB ausüben. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Verringern oder Entfernen eines oder mehrerer der organischen sauren Kongenere das Aroma und/oder den Geschmack des resultierenden FBs verbessern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können unbehandelte Gärungsprodukte oder FBs, die saure Kongenere, vorzugsweise organische saure Kongenere, aufweisen, aus jeder vergärbaren Kohlenhydratquelle hergestellt werden, die aus der Gruppe, bestehend aus einem Getreide, einer Frucht, Honig, einem Sirup oder Saft, einem stärkehaltigen Gemüse, einem Zucker und jeder Mischung oder Kombination davon, ausgewählt ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann sich ein unbehandeltes FB oder nicht neutralisiertes FB auf ein FB vor der Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels in einer Menge beziehen, die ausreicht, um mindestens einen Anteil des im FB enthaltenen sauren Kongeners in das entsprechende Salz umzuwandeln, während sich ein behandeltes FB oder ein neutralisiertes FB auf den FB beziehen kann, das nach der Zugabe des alkalischen Behandlungsmittels hergestellt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die vergärbare Kohlenhydratquelle ein Getreide sein, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Gerste, Weizen, Roggen, Hirse, Reis, Sorghum, Mais und jeder Mischung oder Kombination davon besteht. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem Getreide um ein glutenfreies Getreide handeln, das aus der Gruppe, bestehend aus Hirse, Reis, Sorghum, Mais und beliebigen Mischungen oder Kombinationen davon, ausgewählt werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die vergärbare Kohlenhydratquelle natürlicherweise eine Glutenkonzentration im Bereich von 0 ppm bis 20 ppm aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die vergärbare Kohlenhydratquelle modifiziert werden, um Gluten entweder zu reduzieren oder zu entfernen, bis die Glutenkonzentration in der vergärbaren Kohlenhydratquelle in einem Bereich von 0 ppm bis 20 ppm liegt. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Glutenkonzentration in einer natürlichen vergärbaren Kohlenhydratquelle oder einer modifizierten vergärbaren Kohlenhydratquelle etwa 0 ppm oder mindestens etwa 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 10 ppm oder 15 ppm, bis zu mindestens etwa 20 ppm betragen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Getreide, die verwendet werden, um aufbereitete FBs gemäß den Verfahren und Systemen der vorliegenden Erfindung herzustellen, durch einen Mälzungsprozess gekeimt werden, um ein Malz zu bilden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Malz weiter eingemaischt werden, um eine Würze zu bilden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Würze konzentriert werden, um einen Extrakt zu bilden. Gemäß der vorliegenden Erfindung müssen Getreide, die als vergärbare Kohlenhydratquelle verwendet werden, jedoch keinen Prozess der Vermälzung durchlaufen. So kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein Getreide in jeder Gestalt als vergärbare Kohlenhydratquelle verwendet werden, um einen unbehandeltes FB herzustellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die vergärbare Kohlenhydratquelle ein vollständig vergärbarer Zucker sein, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus L- und/oder D-Glucose, Maltose, Fructose, Saccharose, Invertzucker, belgischem Kandiszucker, braunem Zucker, goldenem Sirup, Ahornzucker, Rohzucker und jeder Mischung oder Kombination davon. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die vergärbare Kohlenhydratquelle eine Zuckermischung sein, in der nicht alle Zucker in der Mischung vergoren werden können, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Turbinadozucker, Melasse, Reissirupfeststoffen und jeder Mischung oder Kombination davon. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Zucker eine beliebige Kombination der oben beschriebenen vollständig vergärbaren und teilweise vergärbaren Zucker aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedes unbehandelte Gärungsprodukt oder FB in Übereinstimmung mit einem oder mehreren der nachstehend beschriebenen Verfahren und Systeme der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Nicht beschränkende Beispiele für FBs beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: NMBs, Biere, Weine, Mets, Apfelweine, Reisweine und vergorene Tees, wobei der Fachmann versteht, dass diese Liste nicht erschöpfend ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem unbehandelten Gärungsprodukt oder FB um eines der unten im Abschnitt „Definitionen“ definierten FBs handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das FB einen oder mehr Geschmacks- und/oder Stabilisierungsmittel beinhalten, einschließlich Hopfen, Gewürze, Kräuter, Schokolade, Kaffee, Süßstoffe und andere. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das FB Hopfen aufweisen oder im Wesentlichen frei von Hopfen sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können aufbereitete FBs, insbesondere aufbereitete NMBs, die mit den nachstehenden Verfahren und Systemen hergestellt werden, dazu verwendet werden, aromatisierte Malzgetränke (FMB) mit Geschmacksprofilen herzustellen, die andernfalls mit organischen sauren Kongeneren kollidieren könnten, die üblicherweise und natürlich in unbehandelten FBs vorhanden sind, die mit herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die organischen sauren Kongenere Milchsäure, Weinsäure, Propionsäure, Buttersäure und/oder Essigsäure beinhalten.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines aufbereiteten FB mit einem verringerten oder vernachlässigbaren Gehalt an einem sauren Kongener bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Behandeln eines FB durch Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu dem FB, um ein in dem FB vorhandenes saures Kongener zu neutralisieren, und (b) Entfernen mindestens eines Anteils bzw. eines Teils des neutralisierten sauren Kongeners aus dem behandelten FB, um ein aufbereitetes FB herzustellen.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines aufbereiteten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Mengen an organischen sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Behandeln eines FB, das ein oder mehrere organische saure Kongenere aufweist, durch Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu dem FB, um mindestens einen Anteil bzw. einen Teil des einen oder der mehreren organischen sauren Kongenere, die in dem FB vorhanden sind, zu neutralisieren, und (b) Abtrennen mindestens eines Anteils bzw. eines Teils der neutralisierten organischen sauren Kongenere von dem behandelten FB, um ein aufbereitetes FB herzustellen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere im FB neutralisiert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können im Wesentlichen alle neutralisierten organischen sauren Kongenere von dem aufbereiteten FB abgetrennt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können alle organischen sauren Kongenere im FB neutralisiert werden und/oder alle neutralisierten organischen sauren Kongenere können vom behandelten FB abgetrennt werden.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen eines FB, das mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Neutralisieren mindestens eines Anteils des mindestens einen organischen sauren Kongeners durch Titrieren oder Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, um das mindestens eine saure Kongener in ein organisches Salz umzuwandeln, wodurch ein neutralisiertes FB hergestellt wird; und (c) Abfiltrieren mindestens eines Anteils des organischen Salzes, wodurch ein aufbereitetes FB hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung können im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere zu einem organischen Salz neutralisiert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann im Wesentlichen das gesamte organische Salz aus dem neutralisierten FB abfiltriert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können alle organischen sauren Kongenere im FB zu einem organischen Salz neutralisiert werden und/oder alle organischen Salze können vom behandelten FB abgetrennt werden.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB bereitgestellt, bei dem alle oder im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere neutralisiert und aus einer FB-Lösung entfernt werden, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen einer FB-Lösung, die mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Behandeln der FB-Lösung durch Neutralisieren des mindestens einen organischen sauren Kongeners durch Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in die FB-Lösung, um einige, alle oder im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere in ein Salz des organischen sauren Kongeners umzuwandeln; und (c) Abtrennen eines Anteils bzw. eines Teils, aller oder im Wesentlichen aller Salze des organischen sauren Kongeners aus der behandelten FB-Lösung, wodurch ein aufbereitetes FB hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die ausreichende Menge an alkalischem Behandlungsmittel die FB-Lösung auf einen pH-Wert von oder in einem Bereich von mindestens etwa 5,5 neutralisieren, was ein pH-Wert von mindestens einem von etwa 5,7, 5,9 oder 6,1 und bis zu etwa 6,5 sein kann, was ein pH-Wert von bis zu etwa einem von 6,7, 6,5, 6,3 oder 6,1 sein kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar bzw. nützlich ist, kann das alkalische Behandlungsmittel ein Alkalimetallhydroxid (Gruppe I) oder ein Erdalkalimetallhydroxid (Gruppe II), vorzugsweise Natriumhydroxid, aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte oder Ausführungsformen verwendbar bzw. nützlich ist, kann das alkalische Behandlungsmittel bis zu etwa 50 Vol.-% Natriumbicarbonat in Lebensmittelqualität aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der mindestens eine organische Säure-Kongener eine oder mehrere organische Säuren aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann die FB-Lösung ein blankes bzw. fertiges Bier (englisch bright beer) sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar bzw. nützlich ist, kann der Schritt des Behandelns der FB-Lösung die folgenden Schritte aufweisen: (i) Bereitstellen einer enthaltenen Menge der FB-Lösung, die mindestens ein organisches saures Kongener enthält; (ii) Titrieren einer Probe der bereitgestellten Menge der FB-Lösung mit einem alkalischen Behandlungsmittel, das ausreicht, um das mindestens eine organische saure Kongener in der Probe zu einer Salzform zu neutralisieren; und (iii) Zugabe einer Menge eines alkalischen Behandlungsmittels zu der enthaltenen Menge an FB-Lösung, um die FB-Lösung durch Neutralisieren des mindestens einen organischen sauren Kongeners in der enthaltenen Menge zu einer Salzform zu behandeln, wobei die Menge des zugegebenen alkalischen Behandlungsmittels auf der Grundlage der Titration der Probe bestimmt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel, das zur Behandlung der enthaltenen Menge an FB-Lösung verwendet wird, entweder dasselbe alkalische Behandlungsmittel sein, das zum Titrieren der Probe verwendet wird, oder es kann ein anderes alkalisches Behandlungsmittel in einer stöchiometrisch äquivalenten Menge sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Neutralisierens des mindestens einen organischen sauren Kongeners unter Verwendung eines Inline-Lauge-Dosiersystems bzw. Inline-Basen-Dosiersystems durchgeführt werden, das aufweist: (a) eine Einrichtung zum Zuführen des FB zu dem Lauge-Dosiersystem; (b) mindestens ein pH-Meter zum Ermitteln des pH-Wertes des FB; (c) einen Behälter für das alkalische Behandlungsmittel; (d) eine Abgabevorrichtung zum Bereitstellen einer Flüssigkeitsverbindung bzw. Fluidverbindung des alkalischen Behandlungsmittels zwischen dem Behälter für die alkalische Behandlung und dem zugeführten FB; und (e) eine zentrale programmierbare Logiksteuerung in Verbindung mit dem mindestens einen pH-Meter und der Abgabevorrichtung für das alkalische Behandlungsmittel. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann unter Verwendung des Inline-Lauge-Dosiersystems das mindestens eine organische saure Kongener in der FB-Lösung gemäß den folgenden Schritten neutralisiert werden: (i) Einleiten eines Stroms des FB in das Inline-Lauge-Dosiersystem; (ii) Ermitteln des pH-Werts des FB-Stroms unter Verwendung des mindestens einen pH-Meters; (iii) Bestimmen einer stöchiometrischen Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die erforderlich ist, um das eine oder mehrere organische saure Kongener im FB-Strom zu neutralisieren, unter Verwendung der zentralen programmierbaren Logiksteuerung; und (iv) Abgeben der stöchiometrischen Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus dem Behälter für das alkalische Behandlungsmittel in den FB-Strom unter Verwendung der Abgabevorrichtung. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Inline-Lauge-Dosiersystem ein pH-Meter stromaufwärts zur Abgabe des alkalischen Behandlungsmittels und ein pH-Meter stromabwärts zur Abgabe des alkalischen Behandlungsmittels in den FB-Strom aufweisen.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen einer FB-Lösung, die mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Behandeln der FB-Lösung durch Neutralisieren des mindestens einen organischen sauren Kongeners durch Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in die FB-Lösung, um das gesamte oder im Wesentlichen das gesamte mindestens eine organische saure Kongener in ein Salz des organischen sauren Kongeners umzuwandeln; und (c) Abtrennen des Salzes des organischen sauren Kongeners aus der behandelten FB-Lösung, wodurch ein aufbereitetes FB hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die ausreichende Menge an alkalischem Behandlungsmittel die FB-Lösung auf einen pH-Wert von oder in einem Bereich von mindestens etwa 5,5, einschließlich eines pH-Werts von mindestens etwa 5,7, 5,9 oder 6,1 und bis zu etwa 6,5, neutralisieren. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte oder Ausführungsformen verwendbar ist, kann das alkalische Behandlungsmittel ein Metallhydroxid der Gruppe I oder II, insbesondere Natriumhydroxid, aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einer oder mehreren der obigen Ausführungsformen verwendbar ist, kann das alkalische Behandlungsmittel bis zu etwa 50 Volumenprozent Natriumbicarbonat in Lebensmittelqualität aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das mindestens eine organische Säure-Kongener eine oder mehrere organische Säuren aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann die FB-Lösung ein blankes Bier sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Abtrennens das Abfiltrieren des Salzes des Kongeners der organischen Säure aus dem behandelten FB aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Abtrennens aus dem Abfiltrieren des Salzes des Kongeners der organischen Säure aus dem neutralisierten FB bestehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehend genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das FB mindestens etwa 10 Vol.% und bis zu etwa 20 Vol.-% Ethylalkohol aufweisen, und das mindestens eine organische Säure-Kongener kann Essigsäure umfassen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Behandelns der FB-Lösung die folgenden Schritte aufweisen: (i) Bereitstellen einer enthaltenen Menge der FB-Lösung, die das mindestens eine organische saure Kongener aufweist; (ii) Titrieren einer Probe der enthaltenen Menge der FB-Lösung mit einem alkalischen Behandlungsmittel, das ausreicht, um das mindestens eine organische saure Kongener in der Probe in eine Salzform zu neutralisieren; und (iii) Zugabe einer Menge eines alkalischen Behandlungsmittels zu der enthaltenen Menge an FB-Lösung, um die FB-Lösung zu behandeln, indem das mindestens eine organische saure Kongener in der enthaltenen Menge in eine Salzform neutralisiert wird, wobei die Menge des zugegebenen alkalischen Behandlungsmittels auf der Grundlage der Titration der Probe bestimmt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel, das verwendet wird, um die enthaltene Menge an FB-Lösung zu behandeln, entweder das gleiche alkalische Behandlungsmittel sein, das verwendet wird, um die Probe zu titrieren, oder es kann ein anderes alkalisches Behandlungsmittel in einer stöchiometrisch äquivalenten Menge sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Neutralisierens des mindestens einen organischen sauren Kongeners unter Verwendung eines Inline-Lauge-Dosiersystems durchgeführt werden, das aufweist: (a) eine Einrichtung zum Zuführen des FB zu dem Lauge-Dosiersystem; (b) mindestens ein pH-Meter zum Ermitteln des pH-Wertes des FB; (c) einen Behälter für das alkalische Behandlungsmittel; (d) eine Abgabevorrichtung zum Bereitstellen einer Flüssigkeitsverbindung des alkalischen Behandlungsmittels zwischen dem Behälter für die alkalische Behandlung und dem zugeführten FB; und (e) eine zentrale programmierbare Logiksteuerung in Verbindung mit dem mindestens einen pH-Meter und der Abgabevorrichtung für das alkalische Behandlungsmittel. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann unter Verwendung des Inline-Lauge-Dosiersystems das mindestens eine organische saure Kongenere in der FB-Lösung gemäß den folgenden Schritten neutralisiert werden: (i) Einleiten eines Stroms des FB in das Inline-Lauge-Dosiersystem; (ii) Ermitteln des pH-Werts des FB-Stroms unter Verwendung des mindestens einen pH-Meters; (iii) Bestimmen einer stöchiometrischen Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die erforderlich ist, um das eine oder mehrere organische saure Kongenere in dem FB-Strom zu neutralisieren, unter Verwendung der zentralen programmierbaren Logiksteuerung; und (iv) Abgeben der stöchiometrischen Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus dem Behälter für das alkalische Behandlungsmittel in den FB-Strom unter Verwendung der Abgabevorrichtung. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Inline-Lauge-Dosiersystem ein pH-Meter stromaufwärts zur Abgabe des alkalischen Behandlungsmittels und ein pH-Meter stromabwärts zur Abgabe des alkalischen Behandlungsmittels in den FB-Strom aufweisen. Systeme zur Neutralisierung und zum Entfernen von organischen sauren Kongeneren aus einem FB, einschließlich Inline-Lauge-Dosiersystemen, gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden näher beschrieben.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen einer FB-Lösung, die ein saures Kongener aufweist; (b) Behandeln der FB-Lösung durch Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu der vergorenen Getränkelösung, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners zu neutralisieren; und (c) Entfernen des neutralisierten sauren Kongeners aus der behandelten FB-Lösung, wodurch das aufbereitete FB hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das aufbereitete FB eine verringerte oder vernachlässigbare Konzentration des sauren Kongeners, bevorzugt Essigsäure, im Vergleich zur FB-Lösung auf. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das neutralisierte saure Kongener ein Salz sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das saure Kongener eine organische Säure sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das saure Kongener eine Essigsäure sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Entfernens des neutralisierten sauren Kongeners das Filtrieren des neutralisierten sauren Kongeners aus dem behandelten vergorenen Getränk aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann der Schritt des Entfernens des neutralisierten sauren Kongeners aus dem Filtrieren des neutralisierten sauren Kongeners aus dem behandelten vergorenen Getränk bestehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann die Zugabe des alkalischen Behandlungsmittels den pH-Wert der vergorenen Getränkelösung auf mindestens etwa 5,5 und bis zu etwa 8,5 erhöhen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der vorstehenden Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das alkalische Behandlungsmittel entweder ein Alkalimetallhydroxid oder ein Erdalkalimetallhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid, aufweisen, oder das alkalische Behandlungsmittel kann eine schwache Base, vorzugsweise Natriumacetat, aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das aufbereitete FB einen pH-Wert im Bereich von etwa 5,8 bis etwa 6,5 aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das aufbereitete FB mindestens etwa 10 % und bis zu etwa 20 %, bezogen auf das Volumen, Ethylalkohol aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Aspekte und Ausführungsformen verwendbar ist, kann das aufbereitete FB geschmacksneutral sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein nach einem der oben genannten Verfahren hergestellter aufbereiteter FB einen Anteil der sauren Kongenere aus dem unbehandelten FB zurückhalten. Gemäß der vorliegenden Erfindung könnte das durch eines der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB keine oder im Wesentlichen keine der sauren Kongenere aus dem unbehandelten FB enthalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte, aufbereitete FB ein Bier sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte, aufbereitete FB ein Wein sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem nach einem der oben genannten Verfahren hergestellten aufbereiteten FB um eine Spirituose handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB ein Likör sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB ein Met sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte, aufbereitete FB ein Apfelwein sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem nach einem der oben genannten Verfahren hergestellten aufbereiteten FB um einen Reiswein handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das mit einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB ein vergorener Tee sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem vergorenen Tee um Kombucha handeln, als ein nicht beschränkendes Beispiel. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Kombucha Alkohol aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB, das durch eines der oben genannten Verfahren hergestellt wurde, ein NMB sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte, aufbereitete FB von Natur aus glutenfrei, glutenreduziert oder glutenentfernt sein, so dass die Glutenkonzentration in einem Bereich von etwa 0 ppm bis etwa 20 ppm Gluten, bevorzugt 0 ppm Gluten, liegt. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB, das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellt wurde, im Wesentlichen frei von Hopfen sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB keinen Hopfen aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das nach einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB im Wesentlichen frei von vermälzter Gerste sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das mit einem der oben genannten Verfahren hergestellte aufbereitete FB keine vermälzte Gerste aufweisen.
Unter Verwendung eines aufbereiteten NMB als Beispiel wird in einem Aspekt der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines aufbereiteten NMB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines blanken Biers, das mindestens ein saures Kongener aufweist; (b) Titrieren oder Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels in das blanke Bier, um mindestens einen Anteil des mindestens einen sauren Kongeners in ein Salz umzuwandeln, um ein neutralisiertes blankes Bier zu bilden; und (c) Abtrennen eines Teils oder des gesamten Salzes aus dem neutralisierten blanken Bier, wodurch ein aufbereitetes NMB hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das gesamte mindestens eine saure Kongenere neutralisiert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das gesamte Salz von dem neutralisierten blanken Bier abgetrennt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das saure Kongener ein organisches saures Kongener sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtrennung des Salzes vom neutralisierten blanken Bier eine Filtration aufweisen. Erfindungsgemäß kann die Abtrennung des Salzes vom neutralisierten blanken Bier aus einer Filtration bestehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedes der anderen aufbereiteten FBs, die oben oder im Abschnitt „Definitionen“ unten beschrieben sind, einfach dadurch hergestellt werden, dass das blanke Bier in Schritt (a) durch das gewünschte unbehandelte FB ersetzt wird und die gleichen Schritte durchgeführt werden, bei denen mindestens ein Anteil des mindestens einen sauren Kongeners neutralisiert wird, um ein Salz zu bilden, und das Salz ganz oder teilweise abgetrennt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein aufbereitetes FB ein FB, bei dem ein Anteil oder alle von einem oder mehreren sauren Kongeneren innerhalb eines FB durch ein alkalisches Behandlungsmittel neutralisiert wurden, um ein Salz zu bilden, und ein Anteil oder das gesamte Salz wird anschließend aus dem neutralisierten FB entfernt, um das aufbereitete FB herzustellen. Diese Anmeldung ist verwandt mit und beansprucht die Priorität der U.S. Non-Provisional Application No. 16/101,797 und der U.S. Provisional Application No. 62/880,827 , die beide den gleichen Prozess zur Neutralisierung einiger oder aller Aciditäten in einem FB unter Bildung eines Salzes beschrieben und beansprucht haben, gefolgt vom Entfernen eines Anteils oder aller gebildeten Salze, um ein geklärtes FB zu bilden. Jedoch ist „geklärt“ in der Regel der allgemeine Begriff in der Brauindustrie, um ein FB zu beschreiben, das durch einen beliebigen Prozess hergestellt wird, bei dem Feststoffe aus einer Würze, einem Bier oder einem anderen FB entfernt werden. So kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein aufbereitetes FB auch als geklärtes FB bezeichnet werden, z. B. wenn die Salze unter Verwendung einer Trennvorrichtung oder trenntechnisch entfernt werden, die auch feste Partikel entfernt, oder wenn ein FB, der zunächst im Hinblick auf festes Material geklärt wurde, anschließend neutralisiert und aufbereitet wird. Zusätzlich kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein aufbereiteter FB gebildet werden, indem die Salze aus dem behandelten oder neutralisierten FB entfernt werden, ohne dass notwendigerweise irgendwelche oder alle anderen vorhandenen Feststoffe entfernt werden, wodurch ein aufbereitetes FB hergestellt wird, das kein geklärtes FB ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein FB, das aufbereitet, aber nicht geklärt wurde, anschließend geklärt werden, um ein geklärtes (und aufbereitets) FB zu bilden. Die zur Bildung von aufbereiteten und geklärten FBs verwendeten Trennvorrichtungen und -techniken werden im Folgenden näher beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können alternativ neutralisierte saure Kongenere, organische saure Kongenere und/oder deren Salze optional zurückbehalten werden, ohne sie anschließend vom neutralisierten FB abzutrennen, zu filtrieren oder anderweitig zu entfernen. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines neutralisierten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines FB, das mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; und (b) Titrieren oder Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, um mindestens einen Anteil des einen oder mehrerer organischer saurer Kongenere, die in dem FB vorhanden sind, zu neutralisieren und das neutralisierte FB zu bilden. Ohne durch eine bestimmte Theorie beschränkt zu sein, geht man davon aus, dass organische saure Kongenere nur dann geschmacklich wahrgenommen werden können, wenn die organischen sauren Kongenere in ihrer sauren Form vorliegen, während neutralisierte organische saure Kongenere eine verringerte oder vernachlässigbare Wirkung auf den Geschmack haben, selbst wenn die neutralisierten organischen sauren Kongenere und/oder ihre Salze noch im FB vorhanden sind. Die Wirkung, die saure Kongenere auf den Geschmack und den Geruch von FB's aufweisen, wird weiter unten genauer beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die oben genannten Verfahren ein aufbereitetes FB mit verringertem oder vernachlässigbarem Gehalt an Essigsäure herstellen, die, wenn sie vorhanden ist, essigartige Geschmacks- und Geruchsnoten vermitteln kann, die in einem FMB oft unerwünscht sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB farblos sein und verminderte essigartige Geschmacks- und Geruchsnoten im Vergleich zu unbehandelten blanken Bieren oder FBs aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können essigartige Geschmacksnoten und/oder Gerüche in dem aufbereiteten FB für jemanden, der das Getränk trinkt oder riecht, im Wesentlichen nicht wahrnehmbar sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung könnte das aufbereitete FB keine essigartigen Geschmacksnoten und/oder Gerüche aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein NMB sein.
Das alkalische Behandlungsmittel kann jede basische Verbindung aufweisen, die in der Lage ist, mit einem organischen sauren Kongener zu reagieren, einschließlich sowohl starker als auch schwacher Basen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel eine Lauge bzw. Base sein, die mindestens eine Arrhenius-Base aufweist, die die Konzentration von Hydroxidionen in einer Lösung mit Wasser erhöht. Nicht beschränkende Beispiele beinhalten Alkalimetallhydroxide (Gruppe I) und Erdalkalimetallhydroxide (Gruppe II) wie Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Bariumhydroxid, Cäsiumhydroxid, Strontiumhydroxid, Calciumhydroxid, Lithiumhydroxid und Rubidiumhydroxid. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel bis zu etwa 50 Gew.-% Natriumhydroxid aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel bis zu 50 Gew.-% Kaliumhydroxid aufweisen.
Erfindungsgemäß kann das alkalische Behandlungsmittel eine schwache Base aufweisen, wobei die Base und ihre konjugierte Säure in einem Gleichgewicht zueinander stehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel bis zu 50 Gew.-% Natriumbicarbonat aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel eine oder mehrere Laugen, eine oder mehrere schwache Basen und/oder eine Kombination aus einer oder mehreren Laugen und einer oder mehreren schwachen Basen aufweisen.
In einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Neutralisieren mindestens eines organischen sauren Kongeners in einer FB-Lösung, die eine Lösung von blankem Bier beinhalten kann, bereitgestellt, das die folgenden Schritte beinhaltet: (1) Bereitstellen einer Menge eines FB-Stroms, der mindestens ein organisches saures Kongener enthält; (2) Einführen einer neutralisierenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in den FB-Strom, um den pH-Wert des FB-Stroms in einen und innerhalb eines Ziel-pH-Bereichs einzustellen, der ausreicht, um mindestens einen Anteil der organischen sauren Kongenere innerhalb des FB-Stroms zu neutralisieren; (3) Ermitteln des pH-Werts des behandelten FB-Stroms; und (4) Einstellen der neutralisierenden Menge des alkalischen Behandlungsmittels auf der Grundlage des ermittelten pH-Werts des behandelten FB-Stroms, um den pH-Wert des behandelten FBs innerhalb des Ziel-pH-Bereichs zu halten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des FB-Stroms eine Masse- oder volumetrische Strömungsgeschwindigkeit aufweisen, und die neutralisierende Menge eines alkalischen Behandlungsmittels kann eine Masse- oder volumetrische Strömungsgeschwindigkeit aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Strömungsgeschwindigkeit des FB-Stroms im Wesentlichen konstant sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Massen- oder Volumenstromgeschwindigkeit des FB-Stroms ermittelt werden, und die Einstellung der neutralisierenden Menge des alkalischen Behandlungsmittels kann auf der Grundlage des ermittelten pH-Werts des behandelten FB und der Massen- oder Volumenstromgeschwindigkeit des blanken FB erfolgen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Schritt des Behandelns des FB zur Neutralisierung eines im FB vorhandenen sauren Kongeners die folgenden Schritte aufweisen: (i) Bereitstellen einer Charge der vergorenen Getränkelösung, die das saure Kongener aufweist; (ii) Entnehmen einer Probe der vergorenen Getränkelösung aus der Charge; (iii) Titrieren der Probe mit einem alkalischen Behandlungsmittel, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners in der Probe zu neutralisieren und ein Salz zu bilden; (iv) Berechnen der Menge des durch die Titration des alkalischen Behandlungsmittels in die Probe gebildeten Salzes; (v) Bestimmen einer Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die der Charge zuzusetzen ist, auf der Grundlage der Titration des alkalischen Behandlungsmittels in die Probe; und (vi) Zugabe der bestimmten Menge des alkalischen Behandlungsmittels zu der Charge, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners innerhalb der Charge zu neutralisieren und ein Salz zu bilden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das alkalische Behandlungsmittel, das verwendet wird, um die enthaltene Menge an FB zu behandeln, dasselbe alkalische Behandlungsmittel sein, das zum Titrieren der Probe verwendet wird, oder es kann ein anderes alkalisches Behandlungsmittel in einer stöchiometrisch äquivalenten Menge sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Schritt des Neutralisierens des mindestens einen organischen sauren Kongeners in einem Charge- (oder kontinuierlichen Charge-) System durchgeführt werden, das Folgendes aufweist: (a) einen Behälter für eine Menge FB, die ein saures Kongener aufweist; (b) ein pH-Meter zum Ermitteln des pH-Wertes der enthaltenen Menge FB; (c) eine Dosiervorrichtung zum Einbringen einer gesteuerten Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in die enthaltene Menge FB; und (d) eine Steuerung, beispielsweise eine zentrale programmierbare Logiksteuerung, die mit dem pH-Meter und der Dosiervorrichtung in Verbindung steht. Bei der Dosiervorrichtung kann es sich um eine Dosierpumpe oder einen Flüssigkeitsdurchflussregler handeln.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Schritt des Neutralisierens des mindestens einen organischen sauren Kongeners in einem Inline-Lauge-Dosiersystem durchgeführt werden, das Folgendes aufweist: (a) ein Rohrleitungssystem für FB-Ströme; (b) ein oder mehrere pH-Meter zum Ermitteln des pH-Werts des FB-Stroms oder ein oder mehrere pH-Meter zum Ermitteln des pH-Werts des behandelten FB-Stroms oder beides; (c) einen Alkalinitätsbehälter für das alkalische Behandlungsmittel; (d) eine Dosiervorrichtung zum Einbringen einer gesteuerten Menge des alkalischen Behandlungsmittels in den FB-Strom; und (e) eine Steuerung, beispielsweise eine zentrale programmierbare Logiksteuerung, die mit dem einen oder mehreren pH-Metern und der Dosiervorrichtung in Verbindung steht. Bei der Dosiervorrichtung kann es sich um eine Dosierpumpe oder einen Flüssigkeitsdurchflussregler handeln. In einigen Ausführungsformen weist das Inline-Lauge-Dosiersystem ferner Mischvorrichtungen zum Homogenisieren des alkalischen Behandlungsmittels in den FB-Strom auf. Die Mischvorrichtung kann einen Inline-Mischer, eine Rückhaltrohrleitung, einen Inline-Mischbehälter oder ein Rezirkulationssystem aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Inline-Lauge-Dosiersystem ferner ein Leitfähigkeitsmessgerät zum Ermitteln der elektrischen Leitfähigkeit des FB-Stroms oder des behandelten FB-Stroms oder beider aufweisen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das mindestens eine organische saure Kongener im FB innerhalb des Inline-Lauge-Dosiersystems gemäß den folgenden Schritten neutralisiert werden: (1) Einführen des FB-Stroms, der eine organische Säure aufweist, in das Inline-Lauge-Dosiersystem; (2) Ermitteln bzw. Messen des pH-Werts des FB-Stroms unter Verwendung eines pH-Meters; (3) Bestimmen einer neutralisierenden Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die ausreicht, um die organischen sauren Kongenere innerhalb des FB-Stroms zu neutralisieren, unter Verwendung der Steuerung; und (4) Abgeben der neutralisierenden Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus dem Alkalinitätsbehälter in den FB-Strom stromabwärts zur Ermittlung durch das pH-Meter unter Verwendung einer Dosiervorrichtung, um den behandelten FB-Strom zu bilden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Inline-Lauge-Dosiersystem ein pH-Meter aufweisen, um den pH-Wert des FB-Stroms an einer Position stromabwärts der Stelle, an der das alkalische Behandlungsmittel in den FB-Strom eingebracht und eingemischt wird, zu ermitteln, oder um den pH-Wert des behandelten FB-Stroms zu ermitteln, oder beides. Der ermittelte pH-Wert des behandelten FB-Stroms kann von der Steuerung verwendet werden, um die ausreichende neutralisierende Menge des alkalischen Behandlungsmittels zu bestimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedes der oben genannten Verfahren zur Neutralisierung des FB unter Verwendung des Inline-Lauge-Dosiersystems ferner den Schritt der Ermittlung der elektrischen Leitfähigkeit des FB-Stroms unter Verwendung des Leitfähigkeitsmessgeräts aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die ermittelte Leitfähigkeit des behandelten FB-Stroms von der Steuerung verwendet werden, um die ausreichende neutralisierende Menge an alkalischem Behandlungsmittel zu bestimmen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können sowohl die ermittelte Leitfähigkeit als auch der pH-Wert des behandelten FB-Stroms von der Steuerung verwendet werden, um die ausreichende neutralisierende Menge des alkalischen Behandlungsmittels zu bestimmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedes der oben beschriebenen Neutralisationsverfahren ferner einen oder mehrere Schritte zum Entfernen von Salzen oder zum Abtrennen von Salzen beinhalten, die nach dem Neutralisieren der organischen sauren Kongenere im FB durchgeführt werden können, um die Salzformen der organischen sauren Kongenere zu entfernen, die während der Neutralisation gebildet wurden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Schritt des Entfernens einen Filtrierungsschritt aufweisen und das Durchqueren des behandelten FB durch einen Filter, um die Salzformen der organischen sauren Kongenere abzutrennen und zu entfernen. Typischerweise kann ein geeigneter Filter einen Filter oder eine abgetrennte Vorrichtung beinhalten, die für die Entsalzung von Meerwasser ausreicht. Nicht beschränkende Beispiele für die erfindungsgemäßen Filtriersysteme zur Abtrennung von Salzen aus dem neutralisierten FB zur Bildung eines aufbereiteten FB können beinhalten: Ultrafiltration, Umkehrosmose-Filtration und Nanofiltration. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren auch die Filtration des FB vor der Neutralisierung der organischen sauren Kongenere im FB beinhalten, um andere Partikel oder filtrierbare Kongenere zu entfernen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Trennung einen Schritt aufweisen, der zusätzlich zur Filtration erfolgt oder diese ersetzt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Säulendestillation, Vakuumdestillation, mehrstufige Flash-Destillation, Destillation mit mehrfacher Wirkung, Dampfkompressionsdestillation, Ionenaustauschchromatographie, insbesondere Kationenaustauschchromatographie, Gravitation, Zentrifugation, Dekantierung, Gefrier-Auftau-Systeme, Solarverdampfungssysteme und Umkehr-Elektrodialyse. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch Entfernen mindestens eines Anteils der Salzformen der Kongenere der organischen Säuren ein aufbereitetes FB gebildet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Salzformen der organischen sauren Kongenere aus dem behandelten FB-Strom abgetrennt werden, um ein aufbereitetes FB zu bilden, ohne eine Destillation zu verwenden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Salzformen der organischen sauren Kongenere aus dem behandelten FB-Strom entfernt werden, indem lediglich eine Filtration verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung kann auch eine aufbereitete Spirituose und ein Verfahren zu deren Herstellen beinhalten, wobei ein vergorenes Getränk, das Ethanol und saure Kongenere aufweist, neutralisiert wird, um mindestens einen Anteil der sauren Kongenere in eine Salzform umzuwandeln, und das neutralisierte vergorene Getränk anschließend destilliert wird, um das Ethanol von der Salzform abzutrennen und eine trinkbare aufbereitete Spirituose zu fertigen. Die aufbereitete Spirituose weist einen verringerten oder vernachlässigbaren Anteil des sauren Kongeners im Destillat auf, was die organoleptischen Eigenschaften verbessert. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein aufbereitetes FB destilliert werden, nachdem eine Salzform mindestens eines Anteils der sauren Kongenere abfiltriert wurde, um das Ethanol zusammen mit Wasser in Form eines Azeotrops von jeder Spur organischer saurer Kongenere oder neutralisierter Salzformen der organischen sauren Kongenere oder anderer mit Wasser mischbarer Kongenere abzutrennen, die nach der Filtration verbleiben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung und ohne durch eine andere Theorie beschränkt zu sein, wird angenommen, dass das Destillieren nach der Neutralisierung, mit oder ohne Filtration, essigartige Geschmacksstoffe und Aromen aus dem FB entfernt und ein insgesamt verbessertes Geschmacksprofil für die aufbereitete Spirituose im Vergleich zu einer durch direkte Destillation eines blanken Biers hergestellten Spirituose erzielt. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die titrierbare Acidität einer aufbereiteten Spirituose geringer sein als die titrierbare Acidität einer destillierten Spirituose, die nicht neutralisiert worden ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die titrierbare Acidität der aufbereiteten Spirituose in Verbindung mit Essigsäure geringer sein als die titrierbare Acidität einer nicht neutralisierten destillierten Spirituose. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die titrierbare Acidität der aufbereiteten Spirituose weniger als etwa 0,3 Gramm pro Liter (g/L) betragen, einschließlich weniger als etwa 0,2, 0,1 oder 0,05, bis hin zu weniger als etwa 0,01 g/L. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die titrierbare Acidität der aufbereiteten Spirituose im Wesentlichen null oder nicht nachweisbar bzw. nicht ermittelbar sein.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren somit die folgenden Schritte aufweisen: (a) Bereitstellen eines FB, das Ethanol und mindestens ein saures Kongener aufweist; (b) Titrieren oder Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, um mindestens einen Anteil des mindestens einen sauren Kongeners in ein organisches Salz umzuwandeln, um ein neutralisiertes FB zu bilden; und (c) Destillieren des Ethanols aus dem neutralisierten FB, das die organischen Salze des sauren Kongeners enthält, wodurch eine aufbereitete Spirituose hergestellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose ferner den Schritt des Filtrierens mindestens eines Anteils des organischen Salzes aus dem neutralisierten FB vor dem Destillationsschritt aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das FB, das Ethanol aufweist, das verwendet werden kann, um die aufbereitete Spirituose herzustellen, ein Bier sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine nach herkömmlichen Prozessen hergestellte und destillierte Spirituose eine restliche Menge eines oder mehrerer saurer oder organischer saurer Kongenere enthalten, die in einem FB vor dessen Destillation vorhanden waren. In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen eines destillierten Getränks, das Ethanol und mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Titrieren oder Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels in das destillierte Getränk, um mindestens einen Anteil des mindestens einen sauren Kongeners in ein organisches Salz umzuwandeln, um ein neutralisiertes destilliertes Getränk herzustellen; und (c) Abtrennen mindestens eines Anteils des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk, um eine aufbereitete Spirituose herzustellen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk eine Filtration aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk aus einer Filtration bestehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk eine zweite Destillation aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk eine Filtration und eine zweite Destillation aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können alle organischen sauren Kongenere aus dem neutralisierten destillierten Getränk abgetrennt werden, um die aufbereitete Spirituose zu bilden.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Erfindung auch ein Neutralisierungssystem zum Neutralisieren und Entfernen von organischen sauren Kongeneren in einem FB aufweisen, um ein aufbereitetes FB herzustellen, welches umfasst: (a) ein Inline-Lauge-Dosiersystem, das so konfiguriert ist, dass es das FB durch Titrieren oder Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu dem FB behandelt, um die organischen Säure-Kongenere zu neutralisieren; und (b) mindestens eine Trennvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die neutralisierten organischen Säure-Kongenere von dem behandelten FB abtrennt, wodurch das aufbereitete FB hergestellt wird.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Neutralisierungssystem Folgendes aufweisen: (a) ein Inline-Lauge-Dosiersystem zur Neutralisierung der organischen sauren Kongenere im blanken Bierstrom; und (b) einen Filter oder eine andere Vorrichtung zur Abtrennung der Salzformen der organischen sauren Kongenere aus dem behandelten FB-Strom.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Inline-Lauge-Dosiersystem, das in Kombination mit einem oder mehreren der oben genannten Neutralisierungssysteme verwendbar ist, Folgendes aufweisen: ein oder mehrere pH-Meter, die zum Überwachen des pH-Werts des FB-Stroms, des behandelten FB-Stroms oder beider konfiguriert sind; einen Behälter für ein alkalisches Behandlungsmittel; eine Dosiervorrichtung für das alkalische Behandlungsmittel; und eine zentrale programmierbare Logiksteuerung, die zum Überwachen des pH-Werts des FB-Stroms, des behandelten FB-Stroms oder beider konfiguriert ist, der von dem einen oder mehreren pH-Metern ermittelt wird, und zum Steuern der Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die von der Dosiervorrichtung aus dem Behälter abgegeben wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die in das FB in einem der oben beschriebenen Verfahren oder Systeme titriert werden kann, die Menge sein, die ausreicht, um mindestens etwa 10 Prozent der organischen sauren Kongenere zu neutralisieren, die im FB vorhanden waren, bis zu mindestens etwa 99,9 Prozent der organischen sauren Kongenere, die im FB vorhanden waren. Erfindungsgemäß kann ausreichend viel alkalisches Behandlungsmittel in den FB titriert werden, dass alle oder im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere, die im FB vorhanden waren, neutralisiert werden. Erfindungsgemäß kann ausreichend alkalisches Behandlungsmittel in den FB titriert werden, so dass weniger als etwa 99,9 Prozent der organischen sauren Kongenere, die im FB vorhanden waren, bis hin zu weniger als etwa 25 Prozent der organischen sauren Kongenere, die im FB vorhanden waren, neutralisiert werden. Erfindungsgemäß können etwa 90 Prozent bis zu etwa 99 Prozent der sauren Kongenere, die im FB vorhanden waren, neutralisiert werden.
In ähnlicher Weise kann die Menge der organischen sauren Kongenere, die neutralisiert werden, durch die Menge eines alkalischen Behandlungsmittels, insbesondere Natriumhydroxid, gesteuert werden, das dem FB zugesetzt wird, um einen Ziel-pH-Wert zu erreichen, der innerhalb des neutralisierten oder behandelten FBs aufrechterhalten wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB mindestens etwa 5,0 und bis zu mindestens etwa 8,7 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB weniger als etwa 8,7 bis weniger als etwa 5,0 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB zwischen etwa 5,5 und etwa 7,0 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB von etwa 5,8 bis zu etwa 6,5 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können zwei beliebige der oben aufgeführten pH-Werte zwischen und einschließlich 5,0 und 8,5 ausgewählt werden, um einen Ziel-pH-Bereich für die Neutralisierung eines FB zu bilden, ohne vom Konzept der Erfindung abzuweichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB beim Herstellen einer aufbereiteten Spirituose mindestens etwa 5,0 bis zu mindestens etwa 8,7 betragen, wenn die Destillation während eines Schrittes des Entfernens oder Abtrennens während der Herstellung einer aufbereiteten Spirituose verwendet wird, entweder allein oder in Kombination mit einem oder mehreren Filtern. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB beim Herstellen einer aufbereiteten Spirituose weniger als etwa 8,7, bis weniger als etwa 5,0 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB beim Herstellen einer aufbereiteten Spirituose in einem Bereich von etwa 5,5 bis etwa 7,0 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB beim Herstellen einer aufbereiteten Spirituose in einem Bereich von etwa 5,8 bis zu etwa 6,5 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können zwei beliebige der oben genannten pH-Werte zwischen und einschließlich 5,0 und 8,5 ausgewählt werden, um einen Ziel-pH-Bereich für die Neutralisierung eines FB zu bilden, um eine aufbereitete Spirituose aufzubereiten, ohne vom Konzept der Erfindung abzuweichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB unabhängig davon, ob ein unbehandeltes FB, ein geklärtes FB, ein behandeltes FB oder ein neutralisiertes FB destilliert wurde, einen pH-Wert von mindestens etwa 5,0 bis zu mindestens etwa 8,7 aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der pH-Wert des aufbereiteten FB weniger als etwa 8,7 bis weniger als etwa 5,0 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der pH-Wert des aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 5,5 bis zu etwa 7,0 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der pH-Wert des aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 5,5 bis zu etwa 6,5 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der pH-Wert des aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 5,8 bis zu etwa 6,5 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB einen pH-Wert in einem Bereich zwischen zwei beliebigen der oben genannten pH-Werte zwischen und einschließlich 5,0 und 8,5 aufweisen, ohne dass dies vom Konzept der Erfindung abweicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, basierend auf dem pK_s-Wert der im FB vorhandenen organischen Säuren, die Menge an alkalischem Behandlungsmittel, die in den FB titriert wird, die Menge sein, die ausreicht, um den pH-Wert so weit zu erhöhen, dass mindestens etwa 10 % der organischen Säuren, d.h., mindestens etwa 25, oder mindestens etwa 50, oder mindestens etwa 60, oder mindestens etwa 70, oder mindestens etwa 75, oder mindestens etwa 80, oder mindestens etwa 85, oder mindestens etwa 90, oder mindestens etwa 95, oder mindestens etwa 96, oder mindestens etwa 97, oder mindestens etwa 98, oder mindestens etwa 99, oder mindestens etwa 99,5, oder mindestens etwa 99,9 Prozent der organischen Säuren in ihrer konjugierten basischen Form im behandelten FB nach deren Neutralisierung vorhanden sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die in das FB titriert wird, die Menge sein, die ausreicht, um den pH-Wert so weit zu erhöhen, dass weniger als etwa 99,9 Prozent der organischen Säuren, was weniger als etwa 99,5 oder weniger als etwa 99, oder weniger als etwa 98, oder weniger als etwa 97, oder weniger als etwa 96, oder weniger als etwa 95, oder weniger als etwa 90, oder weniger als etwa 85, oder weniger als etwa 80, oder weniger als etwa 75, oder weniger als etwa 70, oder weniger als etwa 60, oder weniger als etwa 50, oder weniger als etwa, 25 oder weniger als etwa 10 Prozent der organischen Säuren sein kann, in ihrer konjugierten basischen Form in dem behandelten FB bei ihrer Neutralisierung vorhanden sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung können von etwa 80 Prozent bis zu etwa 99,9 Prozent der organischen Säuren in dem behandelten FB in ihrer konjugierten basischen Form vorliegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können etwa 90 % bis zu 99 % der organischen sauren Kongenere in dem behandelten FB in ihrer konjugierten basischen Form vorliegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können etwa 92 % bis etwa 97 % der organischen sauren Kongenere im behandelten FB in ihrer konjugierten basischen Form vorliegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können etwa 95 Prozent der organischen sauren Kongenere in dem behandelten FB in ihrer konjugierten basischen Form vorliegen. In ähnlicher Weise können gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens etwa 10 % der organischen Säuren, die in ihrer konjugierten basischen Form als Salz bei der Neutralisation vorhanden sind, mindestens etwa 25 oder mindestens etwa 50 oder mindestens etwa 60 oder mindestens etwa 70 oder mindestens etwa 75 oder mindestens etwa 80 oder mindestens etwa 85 oder mindestens etwa 90 oder mindestens etwa 95 oder mindestens etwa 96 oder mindestens etwa 97 oder mindestens etwa 98 oder mindestens etwa 99 oder mindestens etwa 99,5 oder mindestens etwa 99,9 Prozent aus dem behandelten FB abgetrennt und entfernt werden, wenn ein aufbereitetes FB gebildet wird, wobei eine der oben beschriebenen Filtrations-, Destillations- und/oder Trennvorrichtungen verwendet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung können weniger als etwa 99,9 Prozent der organischen Säuren, die in ihrer konjugierten basischen Form bei der Neutralisierung als Salz vorhanden sind, was weniger als etwa 99,5 oder weniger als etwa 99 oder weniger als etwa 98 oder weniger als etwa 97 oder weniger als etwa 96 oder weniger als etwa 95 oder weniger als etwa 90 oder weniger als etwa 85 oder weniger als etwa 80 oder weniger als etwa 75 oder weniger als etwa 70 oder weniger als etwa 60 oder weniger als etwa 50 oder weniger als etwa 25 oder weniger als etwa 10 Prozent sein kann, beim Bilden eines aufbereiteten FB von dem behandelten FB abgetrennt und entfernt werden, wobei eine der oben beschriebenen Filtrations-, Destillations- und/oder Trennvorrichtungen verwendet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung können von etwa 80 Prozent bis zu etwa 99,9 Prozent der Salze aus dem behandelten FB nach der Neutralisierung entfernt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können aus dem behandelten FB nach der Neutralisierung etwa 90 % bis zu etwa 99 % der Salze entfernt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können aus dem behandelten FB nach der Neutralisierung etwa 92 % bis zu etwa 97 % der Salze entfernt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können etwa 95 Prozent der Salze aus dem behandelten FB nach der Neutralisierung entfernt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedes der oben beschriebenen Verfahren oder Systeme auf die Neutralisierung eines oder mehrerer ausgewählter organischer saurer Kongenere ausgerichtet sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren oder der Prozess dazu verwendet werden, Essigsäure als saures Kongener zu neutralisieren und/oder zu entfernen. Nach Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels wird die Essigsäure anschließend zu einem Salz mit ihrer konjugierten Base, dem Acetat, neutralisiert. Durch Vergleich des pH-Wertes des behandelten FB mit dem pK_s-Wert der Essigsäure kann die relative Häufigkeit des Acetatsalzes im Vergleich zur Essigsäure im behandelten FB berechnet werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die relative Häufigkeit des Acetatsalzes im Vergleich zur Essigsäure im behandelten FB mindestens etwa 50:50, bis zu mindestens etwa 99,9:0,1 betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die relative Häufigkeit von Acetatsalz zu Essigsäure im behandelten FB zwischen etwa 90:10 und etwa 99:1 liegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure im FB zu einem Acetatsalz neutralisiert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure neutralisiert werden, wenn der pH-Wert des FB auf mindestens 8,7 erhöht wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die dem FB zugesetzt wird, ausreichen, um den essigartigen Geschmack und/oder Geruch zu vermindern, der sich aus dem Vorhandensein von Essigsäure im FB ergibt. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die dem FB zugesetzt wird, eine Menge sein, die ausreicht, um zu bewirken, dass der essigartige Geschmack von Essigsäure im Wesentlichen nicht mehr wahrnehmbar ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die dem FB zugesetzt wird, eine Menge sein, die ausreicht, um zu bewirken, dass der essigartige Geruch von Essigsäure im Wesentlichen nicht mehr wahrnehmbar ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die dem FB zugesetzt wird, eine Menge sein, die ausreicht, um zu bewirken, dass das resultierende behandelte oder neutralisierte FB organoleptisch rein ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt der Gehalt an Alkohol (ABV) des aufbereiteten FB, der durch eines der oben genannten Neutralisierungsverfahren oder - systeme ohne Verwendung von Destillation hergestellt wurde, mindestens etwa 0,05 Volumenprozent, bis zu mindestens etwa 65 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt der ABV des aufbereiteten FB weniger als oder gleich etwa 65 Volumenprozent, bis weniger als oder gleich etwa 0,1 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung können in einem aufbereiteten FB, das einen Alkoholgehalt von weniger als 0,05 Volumenprozent aufweist, Spuren von Alkohol zurückgehalten werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt der Alkoholgehalt des aufbereiteten FB bei etwa 4 Volumenprozent bis zu etwa 20 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt der Alkoholgehalt des aufbereiteten FB bei etwa 10 Volumenprozent bis zu etwa 20 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der ABV des aufbereiteten FB in einem Bereich zwischen und einschließlich zwei der oben aufgeführten ABV-Werte zwischen 0,05 Volumenprozent und 65 Volumenprozent liegen, ohne vom Konzept der Erfindung abzuweichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt der ABV-Wert einer aufbereiteten Spirituose, die mit einem der oben genannten Neutralisierungs-Verfahren oder Neutralisierungs-Systeme hergestellt wurde, mindestens etwa 5 Volumenprozent, bis zu mindestens etwa 95 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt der Alkoholgehalt einer aufbereiteten Spirituose weniger oder gleich etwa 95 Volumenprozent, bis zu weniger oder gleich etwa 8 Volumenprozent. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine geringe Menge Alkohol in einer aufbereiteten Spirituose zurückgehalten werden, die einen Alkoholgehalt von weniger als 5 Volumenprozent aufweist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Alkoholgehalt der aufbereiteten Spirituose in einem Bereich zwischen und einschließlich zwei der oben aufgeführten Alkoholgehalte zwischen 5 Volumenprozent und 95 Volumenprozent liegen, ohne vom Konzept der Erfindung abzuweichen.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein aufbereitetes FB bereitgestellt, das die folgenden Eigenschaften aufweist: (a) einen pH-Wert im Bereich von 5,5 bis 8,5, bevorzugt 5,8 bis 6,5; und/oder (b) mindestens 10 Volumenprozent und bis zu 20 Volumenprozent Ethylalkohol; und/oder (c) eine kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat von weniger als 1000 ppm. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein aufbereitetes FB eine titrierbare Acidität, bezogen auf Essigsäure, von weniger als etwa 0,5 Gramm pro Liter des aufbereiteten FB, vorzugsweise weniger als etwa 0,25 Gramm pro Liter, und eine Konzentration an protonierter Essigsäure von weniger als etwa 100 Anteilen pro Million, bevorzugt noch weniger als etwa 50 Anteilen pro Million und noch bevorzugter weniger als 25 Anteilen pro Million, aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung könnte ein aufbereitetes FB keine messbare protonierte Essigsäure und/oder keine titrierbare Acidität gegenüber Essigsäure aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein von Natur aus glutenfreies, glutenreduziertes oder glutenentferntes FB sein, das Gluten in einem Bereich von 0 ppm bis 20 ppm Gluten, bevorzugt 0 ppm Gluten, aufweist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Glutenkonzentration in dem aufbereiteten FB etwa 0 ppm oder mindestens etwa 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 10 ppm oder 15 ppm bis mindestens etwa 20 ppm betragen. Bei dem aufbereiteten FB kann es sich gemäß der vorliegenden Erfindung um ein Bier handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem aufbereiteten FB um einen Wein handeln. Bei dem aufbereiteten FB kann es sich gemäß der vorliegenden Erfindung um eine Spirituose handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein Likör sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein Met sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein Apfelwein sein. Bei dem aufbereiteten FB kann es sich gemäß der vorliegenden Erfindung um einen Reiswein handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein vergorener Tee sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem vergorenen Tee um Kombucha handeln, als ein nicht beschränkendes Beispiel. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Kombucha Alkohol aufweisen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das aufbereitete FB ein NMB sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem aufbereiteten FB ferner um einen der im Abschnitt „Definitionen“ aufgeführten FBs handeln. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der aufbereitete FB ferner eine geklärte Version eines der FBs sein, die im Abschnitt „Definitionen“ unten aufgeführt sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jeder der oben aufbereiteten FBs nach einem der oben beschriebenen Verfahren und/oder Systeme hergestellt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jeder der oben aufbereiteten FBs jede der Eigenschaften eines der aufbereiteten FBs aufweisen, die nach einem der oben beschriebenen Verfahren und/oder Systeme hergestellt wurden.
Diese und andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind für einen Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich.
Figurenliste

1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Lauge-Dosiersystems und eines Prozesses zur Neutralisierung organischer Säuren in einer FB-Lösung, wobei ein Neutralisierungssystem mit Chargen verwendet wird.
2 zeigt ein schematisches Diagramm eines Lauge-Dosiersystems und eines Prozesses zur Neutralisierung organischer Säuren in einer FB-Lösung unter Verwendung eines Neutralisierungssystems mit kontinuierlicher Charge.
3 zeigt ein schematisches Diagramm eines Lauge-Dosiersystems und eines Prozesses zur Neutralisierung organischer Säuren in einer FB-Lösung unter Verwendung eines kontinuierlichen Inline-Lauge-Dosiersystems und einer Lauge-Dosierpumpe.
4 zeigt ein Lauge-Dosiersystem und einen Prozess ähnlich wie in 3, bei dem eine Lauge-Durchflussregelventilpumpe eingesetzt wird.
5 zeigt ein alternatives schematisches Diagramm eines Lauge-Dosiersystems und eines Prozesses zur Neutralisierung organischer Säuren in einer FB-Lösung, das ein Mittel zum Umlenken des Stroms des blanken Biers zum pH-Überwachungs- und Dosiersystem beinhaltet.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Definitionen
Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „und/oder“, wenn er im Zusammenhang mit einer Auflistung von Einheiten verwendet wird, dass die Einheiten einzeln oder in Kombination vorhanden sind. So beinhaltet zum Beispiel die Formulierung „A, B, C und/oder D“ A, B, C und D einzeln, aber auch alle Kombinationen und Unterkombinationen von A, B, C und D.
Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „blankes Bier“ bzw. „fertiges Bier“ das rohe, getränkefähige, ethylalkoholhaltige, flüssige Gärungsprodukt, nachdem die Hefe dekantiert, filtriert oder auf andere Weise entfernt wurde, und der Begriff „behandeltes blankes Bier“ bezieht sich auf die Lösung von blankem Bier nach Neutralisierung oder Behandlung mit einem alkalischen Behandlungsmittel.
Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „Lauge“ eine Verbindung, die vollständig dissoziiert, um bei der Wechselwirkung mit Wasser Hydroxidionen zu bilden und eine Lösung mit einem stark basischen pH-Wert aufzuweisen. Solche Verbindungen beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf Hydroxide der Gruppe I und Gruppe II, wie Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Bariumhydroxid, Cäsiumhydroxid, Strontiumhydroxid, Calciumhydroxid, Lithiumhydroxid und Rubidiumhydroxid.
Wie hierin verwendet, kann sich der Begriff „geklärt“ in Bezug auf ein „geklärtes vergorenes Getränk“ auf den allgemeinen Begriff in der Brauindustrie beziehen, der jeden Prozess beschreibt, bei dem Feststoffe aus einer Würze, einem Bier oder einem anderen vergorenen Getränk entfernt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Klärung eines vergorenen Getränks oder eines aufbereiteten vergorenen Getränks unter Verwendung einer beliebigen mechanischen, chemischen oder physikalischen Trenntechnik erfolgen. Nicht beschränkende Beispiele beinhalten: Ultrafiltration, Umkehrosmosefiltration, Nanofiltration, Granulat-Aktivkohletrennung, Säulendestillation, Vakuumdestillation, mehrstufige Flash-Destillation, Destillation mit mehrfacher Wirkung, Dampfkompressionsdestillation, Ionenaustauschchromatographie, insbesondere Kationenaustauschchromatographie, Gravitation, Zentrifugation, Dekantierung, Gefrier-Auftau-Systeme, Solarverdampfungssysteme und Umkehr-Elektrodialyse.
Wie hier verwendet, ist der Begriff „Kongener“ eine andere Substanz als der gewünschte Alkoholtyp, Ethanol, das während der Gärung hergestellt wird und in einem vergorenen Getränk in kleinen Mengen vorhanden sein kann. Beispiele für herkömmliche Kongenere sind Chemikalien wie Methanol, Aceton, Acetaldehyd, Ester, Tannine, Aldehyde und andere organische Verbindungen.
Der hier verwendete Begriff „saures Kongener“ bezeichnet eine organische Säure, z. B. Essigsäure, Milchsäure, Propionsäure, Weinsäure und Buttersäure, die eine Wirkung auf den Geschmack oder Geruch des vergorenen Getränks aufweisen kann. Der Begriff „saures Kongener“ kann sich auf alle in einem vergorenen Getränk vorhandenen Säuren oder organischen Säuren beziehen oder auf eine Teilmenge der vorhandenen Säuren oder organischen Säuren, bis hin zu einer einzelnen Säure oder organischen Säure.
Wie hier verwendet, bezeichnet der Begriff „vergorenes Getränk“ (FB) eine flüssige Getränkelösung, die das Produkt der Gärung aus einer beliebigen vergärbaren Zuckerquelle ist, in der Regel nachdem jegliche Hefe entfernt wurde, unabhängig davon, ob sie Ethylalkohol enthält oder nicht. FBs können beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Acidophilin, Agkud, Aleberry, Amasi, Aleberry, Amazake, Apo, Ara, Bahalina, Bais, Basi, Bier, Bignay-Wein, Bikkle, Bionade, Blaand, Boj, Boza, Brottrunk, Calpis, Cauim, Chhaang, Chibuku-Shake-Shake, Chicha, Cider, Coyol-Wein, Doogh, Duhat-Wein, Fassbrause, Ingwerbier, Gouqi jiu, Handia, Hardaliye, Huangjiu, Ibwatu, Intus, Jabol, Jun, Kabarwaran, Kasiri, Kefir, Kilju, Kinutil, Kombucha, Kumis, Kwass, Kwete, Lambanog, Lassi, Mageu, Malzgetränke, Malzgetränk, Matzoon, Mauby, Mbege, Merisa, Neera, Nihamanchi, Oshikundu, Palek, Palmwein, Pangasii, Parakaria, Perry, Podpiwek, Pruno, Pulque, Purl, Rejvelac, Reiswein, Ryazhenka, Salgam, Sikye, Tapuy, Tejuino, Tepache, Tesgüino, Thwon, Tibicos, Tiswin, Tongba, Tono, Tubâ, Umqombothi, Wein, und Zincica (im Englischen bekannt unter acidophiline, agkud, aleberry, amasi, aleberry, amazake, apo, ara, bahalina, bais, basi, beer, bignay wine, bikkle, bionade, blaand, boj, boza, brottrunk, Calpis, cauim, chhaang, Chibuku Shake Shake, chicha, cider, coyol wine, doogh, duhat wine, fassbrause, ginger beer, gouqi jiu, handia, hardaliye, huangjiu, ibwatu, intus, jabol, jun, kabarwaran, kasiri, kefir, kilju, kinutil, kombucha, kumis, kvass, kwete, lambanog, lassi, mageu, malt beverages, malt drink, matzoon, mauby, mbege, merisa, neera, nihamanchi, oshikundu, palek, palm wine, pangasii, parakaria, perry, podpiwek, pruno, pulque, purl, rejvelac, rice wine, ryazhenka, salgam, sikye, tapuy, tejuino, tepache, tesgüino, thwon, tibicos, tiswin, tongba, tono, tubä, umqombothi, wine, and zincica). Der Begriff „vergorenes Getränk“ beinhaltet auch FBs, die eine Destillation zur Bildung von Spirituosen aufweisen.
Wie hier verwendet, bezeichnet der Begriff „aromatisiertes Malzgetränk“ (FMB) das endgültige Malzgetränkeprodukt, das gebildet wird, nachdem eine neutrale Malzbasis filtriert, behandelt und verarbeitet wurde, um ein konsumierbares Getränkeprodukt herzustellen.
Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „glutenfrei“, dass das FB oder aufbereitete FB im Wesentlichen kein Gluten enthält. Glutenfreie vergorene Getränke (GFB) können durch Vergären von Zuckern einer beliebigen vergärbaren Zuckerquelle, einschließlich Getreide, die kein Gluten enthalten, hergestellt werden. Solche glutenfreie Getreide beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Hirse, Reis, Sorghum, Buchweizen und/oder Mais. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden GFBs ohne vorhandene Malze, insbesondere vermälzte Gerste, oder Hopfen hergestellt.
Die hier verwendeten Begriffe „glutenreduziert“ oder „glutenentfernt“ bedeuten, dass das FB oder aufbereitete FB weniger als 20 ppm Gluten enthält. Typischerweise werden glutenreduzierte und glutenentfernte FBs aus Gerste, Roggen und anderen vergärbaren Zuckerquellen hergestellt, die zwar Gluten enthalten, bei denen das Gluten aber nach Abschluss der Gärung aus dem Getränk entfernt wird. Glutenreduzierte und glutenentfernte Getränke können jedoch aus vergärbaren Zuckerquellen hergestellt werden, die minimale Mengen an Gluten enthalten, die insgesamt weniger als 20 ppm betragen.
Der hier verwendete Begriff „Maischen“ bezeichnet den Prozess der Umwandlung der üblicherweise im Malz vorhandenen Stärke in Zuckermoleküle niedrigerer Ordnung, einschließlich Monosaccharide, Disaccharide und Trisaccharide, die sich für die Gärung mit Hefe zur Herstellung von Ethylalkohol eignen.
Wie hier verwendet, bedeuten die Begriffe „neutralisieren“ oder „Neutralisieren“ die Neutralisierung von mindestens einem Anteil der Säuren, einschließlich organischer Säuren, in einem vergorenen Getränk mit einem alkalischen Behandlungsmittel, um daraus organische Salze zu bilden.
Die hier verwendeten Begriffe „neutrale Malzbasis“ (NMB) oder „Malzgetränkebasis“ bezeichnen die ethylalkoholhaltige Flüssigkeit, die durch Filtrieren, Behandeln und/oder Entfärben eines blanken Biers oder eines anderen vergorenen Getränks gebildet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind NMBs, die durch Verfahren und Systeme der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, farb-, geschmacks- und/oder geruchlos.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „organoleptisch rein“ auf einen neutralisierten oder aufbereiteten FB, in dem es im Wesentlichen keinen wahrnehmbaren Geschmack oder Geruch von organischen sauren Kongeneren gibt, die ursprünglich in dem FB vorhanden waren, bevor es neutralisiert wurde, selbst wenn ein Anteil der organischen sauren Kongenere nach der Neutralisierung und/oder Abtrennung noch in ihrer sauren Form vorhanden ist.
Wie hierin verwendet, kann sich der Begriff „aufbereitet“ in Bezug auf ein „aufbereitetes vergorenes Getränk“ auf vergorene Getränke beziehen, die durch Verfahren und Systeme der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, bei denen ein Anteil oder alle von einem oder mehreren sauren Kongeneren in einem vergorenen Getränk durch ein alkalisches Behandlungsmittel neutralisiert worden sind, um ein Salz zu bilden, und ein Anteil oder das gesamte Salz anschließend aus dem neutralisierten vergorenen Getränk entfernt wird, um das aufbereitete vergorene Getränk herzustellen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein aufbereitetes vergorenes Getränk aus einem geklärten vergorenen Getränk hergestellt werden, das in Bezug auf die Feststoffe in einer Würze, einem Bier oder einem anderen vergorenen Getränk geklärt wurde, bei dem jedoch ein Anteil oder alle sauren Kongenere, die während der Gärung auf natürliche Weise hergestellt werden, nicht entfernt wurden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein aufbereitetes vergorenes Getränk aus einem vergorenen Getränk hergestellt werden, bei dem lediglich die Feststoffe entfernt wurden, oder aus einem Gärungsprodukt, das zuvor nicht geklärt wurde. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein vergorenes Getränk gleichzeitig geklärt und aufbereitet werden, sofern die Trennvorrichtung zusätzlich zu den Salzen auch die Feststoffe entfernt, die normalerweise bei der Klärung entfernt werden würden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein neutralisiertes vergorenes Getränk aufbereitet werden, um ein aufbereitetes FB zu bilden, ohne auch ein geklärtes FB zu bilden, und das aufbereitete FB kann später geklärt werden, um ein geklärtes FB zu bilden.
Wie hier verwendet, ist der Begriff „titrierbare Acidität“ eine Messung der bzw. ein Maß für die Gesamtmasse der titrierbaren Säuren in einer Lösung, üblicherweise ausgedrückt in Gramm pro Liter. Die Gesamtmasse der titrierbaren Säuren beinhaltet sowohl Hydronium-Ionen als auch schwache Säuren, die noch protoniert sind, wie z. B. Essigsäure (CH₃COOH). In der Brauindustrie wird die titrierbare Säure häufig zur Quantifizierung der organischen Säuren verwendet, die in einem bestimmten FB, GFB, glutenreduzierten oder glutenentfernten FB, NMB, FMB, Trinkalkohol oder einem anderen neutralisierten Produkt vorhanden sind, um die wahrnehmbare Acidität im Getränk zu bewerten.
Die hier verwendeten Begriffe „Würze“ oder „Malzextrakt“ bezeichnen die zuckerhaltige Lösung oder Mischung, die aus dem Maisch- und/oder Kochprozess resultiert und sich für die Gärung mit Hefe zur Herstellung von Ethylalkohol eignet.
Herstellen einer neutralen Malzbasis
Die vorliegende Erfindung stellt Verfahren und Systeme zur Herstellung von neutralisiertem oder aufbereitetem FB aus rohem oder unbehandeltem FB und anderen Gärungsprodukten bereit, die einen messbaren Gehalt an sauren Kongeneren, insbesondere organischen Säuren, enthalten. Die hier vorgestellten Verfahren beinhalten im Allgemeinen einen Schritt, bei dem ein alkalisches Behandlungsmittel zu einem Gärungsprodukt, FB oder blanken Bier, gegeben wird, um mit mindestens einem Anteil der sauren Kongenere im Gärungsprodukt, FB oder blanken Bier, zu reagieren oder diese zu neutralisieren, um Salze zu bilden. Mindestens ein Anteil der Salze kann dann von dem behandelten blanken Bier oder FB abgetrennt werden, um ein aufbereitetes FB herzustellen.
Um die Systeme und Prozesse der vorliegenden Erfindung für FBs im Allgemeinen zu veranschaulichen, wird im Folgenden ein Beispiel für Systeme oder Prozesse zum Herstellen eines aufbereiteten NMB aus einer blanken Bierlösung oder einem blanken Bierstrom beschrieben. In einigen Ausführungsformen ist ein aufbereitetes NMB farb-, geschmack- und/oder geruchlos und enthält einen verringerten oder vernachlässigbaren Gehalt oder eine vernachlässigbare Menge an organischen sauren Kongeneren im Vergleich zu dem Gehalt oder der Menge an organischen sauren Kongeneren in unbehandelten Gärungsprodukten und FBs. Ohne durch eine bestimmte Theorie beschränkt zu sein, können FMBs, die aus dem aufbereiteten NMB hergestellt werden, ein angenehmeres Geschmacksprofil aufweisen, da organische Säuren, die nach dem Brau- und Gärungsprozess natürlich vorhanden sind, entfernt werden. Ebenso entsteht durch das Entfernen organischer Säuren aus dem NMB ein vielseitigeres NMB, dem eine Vielzahl von Aromastoffen zugesetzt werden kann, insbesondere solche, die sonst in Kombination mit organischen Säuren, die in einem herkömmlichen NMB natürlich vorhanden sind, ein unangenehm schmeckendes FMB ergeben würden. Darüber hinaus wird angenommen, dass weniger Aromastoffe, insbesondere Zucker, benötigt werden, um sich mit NMBs zu verbinden, die mit den Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden, im Vergleich zu NMBs, die nicht durch die Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels neutralisiert wurden, um letztendlich ein FMB von gleicher oder vergleichbarer organoleptischer Qualität aufzuweisen.
Herkömmliche Verfahren zur Herstellung eines NMB sind in der Fachwelt weithin bekannt und insbesondere in den US-Patentnummern 4,440,795, 5,294,450, 5,618,572 und 7,008,652 sowie in der US-Patentveröffentlichung 2014/0127354 ausführlich beschrieben, deren Offenbarungen in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme einbezogen sind. Um ein herkömmliches NMB herzustellen, muss zunächst eine Zuführung von Malz erhalten werden. Bei dem Malz kann es sich um jede herkömmliche, in der Technik bekannte Art handeln, die zum Herstellen von Bier und anderen gebrauten Getränken geeignet ist. Ein nicht beschränkendes Beispiel für ein geeignetes Malz ist „Brewers Malt“ bzw. „Brauermalz“, das von Briess Malt & Ingredients Co. erhältlich ist. Das Malz wird dann mit entionisiertem Wasser vermischt und bei hoher Temperatur erwärmt, um eine Maische herzustellen. In diesem Stadium enthält die Maische verschiedene aus Malz gewonnene vergärbare Zucker (z. B. Maltose und Maltotriose, die jedoch nicht darauf beschränkt sind), die von Hefe zu Ethylalkohol vergoren werden können, sowie verschiedene aus Malz gewonnene nicht vergärbare Zucker (z. B. Maltotetraose und Maltopentaose, die jedoch nicht darauf beschränkt sind), die von Hefe nicht zu Ethylalkohol abgebaut werden können.
Während des Maischprozesses kann es jedoch durch die Ausfällung von Phosphat und Proteinen aus den Malzen zur Bildung von unlöslichen Calciumsalzen kommen, die eine starke Korrelation mit einem verringerten pH-Wert des Maischeprodukts aufweisen. Außerdem enthalten einige Malzsorten hohe Laktatgehalte (siehe South, J.B. „Variation in pH and Lactate Levels in Malts" (1996) J. Inst. Brew. 102:155-159, dessen Offenbarung in vollem Umfang miteinbezogen wird), Acetat, Butyrat und Propionat, die letztlich in die Maische übergehen. South bestimmte beispielsweise, dass die Laktatkonzentration in verschiedenen Malzsorten in einem Bereich von 17,6 bis 126,3 Milligramm pro 100 Gramm Malz (Trockengewicht) liegt. Die Laktatkonzentration ist umgekehrt proportional zum pH-Wert der Würze und reicht von 5,59 bei der höchsten Laktatkonzentration bis 6,02 bei der niedrigsten Laktatkonzentration.
Nachdem das Maischeprodukt erzeugt wurde, können verschiedene bekannte Prozesse eingesetzt werden, um eine zuckerreiche Würze zu erzeugen, die für die Gärung geeignet ist. Solche Prozesse beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt, die Zugabe von Enzymen, die in der Lage sind, die Stärke abzubauen, und/oder das sequentielle Erwärmen der Maische, um die chemische Umwandlung der Stärke in Zucker zu katalysieren.
Anschließend wird die Maische physikalisch behandelt, um Feststoffe daraus zu entfernen, wobei jedes in der Braukunst bekannte Gerät zum Abfiltrieren der Maische verwendet wird. Das flüssige Filtrat, das umgangssprachlich als Würze oder Malzextrakt bezeichnet wird, kann dann aufgefangen und in eine Sudpfanne überführt werden, in der zusätzliche vergärbare Zucker (z. B. Dextrose, Saccharose und/oder Maissirup) und optional „Hopfenmaterialien“ vorhanden sind, die eine Vielzahl verschiedener Produkte umfassen können, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Hopfendolden, vorisomerisierten pelletierten Hopfen und/oder lösungsmittelextrahiertes konzentriertes Hopfenextrakt. Anschließend kann der Würze Hefe zugesetzt werden, um die Gärung einzuleiten, die so lange fortgesetzt wird, bis kein vergärbarer Zucker mehr vorhanden ist. In der Regel kann der Gärungsprozess 7 bis 11 Tage dauern, aber die Dauer der Gärung ist letztlich von zahlreichen Faktoren abhängig, die auch die Temperatur beinhalten, aber nicht darauf beschränkt sind. Wärmere Temperaturen führen in der Regel zu einer schnelleren Gärung, obwohl übermäßige Wärme zu verschiedenen Problemen führen kann und oft vermieden wird.
Nach Abschluss der Gärung kann sich die Hefe aus dem alkoholhaltigen vergorenen Produkt absetzen und durch herkömmliche Dekantier- oder Filtrierverfahren entfernt werden, wodurch ein blankes Bier gebildet wird. Blankes Bier hat typischerweise einen pH-Wert von etwa 4,0 +/- 0,25, basierend auf der Identität und der Gesamtkonzentration der vorhandenen organischen Säuren, und ist in der Regel gefärbt, wohlriechend und ungeeignet für das Herstellen eines FMB. Säuren, einschließlich organischer Säuren, im Maischeprodukt werden jedoch während des gesamten Brauprozesses zurückgehalten, und keine der Filtrierung- oder Reinigungstechniken befasst sich mit der Rolle, die organische saure Kongenere bei der Mischung mit bestimmten geschmacklichen Additiven zum Herstellen eines FMB für unerwünschte Geschmacks- oder Geruchsnoten spielen. Im Gegensatz dazu kann ein NMB, das mit einem der nachstehend beschriebenen Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, farblos, geschmacksneutral und/oder geruchsneutral sein. Generell kann das Entfernen saurer Kongenere aus einem FB jeglicher Art, um ein aufbereitetes FB unter Verwendung eines der unten beschriebenen Verfahren und Systeme herzustellen, ein angenehmeres organoleptisches Erlebnis für die Person schaffen, die das Getränk konsumiert.
Ausführungsformen der Erfindung
In einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB aus einer FB-Lösung bereit, die ein oder mehrere organische saure Kongenere aufweist, umfassend die Schritte: (a) Neutralisieren eines oder mehrerer organischer saurer Kongenere, die in der FB-Lösung enthalten sind, durch Titrieren oder Zugabe einer Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, die ausreicht, um mindestens einen Anteil des einen oder der mehreren organischen sauren Kongenere in seine konjugierte Base umzuwandeln, um ein organisches Salz zu bilden; und (b) Entfernen des organischen Salzes, wodurch ein aufbereitetes FB hergestellt wird. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die ausreichende Menge an alkalischem Behandlungsmittel ausreichend, um den pH-Wert der FB-Lösung auf mindestens etwa 5,0 zu erhöhen, was mindestens etwa 5,5, 5,8, 5,9, 6,0, 6,1, 6,2, 6,3, 6,5, 6,8, 7,0, 7,5, 7,8, 8,0, 8,2 oder 8,5, einschließlich mindestens etwa 8,7, beinhaltet. In einigen Ausführungsformen ist die ausreichende Menge an alkalischem Behandlungsmittel ausreichend, um den pH-Wert der FB-Lösung auf weniger als etwa 8,7, einschließlich weniger als etwa 8,5, 8,2, 8,0, 7,8, 7,5, 7,0, 6,8, 6,5, 6,4, 6,3, 6,2, 6,1, 6,0, 5,9, 5,8 oder 5,5, bis weniger als etwa 5,0 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen reicht die Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus, um den pH-Wert der FB-Lösung auf einen Bereich von etwa 5,5 bis etwa 5,8 oder 5,9 oder 6,0 oder 6,1 oder 6,2 oder 6,3 oder 6,5 oder 6,8 oder 7,0 oder 7,5 oder 7,8 oder 8,0 oder 8,2 oder 8,5 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen reicht die Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus, um den pH-Wert der FB-Lösung auf einen Bereich von etwa 5,8 bis etwa 5,9, oder 6,0, oder 6,1, oder 6,2, oder 6,3, oder 6,5, oder 6,8, oder 7,0, oder 7,5, oder 7,8, oder 8,0, oder 8,2, oder 8,5 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen reicht die Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus, um den pH-Wert der FB-Lösung auf einen Bereich von etwa 6,0 bis etwa 6,1 oder 6,2 oder 6,3 oder 6,5 oder 6,8 oder 7,0 oder 7,5 oder 7,8 oder 8,0 oder 8,2 oder 8,5 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen liegt der Ziel-pH-Wert des behandelten oder neutralisierten FB zwischen etwa 6,5 und etwa 6,8 oder 7,0 oder 7,5 oder 7,8 oder 8,0 oder 8,2 oder 8,5. In einigen Ausführungsformen reicht die Menge des alkalischen Behandlungsmittels aus, um den pH-Wert der FB-Lösung auf einen pH-Wert-Bereich zwischen und einschließlich der beiden oben genannten pH-Werte zwischen und einschließlich 5,0 und 8,5 zu erhöhen, ohne dass dies vom Konzept der Erfindung abweicht. Organische saure Kongenere können organische Carbonsäuren wie Essigsäure, Milchsäure, Propionsäure, Weinsäure und Buttersäure beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt.
Nach dem Entfernen oder Abtrennen der Salzformen der organischen sauren Kongenere aus der pH-behandelten FB-Lösung kann der pH-Wert des resultierenden aufbereiteten FB einen geringfügig anderen und teilweise niedrigeren oder teilweise höheren pH-Wert aufweisen als der pH-Wert des unfiltrierten und neutralisierten blanken Biers, je nach dem pK_s-Wert der im aufbereiteten FB verbleibenden organischen Säuren. In einigen Ausführungsformen hat das aufbereitete FB einen niedrigeren pH-Wert als ein pH-behandeltes FB, bei dem die Kongenere der organischen Säure neutralisiert, aber nicht entfernt wurden. In einigen Ausführungsformen können die neutralisierten organischen sauren Kongenere im pH-behandelten FB zurückgehalten werden, ohne dass ein weiterer Schritt zum Entfernen erforderlich ist.
Das alkalische Behandlungsmittel kann eine oder mehr basische Verbindungen beinhalten, darunter sowohl starke als auch schwache Basen, die in der Lage sind, mit organischen Säuren zu reagieren und diese zu neutralisieren. Geeignete starke Basen können eine Lauge beinhalten, die mindestens eine Arrhenius-Base aufweist, die die Konzentration von Hydroxidionen in einer Lösung mit Wasser erhöht, wie z. B. die Alkalimetallhydroxide (Gruppe I) und Erdalkalimetallhydroxide (Gruppe II) Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Bariumhydroxid, Cäsiumhydroxid, Strontiumhydroxid, Calciumhydroxid, Lithiumhydroxid und Rubidiumhydroxid, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Stammlösungen der Lauge können eine beliebige Konzentration haben, aber in einigen Ausführungsformen ist die Konzentration ausreichend hoch, um sicher eine minimale Menge der Lauge hinzuzufügen, um saure Kongenere im blanken Bier zu neutralisieren, ohne dessen Volumen wesentlich zu beeinflussen. In einigen Ausführungsformen weist die Lauge eine bis zu 50%ige (v/v) Natriumhydroxidlösung auf. In einigen Ausführungsformen weist die Lauge eine bis zu 50%ige (v/v) Lösung von Kaliumhydroxid auf.
Bei der Reaktion mit einem der oben aufgeführten Metallhydroxide wird das mindestens eine organische saure Kongener in ein Salz und Wasser umgewandelt, gemäß der Netto-Ionengleichung in Gleichung 1 unten. $HA (aq) + {OH}^{-} (aq) \to A^{-} (aq) + H_{2} O$
In einem nicht beschränkenden Beispiel, wenn das organische saure Kongener Essigsäure ist, verläuft die Neutralisierungsreaktion gemäß Gleichung 2, wie unten dargestellt. ${CH}_{3} COOH (aq) + {OH}^{-} (aq) \to {CH}_{3} {COO}^{-} (aq) + H_{2} O (1)$
In anderen Ausführungsformen kann das alkalische Behandlungsmittel eine schwache Base aufweisen. Im Allgemeinen dissoziiert eine schwache Base nicht vollständig in Wasser und kann im Gleichgewicht mit ihrer konjugierten Säure existieren. Wie bei den starken Basen kann auch eine schwache Base in ausreichender Menge zugegeben werden, um einen Anteil der sauren Kongenere im FB zu neutralisieren. In einigen Ausführungsformen wird eine ausreichende Menge einer schwachen Base zugegeben, um alle vorhandenen sauren Kongenere vollständig zu neutralisieren. Geeignete schwache Basen können Natriumacetat, Natriumbicarbonat und Ammoniumhydroxid beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. In einigen Ausführungsformen weist das alkalische Behandlungsmittel Ammoniumhydroxid auf. Als ein nicht beschränkendes Beispiel ist die Gleichung der Neutralisationsreaktion zwischen Essigsäure und Ammoniumhydroxid in Gleichung 3 dargestellt. ${CH}_{3} COOH (aq) + {NH}_{4} OH (aq) \to {CH}_{3} {COONH}_{4} (aq) + H_{2} O (1)$
Bei jeder Reaktion zwischen einer schwachen Säure und einer schwachen Base führt die sich ergebende Netto-Ionengleichung jedoch zur Bildung von Wasser, wie in Gleichung 4 unten dargestellt. $H^{+} (aq) + {OH}^{-} (aq) \to H_{2} O (1)$
In einer anderen Ausführungsform kann die Neutralisierung des mindestens einen sauren Kongeners dadurch erreicht werden, dass in das blanke Bier eine ausreichende Menge des alkalischen Behandlungsmittels titriert wird, um mindestens einen Anteil der organischen sauren Kongenere im FB in organische Salze oder filtrierbare Formen davon umzuwandeln. In einigen Ausführungsformen werden alle oder im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere im FB in organische Salze oder abfiltrierbare Formen davon neutralisiert, was erreicht werden kann, indem der pH-Wert so weit erhöht wird, dass der Äquivalenzpunkt eines jeden der organischen sauren Kongenere im FB erreicht oder überschritten wird und sie in ihre jeweiligen konjugierten Basen umgewandelt werden. Wenn eine schwache Säure mit einer starken Base wie NaOH titriert wird, weist der Äquivalenzpunkt einen pH-Wert oberhalb von 7 auf. Ein nicht beschränkendes Beispiel: Der pK_s-Wert von Essigsäure beträgt 4,75, und der pH-Wert am Äquivalenzpunkt, bei dem die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure in Acetat umgewandelt wurde, liegt typischerweise bei 8,7 bis 8,8. Erhöht man den pH-Wert des FB mit einer starken Base über den Äquivalenzpunkt hinaus, werden der Lösung einfach zusätzliche Hydroxidionen zugesetzt, ohne dass die Konzentration der Essigsäure messbar beeinflusst wird.
In einigen Ausführungsformen können aufbereitete NMBs mit im Wesentlichen keinen messbaren organischen Säuren hergestellt werden, z. B. wenn ein völlig geschmacks-, geruchs- und farbloses Getränk gewünscht ist. Solche aufbereiteten NMBs können vielseitig als Basen für die verschiedensten aromatisierten Getränke verwendet werden, ohne mit den bei der Herstellung des aromatisierten Getränks eingebrachten Aromen in Konflikt zu geraten. In einigen Ausführungsformen kann jedoch ein aufbereitetes FB oder NMB erwünscht sein, in dem einige der organischen Säuren nach der Neutralisierung erhalten bleiben. In einigen Ausführungsformen können die durch einige organische Säuren bereitgestellten Aromen den Geruch und/oder Geschmack von Verbindungen ergänzen oder verstärken, die während des Aromatisierungsprozesses zugegeben werden, um ein aromatisiertes Getränk herzustellen, und eine vollständige Neutralisierung dieser Säuren könnte die organoleptische Erfahrung einer Person negativ beeinflussen.
Dementsprechend und in einigen Ausführungsformen kann die Neutralisierung des mindestens einen sauren Kongeners durch Titrieren einer ausreichenden Menge des alkalischen Behandlungsmittels in das FB oder blanke Bier erreicht werden, um mindestens einen Anteil der organischen Säuren im FB oder blanken Bier in organische Salze oder filtrierbare Formen davon umzuwandeln. In einigen Ausführungsformen ist die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, das dem FB zugesetzt wird, die Menge, die ausreicht, um mindestens etwa 10 Gew.-% der organischen sauren Kongenere im FB zu neutralisieren, was mindestens etwa 25 Prozent (%) oder mindestens 50 % oder mindestens 60 % oder mindestens 70 % oder mindestens 75 % oder mindestens 80 % oder mindestens 85 % oder mindestens 90 % oder mindestens 95 % oder mindestens 96 % oder mindestens 97 % oder mindestens 98 % oder mindestens 99 % oder mindestens 99,5 %, oder mindestens etwa 99,9 Gew.-% der organischen sauren Kongenere innerhalb des FBs betragen kann. In einigen Ausführungsformen sind weniger als etwa 99,9 Gew.-% der organischen sauren Kongenere innerhalb des FB neutralisiert, was weniger als etwa 99,5, 99, 98, 97, 96, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 60, 50 oder 25 Prozent, bis hin zu weniger als 10 Gew.-%, beinhaltet.
Eine Möglichkeit, den Umfang der Neutralisierung der organischen Säuren in einem FB zu bestimmen, besteht darin, die titrierbare Acidität - eine Berechnung der Gesamtmasse der Hydronium-Ionen (H₃O+) und protonierten schwachen Säuren in einem Lösungsvolumen, die häufig in Gramm pro Liter oder Anteilen pro Million ausgedrückt wird - eines unbehandelten FB mit einem behandelten oder aufbereiteten FB zu vergleichen. Die titrierbare Acidität wird üblicherweise in der Brauerei- und Weinindustrie verwendet, da der pH-Wert nur die Menge an H₃O⁺-Ionen in einer Lösung beschreibt. Im Gegensatz dazu kann der Mensch die Acidität sowohl von H₃O⁺-Ionen als auch von protonierten schwachen Säuren wahrnehmen. Die titrierbare Acidität wird durch Berechnen der Menge einer Base, in der Regel NaOH, bestimmt, die dem Getränk zugesetzt werden muss, um den pH-Wert des Getränks auf einen vorher festgelegten Wert zu erhöhen, der in der Regel in der Nähe des Äquivalenzpunkts der Titration liegt. In der Brauindustrie liegt der vorbestimmte pH-Wert in der Regel zwischen etwa 8,0 und 8,5, je nach Identität und relativer Menge der vorhandenen organischen Säuren.
Außerdem kann die wahrgenommene Acidität eines FB selbst unter Verwendung der titrierbaren Acidität ausgewertet werden. Wenn die titrierbare Acidität verringert wird, verringert sich auch die wahrgenommene Acidität und kann schließlich einen Punkt erreichen, an dem eine Person den Geschmack und/oder Geruch von Säure(n) im FB nicht mehr wahrnehmen kann. In einigen Ausführungsformen beträgt die titrierbare Acidität eines aufbereiteten FB weniger als etwa 1 Gramm pro Liter (g/L), einschließlich weniger als etwa 0,75, 0,5, 0,4, 0,3, 0,2, 0,1 oder 0,05, bis hin zu weniger als etwa 0,01 g/L.
In einigen Ausführungsformen kann die Neutralisierung eines einzelnen organischen sauren Kongeners quantifiziert werden, was die oben aufgeführten Essigsäure-, Milchsäure-, Propionsäure-, Weinsäure- und Buttersäure-Kongenere beinhaltet. In einigen Ausführungsformen ist das einzige organische saure Kongener, das quantifiziert wird, Essigsäure. Auf die Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zum FB wird die Essigsäure anschließend in ein Acetatsalz umgewandelt. Beim pK_s-Wert von Essigsäure, der bei etwa 4,75 liegt, beträgt das Verhältnis von Acetat zu Essigsäure in einer Lösung 50:50. Wenn der pH-Wert der Lösung erhöht wird, erhöht sich auch die relative Häufigkeit des Acetatsalzes im Vergleich zur Essigsäure, so dass bei einer pH-Einheit über dem pK_s-Wert, 5,75, das Verhältnis von Acetat zu Essigsäure 90:10 beträgt, bei zwei pH-Einheiten über dem pK_s-Wert beträgt das Verhältnis von Acetat zu Essigsäure 99:1, und so weiter. In einigen Ausführungsformen kann die Menge des alkalischen Behandlungsmittels, die einem FB zugesetzt wird, eine Menge sein, die ausreicht, um die relative Häufigkeit des Acetatsalzes im Vergleich zur Essigsäure auf mindestens etwa 50:50 zu erhöhen, einschließlich mindestens etwa 60:40, 70:30, 75:25, 80:10, 85:15, 90:10, 95:5, 96:4, 97:3, 98:2, 99:1 oder 99,5:0,5, bis zu mindestens etwa 99,9:0,1. In einigen Ausführungsformen beträgt das relative Verhältnis von Acetatsalz zu Essigsäure im behandelten FB etwa 90:10 bis etwa 99:1, oder etwa 92:8 bis etwa 98:2, oder etwa 95:5. In einigen Ausführungsformen wird die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure im FB zu einem Acetatsalz neutralisiert. In einigen Ausführungsformen wird die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure neutralisiert, wenn der pH-Wert des FB auf mindestens 8,7 erhöht wird.
In ähnlicher Weise kann die Konzentration der Essigsäure in einem FB analytisch bestimmt werden. Nicht beschränkende Beispiele für analytische Verfahren zum Bestimmen der Essigsäurekonzentration in einem FB beinhalten Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) und enzymatische Tests. Ein solches enzymatisches Testkit zum Bestimmen der Essigsäurekonzentration ist das K-ACETRM-Essigsäure-Testkit, das von Megazyme® erhältlich ist. Unter den Testbedingungen wird die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Essigsäure, die in einer FB-Probe vorhanden ist, in Acetat umgewandelt. Ist jedoch der pH-Wert der FB-Probe bekannt, kann man, wie oben beschrieben, anhand des pKs-Werts bestimmen, wie viel Essigsäure vorhanden ist. Wenn beispielsweise der pH-Wert eines FB 6,35 beträgt und die Acetatkonzentration in der Probe auf 300 ppm bestimmt wird, dann sind ungefähr 4 Prozent der Essigsäure im behandelten FB in der protonierten Form vorhanden, also etwa 12 ppm.
So kann in einigen Ausführungsformen die kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat in einem aufbereiteten FB nach Abtrennung und Entfernen von Salzen der organischen sauren Kongenere, die während der Neutralisierung gebildet wurden, weniger als etwa 1000 Anteile pro Million Gew.-% (ppm) betragen, was weniger als etwa 900 ppm, oder weniger als etwa 800 ppm, oder weniger als etwa 700 ppm, oder weniger als etwa 600 ppm, oder weniger als etwa 500 ppm, oder weniger als etwa 400 ppm, oder weniger als etwa 300 ppm, oder weniger als etwa 200 ppm, oder weniger als etwa 100 ppm, oder weniger als etwa 50 ppm sein kann. In einigen Ausführungsformen liegt die kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat in einem aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 200 ppm bis etwa 500 ppm. In einigen Ausführungsformen liegt die kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat in einem aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 300 ppm bis etwa 400 ppm.
In einer anderen Ausführungsform ist die Konzentration von Essigsäure in ihrer protonierten Form in einem aufbereiteten FB, basierend auf seinem pH-Wert, geringer als etwa 500 ppm, einschließlich weniger als etwa 400, 300, 200, 100, 75, 50, 25, 10 oder 5, bis hin zu weniger als etwa 1 ppm. In einigen Ausführungsformen liegt die Konzentration an protonierter Essigsäure im aufbereiteten FB in einem Bereich von etwa 10 ppm bis etwa 100 ppm oder von etwa 25 ppm bis etwa 75 ppm. In einigen Ausführungsformen ist im Wesentlichen keine protonierte Essigsäure im aufbereiteten FB vorhanden.
In einem industriellen Brauereiprozess können blankes Bier und andere unbehandelte FB in einzelnen Chargen neutralisiert werden, die einen bestimmten pH-Wert erreichen müssen, bevor sie zur nächsten Station/zum nächsten Schritt gepumpt werden, oder im Laufe eines kontinuierlichen Prozesses, wenn das FB ständig von einem Ort zum anderen gepumpt wird. Verschiedene Messgeräte und Elektrodensysteme zum Überwachen und Einstellen des pH-Werts einer Flüssigkeit sind in der Technik bekannt. Solche nicht beschränkenden Beispiele beinhalten Charge-Verarbeitung, In-Line-Verarbeitung und kontinuierliche Rührkessel-pH-Wert-Überwachungs- und Dosiersysteme, die z. B. von Omega® Engineering, das sich in Stamford, Connecticut befindet, erhältlich sind.
In einer Ausführungsform der Erfindung und wie in 1 veranschaulicht, kann ein Lauge-Dosiersystem und -Verfahren einen Mischbehälter beinhalten, der eine bestimmte Menge eines FB enthält, das organische Säure-Kongenere enthält. Das Bestimmen der Menge des FB kann auf der Grundlage der Masse erfolgen, beispielsweise durch eine Waage 35 für den Inhalt des Behälters 33, durch einen Volumenindikator im Behälter 33 oder durch die Abgabe einer volumetrischen Menge des FB oder blanken Biers in den Behälter 33. Nachdem die bestimmte Menge des FB behandelt wurde, um die organischen Säuren zu neutralisieren, kann das behandelte FB oder die bestimmte Menge des FB aus dem Behälter 33 in eine Nachfiltrations- oder Trennvorrichtung 4 entleert werden, um die Salzformen der organischen Säuren zu entfernen.
Um zu bestimmen, welche Menge des alkalischen Behandlungsmittels dem Mischbehälter zugegeben werden muss, um die organischen Säuren im FB zu neutralisieren, kann eine bekannte Konzentration des alkalischen Behandlungsmittels in eine bekannte Menge des FB, die in einen abgetrennten Behälter aliquotiert wurde, titriert werden, bis ein Ziel-pH-Wert erreicht ist. Der Ziel-pH-Wert kann jeden der oben aufgeführten pH-Werte beinhalten. Sobald der Ziel-pH-Wert erreicht ist, kann das molare Verhältnis zwischen dem alkalischen Behandlungsmittel und den organischen Säure-Kongeneren im FB bestimmt werden, indem die bekannte Konzentration und das bekannte Volumen des alkalischen Behandlungsmittels, das in den FB titriert wurde, verwendet wird, unter Verwendung bekannter Berechnungen. Ist das molare Verhältnis zwischen dem alkalischen Behandlungsmittel und den Kongeneren der organischen Säure bekannt, kann bestimmt werden, wie viel des alkalischen Behandlungsmittels unter Mischen zum bekannten Volumen des FB im Mischbehälter zugegeben werden muss, um den gleichen pH-Wert zu erreichen. Das zur Behandlung der enthaltenen Menge an FB verwendete alkalische Behandlungsmittel kann dasselbe alkalische Behandlungsmittel sein, das zum Titrieren der Probe verwendet wurde, oder ein anderes alkalisches Behandlungsmittel in stöchiometrisch äquivalenter Menge sein. Die behandelte, enthaltene Menge des FB kann dann aus dem Behälter in eine Nachfiltrations- oder Trennvorrichtung entleert werden, um die Salzformen der organischen Säuren zu entfernen.
In einer anderen Ausführungsform kann die Nachfiltrations- oder Trennvorrichtung 4 einen oder mehr Filter zum Entfernen von neutralisierten Salzen organischer Säuren, anderen Kongeneren, die ursprünglich in dem unbehandelten FB vorhanden waren, und Feststoffen einschließlich, aber nicht beschränkt auf kleine Moleküle und Metallchelate, Makromoleküle wie Proteine und Nukleinsäuren, Mikroorganismen wie Bakterien und/oder Viren und Partikel beinhalten. Die Porengröße für die Filter kann auf der Grundlage der gewünschten Eigenschaften des aufbereiteten FB ausgewählt werden und kann einen Bereich von weniger als 1000 Mikrometer bis weniger als 1 Mikrometer, einschließlich weniger als 0,1 Mikrometer, beinhalten. Zusätzlich können ein oder mehrere Filtrationsmechanismen verwendet werden, die Grob-, Mikro-, Nano- und Ultrafiltrationsmembranen, Umkehrosmosefiltration, Kieselgurfiltration und Aktivkohlefiltration beinhalten, aber nicht darauf beschränkt sind. In einigen Ausführungsformen kann die Nachfiltrations- oder Trennvorrichtung 4 eine Umkehrosmose-Filtrationsvorrichtung aufweisen. Andere Trennvorrichtungen können eine Ionenaustauschchromatographie, insbesondere eine Kationenaustauschchromatographie, Gravitation, Zentrifugation und/oder Dekantierung beinhalten.
In einer anderen Ausführungsform kann die Nachfiltrations- oder Trennvorrichtung 4 eine oder mehrere Destillationsvorrichtungen aufweisen, die in einem Prozess zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose verwendet werden können, in dem ethanolhaltige Fraktionen von wässrigen Fraktionen abgetrennt werden, die die neutralisierten Salze der organischen Säure sowie andere geringfügige chemische Bestandteile enthalten, die während des Maischprozesses hergestellt werden oder vorhanden waren. Die Destillationsapparate können Folgendes beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt: Kolonnendestillation, Vakuumdestillation, mehrstufige Flash-Destillation, Destillation mit mehreren Wirkungen und Dampfkompressionsdestillationsapparate.
In einer anderen Ausführungsform können Filtrations- und Destillationsapparate in Kombination oder völlig getrennt voneinander eingesetzt werden. In einer Ausführungsform kann zum Beispiel ein aufbereitetes FB durch Abfiltrieren der organischen Säure-Kongenere hergestellt werden, ohne eine Destillation zu verwenden. In einigen Ausführungsformen kann eine aufbereitete Spirituose hergestellt werden, indem der Alkohol aus einer neutralisierten FB-Lösung, die die organischen sauren Kongenere in Salzform enthält, herausdestilliert wird, ohne eine Filtration zu verwenden. In einigen Ausführungsformen kann eine aufbereitete Spirituose hergestellt werden, indem zunächst die Salzformen der organischen sauren Kongenere aus dem behandelten FB abfiltriert werden und anschließend das Filtrat destilliert wird, um die aufbereitete Spirituose herzustellen.
In einigen Ausführungsformen stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines aufbereiteten FB mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren bereit, das die folgenden Schritte umfasst: (a) Bereitstellen eines FB, der mindestens ein saures Kongener aufweist; (b) Neutralisieren des FB durch Titrieren einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, um das gesamte oder im Wesentlichen das gesamte mindestens eine saure Kongener aus dem FB in ein organisches Salz umzuwandeln, um ein behandeltes FB herzustellen; und (c) Abtrennen der Salzformen der organischen Säuren aus dem neutralen FB, um ein FB herzustellen.
In einigen Ausführungsformen weist die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose mit verringerten oder vernachlässigbaren Gehalten an organischen sauren Kongeneren auf, das die folgenden Schritte aufweist: (a) Bereitstellen eines FB, das Ethanol und mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Neutralisieren mindestens eines Anteils des mindestens einen organischen sauren Kongeners durch Titrieren oder Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das FB, um das mindestens eine saure Kongener in ein organisches Salz umzuwandeln, um ein neutralisiertes FB zu bilden; und (c) Destillieren des Ethanols aus dem neutralisierten FB, der die organischen Salze des sauren Kongeners enthält, wodurch eine aufbereitete Spirituose hergestellt wird. In einigen Ausführungsformen weist das Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose ferner den Schritt des Abfiltrierens mindestens eines Anteils des organischen Salzes aus dem neutralisierten FB vor dem Destillationsschritt auf.
In einigen Ausführungsformen kann die aufbereitete Spirituose aus einem bereits destillierten Getränk hergestellt werden, das jedoch noch einen messbaren Gehalt an sauren Kongeneren, insbesondere organischen Säuren, aufweist. In einigen Ausführungsformen kann ein Verfahren zum Herstellen einer aufbereiteten Spirituose mit verringertem oder vernachlässigbarem Gehalt an organischen sauren Kongeneren die folgenden Schritte aufweisen: (a) Bereitstellen eines destillierten Getränks, das Ethanol und mindestens ein organisches saures Kongener aufweist; (b) Neutralisieren mindestens eines Anteils des mindestens einen organischen sauren Kongeners durch Titrieren oder Zugabe einer ausreichenden Menge eines alkalischen Behandlungsmittels in das destillierte Getränk, um das mindestens eine saure Kongener in ein organisches Salz umzuwandeln, um ein neutralisiertes destilliertes Getränk herzustellen; und (c) Abtrennen des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk, um eine aufbereitete Spirituose herzustellen. In einigen Ausführungsformen weist die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk eine Filtration auf. In einigen Ausführungsformen besteht die Abtrennung des organischen Salzes von dem neutralisierten destillierten Getränk aus einer Filtration. In einigen Ausführungsformen weist die Abtrennung des organischen Salzes aus dem neutralisierten destillierten Getränk eine zweite Destillation auf. In einigen Ausführungsformen weist die Abtrennung des organischen Salzes aus dem neutralisierten destillierten Getränk eine Filtration und eine zweite Destillation auf. In einigen Ausführungsformen werden alle oder im Wesentlichen alle organischen sauren Kongenere von dem neutralisierten destillierten Getränk abgetrennt, um die aufbereitete Spirituose zu bilden.
In einer anderen Ausführungsform und wie in 2 gezeigt, kann das Lauge-Dosiersystem 10 eine Mischvorrichtung aufweisen, die einen Mischbehälter 33 für kontinuierliche Chargen oder Chargen enthält, der ein Volumen der behandelten FB-Lösung enthält, mit einer Mischvorrichtung 34 zum Homogenisieren der Lösung und einem pH-Meter zum Ermitteln des pH-Werts desselben, die in dem Behälter 33 enthalten ist. Ein pH-Meter 32, das mit der Steuerung 26 in Verbindung steht, ermittelt den pH-Wert der behandelten FB-Lösung, die sich im Behälter befindet, und die Steuerung 26 stellt die ausreichende Menge der Lauge, die in den Behälter 33 dosiert wird, auf der Grundlage der Rate oder Menge des FB-Stroms 20 und des pH-Werts der behandelten FB-Lösung, wie er vom pH-Meter 32 gemessen wird, oder des pH-Werts des FB-Stroms 20 oder von beiden ein. In dieser Ausführungsform kann der Abfluss der behandelten FB-Lösung 24 im Wesentlichen kontinuierlich erfolgen.
In einer Ausführungsform, bei der der Behälter 33 ein Chargenmischtank ist, wird eine Menge FB-Lösung 1 in den Tank 33 geladen und eine gesteuerte Menge an Lauge in die Charge der FB-Lösung gegeben bzw. eingebracht oder dosiert, bis ein pH-Wert im Ziel-pH-Bereich erreicht ist. Die Charge des pH-behandelten FB wird dann aus dem Tank 33 zur Nachfiltration 4 entlassen.
In einer anderen Ausführungsform, und wie in 3 veranschaulicht, ist das pH-Überwachungs- und Dosiersystem ein Inline-Lauge-Dosiersystem. Das Inline-Lauge-Dosiersystem 110 verarbeitet einen FB-Strom 1 zu einem Ausfluss eines aufbereiteten FB oder NMB 6. Der FB-Strom 1 wird dem Inline-Lauge-Dosiersystem 110 zugeführt, und nach der pH-Behandlung des FB-Stroms 1 im Inline-Lauge-Dosiersystem 110 wird der resultierende neutralisierte FB 24 durch Nachfiltration 4 verarbeitet, um die Salzformen der organischen Säuren zu entfernen oder abzufiltrieren, um das aufbereitete FB 6 herzustellen.
Das Inline-Lauge-Dosiersystem 110 beinhaltet eine Dosiervorrichtung, veranschaulicht als Dosierpumpe 12, zur Dosierung einer Menge einer Lauge aus einem Behälter 14 in eine Verbindungsstelle des Rohrleitungssystems 16, die zwischen zwei pH-Metern angeordnet ist, einschließlich eines ersten pH-Meters 18, das den pH-Wert des in das Inline-Lauge-Dosiersystem 110 eintretenden FB-Stroms 20 ermittelt, und eines zweiten pH-Meters 22, das den pH-Wert des behandelten FB-Stroms 24 nach der Zugabe der Lauge ermittelt. Die beiden pH-Meter 18 und 22 und die Dosierpumpe 12 stehen in Datensignalübertragung und Steuerkommunikation mit einer programmierbaren Logiksteuerung (PLC) 26, um einen Kommunikations- und Regelkreis 28 zu bilden, der den pH-Wert der FB-Ströme ermittelt, eine Menge an Lauge bestimmt, die ausreicht, um organische saure Kongenere im FB zu neutralisieren, und die Menge und/oder Rate der dem FB-Strom zugegebenen Lauge steuert, die ausreicht, um den FB-Strom auf einen Ziel-pH-Bereich zu neutralisieren, der ausreicht, um die organischen sauren Kongenere im FB-Strom 20 zu neutralisieren. In einigen Ausführungsformen kann die konzentrierte Laugen-Stammlösung eine 50%ige (w/v) Lösung von Natriumhydroxid sein.
Die Strömungsgeschwindigkeit des FB-Stroms 20 wird durch die stromaufwärts zum Herstellen des FB 1 herrschenden Verarbeitungsbedingungen bestimmt. Während die volumetrische Strömungsgeschwindigkeit in der Regel konstant ist, sind gewisse Schwankungen zu erwarten. In einer Ausführungsform der Erfindung kann ein stromaufwärtiger Strom des FB 1 in einem Sammelbehälter aufgefangen und mit einer konstanteren volumetrischen Rate aus dem Behälter zum Inline-Lauge-Dosiersystem 110 gepumpt werden. Der Vorratsbehälter würde ein ausreichendes Volumen aufweisen, um Schwankungen des einströmenden FB auszugleichen und gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit des FB-Stroms 20 zum Inline-Lauge-Dosiersystem 110 aufrechtzuerhalten oder zu regulieren.
Typischerweise liegt der pH-Wert des in das Lauge-Dosiersystem eintretenden FB bei weniger als etwa 6,0. In einigen Ausführungsformen beträgt der pH-Wert von FB weniger als etwa 5,0 oder weniger als etwa 4,0 oder weniger als etwa 3,0. Der pH-Wert kann jedoch je nach Identität und Konzentration der sauren Kongenere im FB variieren. So liegen beispielsweise die pK_s-Werte von Essigsäure, Milchsäure, Propionsäure und Buttersäure bei 4,75, 3,86, 4,87 bzw. 4,82. Wie von Smith berichtet (siehe „Variation des pH-Wertes und des Laktatgehalts in Malz“, oben), lag die Laktatkonzentration in verschiedenen Malzsorten im Bereich von 17,6 bis 126,3 Milligramm pro 100 Gramm Malz. Auf der Grundlage des am pH-Meter 18 bestimmten pH-Werts des FB, das in das Lauge-Dosiersystem einströmt, bestimmt die PLC 26 die Menge an Lauge, die über die Dosierpumpe 12 in den FB-Strom gegeben werden muss, um den pH-Wert auf den angestrebten Bereich zu erhöhen und die organischen Säuren zu neutralisieren.
Das zweite pH-Meter 22, das sich auf der Ausströmseite der Mischvorrichtung befindet (siehe unten), stellt eine Rückkopplungssteuerung bereit, indem es der PLC 26 den pH-Wert des pH-behandelten FB-Stroms mitteilt, nachdem die Lauge eingespritzt oder zugegeben wurde. In einer Ausführungsform der Erfindung weist der neutralisierte oder behandelte FB-Strom, nachdem er das Inline-Lauge-Dosiersystem 110 passiert hat, einen pH-Wert auf, der ausreicht, um die organischen Säure-Kongenere zu neutralisieren. Die PLC 26 kann so konfiguriert werden, dass sie die Menge oder Rate der vom Inline-Lauge-Dosiersystem 110 eingespritzten Lauge erhöht oder verringert, bis der pH-Wert des neutralisierten (behandelten) FB innerhalb des angestrebten pH-Wert-Bereichs liegt.
Das Inline-Lauge-Dosiersystem 110 kann auch eine Mischvorrichtung beinhalten, um den FB-Strom und die Lauge zu einer homogenen pH-behandelten Lösung mit einem pH-Wert zu mischen, der in den Ziel-pH-Bereich eingestellt wurde. Die Mischvorrichtung stellt die Homogenität der pH-behandelten Lösung sicher und verbessert die Steuerung und das Ergebnis der Neutralisierung. Eine Ausführungsform einer Mischvorrichtung ist ein Inline-Mischer 30, beispielsweise ein statischer Inline-Mischer, wie in 3 dargestellt. In einer anderen Ausführungsform, die in 5 dargestellt ist, kann eine Mischvorrichtung eine Rückhaltrohrleitung aufweisen, um die Menge der Zeit zu erhöhen, in der die Lauge mit dem FB-Strom in Kontakt ist. Die Rückhaltrohrleitung kann eine Länge der Strömungsleitung 31 aufweisen, die einen oder eine Mehrzahl von Bögen oder Windungen bzw. Wenden beinhalten kann, wobei die Länge der Strömungsleitung und/oder der eine oder die Mehrzahl von Bögen ausreichend ist, um die pH-behandelte Lösung zu homogenisieren.
In einer alternativen Ausführungsform des Inline-Lauge-Dosiersystems 110, wie in 4 dargestellt, wird die ausreichende Menge an Lauge unter Verwendung eines Durchflussregelventils (FCV) 38 gesteuert, das die Lösung unter Druck von einer Druckpumpe 36 regelt.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform und wie in 5 dargestellt, kann ein Inline-Lauge-Dosiersystem 210 ein Umlenkungsmittel aufweisen, um den FB-Strom 1 von einem Filtrationssystem, veranschaulicht als das oben beschriebene Nachfiltrationssystem 4, in ein pH-Überwachungs- und Dosiersystem, veranschaulicht als das Inline-Lauge-Dosiersystem, umzulenken. Das Umlenkungsmittel weist ein Dreiwege-Auswahlventil 40 auf, das einen Einlass für den FB-Strom 1, einen ersten Auslass 41 in Fluidverbindung mit dem Filtrationssystem und einen zweiten Auslass 42 in Fluidverbindung mit dem Inline-Lauge-Dosiersystem aufweist. Das Dreiwege-Auswahlventil 40 kann manuell oder mechanisch betätigt werden, wobei die mechanische Betätigung durch ein Steuersystem gesteuert werden kann. Das Dreiwege-Auswahlventil 40 beinhaltet auch Sensoren oder Schalter zur Ermittlung seiner Position, die einen Schalter zur Ermittlung einer ersten Position bei der Umlenkung des FB 1 zum Filtrationssystem und zur Ermittlung einer zweiten Position bei der Umlenkung des FB 1 zum Inline-Lauge-Dosiersystem beinhalten können. Optional können auch andere Positionen ermittelt werden, die eine Absperrposition beinhalten können, die das Strömen durch das Auswahlventil 40 unterbricht.
Während der FB-Strom 20 anläuft und sich im konventionellen Betriebszustand befindet, wird das Drei-Wege-Auswahlventil 40 in seine erste Position gebracht, um das FB 1 zum Filtrationssystem umzulenken. Wenn das Inline-Lauge-Dosiersystem betriebsbereit ist, wird das Umlenkungsmittel, das durch das Dreiwege-Auswahlventil 40 verkörpert wird, in seine zweite Position gebracht, um den FB 1 in das Inline-Lauge-Dosiersystem umzulenken, und ein Schalter wird aktiviert, der der PLC 26 signalisiert, dass der FB-Strom 20 in das Inline-Lauge-Dosiersystem umgelenkt worden ist. Sobald ein stabiles Strömen erreicht ist, veranlasst die PLC 26 das Einschalten der Dosierpumpe 12 und die Ermittlung durch das/die pH-Meter 118 (und 122), um den pH-Wert der behandelten Lösung in den Ziel-pH-Bereich zu bringen.
Eine Dosierpumpe 12, wie in 3 veranschaulicht und beschrieben, gibt die Lauge an einer Verzweigung 16 stromaufwärts zu einem pH-Meter, veranschaulicht als ein Paar nebeneinander liegender pH-Meter 118 und 122, in das FB 1 ab. Die Lauge wird innerhalb der Rückhaltrohrleitung 31 ausreichend in den FB-Strom eingemischt. Wie bereits beschrieben, steuert die PLC 26 den Betrieb und die Strömungsgeschwindigkeit der Dosierpumpe 12, um den resultierenden pH-Wert der behandelten Lösung in seinem Ziel-pH-Bereich zu halten.
Die Rückhaltrohrleitung 31 weist eine Länge der Strömungsleitung 31 auf, die einen oder eine Mehrzahl von Bögen oder Windungen in der Leitung beinhalten kann, wobei die Länge der Strömungsleitung und/oder der eine oder die Mehrzahl von Bögen ausreichend ist, um die pH-behandelte Lösung zu homogenisieren und eine wiederholbare und konsistente Messung des pH-Werts des strömenden Stroms sicherzustellen. In der veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet die Rückhaltrohrleitung eine Mehrzahl von Rohrleitungslängen und eine Mehrzahl von 90-Grad-Bögen, um einen Grad an Turbulenz mit dem Strom für eine homogene Durchmischung der pH-behandelten Lösung zu erzeugen.
In einigen Ausführungsformen, die zwei pH-Meter verwenden, sind ein erstes pH-Meter 118 und ein zweites pH-Meter 122 nebeneinander und stromabwärts von dem ersten pH-Meter 118 angeordnet. Die PLC 26 kann die pH-Werte der beiden pH-Meter 118 und 122 aufnehmen und vergleichen, um die Homogenität des mit pH behandelten FB zu bewerten. Wenn der pH-Wert des pH-behandelten FB am pH-Meter 18 und 22 identisch oder nahezu identisch ist, wird davon ausgegangen, dass der mit pH behandelte FB homogen ist, während, wenn die pH-Messwerte am pH-Meter 18 und 22 unterschiedlich sind, davon ausgegangen wird, dass der pH-behandelte FB nicht homogen ist, was darauf hindeutet, dass eine stärkere Durchmischung im Halterohr 40 erforderlich ist. In solchen Ausführungsformen kann die Rückhaltrohrleitung eine Hilfsleitung aufweisen, in die der Mischstrom zur zusätzlichen Durchmischung geleitet werden kann.
Wie in 5 veranschaulicht, kann das Inline-Lauge-Dosiersystem 210 zusätzlich ein Leitfähigkeitsmessgerät 42 aufweisen, mit dem bestimmt werden kann, ob die organischen sauren Kongenere im pH-behandelten FB-Strom oder im Bierstrom neutralisiert worden sind. Im Allgemeinen messen Leitfähigkeitsmessgeräte die elektrische Leitfähigkeit in einer Lösung, indem sie die Menge der ionisierten Spezies in der Lösung messen. Die Messung der Leitfähigkeit ist häufig für Inline-Säure-Base-Titrationen bei konstanter Temperatur verwendbar, da die Leitfähigkeit schnell gemessen werden kann und die Leitfähigkeit oft von einem Produktionslauf zum anderen vergleichbar ist.
Bei Säure-Base-Titrationen, bei denen eine starke Base in eine Lösung einer oder mehrerer schwacher Säuren titriert wird, ändert sich beispielsweise durch die Zugabe der starken Base die Leitfähigkeit der Lösung der schwachen Säure. Durch die Zugabe von NaOH entsteht zunächst eine Pufferlösung, in der die H⁺-Konzentration in der Lösung nur langsam verringert wird, und die Leitfähigkeit sinkt leicht. Der Verringerung der Leitfähigkeit wird entgegengewirkt, wenn mehr Base in die Lösung gegeben wird und mehr Na⁺ zusammen mit der konjugierten Base der schwachen Säure hergestellt wird, wodurch die Leitfähigkeit der Lösung erhöht wird. Nachdem die gesamte Säure neutralisiert und der Äquivalenzpunkt erreicht ist, erhöht die Zugabe von weiterem NaOH die Leitfähigkeit des Systems in der Regel stark, da sich OH^--Ionen anzusammeln beginnen und die ionischen Spezies in der Lösung dominieren.
Die Dosierpumpe 12 und das Leitfähigkeitsmessgerät 42 stehen in Datenübertragungs- und Steuerkommunikation mit der PLC 26 und innerhalb des Kommunikations- und Regelkreises 28. Die PLC 26 kann so konfiguriert werden, dass sie die Menge oder Rate der vom Inline-Lauge-Dosiersystem 110 eingespritzten Lauge erhöht oder verringert, bis die Leitfähigkeit des behandelten FB in einem Leitfähigkeits-Zielbereich liegt. In einer anderen Ausführungsform kann die Strömungsgeschwindigkeit und/oder das Volumen der in den unbehandelten FB-Strom dosierten Lauge aus einem Produktionslauf verwendet werden, um eine anfängliche Strömungsgeschwindigkeit und/oder ein anfängliches Volumen der in den unbehandelten FB-Strom dosierten Lauge in aufeinanderfolgenden Produktionsläufen einzustellen.
Es wird für Fachleute klar und offensichtlich sein, dass es andere Apparate, Vorrichtungen und Systeme gibt, die zur Steuerung einer ausreichenden Menge und/oder Rate der Lauge verwendet werden können. Auch wenn in den 1 bis 5 eine Lauge als das alkalische Behandlungsmittel verwendet wird, werden Fachleute erkennen, dass ein alkalisches Behandlungsmittel, das eine schwache Base aufweist, ganz oder teilweise die Lauge in jedem der oben beschriebenen Systeme ersetzen kann, um die organischen sauren Kongenere im FB zu neutralisieren.
In einer anderen Ausführungsform ist das durch die oben beschriebenen Systeme hergestellte aufbereitete FB ein aufbereitetes NMB. In einigen Ausführungsformen beträgt der Gehalt an Alkohol (ABV) eines aufbereiteten NMB mindestens etwa 0,05 Prozent, einschließlich mindestens etwa 0,1, mindestens etwa 0,5, mindestens etwa 1, mindestens etwa 2, mindestens etwa 3, mindestens etwa 4, mindestens etwa 5, mindestens etwa 6, mindestens etwa 7, mindestens etwa 8, mindestens etwa 9, mindestens etwa 10, mindestens etwa 12, mindestens etwa 15, mindestens etwa 17, mindestens etwa 20, mindestens etwa 25, mindestens etwa 30, mindestens etwa 35, mindestens etwa 40, mindestens etwa 45, mindestens etwa 50, mindestens etwa 55, mindestens etwa 60 und mindestens etwa 65 Volumenprozent des NMB. In anderen Ausführungsformen ist der ABV eines aufbereiteten NMB geringer als oder gleich etwa 65, einschließlich geringer als oder gleich etwa 60, geringer als oder gleich etwa 55, geringer als oder gleich etwa 50, geringer als oder gleich etwa 45, geringer als oder gleich etwa 40, geringer als oder gleich etwa 35, geringer als oder gleich etwa 30, geringer als oder gleich etwa 25, geringer als oder gleich etwa 20, weniger als oder gleich etwa 15, weniger als oder gleich etwa 10, weniger als oder gleich etwa 9, weniger als oder gleich etwa 8, weniger als oder gleich etwa 7, weniger als oder gleich etwa 6, weniger als oder gleich etwa 5, weniger als oder gleich etwa 4, weniger als oder gleich etwa 3, weniger als oder gleich etwa 2, weniger als oder gleich etwa 1, weniger als oder gleich etwa 0,5, weniger als oder gleich etwa 0,1 und weniger als oder gleich etwa 0,05 Volumenprozent des NMB. Verwendbare Bereiche können aus jedem der oben genannten ABV-Werte zwischen und einschließlich etwa 0,05 Volumenprozent bis etwa 65 Volumenprozent des NMB ausgewählt werden, einschließlich etwa 5 Volumenprozent bis etwa 20 Volumenprozent, etwa 10 Volumenprozent bis 20 Volumenprozent, etwa 12 Volumenprozent bis 20 Volumenprozent, etwa 15 Volumenprozent bis etwa 20 Volumenprozent, etwa 17 Volumenprozent bis etwa 20 Volumenprozent, etwa 10 Volumenprozent bis etwa 17 Volumenprozent oder etwa 12 Volumenprozent bis etwa 15 Volumenprozent. In einigen Ausführungsformen weist das aufbereitete NMB außerdem Hopfen auf. In einigen Ausführungsformen ist das NMB im Wesentlichen frei von Hopfen. In einigen Ausführungsformen ist das NMB eine glutenfreie Base (GFB). In einigen Ausführungsformen ist das NMB eine glutenreduzierte oder glutenentfernte Base.
In einigen Ausführungsformen beträgt der ABV einer aufbereiteten Spirituose, die durch eines der oben genannten Neutralisierungsverfahren oder -systeme hergestellt wurde, mindestens etwa 5, einschließlich mindestens etwa 8, mindestens etwa 10, mindestens etwa 15, mindestens etwa 20, mindestens etwa 25, mindestens etwa 30, mindestens etwa 35, mindestens etwa 40, mindestens etwa 45, mindestens etwa 50, mindestens etwa 55, mindestens etwa 60, mindestens etwa 65, mindestens etwa 70, mindestens etwa 75, mindestens etwa 80, mindestens etwa 85, mindestens etwa 90 Volumenprozent und mindestens etwa 95 Volumenprozent der aufbereiteten Spirituose. In einigen Ausführungsformen ist der ABV einer aufbereiteten Spirituose, die durch eines der oben genannten Neutralisierungsverfahren oder -systeme hergestellt wurde, geringer als oder gleich etwa 95, geringer als oder gleich etwa 90, geringer als oder gleich etwa 85, geringer als oder gleich etwa 80, geringer als oder gleich etwa 75, geringer als oder gleich etwa 70, geringer als oder gleich etwa 65, einschließlich geringer als oder gleich etwa 60, geringer als oder gleich etwa 55, weniger als oder gleich etwa 50, weniger als oder gleich etwa 45, weniger als oder gleich etwa 40, weniger als oder gleich etwa 35, weniger als oder gleich etwa 30, weniger als oder gleich etwa 25, weniger als oder gleich etwa 20, weniger als oder gleich etwa 15, weniger als oder gleich etwa 10, weniger als oder gleich etwa 8, und weniger als oder gleich etwa 5 Volumenprozent des NMB. Verwendbare Bereiche können aus jedem der oben genannten ABV-Werte zwischen und einschließlich etwa 1 Volumenprozent und 95 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 30 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 40 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 50 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 60 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 70 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 80 Volumenprozent, 20 Volumenprozent und 90 Volumenprozent, 40 Volumenprozent und 45 Volumenprozent, 40 Volumenprozent und 50 Volumenprozent, 40 Volumenprozent und 60 Volumenprozent, 40 Volumenprozent und 70 Volumenprozent oder 40 Volumenprozent und 80 Volumenprozent ausgewählt werden.
In einigen Ausführungsformen stellt die Erfindung ein Neutralisierungssystem zum Neutralisieren eines blanken Biers bereit, um ein aufbereitetes NMB mit im Wesentlichen pH-neutralen Formen organischer Säuren herzustellen, das Folgendes aufweist: einen Bierstrom, ein Inline-Lauge-Dosiersystem und mindestens eine Filtrations- oder Trennvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die Salzformen der sauren Kongenere aus dem Bierstrom abfiltriert. Das Inline-Lauge-Dosiersystem kann mindestens ein pH-Meter zum Überwachen des pH-Werts des Bierstroms, einen Behälter für ein alkalisches Behandlungsmittel, eine Dosierpumpe und eine zentrale programmierbare Logiksteuerung (PLC) aufweisen, die so konfiguriert ist, dass sie den pH-Wert des Bierstroms, der von dem mindestens einen pH-Meter gesammelt wird, überwacht und die Menge des alkalischen Behandlungsmittels steuert, die von der Dosierpumpe aus dem Behälter abgegeben wird.
Während bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, kann die Erfindung im Rahmen des Konzeptes und des Umfangs dieser Erfindung weiter modifiziert werden. Der Fachmann wird zahlreiche Äquivalente zu den hierin beschriebenen spezifischen Verfahren, Ausführungsformen, Ansprüchen und Beispielen erkennen oder sie unter Verwendung von nicht mehr als Routineexperimenten feststellen können. Solche Äquivalente werden als im Rahmen der Erfindung liegend betrachtet, und diese Anmeldung soll daher alle Variationen, Verwendungen oder Anpassungen der Erfindung unter Verwendung ihrer allgemeinen Grundsätze abdecken. Ferner soll die Erfindung solche Abweichungen von der vorhandenen Erfindung abdecken, die auf dem Gebiet der Technik, auf das sich die Erfindung bezieht, bekannt oder üblich sind und die unter die beigefügten Ansprüche fallen.
Es versteht sich, dass bestimmte Merkmale der Erfindung, die der Klarheit halber im Zusammenhang mit abgetrennten Ausführungsformen beschrieben werden, auch in Kombination in einer einzigen Ausführungsform bereitgestellt werden können. Umgekehrt können verschiedene Merkmale der Erfindung, die der Kürze halber im Zusammenhang mit einer einzigen Ausführungsform beschrieben sind, auch separat oder in jeder geeigneten Unterkombination oder in jeder anderen beschriebenen Ausführungsform der Erfindung bereitgestellt werden. Bestimmte Merkmale, die im Zusammenhang mit verschiedenen Ausführungsformen beschrieben werden, sind nicht als wesentliche Merkmale dieser Ausführungsformen zu betrachten, es sei denn, die Ausführungsform ist ohne diese Elemente nicht funktionsfähig.
Der Gehalt aller in dieser Beschreibung erwähnten Referenzen, Patente und Patentanmeldungen wird hiermit durch Bezugnahme aufgenommen und ist nicht als Zugeständnis zu verstehen, dass diese Referenzen als Stand der Technik für die vorliegende Erfindung verfügbar sind. Alle in diese Beschreibung aufgenommenen Veröffentlichungen und Patentanmeldungen sind ein Hinweis auf das Niveau des üblichen Fachwissens, zu dem diese Erfindung gehört, und werden in demselben Umfang aufgenommen, als ob jede einzelne Veröffentlichung oder Patentanmeldung ausdrücklich und einzeln durch Bezugnahme angegeben wäre.
Beispiele
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Ausführungsformen der Erfindung, die gegenwärtig am besten bekannt sind. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Folgenden nur beispielhaft oder illustrativ für die Anwendung der Grundsätze der vorliegenden Erfindung sind. Zahlreiche Modifikationen und alternative Zusammensetzungen, Verfahren und Systeme können vom Fachmann entwickelt werden, ohne vom Konzept und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Während die vorliegende Erfindung vorgenannt wurde, werden in den folgenden Beispielen weitere Einzelheiten in Verbindung mit den Ausführungsformen beschrieben, die derzeit als die praktischsten und bevorzugtesten Ausführungsformen der Erfindung angesehen werden.
Beispiel 1: Herstellung von NMBs unter Verwendung eines Lauge-Dosiersystems
Ein NMB wird gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hergestellt, wobei eines der oben beschriebenen Lauge-Dosiersysteme verwendet wird. Ein blankes Bier, das saure Kongenere enthält, wird in das Lauge-Dosiersystem eingeleitet, und eine Menge Natriumhydroxid wird dem blanken Bier unter Mischen zugesetzt, bis ein vorher festgelegter Ziel-pH-Wert des behandelten FB erreicht ist, etwa 6,0. Das behandelte FB wird anschließend durch eine Umkehrosmose-Membran filtriert, um neutralisierte organische Säuren aus dem behandelten FB zu entfernen und ein NMB zu bilden. Weitere NMBs werden unter Verwendung desselben Verfahrens hergestellt, jedoch mit Ziel-pH-Werten von 7,0 bzw. 8,0.
Beispiel 2: Physiochemische Analyse der Acidität von NMBs
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Studie durchgeführt, um die Acidität und den Umfang der Neutralisierung und des Entfernens organischer Säuren, insbesondere Essigsäure, von NMBs zu bestimmen, die mit dem Lauge-Dosiersystem von Beispiel 1 hergestellt wurden. Jede der drei in Beispiel 1 hergestellten NMBs sowie eine Probe von unbehandeltem blankem Bier werden auf pH-Wert, titrierbare Acidität und Gehalt an Essigsäure ausgewertet. Der pH-Wert jeder FB-Probe wird unter Verwendung eines pH-Meters bestimmt, das entweder als eigenständiges Gerät oder im Lauge-Dosiersystem angeordnet ist. Die titrierbare Acidität jeder FB Probe wird näherungsweise bestimmt, indem eine bekannte Konzentration von Natriumhydroxid titriert wird, um einen bestimmten pH-Wert zu erreichen, z. B. 8,2, 8,5 oder 8,7, basierend auf dem ursprünglichen pH-Wert der FB Probe. Die Konzentration der Essigsäure in jeder FB-Probe, entweder in ihrer protonierten (Essigsäure) oder deprotonierten (Natriumacetat) Form, wird durch Reaktion eines kleinen Volumens der FB-Probe mit Reagenzien, die im Megazyme® K-ACETRM Essigsäure-Testkit enthalten sind, gemäß der im Kit enthaltenen Anleitung bestimmt.
Es wird erwartet, dass der pH-Wert des blanken Biers ungefähr 4,0 beträgt und dass der pH-Wert der NMB-Proben innerhalb von 0,25 pH-Einheiten von jedem der pH-Zielwerte - 6,0, 7,0 bzw. 8,0 - liegt. Zusätzlich wird erwartet, dass die titrierbare Acidität des blanken Biers größer als 1,00 g/L und insbesondere größer als 2,00 g/L ist, während die titrierbare Acidität jeder der NMB-Proben um mindestens 80 % im Vergleich zur titrierbaren Acidität des blanken Biers verringert ist. Es wird erwartet, dass der Umfang der Neutralisierung, der sich in der titrierbaren Acidität jeder der NMB-Proben zeigt, in Abhängigkeit vom pH-Wert der Probe erhöht wird, wobei die NMB-Probe, die auf einen pH-Wert von 8,0 neutralisiert ist, im Vergleich zu den anderen Proben die geringste titrierbare Acidität aufweist. Schließlich wird erwartet, dass die Gesamtkonzentration der protonierten und deprotonierten Formen der Essigsäure in jeder der NMB FB-Proben im Vergleich zur Probe des blanken Biers um mindestens 75 % verringert wird, wobei die größte Wirkung wiederum in der FB-Probe mit pH 8,0 zu beobachten ist. Basierend auf dem tatsächlichen pH-Wert der NMB-Probe wird jedoch erwartet, dass die Konzentration der prolonierten Essigsäure in jeder der NMB-Proben im Vergleich zur Probe des blanken Biers um mindestens 95% verringert wird.
Beispiel 3: Bestimmung des Geschmacksprofils von NMBs
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Studie durchgeführt, um die organoleptischen Wirkungen zu bestimmen, die durch die Neutralisierung und das Entfernen von Essigsäure aus einem blanken Bier verursacht werden. Die Teilnehmer eines sensorischen Panels, das darauf geschult ist, den Geschmack von Essignoten zu unterscheiden, die aus dem Vorhandensein von protonierter Essigsäure resultieren, werden gebeten, jede der in Beispiel 1 hergestellten NMBs zu probieren und sie gemäß einer Likert-Skala zu bewerten. Likert-ähnliche Skalen, die bei der Auswertung von Geschmack und Geruch verwendet werden, können die Teilnehmer auffordern, eine Punktzahl von 0 bis 5 zu vergeben, wobei jede Punktzahl besonders definiert ist und oft keine halben Punktzahlen erlaubt sind. Insbesondere in Bezug auf Essignoten kann eine Likert-Skala folgende Definitionen aufweisen 0 = keine Essignoten wahrnehmbar; 1 = ein Hauch von Essignoten ist wahrnehmbar; 2 = Essignoten sind leicht wahrnehmbar; 3 = Essignoten sind leicht bis mäßig wahrnehmbar; 4 = Essignoten sind mäßig wahrnehmbar; und 5 = Essignoten sind mäßig bis stark wahrnehmbar.
Es wird erwartet, dass unbehandeltes blankes Bier mit einer relativ hohen Konzentration an protonierter Essigsäure mittlere Geschmackswerte aufweist, die auf eine leichte bis mittlere Wahrnehmung von Essignoten hindeuten. Nach der Behandlung mit Natriumhydroxid wird erwartet, dass die mittlere Geschmacksbewertung jeder der behandelten Proben im Vergleich zum blanken Bier verringert ist und die gleiche Beziehung wie die in Beispiel 2 bestimmten Konzentrationen an titrierbarer Acidität und Essigsäure in Bezug auf den pH-Wert aufweist, nämlich dass die NMB-Probe mit einem pH-Wert von 8,0 die größte Reduzierung der Wahrnehmung von Essignoten im Vergleich zu den anderen NMB-Proben aufweist. Es wird auch erwartet, dass mindestens eines der behandelten NMBs, insbesondere das auf einen pH-Wert von 8,0 behandelte NMB, keine wahrnehmbaren Essignoten aufweist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

CA 1034064 [0004]
US 4495204 [0004]
US 101797 [0025]
US 62880827 [0025]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Siehe South, J.B., „Variation in pH and Lactate Levels in Malts“ (1996) J. Inst. Brew. 102:155-159 [0005]
Siehe Whiting, GC „Organic Acid Metabolism of Yeasts During Fermentation of Alcoholic Beverages - A Review“ (1976) J. Inst. Brew.82:84-92 [0005]
South, J.B. „Variation in pH and Lactate Levels in Malts“ (1996) J. Inst. Brew. 102:155-159 [0079]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines aufbereiteten vergärten Getränks, das die folgenden Schritte aufweist: a) Bereitstellen einer vergärten Getränkelösung, die ein saures Kongener, bevorzugt eine organische Säure, und noch bevorzugter Essigsäure, aufweist; b) Behandeln der vergärten Getränkelösung durch Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu der vergärten Getränkelösung, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners zu einem Salz, bevorzugt zu einem organischen Salz, und noch bevorzugter zu einem Acetatsalz, zu neutralisieren; und c) Entfernen mindestens eines Anteils oder des gesamten neutralisierten sauren Kongeners aus der behandelten vergärten Getränkelösung, wodurch ein aufbereitetes vergärtes Getränk hergestellt wird, das eine verringerte oder vernachlässigbare Konzentration des sauren Kongeners, bevorzugt der Essigsäure, im Verhältnis zur vergärten Getränkelösung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Entfernens des mindestens einen Anteils des neutralisierten sauren Kongeners aufweist und bevorzugt daraus besteht, das neutralisierte saure Kongener aus dem behandelten vergärten Getränk zu filtrieren.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zugabe des alkalischen Behandlungsmittels den pH-Wert der vergärten Getränkelösung auf mindestens 5,5 und bis zu 8,5 erhöht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das alkalische Behandlungsmittel entweder ein Alkalimetallhydroxid oder ein Erdalkalimetallhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid, aufweist oder das alkalische Behandlungsmittel eine schwache Base, vorzugsweise Natriumacetat, aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Schritt des Behandelns der vergärten Getränkelösung folgende Schritte aufweist: (i) Bereitstellen einer Charge der vergärten Getränkelösung, die das saure Kongenere aufweist; (ii) Entnahme einer Probe der vergärten Getränkelösung aus der Charge; (iii) Titrieren der Probe mit einem alkalischen Behandlungsmittel, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners in der Probe zu neutralisieren und ein Salz zu bilden; (iv) Berechnen der Menge des Salzes, das durch das Titrieren des alkalischen Behandlungsmittels in der Probe gebildet wurde; (v) Bestimmen einer Menge an alkalischem Behandlungsmittel, die zu der Charge zuzugeben ist, basierend auf dem Titrieren des alkalischen Behandlungsmittels in die Probe; und (vi) Zugabe der bestimmten Menge des alkalischen Behandlungsmittels zu der Charge, um mindestens einen Anteil des sauren Kongeners innerhalb der Charge zu neutralisieren und ein Salz zu bilden; wobei das alkalische Behandlungsmittel, das zur Behandlung der vergärten Getränkelösung verwendet wird, entweder dasselbe alkalische Behandlungsmittel ist, das zum Titrieren der Probe verwendet wird, oder ein anderes alkalisches Behandlungsmittel in einer stöchiometrisch äquivalenten Menge ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das saure Kongener in der vergärten Getränkelösung mehr als eine Säure, bevorzugt mehr als eine organische Säure, aufweist, und: (i) der Schritt des Behandelns der vergärten Getränkelösung mit dem alkalischen Behandlungsmittel mindestens einen Anteil der Säuren oder alle Säuren in der vergärten Getränkelösung neutralisiert; und (ii) der Schritt des Entfernens des neutralisierten sauren Kongeners entfernt mindestens einen Anteil der neutralisierten Säuren, oder alle neutralisierten Säuren, aus der behandelten vergärten Getränkelösung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei mindestens 50 Prozent und bis zu mindestens 99,9 Prozent des sauren Kongeners, das vorzugsweise Essigsäure aufweist, bei der Zugabe des alkalischen Behandlungsmittels zu der vergärten Getränkelösung neutralisiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das aufbereitete vergärte Getränk die folgenden Eigenschaften aufweist: (i) einen pH-Wert im Bereich von 5,5 bis 8,5, vorzugsweise 5,8 bis 6,5; (ii) mindestens 10 % und bis zu 20 %, bezogen auf das Volumen, Ethylalkohol; (iii) eine kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat von weniger als 1000 ppm, vorzugsweise in einem Bereich von 300 ppm bis 400 ppm, und (iv) eine Konzentration an Essigsäure von weniger als 500 ppm, vorzugsweise in einem Bereich von 10 ppm bis 100 ppm und noch bevorzugter in einem Bereich von 25 ppm bis 75 ppm.
Aufbereitetes vergärtes Getränk, das verringerte oder vernachlässigbare Gehalte an organischen sauren Kongeneren, bevorzugt Essigsäure, im Vergleich zu einem unbehandelten vergärten Getränk aufweist, wobei das aufbereitete vergärte Getränk die folgenden Eigenschaften aufweist: (i) einen pH-Wert im Bereich von 5,5 bis 8,5, vorzugsweise 5,8 bis 6,5; (ii) mindestens 10 % und bis zu 20 %, bezogen auf das Volumen, Ethylalkohol; und (iii) eine kombinierte Konzentration von Essigsäure und Acetat von weniger als 1000 ppm.
Aufbereitetes vergärtes Getränk nach Anspruch 9, wobei das aufbereitete vergärte Getränk die folgenden Eigenschaften aufweist: (i) eine titrierbare Acidität, bezogen auf Essigsäure, von weniger als etwa 0,5 Gramm pro Liter des aufbereiteten vergärten Getränks, bevorzugt weniger als etwa 0,25 Gramm pro Liter; und (ii) eine Konzentration an protonierter Essigsäure von weniger als etwa 100 Anteilen pro Million, vorzugsweise weniger als etwa 50 Anteilen pro Million, und noch bevorzugter weniger als 25 Anteilen pro Million.
Aufbereitetes vergärtes Getränk nach Anspruch 9 oder 10, wobei das aufbereitete vergärte Getränk ein glutenfreies, glutenreduziertes oder glutenentferntes vergärtes Getränk ist, das Gluten in einem Bereich von 0 ppm bis 20 ppm, bevorzugt 0 ppm Gluten, aufweist.
Aufbereitetes vergärtes Getränk nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das aufbereitete vergärte Getränk ein neutrales Malzgetränk ist.
Aufbereitetes vergärtes Getränk nach einem der Ansprüche 9 bis 12, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Neutralisierungssystem zum Verringern und Entfernen von sauren Kongeneren in einem vergärten Getränk, um ein aufbereitetes vergärtes Getränk herzustellen, aufweisend: a) ein Inline-Lauge-Dosiersystem, konfiguriert, um das vergärte Getränk durch Titrieren oder Zugabe eines alkalischen Behandlungsmittels zu dem vergärten Getränk zu behandeln, um die organischen sauren Kongenere zu neutralisieren; und b) mindestens eine Trennvorrichtung, die konfiguriert ist, um die neutralisierten organischen sauren Kongenere von dem behandelten vergärten Getränk abzutrennen, wodurch das aufbereitete vergärte Getränk hergestellt wird.
Neutralisierungssystem nach Anspruch 14, wobei das Inline-Lauge-Dosiersystem aufweist: a) ein oder mehrere pH-Meter, konfiguriert zum Überwachen des pH-Werts des vergärten Getränks, des behandelten vergärten Getränks oder beider, vorzugsweise ein pH-Meter stromaufwärts zur Dosiervorrichtung und ein pH-Meter stromabwärts zur Dosiervorrichtung; b) einen Behälter für ein alkalisches Behandlungsmittel; c) eine Dosiervorrichtung für das alkalische Behandlungsmittel; und d) eine zentrale programmierbare Logiksteuerung, die so konfiguriert ist, dass sie die pH-Ausgabe des einen oder der mehreren pH-Meter überwacht und die Menge des alkalischen Behandlungsmittels steuert, die aus dem Behälter für das alkalische Behandlungsmittel durch die Dosiervorrichtung abgegeben wird.
Neutralisierungssystem nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei die mindestens eine Trennvorrichtung eine oder mehrere Filtrationsmembranen, vorzugsweise eine Umkehrosmose-Filtrationsmembran, aufweist.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die mindestens eine Trennvorrichtung ein oder mehrere Destillationssysteme aufweist, insbesondere ein Destillationssystem, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Säulendestillationssystem, einem Vakuumdestillationssystem, einem mehrstufigen Flash-Destillationssystem, einem Destillationssystem mit mehreren Wirkungen und einem Dampfkompressionsdestillationssystem besteht.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei das Neutralisierungssystem ferner eine Mischvorrichtung aufweist, die für die Homogenisierung des alkalischen Behandlungsmittels in den vergärten Getränkestrom konfiguriert ist, vorzugsweise einen Rückhaltrohrleitung- oder Inline-Mischer.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei die Dosiervorrichtung eine Druckpumpe ist, und das Neutralisierungssystem ferner ein Strömungsregelventil aufweist, das so konfiguriert ist, dass es die Zugabe des alkalischen Behandlungsmittels unter Druck von der Druckpumpe regelt.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei das Neutralisierungssystem ferner ein Umlenkungsmittel stromaufwärts zu dem Inline-Lauge-Dosiersystems aufweist, wobei das Umlenkungsmittel so konfiguriert ist, dass es das vergärte Getränk selektiv in das Inline-Lauge-Dosiersystem leitet oder das vergärte Getränk vom Eintritt in das Inline-Lauge-Dosiersystem abhält.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei das Neutralisierungssystem zusätzlich ein Leitfähigkeitsmessgerät stromabwärts zur Dosiervorrichtung aufweist und die zentrale programmierbare Logiksteuerung so konfiguriert ist, dass sie die vom Leitfähigkeitsmessgerät gemessene Leitfähigkeit des behandelten vergärten Getränks überwacht.
Neutralisierungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 21, konfiguriert zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und/oder zum Herstellen des aufbereiteten vergärten Getränks nach einem der Ansprüche 9 bis 13.