DE202010018566U1

DE202010018566U1 - Device for beer production

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Publication number: DE202010018566U1
Application number: DE202010018566.1U
Authority: DE
Original assignee: Beva Besitz- und Verwaltungs & Co KG GmbH
Current assignee: Beva Besitz- und Verwaltungs & Co KG GmbH
Priority date: 2009-06-22
Filing date: 2010-06-15
Publication date: 2017-09-14
Anticipated expiration: 2020-06-16
Also published as: DE102010023886A1; DE102010023886B4

Abstract

Vorrichtung zur Bierbereitung (1), mit einem Behälter (3) zur Maischebereitung, mit einer Vorrichtung (7) zur Temperaturbehandlung der Würze, mit einem Heißtrubabscheider (9) und mit einem Gärbehälter (13), dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter (16), umfassend eine Einbringstelle (24) für ein Hopfenprodukt, zur Durchführung einer Trägerdampfdestillation vorgesehen ist, wobei der Behälter weiter einen Dampfeinlass (32), mit welchem externer Dampf für die Trägerdampfdestillation zugeführt werden kann, sowie einen Dampfauslass (23) aufweist, der an eine würzeführende Stelle angeschlossen ist.Device for brewing beer (1), with a container (3) for mashing, with a device (7) for temperature treatment of the wort, with a hot trash separator (9) and with a fermentation container (13), characterized in that a container (16) comprising a hopper feed station (24) for carrying a carrier steam distillation, the tank further having a steam inlet (32) to which external steam for carrier steam distillation can be fed, and a steam outlet (23) connected to one wort leading body is connected.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1. Eine solche Vorrichtung dient zur Durchführung eines Verfahrens zur Bierbereitung, wobei aus einer Maische eine Würze gewonnen, die Würze anschließend einer Temperaturbehandlung unterzogen, aus der behandelten Würze der Heißtrub abgeschieden, und nach der Heißtrubabscheidung aus der Würze durch eine Gärung Bier gewonnen wird. Die Erfindung beschäftigt sich insbesondere damit, wie mit einer solchen Vorrichtung die Ausbeute an Hopfenaromastoffen im Zuge eines Bierbereitungsprozesses gesteigert werden kann.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1. Such a device is used to carry out a process for beer production, wherein obtained from a mash a wort, the wort then subjected to a temperature treatment, deposited from the treated wort the hot trub, and after the hot trub separation is obtained from the wort by fermenting beer. The invention is particularly concerned with how the yield of hop flavorings can be increased in the course of a beer preparation process with such a device.

Ein nicht unerheblicher Kostenfaktor im Bierbereitungsprozess ist der Einsatz von Aromahopfenprodukten. Dies liegt vor allem daran, dass die Ausnutzung der gewünschten Hopfenaromastoffe aufgrund der Gegebenheiten bei einer herkömmlichen Hopfengabe mehr als unzureichend ist. Zur Erzielung hopfenaromatischer Biere müssen demzufolge überproportional mehr Hopfenaromastoffe dosiert werden als die eigentlich im Bier benötigte Menge.A not inconsiderable cost factor in the beer preparation process is the use of aroma hops products. This is mainly due to the fact that the utilization of the desired hop flavorings is more than insufficient due to the conditions in a conventional hops feed. To achieve hop aromatic beers therefore disproportionately more hop flavorings must be dosed than the amount actually required in beer.

Neben Wasser und Malz ist der Hopfen in Deutschland eine weitere, durch das Reinheitsgebot vorgeschriebene Zutat zur Bierbereitung. Trotz der relativ geringen Menge, in der er der Würze zugegeben wird, besitzt er eine große Bedeutung für das Bier und dessen Herstellung. In der Regel werden Hopfeninhaltstoffe in verschiedenen Formen während der Würzekochung, beispielsweise durch einfache Zugabe oder durch Dosiereinrichtungen in das Bier eingebracht. Als Hopfenprodukte sind Rohhopfen, gemahlener Hopfen, Teile von Hopfen, Hopfenpellets sowie Hopfenextrakte bekannt. Während durch die Würzekochung unerwünschte Aromastoffe ausgetrieben werden, sind die meisten Hopfenkomponenten im Bier erwünscht und sollen, je nach Biertyp, in unterschiedlicher Höhe in die Würze und somit auch ins fertige Bier eingebracht werden.In addition to water and malt, hops in Germany are another ingredient prescribed by the German Beer Purity Law. Despite the relatively small amount in which it is added to the wort, it has a great importance for the beer and its production. In general, hop ingredients are introduced into the beer in various forms during wort boiling, for example by simple addition or by metering devices. As hops products raw hops, ground hops, parts of hops, hop pellets and hop extracts are known. While unwanted flavorings are expelled by wort boiling, most of the hop components in beer are desirable and should, depending on the type of beer, be introduced at different heights into the wort and thus into the finished beer.

Neben der Hauptaufgabe der Erzeugung einer Bitterkeit durch die im Hopfen enthaltenen, nicht flüchtigen Bitterstoffe soll durch die Hopfung bei vielen Bieren auch ein angenehmes Hopfenaroma erzeugt werden. Hierfür ist nach neuesten Forschungsergebnissen neben weiteren Hopfenölen Linalool der entscheidende Indikator. Aus dem Linaloolgehalt im Hopfen und in der Ausschlagwürze kann ein Zusammenhang mit der zu erwartenden Intensität des Hopfenaromas im Bier abgeleitet werden. Linalool ist wie die Hopfenöle eine leichtflüchtige Substanz des Hopfens. Die Linaloolkonzentration erfährt nach der Zugabe des Hopfenproduktes über den gesamten Vorgang eines herkömmlichen Würzekochens eine stetige Abnahme. Der Linaloolgehalt der Ausschlagwürze kann in etwa auch im fertigen Bier gefunden werden. Die chirale Verbindung Linalool kommt in der Natur in der (R)- und der (S)-Form vor, die sich wie Bild und Spiegelbild zueinander verhalten. Die jeweiligen Anteile von (R)- und (S)-Form sind hierbei für die Aromawirksamkeit von herausragender Bedeutung. (R)-Linalool besitzt eine Geruchsschwelle, die um das 80-fache niedriger liegt als die des (S)-Enantiomeren. Das bedeutet, dass die (R)-Form 80-mal geruchsaktiver ist als die (S)-Form. In Hopfen und Hopfenprodukten kann zwar mit 92–94% (R)-Anteil immer ein nahezu identisches Enantiomerverhältnis gefunden werden, allerdings kann sich diese Zusammensetzung durch unterschiedliche Arten der Hopfengaben ändern. Bei Bieren mit einmaliger Hopfengabe zu Kochbeginn werden deutlich niedrigere Werte an (R)-Linalool ermittelt, da hier durch die Kochung eine deutliche Verschiebung der Enantiomerverteilung in Richtung des (S)-Linalools stattfinden kann.In addition to the main task of producing a bitterness by the non-volatile bitter substances contained in the hops, the hopping of many beers is also to produce a pleasant hop flavor. According to the latest research results, linalool is the decisive indicator alongside other hop oils. From the linalool content in the hops and in the wort, a connection can be deduced with the expected intensity of the hop aroma in the beer. Linalool, like hops oils, is a volatile substance of hops. The linalool concentration undergoes a steady decrease after the addition of the hop product over the entire process of conventional wort boiling. The Linaloolgehalt the Ausschlagwürze can be found in about the finished beer. In nature, the chiral compound linalool occurs in the (R) and (S) forms, which interact with each other like image and mirror image. The respective proportions of (R) and (S) form are of paramount importance for the flavoring effect. (R) -Linalool has an odor threshold which is 80-fold lower than that of the (S) -enantiomer. This means that the (R) -form is 80 times more odor-active than the (S) -form. Although a nearly identical enantiomeric ratio can always be found in hops and hop products with 92-94% (R) content, this composition can be altered by different types of hops. For single-hop beers at the start of cooking, significantly lower values of (R) -linalool are determined, as boiling can significantly shift the enantiomer distribution towards the (S) -linal tool.

Nachfolgend werden einige wichtige Merkmale der Komponente Linalool kurz dargestellt: Strukturformel:

Summenformel: C₁₀H₁₈O
Dichte: 0,86 g/cm³ (20°C)
Molmasse: 154,25 g/mol
Siedepunkt: 199°C (atmosphärisch)
Geruch: hopfig, zitrusartig, blumig
Herkunft/Entstehung: Linalool wird aus den der Würze zugegebenen Hopfenprodukten gelöst.Here are some important features of the Linalool component:

Molecular formula: C ₁₀ H ₁₈ O
Density: 0.86 g / cm ³ (20 ° C)
Molecular weight: 154.25 g / mol
Boiling point: 199 ° C (atmospheric)
Odor: hoppy, citrusy, flowery
Origin / Origin: Linalool is dissolved from the wort products added to the wort.

Anmerkung: Linalool wird aus Hopfenprodukten in Würze gelöst und je nach Zugabe-Zeitpunkt der Hopfengabe während der Kochung wieder in unterschiedlichem Maße ausgetrieben. Der Richtwert für Linalool in hellen Ausschlag- bzw. Anstellwürzen wird mit 10–60 μg/l angegeben. Im Allgemeinen weisen Biere ab einem Linaloolgehalt von mehr als 20 μg/l ein deutlich wahrnehmbares Hopfenaroma auf. Der Schwellenwert im Bier wird zwischen 5 μg/l und 80 μg/l angegeben. Die Differenz zwischen den angegebenen Schwellenwerten könnte durch Unterschiede in der Enantiomerverteilung in den jeweils untersuchten Bieren erklärt werden. Der allgemeine Geruchsschwellenwert von Linalool in Wasser (20°C) wird in der Literatur mit 6 μg/l angegeben. Linalool kann den Effekt einer „Maskierung” bewirken und somit im fertigen Bier Fehlaromen „überdecken”. Note: Linalool is dissolved from hop products in seasoning and, depending on the time of addition of the hops added during cooking, expelled again to varying degrees. The standard value for linalool in light rash or seasoning wort is given as 10-60 μg / l. In general, beers with a linalool content of more than 20 μg / l have a clearly perceptible hop aroma. The threshold value in beer is between 5 μg / l and 80 μg / l. The difference between the indicated threshold values could be explained by differences in the enantiomer distribution in the beers investigated. The general odor threshold of linalool in water (20 ° C) is given in the literature as 6 μg / l. Linalool can cause the effect of a "masking" and thus "mask" false flavors in the finished beer.

Bei regulären Hopfengaben zur Würze vor und/oder während einer Würzekochung kommt es aufgrund des hohen Dampf-Flüssigkeits-Verteilungsfaktors von Hopfenölen bzw. -aromastoffen, hier vor allem Linalool, dazu, dass die in der Würze gelösten Hopfenaromastoffe wieder in sehr großem Maße verdampft werden. Dies führt dazu, dass von den zugesetzten Hopfenaromastoffen nur ca. 1–3% im fertigen Bier wiederzufinden sind. Bei späten Hopfengaben zur Würzekochung ist der Einfluss der Verdampfung auf eine geringe Ausbeute an Hopfenaromastoffen zwar geringer, allerdings sind hierbei Extraktionszeiten stark minimiert, weswegen ein Großteil der Hopfenaromastoffe im Hopfenprodukt verbleibt und somit für das Bier verloren ist. Aus diesem Grund ist es auch bei späten Hopfengaben nahezu unmöglich, ohne einen überdimensional hohen Einsatz von Aromahopfen hopfenaromatische Biere zu erzeugen. Ein solcher überdimensionierter Einsatz bringt aber zwangsläufig immens hohe Kosten mit sich, weswegen aus Gründen der Wirtschaftlichkeit hiervon in der Regel abgesehen wird. Um dennoch hopfenaromatische Biere zu Erzeugen, wurden Verfahren der Späthopfung, also einer Hopfung im Whirlpool oder sogar in späteren Schritten des Brauprozesses entwickelt.In regular hop additions for seasoning before and / or during wort boiling, the high vapor-liquid distribution factor of hop oils or flavorings, in particular linalool, causes the hop flavorings dissolved in the wort to be evaporated again to a very large extent , This means that only about 1-3% of the added hop flavorings are found in the finished beer. In the case of late hop feeds for wort boiling, the effect of evaporation on a low yield of hop flavorings is lower, but in this case extraction times are greatly minimized, which is why a large part of the hop flavorings remains in the hop product and is thus lost to the beer. For this reason, it is almost impossible to produce hops-flavored beers even in the case of late hops, without an overly high use of aroma hops. However, such an oversized use inevitably involves immensely high costs, which is why, for reasons of economy, this is usually dispensed with. In order to still produce hops-aromatic beers, methods of late hopping, ie a hopping in the whirlpool or even in later stages of the brewing process have been developed.

Hier spielen Verdampfungsvorgänge zwar keine Rolle mehr, allerdings sind bei einer Vorlage des Hopfenproduktes in den Heißtrubabscheider die Extraktionszeiten noch weiter minimiert. Auch bei einer Vorlage des Hopfens in den Gär- oder Lagertank sind die benötigten Extraktionsvorgänge eher ineffizient, da hier die für eine rasche Extraktion benötigten hohen Temperaturen nicht mehr vorhanden sind. Dies könnte zwar prinzipiell durch stark verlängerte Extraktionszeiten zumindest teilweise ausgeglichen werden, allerdings führen diese zu einer äußerst negativen geschmacklichen und unter Umständen auch farblichen Veränderung der resultierenden Biere. Darüber hinaus verursacht die zwangsläufig bei einer solchen Zugabe auch eingebrachte Menge an freier Gerbsäure eine Verringerung der Lagerstabilität der resultierenden Biere. Es ist insofern ersichtlich, dass auch durch die Verfahren der Späthopfung keine wirklich effiziente und vorteilhafte Einbringung von Hopfenaromastoffen hervorgerufen werden kann.Although evaporation processes no longer play a role here, the extraction times are even further minimized when the hop product is introduced into the hot trub separator. Even with a presentation of the hop in the fermentation or storage tank, the required extraction processes are rather inefficient, since the high temperatures needed for rapid extraction are no longer available. Although this could be at least partially compensated in principle by greatly extended extraction times, however, these lead to a very negative taste and possibly also color change of the resulting beers. In addition, the amount of free tannic acid inevitably incorporated in such an addition causes a reduction in storage stability of the resulting beers. It can be seen in this respect that also by the methods of late hopping no really efficient and advantageous introduction of hop flavorings can be caused.

Aus diesem Grund werden schon seit längerem Anstrengungen unternommen, Hopfenaromastoffe aus den bei der Würzekochung entweichenden Brüden zurückzugewinnen und der Würze oder dem Bier wieder zuzugeben oder für folgende Brauprozesse wiederzuverwenden. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der DD 236941 A1 bekannt. Aufgrund der großen Verdünnung, in welcher die Hopfenaromastoffe bei herkömmlicher Hopfengabe in der Würze und somit auch in den Brüden vorliegen und aufgrund der Tatsache, dass mit den Brüden immer auch unerwünschte Würzearomastoffe in großen Mengen ausgetrieben werden, ist es durch ein solches Unterfangen jedoch unmöglich, die Hopfenaromastoffe in der benötigten Reinheit und/oder Konzentration zu gewinnen.For this reason, efforts have long been made to recover hop flavorings from the vapors escaping during wort boiling and to add them back to the wort or beer or to reuse them for the following brewing processes. Such a method is for example from the DD 236941 A1 known. Due to the great dilution in which the hop flavorings are present in the wort and thus also in the vapors during conventional addition of hops, and due to the fact that the vapors always drive off undesired spicy flavorings in large quantities, such an undertaking makes it impossible to to extract the hop flavorings in the required purity and / or concentration.

Auch die Durchführung einer dampfseitig nachgeschalteten fraktionierten Destillation bzw. Rektifikation, wie sie beispielsweise in der GB 953445 A vorgeschlagen wird, kann aufgrund der in den Brüden in großen Mengen ebenfalls vorhandenen unerwünschten Würzearomastoffe, welche zu großen Teilen ein ähnliches Phasengleichgewichtsverhalten in Wasser bzw. eine breite Mischungslücke mit diesem aufweisen, zu keiner Gewinnung ausreichend reiner Hopfenaromastoff-Fraktionen führen. Die gewonnenen Hopfenaromastoff-Fraktionen weisen somit zwangsläufig immer auch einen hohen Anteil an unerwünschten Würzearomastoffen auf, welche im Zuge der Würzekochung eigentlich ausgetrieben werden müssen. Eine effiziente Abtrennung von diesen ist nicht möglich, weswegen die Zugabe solcher Hopfenaromastoff-Fraktionen zu Bier immer auch eine ”Wiederzuführung” der unerwünschten Würzearomastoffe mit sich bringt und somit negative geschmackliche Veränderungen hervorruft, welche durch die Würzekochung eigentlich vermieden hätten werden sollen.The implementation of a steam side downstream fractional distillation or rectification, as described for example in the GB 953445 A is proposed, due to the also present in the vapors in large quantities undesirable Würzearomoffeoffe, which in large parts have a similar phase equilibrium behavior in water or a wide miscibility gap with this, do not lead to a recovery sufficiently pure hop flavor fractions. The hop flavor fractions obtained thus inevitably always have a high proportion of undesirable spice flavorings, which must actually be expelled in the course of wort boiling. An efficient separation of these is not possible, which is why the addition of such hop flavor fractions to beer always brings a "re-feeding" of the unwanted aroma flavorings and thus causes negative taste changes, which should have been avoided by the wort boiling actually.

Darüber hinaus wurden Verfahren vorgeschlagen, bei welchen durch Extraktionsvorgänge mittels Wasser oder Würze aus dem Hopfenprodukt Aromastoffextrakte gewonnen werden sollen, bevor das restliche Hopfenprodukt zum „Bittern” von Würze verwendet wird. Der gewonnene Hopfenaromaextrakt soll dann zu späteren Zeitpunkten dem Brauprozess wieder zugeführt werden, wodurch ausgeprägte Hopfenaromen realisiert würden. Aufgrund der ausgeprägten Mischungslücke, welche Hopfenaromastoffe in Wasser bzw. Würze aufweisen, kann eine solche Extraktion aber immer nur äußerst inneffizient verlaufen, da die „Aufnahmekapazität” von wässrigem Medium stark begrenzt ist. Hierdurch würden für eine effiziente Extraktion große Mengen an Extraktionsmittel, hier also Wasser oder Würze, benötigt werden, wodurch die gewonnenen ”Extrakte” die Hopfenaromastoffe nur in sehr geringer Konzentration enthalten würden und durch eine Zugabe dieser „Extrakte” das Endprodukt stark verwässert würde. Ein Verfahren zur Extraktion von Hopfenaromastoffen, welches zur Effizienzsteigerung unter Verwendung von Ultraschall arbeitet, wird beispielsweise in der DE 1059863 B beschrieben.In addition, methods have been proposed in which extraction processes by means of water or wort from the hop product aroma extracts are to be obtained before the remaining hop product for "bitterness" of wort is used. The hop aroma extract obtained is then to be returned to the brewing process at later times, whereby pronounced hop aromas would be realized. Due to the pronounced miscibility gap which hop flavorings have in water or wort, however, such extraction can always be extremely inefficient, since the "absorption capacity" of aqueous medium is very limited. This would result in large volumes for efficient extraction to extracting agent, in this case water or wort, are required, whereby the extracts obtained would contain the hop flavorings only in very low concentration and would greatly diluted by adding these "extracts" the final product. A method for extracting hop flavorings, which works to increase efficiency by using ultrasound, is described, for example, in US Pat DE 1059863 B described.

Dass Hopfenaromastoffe in Wasser oder Würze eine hohe Flüchtigkeit aufweisen, ist seit langem bekannt und es wurde bereits früher versucht, sich diese Eigenschaft zur Erzeugung hopfenaromatischer Biere zu Nutze zu machen. So ist aus der CH 57972 A ein Verfahren bekannt, bei welchem Hopfen in einem separaten Gefäß mit Würze vermischt wird, die resultierende Mischung gekocht wird, der entweichende Dampf, in welchem sich auch Hopfenaromastoffe befinden, kondensiert wird und das Kondensat zumindest teilweise fertigem Bier im Lagertank oder im Transportgefäß zugegeben wird, während der Rückstand zur regulären Würzekochung zugegeben wird. Durch das Verfahren sollen dem Bier ein feines Aroma sowie ein Glanz verliehen werden können. Trotz der Tatsache, dass durch das Verfahren aufgrund der Prozessführung die Ausnutzung an Hopfenaromastoffen im Gegensatz zu einer herkömmlichen Hopfengabe stark verbessert werden kann, weist es einige Nachteile auf, welche wahrscheinlich auch der Grund dafür sind, dass sich dieses Verfahren nicht hat durchsetzen können. Da auch bei diesem Verfahren der Hopfen mit Würze vermengt wird, muss zum vollständigen „Bedecken” des gesamten Hopfenproduktes aufgrund des relativ geringen Aromastoff- bzw. Hopfenölgehaltes von in der Regel unter einem Prozent trotz der separaten Behandlung eine verhältnismäßig große Menge Würze zugegeben werden, damit ein Anbrennen der festen Hopfenbestandteile, welches zwangsläufig zur massiven Ausbildung von Fehlaromen führen würde, vermieden werden kann. Solche Fehlaromen würden zwangsläufig zu großen Teilen mit den entweichenden Brüden abgeführt und somit in das Kondensat überführt werden. Durch Zugabe eines solchen Kondensates zu Bier würde sich aufgrund der niedrigen Geschmacksschwelle solcher Fehlaromen auch ein signifikanter Fehlgeschmack im resultierenden Bier ergeben. Eine Zugabe von Würze in den Mengen, in welchen ein Anbrennen sicher vermieden werden kann, führt aber aufgrund der geringen Konzentration in welcher Aromastoffe – und hier vornehmlich Linalool – in Hopfen vorliegen unweigerlich dazu, dass sich die Hopfenaromastoffe in der zugegebenen Würze nicht mehr in der Mischungslücke befinden. Linalool beispielsweise ist nur über einer Konzentration von ca. 0,6% in Wasser unlöslich. Geringere Konzentrationen hingegen können vollkommen gelöst werden. Bei Unterschreiten der Mischungslücke nimmt aber die mit dem Dampf abgeführte Konzentration an Hopfenaromastoffen zwangsläufig ab, wodurch zur Erzielung identischer abgeführter Absolutmengen an Hopfenaromastoffen deutlich mehr Würze verdampft werden muss, was nicht nur energetisch ungünstiger ist, sondern auch wieder zu einem stark erhöhten Anbrennrisiko führt. Eine weitere Zugabe von Wasser oder Würze in die Destillationsvorrichtung würde zwar zu einer Verhinderung des Anbrennens bei gestiegenen Verdampfungen führen, würde aber zwangsläufig auch eine weitere Verdünnung der Mischung und die damit einhergehenden Nachteile hervorrufen. Es ist folglich ersichtlich, dass auch dieses Verfahren nicht effizient bzw. ohne eine negative geschmackliche Veränderung durchgeführt werden kann. Hinzu kommt, dass bei diesem Verfahren das Kondensat fertigem Bier zugegeben wird, wodurch Lösungsvorgänge verringert werden.The fact that hop flavorings in water or wort have a high volatility has long been known and attempts have been made earlier to make use of this property for the production of hops-flavored beers. So is out of the CH 57972 A a method is known in which hop is mixed with wort in a separate vessel, the resulting mixture is boiled, the escaping vapor, which also contains hop flavorings, is condensed and the condensate is added to at least partially finished beer in the storage tank or in the transport vessel, while the residue is added to the regular wort boiling. The process should give the beer a fine aroma and a shine. Despite the fact that the process control method can greatly improve the utilization of hop flavorings as opposed to conventional hopping, it has some drawbacks, which are probably the reason why this method has not been successful. Since hops are also mixed with wort in this process, a relatively large amount of wort must be added to completely "cover" the entire hop product due to the relatively low flavor or hop oil content of generally less than one percent, despite the separate treatment a burning of the solid hop constituents, which would inevitably lead to the massive formation of off-flavors, can be avoided. Such false flavors would inevitably be largely dissipated with the escaping vapor and thus transferred to the condensate. The addition of such a condensate to beer would also result in a significant bad taste in the resulting beer due to the low taste threshold of such off-flavors. An addition of wort in the amounts in which burning can be safely avoided, but due to the low concentration in which flavorings - and here predominantly linalool - in hops present inevitably to the fact that the hop flavorings in the added wort no longer in the Miscibility gap are located. Linalool, for example, is only insoluble in water above a concentration of about 0.6%. By contrast, lower concentrations can be completely dissolved. Falls below the miscibility gap but decreases with the vapor dissipated concentration of hop flavorings, which must be evaporated to achieve identical dissipated absolute amounts of hop flavorings significantly more wort, which is not only energetically unfavorable, but also leads to a much higher risk of burning. Although a further addition of water or wort in the distillation apparatus would lead to a prevention of burning at increased evaporation, but would inevitably also cause a further dilution of the mixture and the associated disadvantages. It can therefore be seen that even this process can not be carried out efficiently or without a negative change in taste. In addition, in this process, the condensate-finished beer is added, whereby solution processes are reduced.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Bierbereitung wie eingangs genannt anzugeben, womit sich die Ausbeute an flüchtigen Hopfenaromastoffen, hier vornehmlich Linalool, erhöhen lässt, ohne hierbei die beschriebenen Nachteile bereits bekannter Verfahren hinnehmen zu müssen.The object of the invention is to provide a device for beer production as mentioned at the beginning, whereby the yield of volatile hop flavorings, in this case primarily linalool, can be increased without having to accept the described disadvantages of previously known methods.

Diese Aufgabe wird gelöst mittels einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1. In dieser Vorrichtung wird während des Brauprozesses ein Hopfenprodukt einer Trägerdampfdestillation ausgesetzt und der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf wird anschließend einer Würze zugeführt.This object is achieved by means of a device having the features of patent claim 1. In this device, a hop product is subjected to carrier distillation during the brewing process, and the carrier vapor rich in hop flavorings is subsequently fed to a wort.

Unter dem Begriff Würze sollen dabei alle Flüssigkeiten während des Brauprozesses zwischen der Maischebereitung und der Gärung inklusive der Nachgärung bzw. Lagerung verstanden werden. So werden insbesondere auch Folgebezeichnungen wie beispielsweise Jungbier und dergleichen von dem hier verwendeten Begriff umfasst.The term wort should be understood to mean all liquids during the brewing process between the mash preparation and the fermentation including the secondary fermentation or storage. Thus, in particular, subsequent terms such as young beer and the like are encompassed by the term used herein.

Unter an Hopfenaromastoffen reichem Trägerdampf ist hier neben der reinen dampfförmigen Phase auch ein aus dem Trägerdampf im Anschluss an die Trägerdampfdestillation erzeugtes Kondensat zu verstehen, da dieses bis auf den Aggregatszustand dieselben Eigenschaften aufweist. Der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf kann folglich auch wieder kondensiert vorliegen. Darüber hinaus werden auch einzelne Phasen des erzeugten Kondensates unter an Hopfenaromastoffen reichem Trägerdampf verstanden.In addition to the pure vapor phase, carrier vapor rich in hop flavorings is also understood to mean a condensate produced from the carrier vapor following the carrier steam distillation, since this has the same properties except for the state of aggregation. Consequently, the carrier vapor rich in hop flavorings can also be recondensed. In addition, individual phases of the condensate produced are understood to mean carrier vapor rich in hop flavorings.

In einem ersten Schritt erkennt die Erfindung, dass eine herkömmliche Aromahopfengabe mit Zugabe des Hopfenproduktes zur Würze nur zu einer unzureichenden Ausbeute an Hopfenaromastoffen führen kann, da die wichtigsten Hopfenaromastoffe, wie Linalool und weitere Hopfenöle, in Wasser eine starke Nichtidealität besitzen. Dies führt dazu, dass sie trotz ihres höheren Reinstoffsiedepunktes in hoher Verdünnung den Leichtersieder darstellen (azeotropes Verhalten), wodurch sie im Zuge der Verdampfung bei der Würzebereitung zwangsläufig stark ausgedampft werden. Insofern müssen zur Erzielung hopfenaromatischer Biere große Mengen eines Aromahopfenproduktes zugegeben werden.In a first step, the invention recognizes that a conventional aroma hops delivery with the addition of the hop product to the wort can only lead to an insufficient yield of hop flavorings, since the most important hop flavorings, such as linalool and other hop oils, have a strong non-ideality in water. As a result, despite their higher pure substance boiling point, they present the high-boiling component of the low-boiling component (azeotropic behavior), as a result of which they are inevitably strongly evaporated in the course of evaporation during wort preparation. In this respect, large quantities of a flavor hops product must be added in order to obtain hop aromatic beers.

Die Erfindung erkennt weiterhin, dass auch eine Aromahopfengabe zu späteren Schritten im Brauprozess, bei welchen keine signifikante Verdampfung mehr vollzogen wird, aufgrund des Fehlens einer effizienten Extraktion zu keiner ausreichenden Aromahopfenausbeute führen kann. So führt eine Zugabe eines Aromahopfenproduktes in den Whirlpool aufgrund des Fehlens signifikanter Verdampfungsprozesse zwar zu einer geringeren Ausdampfung, jedoch ist die Extraktionszeit hier stark begrenzt (Hopfenprodukte werden während der Heißtrubabscheidung mit abgeschieden), wodurch eine Extraktion nur unzureichend ablaufen kann. Bei einer Zugabe in den Kaltbereich stehen zwar längere Extraktionszeiten zur Verfügung, allerdings existieren hier auch stark verminderte Temperaturen, wodurch sich die Viskosität der Würze und somit die Effizienz der Extraktion stark verringert.The invention further recognizes that even adding aroma hops to later steps in the brewing process, in which significant evaporation no longer occurs, can not result in sufficient aroma hops yield due to the lack of efficient extraction. Although the addition of a flavor hops product into the whirlpool due to the absence of significant evaporation processes leads to a lower evaporation, but the extraction time is very limited (hop products are deposited during the hot trub separation), whereby extraction can run off insufficient. Although longer extraction times are available when added to the cold zone, strongly reduced temperatures also exist here, which greatly reduces the viscosity of the wort and thus the efficiency of the extraction.

Zusätzlich erkennt die Erfindung, dass Hopfenaromastoffe über nahezu den gesamten Temperatur- und Konzentrationsbereich eine breite Mischungslücke in Wasser/Würze aufweisen, wodurch Wasser bzw. Würze als Extraktionsmittel mehr als ungeeignet ist. Eine Extraktion mittels Wasser kann somit zu keiner wirklich effizienten Extraktion führen. Gerade in Verbindung mit den erwähnten Verdampfungsprozessen bereits extrahierter Hopfenaromastoffe kann es somit zu keiner signifikanten dauerhaften Einbringung selbiger in Würze kommen.In addition, the invention recognizes that hop flavorings have a wide miscibility gap in water / wort over almost the entire temperature and concentration range, as a result of which water or wort as extractant is more than unsuitable. Extraction by means of water can therefore not lead to any really efficient extraction. Especially in connection with the mentioned evaporation processes already extracted hop flavorings it can thus come to no significant permanent introduction selbiger in wort.

Des Weiteren erkennt die Erfindung, dass eine lange Heißhaltung eines Aromahopfenproduktes dazu führt, dass sich die Enantiomerverteilung des Linalools durch die hohen Temperaturen zu Ungunsten des kaum geruchsaktiven (S)-Linalool verschiebt. Die Erfindung erkennt somit, dass eine lange Heißhaltung zwangsläufig zu einer Reduzierung der Ausprägung eines Hopfenaromas im fertigen Bier führt, was auch eine eigentlich ausreichende Einbringung von Linalool in Punkto Hopfenaroma unwirksam machen kann.Furthermore, the invention recognizes that a long heat retention of a flavor hops product causes the enantiomer distribution of the linalool to shift due to the high temperatures to the disadvantage of the hardly odor-active (S) -linalool. The invention thus recognizes that a long heat retention inevitably leads to a reduction in the expression of a hop aroma in the finished beer, which can also render ineffective an actually sufficient introduction of linalool in terms of hop aroma.

Die Erfindung erkennt jedoch, dass die stofflichen Eigenschaften von Hopfenaromastoffen und Wasser/Würze bzw. deren Mischungseigenschaften zwar dazu führen, dass Extraktionsvorgänge für eine Einbringung von Hopfenaromastoffen in Würze mehr als ungeeignet sind, sie andererseits aber dazu führen, dass Hopfenaromastoffe einer Trägerdampfdestillation mit geeignetem Dampf leicht zugänglich gemacht werden können. Insofern können Hopfenaromastoffe aus einem Hopfenprodukt mittels Trägerdampfdestillation mit geeigneten Dämpfen effizient entfernt und Würze zugeführt werden. Unter Annahme einer identischen Sättigungszahl, durch welche eine ungenügende Gleichgewichtseinstellung berücksichtigt wird, wird bei einer Extraktion mit Wasser (bei 100°C) zur Gewinnung einer identischen Menge Linalool beispielsweise eine über 50 Mal größere Menge Wasser benötigt als bei einer Wasserdampfdestillation. Da die Gleichgewichtseinstellung bei einer Extraktion aber in der Regel deutlich schlechter ist, erhöht sich dieser Wert sogar noch massiv. Darüber hinaus läuft eine Extraktion deutlich langsamer ab als eine Trägerdampfdestillation, sodass die Hopfenaromastoffe bei einer Trägerdampfdestillation immer einer geringeren thermischen Belastung ausgesetzt sind. Die Erfindung erkennt dabei, dass eine Trägerdampfdestillation somit den zusätzlichen Vorteil aufweist, dass sie schnell durchgeführt werden kann, wodurch eine ungünstige Verschiebung der Enantiomerverteilung in Richtung des (S)-Linalool vermieden werden kann.The invention recognizes, however, that although the material properties of hop flavorings and water / wort or their mixing properties lead to extraction processes being more unsuitable for introducing hop flavorings into wort, they on the other hand lead to hop flavorings of a carrier steam distillation with suitable steam can be easily accessed. In this respect hop flavorings can be efficiently removed from a hop product by means of carrier steam distillation with suitable vapors and fed wort. Assuming an identical saturation number, by which an insufficient equilibrium adjustment is taken into account, in an extraction with water (at 100 ° C) to obtain an identical amount of linalool, for example, a more than 50 times greater amount of water is required than in a steam distillation. However, as the equilibrium setting in an extraction is usually much worse, this value increases even more massively. In addition, an extraction proceeds much slower than a carrier steam distillation, so that the hop flavorings are always exposed to a lower thermal stress in a carrier steam distillation. The invention recognizes that a carrier vapor distillation thus has the additional advantage that it can be carried out quickly, whereby an unfavorable shift of the enantiomer distribution in the direction of the (S) -Linalool can be avoided.

Da bei herkömmlichen Aromahopfengaben auch die Extraktion und vor allem die Isomerisierung der im Aromahopfenprodukt zusätzlich vorhandenen Hopfenbitterstoffe mehr als unzureichend ist, sind diese Bitterstoffe für das resultierende Bier zwangsläufig verloren, wodurch sich bei herkömmlicher Aromahopfengabe auch die Bitterstoffausbeute stark verschlechtert. Die Erfindung erkennt schließlich weiter, dass im Zuge einer Trägerdampfdestillation nahezu ausschließlich Hopfenaromastoffe aus dem Hopfenprodukt ausgetrieben werden, Hopfenbitterstoffe aufgrund ihres gegen Null gehenden Dampfdruckes jedoch nicht. Da der Hopfen separat behandelt – also nicht der gesamten Würze zugegeben – wird, kann das resultierende Hopfenprodukt eines vormaligen Aromahopfens demzufolge problemlos als Bitterhopfen weiter verwendet werden, wodurch im Ganzen gesehen auch die Bitterstoffausbeute im Brauprozess stark erhöht werden kann.Since in conventional aroma hops the extraction and especially the isomerization of the hop hops additionally present in the aroma hops product is more than insufficient, these bitter substances are inevitably lost to the resulting beer, which also greatly deteriorates the bitter substance yield in conventional aroma hops. Finally, the invention further recognizes that almost exclusively hop flavorings are expelled from the hop product in the course of a carrier steam distillation, but hop bitter substances are not expelled due to their zero vapor pressure. Since the hops are treated separately - that is not the entire wort added - is, the resulting hop product of a former aroma hop can therefore be easily used as bitter hops further, which can be seen on the whole, the Bitterstoffausbeute can be greatly increased in the brewing process.

Die Erfindung erkennt aber vor allem auch, dass Hopfenaromastoffe mittels der erfindungsgemäßen Trägerdampfdestillation überaus effizient aus einem Hopfenprodukt entfernt und einer Würze zugeführt werden können, ohne hierbei die beschriebenen Nachteile einer separaten, direkten Vermischung mit Wasser oder Würze zur Verdampfung und anschließender Kondensation – und hier vor allem ohne die Gefahr eines Anbrennens und der damit einhergehenden negativen geschmacklichen Veränderung – in Kauf nehmen zu müssen.Above all, however, the invention recognizes that hop flavorings can be removed very efficiently from a hop product by means of the carrier steam distillation according to the invention and fed to a wort, without the described disadvantages of separate, direct mixing with water or wort for evaporation and subsequent condensation - and here before all without the danger of one Burning and the associated negative taste change - to accept.

Um die Hopfenaromastoffe nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aus dem Hopfenprodukt zu gewinnen und dem Brauprozess zugänglich zu machen, muss ein Hopfenprodukt einer Trägerdampfdestillation unterzogen werden. Dies kann prinzipiell mit allen geeigneten Dämpfen sowie allen Hopfenprodukten geschehen. Da Wasser mit den beschriebenen Stoffen die erwähnte Nichtidealität aufweist und zudem im Brauprozess ohnehin vorkommt, wird vorteilhafterweise die Trägerdampfdestillation als Wasserdampfdestiliation vollzogen. Wenn im Folgenden von Wasserdampfdestillation die Rede ist, sind die angegebenen Verfahrensvarianten natürlich sinngemäß auch auf eine Trägerdampfdestillation mit anderen Dämpfen übertragbar und von dem erfindungsgemäßen Verfahren mit eingeschlossen.In order to recover the hop flavorings from the hop product by the process according to the invention and to make them accessible to the brewing process, a hop product must be subjected to a carrier steam distillation. This can be done in principle with all suitable vapors and all hop products. Since water with the substances described has the mentioned non-ideality and also occurs in the brewing process anyway, the carrier steam distillation is advantageously carried out as Wasserdampfdestiliation. If, in the following, steam distillation is mentioned, the stated process variants are, of course, analogously also applicable to carrier vapor distillation with other vapors and included by the process according to the invention.

Da die Aromastoffe in Aromahopfen naturgemäß höher sind als in Bitterhopfen, wird vorteilhafterweise ein Produkt eines Aromahopfens verwendet. Prinzipiell könnte aber auch ein Bitterhopfenprodukt Verwendung finden, sofern dieses noch Hopfenaromastoffe enthält.Since the aroma substances in aroma hops are naturally higher than in bitter hops, a product of a flavoring hop is advantageously used. In principle, however, a bitter hops product could also be used, provided that it still contains hop flavorings.

Prinzipiell kann das erfindungsgemäße Verfahren an allen Stellen im Brauprozess, und hier insbesondere auch im Kaltbereich durchgeführt werden. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt die Trägerdampfdestillation aber im Heißbereich, also vor, während oder nach einer Temperaturbehandlung der Würze. Darüber hinaus wird als Flüssigkeit, aus welcher der Trägerdampf erzeugt wird, in einer äußerst vorteilhaften Ausführung der Erfindung, Würze selbst herangezogen. Der entscheidende Vorteil hierbei ist, dass das Verfahren somit auch den Vorgaben des deutschen Reinheitsgebotes bzw. dem vorläufigen Biergesetz entspricht.In principle, the process according to the invention can be carried out at all points in the brewing process, and here in particular also in the cold region. In an advantageous embodiment of the invention, however, the carrier vapor distillation takes place in the hot region, ie before, during or after a temperature treatment of the wort. In addition, as the liquid from which the carrier vapor is produced, in an extremely advantageous embodiment of the invention, wort itself is used. The decisive advantage here is that the procedure thus also meets the requirements of the German Purity Law and the provisional Beer Act.

Durch eine Trägerdampfdestillation können temperaturempfindliche und hochsiedende Komponenten, wie beispielsweis Hopfenaromastoffe, unter schonenden Bedingungen unterhalb ihrer Reinstoffsiedepunkte von anderen Komponenten oder Rückständen, wie beispielsweise Extrakten oder Hopfenzellstoffen, getrennt werden, wobei hier ein Trägerdampf als selektiver Zusatzstoff dient. Der Zusatzstoff darf sich hierbei in den zu trennenden Komponenten (Hopfenaromastoffen) nicht nennenswert lösen. Der Partialdruck ineinander nicht löslicher Komponenten ist von ihrem prozentualen Anteil in der Vermengung unabhängig und entspricht dem temperaturabhängigen Dampfdruck der reinen Komponenten. Aus diesem Grund erniedrigt sich bei gegebenem Systemdruck bei einer Destillation die Siedetemperatur auf einen Wert, für den die Summe aus den Teildrücken der abzutrennenden Komponente (Hopfenaromastoffe) und des Trägerdampfes dem Destillationsdruck gleicht, wodurch die Siedetemperatur der Vermengung niedriger liegt als die Siedetemperatur der reinen Komponenten und eine schonende Destillation erreicht werden kann. Somit können durch eine Trägerdampfdestillation die erwünschten Hopfenaromastoffe schonend aus einem Hopfenprodukt entfernt werden. Da Hopfenaromastoffe und insbesondere Linalool beispielsweise mit Wasser eine sehr breite Mischungslücke mit der Ausbildung eines Azeotropes (heteroazeotropes Verhalten) bilden, bilden sich bei einer Kondensation eines an Aromastoffen reichen Trägerdampfes der aus Wasser erzeugt wurde, zwei Phasen aus und die aromastoffreiche Phase kann leicht von der wässrigen Phase abgetrennt werden. Durch eine Trägerdampfdestillation wird eine vergleichsweise – insbesondere im Vergleich mit einer Extraktion mit Flüssigkeiten wie Wasser – schnelle und effiziente Abtrennung der Hopfenaromastoffe aus einem Hopfenprodukt bzw. Gewinnung der Hopfenaromastoffe erreicht.Carrier vapor distillation can separate temperature-sensitive and high-boiling components, such as hop flavorings, under gentle conditions below their pure substance boiling points from other components or residues, such as extracts or hops pulps, in which case a carrier vapor serves as a selective additive. The additive must not dissolve appreciably in the components to be separated (hop flavorings). The partial pressure of components which are not soluble in each other is independent of their percentage in the mixing and corresponds to the temperature-dependent vapor pressure of the pure components. For this reason, at a given system pressure in a distillation, the boiling temperature lowered to a value for which the sum of the partial pressures of the separated component (hop flavoring) and the carrier vapor equal to the distillation pressure, whereby the boiling temperature of the mixture is lower than the boiling temperature of the pure components and a gentle distillation can be achieved. Thus, the desired hop flavorings can be gently removed from a hop product by a carrier steam distillation. Since hop flavorings, and especially linalool form a very wide miscibility gap with the formation of an azeotrope (heteroazeotropic behavior), for example, a condensing of a carrier rich vapor rich in flavors formed from water, two phases form and the flavor phase can easily from the aqueous phase are separated. Carrier vapor distillation achieves a comparatively rapid and efficient separation of the hop flavorings from a hop product or extraction of the hop flavorings, in particular in comparison with extraction with liquids such as water.

In dem mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführen Verfahren wird zur Durchführung einer Trägerdampfdestillation das Fluid, aus welchem der Trägerdampf erzeugt werden soll, zum Sieden gebracht und der entstehende Trägerdampf gelangt durch Verteilungsvorrichtungen – z. B. Siebplatten oder gelochte Rohre – in das in einem Behälter zur Trägerdampfdestillation vorgelegte Hopfenprodukt, wobei es für eine schnelle Trägerdampfdestillation vorteilhaft ist, die zum Aufheizen und Verdampfen sowie die für Wärmeverluste an die Umgebung benötigte Energie nicht nur durch den Trägerdampf zuzuführen, sondern auch durch ein zusätzliches, „sanftes” (hierdurch kann ein Anbrennen im Gegensatz zu einem Beheizen zu Siedezwecken sicher vermieden werden) indirektes Beheizen des für die Trägerdampfdestillation verwendeten Behälters. Auch ein Einleiten von überhitztem Trägerdampf ist möglich um insbesondere ein schnelles Aufheizen zu gewährleisten. Der an Hopfenaromastoffen reiche Dampf kann im Anschluss an die Trägerdampfdestillation direkt verwendet werden. Wird er gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung kondensiert, bilden sich zwei Phasen aus und das Fluid, aus welchem der Trägerdampf erzeugt wurde, trennt sich entsprechend der Dichteunterschiede wieder von den Hopfenaromastoffen ab. Die Hopfenaromastoffe können somit entfernt und alleine weiter verwendet werden. Zur Erzielung einer großen Reaktionsfläche sollten die verwendeten Hopfenprodukte vorteilhafterweise in einer zerkleinerten Form vorliegen, wodurch sich hier insbesondere Hopfenpulver oder Hopfenpellets anbieten.In the process carried out with the device according to the invention, the fluid from which the carrier vapor is to be produced is boiled to carry out a carrier steam distillation, and the resulting carrier vapor passes through distribution devices - e.g. As sieve plates or perforated pipes - in the presented in a container for carrier steam distillation hop product, where it is advantageous for rapid carrier steam distillation, the heat needed for heat loss to the environment not only by the carrier vapor for heating and evaporation and by an additional, "gentle" (thereby burning can be safely avoided as opposed to a heating for boiling purposes) indirectly heating the container used for the carrier steam distillation. It is also possible to introduce superheated carrier vapor in order, in particular, to ensure rapid heating. The steam rich in hop flavorings can be used directly after the carrier steam distillation. If it is condensed according to an advantageous embodiment of the invention, two phases are formed and the fluid from which the carrier vapor was generated separates again from the hop flavorings according to the density differences. The hop flavorings can thus be removed and used on their own. In order to achieve a large reaction surface, the hop products used should advantageously be present in a comminuted form, as a result of which, in particular, hop powder or hop pellets are available.

Die Trägerdampfdestillation kann prinzipiell bei jedem Druck durchgeführt werden, erfolgt in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung aber unter Normaldruck oder Vakuum im Einstrom- oder Gegenstromdestillationsverfahren. The carrier steam distillation can in principle be carried out at each pressure, is carried out in an advantageous embodiment of the invention but under atmospheric pressure or vacuum in the one-flow or countercurrent distillation.

Der nach erfolgter Trägerdampfdestillation entweichende, an Hopfenaromastoffen reiche Dampf wird erfindungsgemäß einer Würze wieder zugeführt. Dies kann prinzipiell durch eine einfache Zuleitung des Dampfes zur Würze geschehen. Sobald die Würze eine geringere Temperatur aufweist als der Trägerdampf, wird dieser zumindest teilweise kondensieren, wodurch die Hopfenaromastoffe zumindest teilweise in die Würze überführt werden. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird der Dampf aber vor einer Zuleitung zu Würze gezielt kondensiert und erst hierauf einer Würze wieder zugegeben. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass auch alle Hopfenaromastoffe wieder in einen flüssigen Aggregatszustand überführt werden, wodurch evtl. Verluste vermieden und die Ausbeute somit gesteigert werden kann. Um eine möglichst vollständige Kondensation sicherzustellen, werden vorzugsweise Kondensatoren eingesetzt, welche mit einem Kühlmedium arbeiten. Hier sind insbesondere Rohrbündel- oder Spiralkondensatoren zu nennen, wobei prinzipiell jede Art von Kondensatoren Verwendung finden kann. Insbesondere sind hierbei auch Dephlegmatoren mit einbezogen, durch welche eine weitere Anreicherung erzielt werden kann. Solche Dephlegmatoren sind vorzugsweise einer Totalkondensation vorgeschaltet.The vapor which escapes after carrier vapor distillation and is rich in hop flavorings is recycled to a wort in accordance with the invention. This can be done in principle by a simple supply of steam to the wort. Once the wort has a lower temperature than the carrier vapor, this will at least partially condense, whereby the hop flavorings are at least partially converted into the wort. In an advantageous embodiment of the invention, however, the steam is specifically condensed in front of a feed to wort and then added to a wort again. In this way it can be ensured that all the hop flavorings are again converted into a liquid state of aggregation, whereby any losses can be avoided and the yield can thus be increased. In order to ensure as complete a condensation as possible, capacitors are preferably used which operate with a cooling medium. In particular, tube bundle or spiral capacitors may be mentioned here, it being possible in principle to use any type of capacitors. In particular, this also includes dephlegmators, by which a further enrichment can be achieved. Such dephlegmators are preferably connected upstream of a total condensation.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt eine Anreicherung der erwünschten Hopfenaromastoffe im Dampf gegen Ende der Trägerdampfdestillation durch eine gezielte Rektifikation. Dies ist in dem Bereich, in welchem keine Mischungslücke mehr existiert, von großem Vorteil, da somit durch die Anreicherung der Aromastoffe im Dampf wieder eine Selbige erzeugt werden kann.In an advantageous embodiment of the invention, an enrichment of the desired hop flavoring in the steam takes place towards the end of the carrier steam distillation by means of a targeted rectification. This is in the area in which no miscibility gap exists, a great advantage, since thus by the enrichment of the aroma in the vapor again a self can be produced.

Der wesentliche Vorteil einer Destillation im Bereich einer Mischungslücke mit Azeotrop (Heteroazeotrop) liegt darin, dass sich bei Kondensation des Dampfes zwei flüssige Phasen ausbilden. So kann hier in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung, die aromastoffreiche Phase von der restlichen, insbesondere wässrigen, Phase separiert werden. Dies kann durch einfache Absetzapparturen, aber auch durch Apparaturen, welche sich die Zentrifugalkraft zunutze machen, erfolgen. Nach erfolgter Trennung kann dann nur die aromastoffreiche Phase einer Würze zugeführt werden. Hierdurch können sich geschmackliche Vorteile für das resultierende Bier ergeben, da eine Verdünnung der Würze, zu welcher der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf zugegeben wird, somit minimiert wird.The essential advantage of a distillation in the range of an azeotrope (heteroazeotrope) miscibility gap is that two liquid phases form on condensation of the vapor. Thus, in an advantageous embodiment of the invention, the phase rich in the aroma phase can be separated from the remaining, in particular aqueous, phase. This can be done by simple Absetzapparturen, but also by devices that make use of the centrifugal force. After separation, only the aromatic phase can then be fed to a wort. This may result in flavor benefits for the resulting beer, since dilution of the wort to which the hops flavor rich carrier vapor is added is thus minimized.

Apparaturen zur Kondensation oder Phasentrennung sind hinlänglich bekannt, weswegen sie hier nicht weiter beschrieben werden. Eine ausführliche Betrachtung kann der einschlägigen Fachliteratur entnommen werden.Apparatus for condensation or phase separation are well known, so they will not be further described here. A detailed examination can be found in the relevant specialist literature.

Wie erwähnt kann der an Aromastoffen reiche Trägerdampf, dessen Kondensat oder ein Teil davon an mehreren Stellen im Brauprozess wieder zu Würze zugeführt werden. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird er frühestens zu einem Prozessschritt wieder zugeführt, in welchem keine signifikante Verdampfung mehr stattfindet. Insbesondere ist hier der Schritt der Heißtrubabscheidung zu nennen. Hier weist die Würze noch die für eine schnelle und effiziente Lösung vorteilhaften höheren Temperaturen auf. Des Weiteren ist aber auch eine Zuführung im Kaltbereich – insbesondere bei einer direkten Zuführung des Dampfes – von Vorteil, da somit eine Totalkondensation sichergestellt wird.As mentioned, rich in flavor carrier vapor whose condensate or a part thereof at several points in the brewing process can be recycled to wort. In an advantageous embodiment of the invention, it is returned to a process step at the earliest, in which no significant evaporation takes place. In particular, the step of hot trub separation should be mentioned here. Here, the wort still has the advantageous for a fast and efficient solution higher temperatures. Furthermore, however, feeding in the cold region-in particular in the case of a direct supply of the vapor-is also advantageous, since thus a total condensation is ensured.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird der an Aromastoffen reiche Trägerdampf gezielt einer fließenden Würze zudosiert. Vorteilhafterweise geschieht dies direkt in die Rohrleitungen, durch welche die Würze geführt wird. Die Dosierung erfolgt hierbei sehr langsam bzw. in sehr kleinen Schritten, sodass gewährleistet ist, dass die zu einem jeweiligen Zeitpunkt in die Würze zudosierten Hopfenaromastoffe auch in der Würze löslich sind. Hierzu werden vorteilhafterweise spezielle Dosiereinrichtungen verwendet. Somit kann der an Aromastoffen reiche Trägerdampf vollkommen und gleichmäßig in eine Würze eingebracht und dort gelöst werden. Durch eine direkte, vollständige Lösung können im Gegensatz zu einer unvollständigen Lösung vor allem auch Adsorptionsverluste in darauffolgenden Schritten des Brauprozesses vermieden bzw. vermindert werden.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the rich in flavor carrier vapor is selectively added to a flowing wort. Advantageously, this is done directly in the pipes through which the wort is passed. The dosage is very slow or in very small steps, so that it is ensured that the added at any time in the wort hop flavorings are also soluble in the wort. For this purpose, special metering devices are advantageously used. Thus, the rich in flavor carrier vapor can be perfectly and evenly introduced into a wort and dissolved there. By a direct, complete solution, in contrast to an incomplete solution, especially adsorption losses in subsequent steps of the brewing process can be avoided or reduced.

Bei Verwendung von Würze als Quelle der Trägerdampferzeugung, wird diese in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung erst kurz vor dem Schritt entnommen, vor dem die Zuführung des an Aromastoffen reichen Trägerdampfes bzw. dessen Kondensates erfolgen soll. So wird vorteilhafterweise insbesondere während der Heißtrubabscheidung ein Teil der Würze abgezogen, einer Vorlage zugeführt und dazu verwendet, den für eine Trägerdampfdestillation der Hopfenaromastoffe aus dem Hopfenprodukt benötigten Dampf zu erzeugen. Bei einem nicht reinheitsgebotskonformen Brauprozess kann an dieser Stelle natürlich auch eine andere Flüssigkeit, insbesondere Wasser, zur Trägerdampferzeugung herangezogen werden. In einem speziellen Behälter wird dann mit diesem Dampf die Trägerdampfdestillation vollzogen, der Dampf wird gegebenenfalls kondensiert und der restlichen Würze wieder zugegeben.When using wort as a source of carrier vapor generation, this is taken in an advantageous embodiment of the invention only shortly before the step before the delivery of rich in flavor carrier vapor or its condensate should take place. Thus, a portion of the wort is advantageously withdrawn during the hot trub separation, fed to a template and used to generate the steam required for a carrier steam distillation of hop flavorings from the hop product. In a brewing process that does not comply with purity requirements, a course can also be used at this point other liquid, in particular water, be used for carrier vapor generation. In a special container, the carrier steam distillation is then carried out with this steam, the steam is optionally condensed and added to the remaining wort again.

Wie erwähnt, werden aufgrund ihres geringen Dampfdruckes kaum Hopfenbitterstoffe aus dem Hopfenprodukt ausgetrieben, sodass dieses in einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wieder zur Bitterung einer Würze herangezogen werden kann. Hierdurch ergeben sich naturgemäß weitere Einsparpotentiale.As mentioned, due to their low vapor pressure hardly hop bitter substances are expelled from the hop product, so that this can be used in an advantageous embodiment of the invention again for bitterness of a wort. This naturally results in further potential savings.

In einer überaus vorteilhaften Ausführung der Erfindung erfolgt die Trägerdampfdestillation zur Gewinnung der Hopfenaromastoffe bereits vor dem Schritt im Brauprozess, an dem die Bitterhopfengabe zur Würze erfolgt. Hierdurch kann der Rückstand der Trägerdampfdestillation, also das an Hopfenbitterstoffen noch reiche Hopfenprodukt, noch zur Bitterung des gleichen Sudes – insbesondere unter Einhaltung identischer Extraktionszeiten in der Würze – herangezogen werden. Der an Hopfenaromastoffen reiche Dampf wird hier vorzugsweise „zwischengelagert” und der restlichen Würze erst wieder an einem Schritt zugegeben, an welchem keine signifikante Verdampfung mehr erfolgt. Durch den Abschluss der Trägerdampfdestillation vor dem Zeitpunkt der Bitterhopfengabe können die Bitterstoffe eines Aromahopfenproduktes trotz intensiver Einbringung der Hopfenaromastoffe bzw. des Linalools noch größtmöglich für den Brauprozess genutzt werden, wodurch sich die gesamte Hopfenausbeute auf eine Maximum steigern lässt.In a very advantageous embodiment of the invention, the carrier steam distillation for obtaining the hop flavoring takes place before the step in the brewing process, where the bitter hop is added to the wort. As a result, the residue of the carrier steam distillation, that is, the hop product still rich hop product, nor for bitterness of the same Sudes - especially while maintaining identical extraction times in the wort - are used. The steam rich in hop flavorings is here preferably "stored" and the remaining wort added again at a step at which no significant evaporation takes place. By completing the carrier steam distillation before the time of Bitterhopfengabe the bitter substances of a flavor hops product can still be used as much as possible for the brewing process despite intensive introduction of hop flavoring or linalool, which can increase the total hop yield to a maximum.

Das Verfahren bietet sich insbesondere auch bei der Herstellung von Zumischbieren an. Unter Zumischbieren sind Biere zu verstehen, welche einem anderen Bier – insbesondere nach der Gärung – zugegeben werden, um bei diesem die Eigenschaften zu verändern. Ein Zumischbier wird in der Regel dazu verwendet, ein anderes Bier bitterer zu machen und/oder gegebenenfalls dessen Farbe zu verändern. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann ein Zumischbier nun auch derart gebraut werden, dass es auch dazu verwendet werden kann, bei einem anderen Bier das Hopfenaroma zu verändern bzw. zu steigern. Zur Erzeugung eines solchen Zumischbieres wird vorteilhafterweise eine überproportional hohe Menge an Aromahopfenprodukten herangezogen, sodass das resultierende Zumischbier vorteilhafterweise eine Aromastoffkonzentration aufweist, die kurz vor der Ausbildung einer Mischungslücke liegt. Gerade hierin liegt auch ein großes Potential der hier beschriebenen Erfindung.The method is particularly suitable for the production of admixed beers. Beers are to be understood as beers which are added to another beer, especially after fermentation, in order to change its properties. An admix beer is usually used to make another beer more bitter and / or to change its color if necessary. By means of the method according to the invention, a mixing beer can now also be brewed in such a way that it can also be used to change or increase the hop aroma in another beer. To produce such a Zumischbieres a disproportionately high amount of aroma hops products is advantageously used, so that the resulting admixing beer advantageously has a flavor concentration that is just before the formation of a miscibility gap. This is precisely where a great potential of the invention described here lies.

Die auf die Vorrichtung gerichtete Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Vorrichtung zur Bierbereitung mit einem Behälter zur Maischebereitung, mit einer Vorrichtung zur Temperaturbehandlung der Würze, mit einem Heißtrubabscheider und mit einem Gärbehälter dadurch gelöst, dass ein Behälter, umfassend eine Einbringstelle für ein Hopfenprodukt, zur Durchführung einer Trägerdampfdestillation vorgesehen ist, wobei der Behälter weiter einen Dampfeinlass, mit welchem externer Dampf für die Trägerdampfdestillation zugeführt werden kann, sowie einen Dampfauslass aufweist, der an eine würzeführende Stelle angeschlossen ist.The object directed to the device according to the invention for a device for beer production with a container for mashing, with a device for temperature treatment of the wort, with a Heißtrubabscheider and with a fermentation tank achieved in that a container comprising a supply point for a hop product to carry out a carrier steam distillation is provided, wherein the container further comprises a steam inlet, with which external steam for the carrier steam distillation can be supplied, and a steam outlet, which is connected to a wort-carrying point.

Für die Vorrichtung ist es dabei nicht nötig, dass die angegebenen Prozesse alle in verschiedenen Behältern ablaufen. Es soll von der erfindungsgemäßen Vorrichtung genauso umfasst sein, dass die Maischebereitung, die Temperaturbehandlung, die Heißtrubabscheidung und/oder die Gärung auch in einem einzigen Behälter oder jeweils einzelne dieser Prozesse in einem gemeinsamen Behälter zusammengefasst sein können. So wird insbesondere eine Ausgestaltung umfasst, gemäß der die Maischebereitung und die Temperaturbehandlung in einer Pfanne, oder die Temperaturbehandlung und die Heißtrubabscheidung in einer Pfanne durchgeführt werden.For the device, it is not necessary that the specified processes all run in different containers. It should also be encompassed by the device according to the invention that the mash preparation, the temperature treatment, the hot trub separation and / or the fermentation can also be combined in a single container or each individual one of these processes in a common container. Thus, in particular, an embodiment is included, according to which the mashing and the temperature treatment are carried out in a pan, or the temperature treatment and the hot trub separation in a pan.

Der angegebene Behälter zur Trägerdampfdestillation kann sich grundsätzlich außerhalb der vorhandenen Brauereianlagen befinden. Dieser Behälter kann aber ebenso im Inneren der vorhandenen Anlagen angeordnet sein. So kann der Behälter zur Trägerdampfdestillation beispielsweise im Inneren einer bestehenden Würzepfanne eingebaut sein.The specified container for carrier steam distillation can in principle be located outside the existing brewery plants. However, this container can also be arranged inside the existing facilities. Thus, the container for carrier steam distillation, for example, be installed inside an existing wort kettle.

Die für das Verfahren zur Bierbereitung genannten Vorteile können hierbei sinngemäß auf die Vorrichtung übertragen werden. Weitere vorteilhafte Ausführungen der Vorrichtung können den hierzu formulierten Unteransprüchen entnommen werden.The advantages mentioned for the process for beer preparation can be transferred analogously to the device. Further advantageous embodiments of the device can be found in the subclaims formulated for this purpose.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung weist der Behälter zur Trägerdampfdestillation ein Heizelement auf, mit welchem der Inhalt insbesondere „sanft” aufgeheizt werden kann. Das Heizelement ist vorteilhafterweise so aufgebaut, dass der Inhalt indirekt erhitzt werden kann und ist aufgrund der geringen benötigten Energie vorzugsweise elektrisch betrieben. Aber auch alternative Ausführungsformen, wie beispielsweise eine Dampfbeheizung, sind möglich.In an advantageous embodiment of the invention, the container for carrier vapor distillation on a heating element, with which the content can be heated in particular "gently". The heating element is advantageously constructed so that the content can be heated indirectly and is preferably electrically operated due to the low energy required. But alternative embodiments, such as a steam heating, are possible.

Der Behälter zur Trägerdampfdestillation weist in einer vorteilhaften Ausführung eine Einbringstelle für Dampf mit einer Verteilvorrichtung zur gleichmäßigen Trägerdampfdurchleitung durch ein Hopfenprodukt auf. Der Behälter ist dann vorteilhafter Weise direkt mit einer Dampf führenden Leitung verbunden. In an advantageous embodiment, the vessel for carrier steam distillation has a feed point for steam with a distributor device for uniform carrier vapor passage through a hop product. The container is then advantageously connected directly to a steam-carrying line.

Insbesondere bei Verwendung von Würze als Ausgangsfluid für den Trägerdampf, ist der Behälter mit einer Verdampfungsapparatur verbunden, in welcher Würze vorgelegt werden kann, um mittels Heizelementen aus selbiger den Dampf für die Trägerdampfdestillation bereitzustellen. Diese Vorlage ist vorteilhafterweise direkt mit der Einbringstelle für den Trägerdampf verbunden.In particular, when using wort as the starting fluid for the carrier vapor, the container is connected to an evaporation apparatus, in which wort can be presented in order to provide by means of heating elements from selbiger the steam for the carrier vapor distillation. This template is advantageously connected directly to the introduction point for the carrier vapor.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Behälter zur Trägerdampfdestillation mit einer Würzedampf führenden Leitung, insbesondere einem Schlot einer Würzepfanne, verbunden. Hierdurch kann Würzedampf ohne weitere Heizeinrichtungen für die Trägerdampfdestillation zur Verfügung gestellt werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the container for carrier vapor distillation with a Würzedampf leading line, in particular a vent of a wort kettle connected. As a result, seasoning steam can be made available without further heating means for the carrier steam distillation.

Zur Kondensation des an Hopfenaromastoffen reichen Trägerdampfes ist der Behälter vorteilhafterweise direkt mit einem Kondensator, vorteilhafterweise mit einem leistungsfähigen Spiralkondensator, verbunden. Dieser Kondensator ist vorteilhafterweise direkt an den Dampfauslass des Behälters angeschlossen und insbesondere ein Bestandteil desselben.For condensing the carrier vapor rich in hop flavorings, the container is advantageously connected directly to a condenser, advantageously to a powerful spiral condenser. This condenser is advantageously connected directly to the steam outlet of the container and in particular a part of the same.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird im Anschluss an die Kondensation eine Abtrennung der aromastoffreichen Phase von der wässrigen Phase vollzogen, weswegen die Vorrichtung hierzu mit einem Abscheider bzw. Phasentrennbehälter verbunden ist.In an advantageous embodiment of the invention, a separation of the aromatic-rich phase is carried out by the aqueous phase following the condensation, which is why the device is connected for this purpose with a separator or phase separation vessel.

Zur Homogenisierung des Hopfenproduktes weist der Behälter zur Trägerdampfdestillation in einer vorteilhaften Ausführung eine Apparatur zur Homogenisierung, vorteilhafterweise einen Rührer oder eine Umwälzleitung, auf.For the homogenization of the hop product, the container for carrier vapor distillation in an advantageous embodiment, an apparatus for homogenization, advantageously a stirrer or a recirculation line on.

Um die Trägerdampfdestillation bei verringerten Drücken und somit niedrigeren Temperaturen durchführen zu können, ist die Vorrichtung vorteilhafterweise mit einer Unterdruckapparatur, insbesondere einer Pumpe, verbunden, durch welche der Druck im Inneren des Behälters vermindert werden kann.In order to carry out the carrier steam distillation at reduced pressures and thus lower temperatures, the device is advantageously connected to a vacuum apparatus, in particular a pump, by means of which the pressure inside the container can be reduced.

Der Dampfauslass ist vorteilhafterweise direkt mit einer Würze führenden Leitung, insbesondere mit der Leitung, in welcher die Würze vom Heißtrubabscheider zum Kühler geführt wird, verbunden. Somit kann der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf direkt in eine strömende Würze eingebracht werden. Da somit immer frische Würze zur Verfügung gestellt wird, ist bei langsamer und gezielter Zudosierung gewährleistet, dass auch alle Hopfenaromastoffe in Lösung gehen können. Dadurch, dass der Heißtrub somit bereits aus der Würze entfernt ist, können Adsorptionsverluste vermieden oder vermindert werden.The steam outlet is advantageously connected directly to a wort-carrying line, in particular to the line in which the wort is passed from the hot trash separator to the cooler. Thus, the hops flavor rich carrier vapor can be introduced directly into a flowing wort. Since fresh wort is always made available, slow and targeted dosing ensures that all hop flavorings can go into solution. The fact that the hot trub is thus already removed from the wort, adsorption losses can be avoided or reduced.

Um die Vorgänge und Parameter bei der Trägerdampfdestillation regeln und messen zu können, ist die Vorrichtung vorteilhafterweise mit einer Steuer-, Mess- und/oder Regeleinheit verbunden. Durch diese können vorteilhafterweise die Temperatur im Behälter, die Temperatur des Trägerdampfes, der Druck im Behälter, der Volumen- oder Massenstrom des Trägerdampfes, die Temperatur des Heizelementes, die Temperatur des Kondensators und/oder die Konzentration gemessen, geregelt und/oder gesteuert werden. Darüber hinaus kann auch die Einbringung des Hopfenproduktes, die Zuführung eines Fluides zur Trägerdampferzeugung, die Homogenisierung des Behälterinhaltes und/oder die Zuführung des an Hopfenaromastoffen reichen Trägerdampfes gemessen, geregelt und/oder gesteuert werden.In order to be able to regulate and measure the processes and parameters during the carrier vapor distillation, the device is advantageously connected to a control, measuring and / or regulating unit. By this advantageously, the temperature in the container, the temperature of the carrier vapor, the pressure in the container, the volume or mass flow of the carrier vapor, the temperature of the heating element, the temperature of the capacitor and / or the concentration measured, regulated and / or controlled. In addition, the introduction of the hop product, the supply of a fluid to the carrier steam generation, the homogenization of the container contents and / or the supply of the hop-rich carrier vapor can be measured, controlled and / or controlled.

Zur Reinigung des Behälters und seiner Peripherie ist die Vorrichtung vorteilhafterweise mit einer Reinigungsapparatur, insbesondere einer „Cleaning in Place(CIP)”-Apparatur, verbunden.For cleaning the container and its periphery, the device is advantageously connected to a cleaning apparatus, in particular a "cleaning in place (CIP)" apparatus.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Showing:

1 schematisch eine Vorrichtung zur Bierbereitung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform. 1 schematically a device for beer production according to an advantageous embodiment.

In 1 ist schematisch eine Vorrichtung 1 zur Bierbereitung dargestellt. Die Vorrichtung 1 umfasst hierbei einen Maischebottich 3, der der Zubereitung von Maische, insbesondere unter der Verwendung von Malz, dient. An den Maischebottich 3 ist ein so genannter Läuterbottich 5 angeschlossen, in welchem eine Fest-Flüssig-Trennung der Maische durchgeführt wird. Insbesondere werden dabei Spelzen und andere feste Malzbestandteile abfiltriert. Die aus dem Läuterbottich 5 gewonnene Würze fließt anschließend in eine Würzepfanne 7, in welcher die Temperaturbehandlung der Würze zum Abreichern unerwünschter und Anreichern gewollter Aromastoffe durchgeführt wird. Bei üblichen Brauvorgängen spricht man hierbei auch von der „Würzekochung”. Die Würze kann aber auch einer Rektifizierung unterzogen oder in einer sonstigen Art und Weise temperaturbehandelt werden. Der Würzepfanne 7 ist ein Heißtrubabscheider 9 nachgeschaltet, in welchem die während der Temperaturbehandlung der Würze gebildeten Eiweiße und sonstigen Feststoffe abgeschieden werden. Geschieht dies durch eine Zirkulation, so spricht man auch von einem „Whirlpool”. Die aus dem Heißtrubabscheider 9 gewonnene Würze gelangt schließlich in einen Kühler 11, in dem die Würze auf eine gewünschte Temperatur abgekühlt wird. Anschließend wird die Würze gegebenenfalls unter Zusatz von Hefe in einem Gärbehälter 13 zu Bier vergoren.In 1 is schematically a device 1 presented for beer production. The device 1 this includes a mash tun 3 which serves to prepare mash, in particular using malt. To the mash tun 3 is a so-called lauter tun 5 connected, in which a solid-liquid separation of the mash is performed. In particular, husks and other solid malt components are filtered off. The one from the lauter tun 5 won wort then flows into a wort kettle 7 in which the temperature treatment of the wort to deplete unwanted and enrich desired flavoring is performed. In conventional brewing processes, this is also referred to as "wort boiling". However, the wort can also be subjected to a rectification or be treated in any other way temperature. The wort kettle 7 is a hot trub separator 9 downstream, in which the proteins formed during the temperature treatment of the wort and other solids are deposited. If this happens through a circulation, it is also called a "whirlpool". The from the Heißtrubabscheider 9 won wort finally gets into a cooler 11 in which the wort is cooled to a desired temperature. Subsequently, the wort is optionally with the addition of yeast in a fermentation tank 13 fermented to beer.

Im Unterschied zu einer herkömmlichen Vorrichtung zur Bierbereitung wird bei der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 ein zur Herstellung des Bieres benötigtes Hopfenprodukt eines Aromahopfens nicht direkt der gesamten Würze zugegeben. Stattdessen wird das Aromahopfenprodukt – hier Aromahopfen-Pellets – über eine Einbringstelle 24 für ein Hopfenprodukt in einen Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation vorgelegt. Aufgrund der deutlich gestiegenen Ausbeute an Hopfenaromastoffen, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielt werden kann, ist die vorgelegte Menge hier deutlich geringer als dies bei einem Brauverfahren mit regulärer Aromahopfengabe gegen Ende einer Würzekochung zur gesamten Würze der Fall wäre. In der Regel reicht zur Erzielung eines identischen Linaloolgehaltes der resultierenden Anstellwürzen bzw. Biere unter ein Zehntel der vormals verwendeten Menge aus. Mit anderen Worten wird die Ausnutzung an Hopfenaromastoffen, und hier insbesondere an Linalool, mehr als verzehnfacht. Der Behälter 16 weist im Inneren einen Siebboden 17 auf, auf welchem die Hopfenpellets liegen und durch welchen ein Trägerdampf gleichmäßig durch das Hopfenprodukt geführt werden kann. Zur Homogenisierung des Hopfenproduktes weist der Behälter 16 im Inneren darüber hinaus noch einen Rührer 19 auf. Um den an Hopfenaromastoffen reichen Trägerdampf nach der Trägerdampfdestillation zur Würze führen zu können, umfasst der Behälter darüber hinaus noch einen Dampfauslass 23, der an eine Würze führende Stelle, hier die Leitung 14, zwischen dem Heißtrubabscheider 9 und dem Kühler 11 angeschlossen ist. Damit der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf kondensiert werden kann, weist der Dampfauslass 23 einen Kondensator 20 auf. Darüber hinaus umfasst der Dampfauslass 23 auch eine Dosiereinrichtung 22, durch welche das Trägerdampfkondensat gleichmäßig und langsam der Würze zudosiert werden kann. Die Dosiereinrichtung 22 erfüllt hierbei zum Abtrennen des Dampfauslasses 23 von der Würze führenden Leitung 14 im Bedarfsfall auch die Funktion eines Absperrventils. Zum Fördern des an Hopfenaromastoffen reichen Trägerdampfes kommt im Bedarfsfall eine nicht näher dargestellte Pumpe zum Einsatz. Der Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation weist darüber hinaus einen Dampfeinlass 32 zur Zuführung eines Trägerdampfes sowie eine Vorlage 15 auf, in welcher eine Flüssigkeit zur Erzeugung des Trägerdampfes erhitzt und zum Sieden gebracht werden kann. Hierzu ist die Vorlage 15 mit einem Heizelement 26 verbunden. Durch das Heizelement 26, welches in diesem Fall elektrisch betrieben ist, kann auch der Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation selbst erwärmt werden. Hierdurch können die Trägerdampfdestillation stark beschleunigt und Abstrahlverluste ausgeglichen werden. Die Vorlage 15 ist darüber hinaus über eine Leitung 27 mit dem Heißtrubabscheider 9 verbunden, wodurch Würze während des Brauprozesses abgezweigt und als Ausgangsflüssigkeit für die Trägerdampfdestillation zur Verfügung gestellt werden kann. Um die Leitung 27 absperren zu können, bzw. um die Vorlage 15 vom Heißtrubabscheider 9 abtrennen zu können, weist die Leitung 27 die Absperrventile 30 und 31 auf. Wenn die Vorlage 15 unterhalb des Würzepegels angeordnet ist, kann Würze nach dem Öffnen der Ventile 30 und 31 direkt in die Vorlage 15 strömen. Ist die Vorlage 15 höher angeordnet als der Würzepegel im Heißtrubabscheider 9, kommt hierfür eine nicht näher dargestellte Pumpe zum Einsatz. Um insbesondere die Ventile 30 und 31, gegebenenfalls die nicht näher dargestellten Pumpen, die Dosiereinrichtung 22, den Kondensator 20, das Heizelement 26 und den Rührer 19 regeln und steuern zu können, umfasst die Vorrichtung 1 noch eine nicht näher dargestellte Steuer- und Regeleinheit. Durch diese können insbesondere auch die jeweiligen Volumen- bzw. Massenströme, die Temperatur und der Druck im Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation sowie die Hopfeneinbringung gemessen, gesteuert und geregelt werden. Die Vorrichtung ist dafür mit mehreren, nicht näher dargestellten Sensoren ausgestattet, welche an die Steuer- und Regeleinheit angeschlossen sind.In contrast to a conventional device for beer production is in the in 1 shown device 1 a hop product of a flavoring hop needed for the production of the beer is not added directly to the entire wort. Instead, the aroma hops product - here aroma hops pellets - are introduced via a feed point 24 for a hop product in a container 16 submitted to the carrier vapor distillation. Due to the significantly increased yield of hop flavorings, which can be achieved by the process according to the invention, the amount presented here is significantly lower than would be the case in a brewing process with regular aroma hops at the end of a wort boiling to the entire wort. In general, to achieve an identical Linaloolgehaltes the resulting Anstellwürzen or beers under one tenth of the previously used amount. In other words, the utilization of hop flavorings, and here in particular linalool, more than tenfold. The container 16 has a sieve bottom inside 17 on which the hop pellets lie and through which a carrier vapor can be guided evenly through the hop product. For homogenization of the hop product, the container 16 in addition, inside a stirrer 19 on. In order to be able to carry the carrier vapor which is rich in hop flavorings to the wort after the carrier steam distillation, the container additionally comprises a steam outlet 23 , the place leading to a spice, here the lead 14 , between the Heißtrubabscheider 9 and the radiator 11 connected. So that the support vapor rich in hop flavorings can be condensed, the steam outlet 23 a capacitor 20 on. In addition, the steam outlet includes 23 also a metering device 22 , through which the carrier vapor condensate can be added evenly and slowly to the wort. The metering device 22 in this case fulfills the separation of the steam outlet 23 from the wort leading line 14 If necessary, the function of a shut-off valve. If required, a pump not shown in detail is used to convey the carrier vapor rich in hop flavorings. The container 16 for carrier steam distillation also has a steam inlet 32 for supplying a carrier vapor and a template 15 in which a liquid for generating the carrier vapor can be heated and brought to a boil. For this is the template 15 with a heating element 26 connected. Through the heating element 26 , which is electrically operated in this case, can also be the container 16 are heated to the carrier vapor distillation itself. As a result, the carrier vapor distillation can be greatly accelerated and radiation losses can be compensated. The template 15 is beyond a line 27 with the hot trub separator 9 connected, whereby wort can be diverted during the brewing process and provided as the starting liquid for the carrier steam distillation available. To the line 27 to shut down, or to the template 15 from the hot trub separator 9 to be able to disconnect, directs the line 27 the shut-off valves 30 and 31 on. If the template 15 is arranged below the Würzepegels, wort can after opening the valves 30 and 31 directly into the template 15 stream. Is the template 15 arranged higher than the wort level in Heißtrubabscheider 9 , For this purpose, a non-illustrated pump is used. In particular, the valves 30 and 31 , if necessary, the pumps, not shown, the metering device 22 , the condenser 20 , the heating element 26 and the stirrer 19 to regulate and control includes the device 1 nor a control unit not shown. In particular, these allow the respective volume or mass flows, the temperature and the pressure in the container 16 measured for the carrier steam distillation and hop introduction, controlled and regulated. The device is equipped for this purpose with a plurality of sensors, not shown, which are connected to the control unit.

Während die Würzebereitung – mit Ausnahme der Aromahopfengabe – bis hin zur Heißtrubascheidung auf konventionellem Wege abläuft, wird im Gegensatz zu herkömmlichen Brauverfahren zu Beginn der Heißtrubabscheidung aus dem Heißtrubabscheider 9 eine Teilwürze abgezogen und der Vorlage 15 zugeführt. Hierzu werden die Ventile 30 und 31 geöffnet, wodurch die Würze aufgrund des hydrostatischen Druckes in die Vorlage 15 fließt. Gleichzeitig werden in dem Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation Aromahopfenpellets über die Einbringstelle 24 auf dem Siebboden 17 vorgelegt. Sobald die Hopfenpellets vorgelegt wurden und die Vorlage 15 ausreichend befüllt ist, werden die Ventile 30 und 31 geschlossen und das Heizelement 26 angeschaltet. Hierdurch wird die Würze in der Vorlage 15 sowie der Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation erhitzt. Nach Erreichen des Siedepunktes wird der aufsteigende Würze- bzw. Wasserdampf über den Dampfeinlass 32 dem Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation zugeführt, weswegen hier auch von einer Wasserdampfdestillation gesprochen werden kann. Da hier ein reinheitsgebotskonformes Aromahopfenprodukt unverändert einer Würze zugegeben wird bzw. mit Wärzedampf in Berührung kommt, entspricht dieses erfindungsgemäße Verfahren auch den Vorgaben des Deutschen Reinheitsgebotes bzw. des vorläufigen Biergesetzes. Der aufsteigende Würzedampf durchströmt die Löcher des Siebbodens 17 wodurch er gleichmäßig durch das Hopfenprodukt geführt wird. Bis zum Erreichen einer mit dem zugeführten Trägerdampf identischen Temperatur – zumindest solange diese nicht größer als die Siedetemperatur von Wasser im Behälter 16 ist –, kondensiert der Würzedampf im Behälter 16 zur Trägerdampfdestillation sowie in bzw. an den Hopfenpellets und diese fangen an, sich aufzulösen. Zur Homogenisierung wird an dieser Stelle der Rührer 19 eingeschaltet. Durch die Kondensatbildung liegen die Hopfenaromastoffe und hier insbesondere das Linalool in der Mischungslücke in Wasser vor, wodurch sie nach Erreichen der Siedetemperatur im Behälter 16 zur Durchführung der Trägerdampfdestillation mit dem Würze- bzw. Trägerdampf aus dem Hopfenprodukt abdestilliert werden. Der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf gelangt hierauf über den Dampfauslass 23 in den Kondensator 20, in welchem der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf total kondensiert, bevor er über die Dosiereinrichtung 22 der bereits zum Kühler 11 strömenden Würze zugeführt wird. Dies ist deswegen möglich, da die Heißtrubabscheidung während der Trägerdampfdestillation parallel durchgeführt wurde. So ist die restliche Würze vom Heißtrub befreit und kann zum Kühler 11 geführt werden, bevor sie zur Gärung im Gärbehälter 13 angestellt wird. Durch die Dosiereinrichtung 22 wird das Trägerdampfkondensat der fließenden Würze langsam und in kleinen Schritten zudosiert, wodurch alle aus dem Hopfenprodukt entfernten Hopfenaromastoffe in Lösung gehen können. In einer alternativen Fahrweise wird der Kondensator 20 nicht gekühlt und der an Hopfenaromastoffen reiche Trägerdampf gelangt direkt zur fließenden Würze. Die Dosiereinrichtung 22 arbeitet in diesem Fall als Drossel und der Dampf wird der Würze direkt und langsam zugeführt. Eine Kondensation erfolgt erst in der Würze bzw. im Kühler 11.While the wort preparation - with the exception of the flavor hops dispensing - to the hot trash bagging proceeds in a conventional way, in contrast to conventional brewing at the beginning of the hot trub separation from the Heißtrubabscheider 9 a partial wort removed and the template 15 fed. For this purpose, the valves 30 and 31 opened, causing the wort due to the hydrostatic pressure in the template 15 flows. At the same time in the container 16 for the carrier steam distillation Aromahopfenpellets on the Einbringstelle 24 on the sieve bottom 17 submitted. Once the hop pellets have been presented and the template 15 is sufficiently filled, the valves 30 and 31 closed and the heating element 26 turned on. This will make the spice in the template 15 as well as the container 16 heated to carrier vapor distillation. After reaching the boiling point, the rising wort or water vapor over the steam inlet 32 the container 16 fed to the carrier steam distillation, which is why here of a Steam distillation can be spoken. Since here a purity requirement-compliant aroma hops product is added unchanged to a wort or comes into contact with heat vapor, this inventive method also complies with the requirements of the German Purity Law and the provisional Beer Act. The rising wort steam flows through the holes in the sieve tray 17 whereby it is guided evenly through the hop product. Until reaching an identical temperature with the supplied carrier vapor - at least as long as they are not greater than the boiling point of water in the container 16 is - condenses the Würzedampf in the container 16 for carrier steam distillation and in or on the hop pellets and these begin to dissolve. For homogenization is at this point the stirrer 19 switched on. Due to the formation of condensate, the hop flavorings, and in particular the linalool, are present in the miscibility gap in water, as a result of which they reach the boiling point in the container after they have reached boiling temperature 16 to carry out the carrier steam distillation with the wort or carrier vapor are distilled off from the hop product. The rich in hop flavoring carrier vapor then passes through the steam outlet 23 in the condenser 20 in which the carrier vapor rich in hop flavorings is totally condensed before passing through the metering device 22 the already to the radiator 11 flowing wort is supplied. This is possible because the hot trub separation was carried out in parallel during the carrier steam distillation. So the rest of the wort is freed from the hot trub and can become a cooler 11 before they are fermented in the fermentation tank 13 is hired. Through the metering device 22 the carrier vapor condensate of the flowing wort is metered in slowly and in small steps, whereby all hop flavorings removed from the hop product can go into solution. In an alternative way of driving the capacitor 20 not cooled and the rich in hop flavoring carrier vapor passes directly to the flowing wort. The metering device 22 works in this case as a throttle and the steam is fed to the wort directly and slowly. Condensation takes place only in the wort or in the cooler 11 ,

Sollte ein nicht reinheitsgebotskonformer Brauprozess vollzogen werden, kann die Vorlage 15 anstelle von mit Würze natürlich auch mit alternativen Flüssigkeiten, wie beispielsweise reinem Wasser befüllt werden.If a brewing process that does not comply with the purity requirement is carried out, the original can 15 of course, be filled with spice, of course, with alternative liquids, such as pure water.

Durch die Vorrichtung 1 kann in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Ausbeute an Hopfenaromastoffen um ein Vielfaches erhöht werden, wodurch die zur Erzielung einer gewünschten „Hopfenblume” bzw. eines Hopfenaromas des fertigen Bieres benötigte Menge an Aromahopfen auf ein Minimum reduziert werden kann. Hierdurch ergeben sich enorme Vorteile für die gesamte Brauwirtschaft. Diese sind nicht nur monetärer Natur. Insbesondere kann durch die Erfindung auch sichergestellt werden, dass bei einem immer weiter wachsendem Weltbiermarkt auch bei schlechten Hopfenernten noch hopfenaromatische Biere nach dem deutschen Reinheitsgebot gebraut werden können.Through the device 1 can be increased in connection with the method according to the invention, the yield of hop flavorings many times, whereby the required to achieve a desired "hop flower" or a hop aroma of the finished beer amount of aroma hops can be reduced to a minimum. This results in enormous benefits for the entire brewing industry. These are not just monetary in nature. In particular, can be ensured by the invention also that in an ever-expanding world beer market even with poor hop crops still hop aromatic beers can be brewed according to the German Purity Law.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtungcontraption
33: Maischebottichmash tun
55: LäuterbottichLautertun
77: Würzepfannewort kettle
99: Heißtrubabscheider (Whirlpool)Hot Trub Separator (Whirlpool)
1111: Kühlercooler
1313: Gärbehälterfermenter
1414: Würzeleitungwort pipe
1515: Vorlagetemplate
1616: Behälter zur Durchführung einer TrägerdampfdestillationContainer for carrying out a carrier steam distillation
1717: Siebbodensieve tray
1919: Rührerstirrer
2020: Kondensatorcapacitor
2222: Dosiereinrichtungmetering
2323: Dampfauslasssteam outlet
2424: Einbringstelleconcrete placement
2626: Heizelementheating element
2727: Leitungmanagement
3030: VentilValve
3131: VentilValve
3232: Dampfeinlasssteam inlet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DD 236941 A1 [0009]
GB 953445A [0010]
DE 1059863 B [0011]
CH 57972 A [0012]

Claims

Device for beer preparation ( 1 ), with a container ( 3 ) for mashing, with a device ( 7 ) for the temperature treatment of the wort, with a hot trash separator ( 9 ) and with a fermentation tank ( 13 ), characterized in that a container ( 16 ), comprising a delivery point ( 24 ) is intended for a hop product, for carrying out a carrier steam distillation, wherein the container further comprises a steam inlet ( 32 ), with which external steam for the carrier steam distillation can be supplied, and a steam outlet ( 23 ) which is connected to a wort-carrying point.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the mash preparation, the temperature treatment, the hot trub separation and / or the fermentation are also combined in a single container or each of these processes in a common container.

Contraption ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the mashing and the temperature treatment are combined in a pan.

Contraption ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the temperature treatment and the hot trub separation are combined in a pan.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 16 ) is provided for carrier steam distillation outside an existing brewery plant.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the container ( 16 ) is provided for carrier steam distillation in the interior of an existing brewery plant, preferably in the interior of a wort kettle.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 16 ) for carrier vapor distillation a heating element ( 26 ) having.

Contraption ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the heating element ( 26 ) is constructed so that the contents of the container ( 16 ) is heated indirectly.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 16 ) for carrier steam distillation has a feed point for steam with a distributor for uniform carrier vapor passage through a hop product, wherein the container is preferably connected directly to a steam-carrying line.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 16 ) is connected to an evaporation apparatus, into which a template ( 15 ) Wort is preparable to provide from the evaporation apparatus the vapor for the carrier vapor distillation, the template ( 15 ) preferably directly to the insertion point of the container ( 16 ) is connected to the carrier vapor.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the steam inlet ( 32 ) is connected to the vent of a wort kettle.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the steam outlet ( 23 ) a capacitor ( 20 ), preferably a spiral condenser, which in particular has a metering unit ( 22 ) downstream.

Contraption ( 1 ) according to claim 12, characterized in that the capacitor ( 20 ) directly to the steam outlet ( 23 ) of the container ( 16 ) is connected and in particular a part of the same.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 1 ) is connected to a separator or phase separation vessel.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 16 ) for carrier vapor distillation, an apparatus for homogenization, preferably a stirrer or a recirculation line comprises.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 1 ) is connectable to a vacuum apparatus, in particular a pump, through which the pressure inside the container ( 16 ) is reducible.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the steam outlet ( 23 ) with a hot wort leading device, in particular with the device ( 7 ) for wort boiling, the Heißtrubabscheider ( 9 ) and / or the line ( 15 ) between the hot trash separator ( 9 ) and the radiator ( 11 ), connected is.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it is connected to a control, measuring and / or control unit, with which the temperature in the container ( 16 ), the temperature of the carrier vapor, the pressure in the container ( 16 ), the volume or mass flow of the carrier vapor, the temperature of the heating element ( 26 ), the temperature of the capacitor ( 20 ), the introduction of the hop product, the supply of a fluid for carrier steam generation, the homogenization of the container contents and / or the supply of the hop flavoring rich carrier vapor can be measured for wort, controlled and / or controlled.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, adapted for carrying out a process for beer production, wherein a wort is obtained from a mash, the wort is subsequently subjected to a temperature treatment, the hot wort is separated from the treated wort, and beer is fermented after the hot trub separation from the wort is, and wherein during the brewing process, a hop product of a carrier steam distillation exposed and the hop flavoring rich carrier vapor is then fed to a wort.

Contraption ( 1 ) according to claim 19, designed so that the carrier vapor distillation during a heat treatment and / or hot trub separation of the wort is feasible.

Device according to claim 19 or 20, designed so that the carrier vapor rich in hop flavorings can be condensed following the carrier vapor distillation.

Device according to one of claims 19 to 21, designed so that the hop vapor-rich carrier vapor of the wort in the hot region, in particular during the temperature treatment and / or the hot trub separation, can be fed.

Device according to one of claims 19 to 22, designed so that the carrier steam distillation with from an aqueous medium, in particular water and / or wort, steam generated and thus in the form of a steam distillation is feasible.

Beer obtained by means of the operation of a device according to one of claims 19 to 23.