DE2323487A1 - Beer stabilization by filtration - using silica-contg. hydrogel and silicic acid filler combination - Google Patents
Beer stabilization by filtration - using silica-contg. hydrogel and silicic acid filler combinationInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Stabilisierung von Bier Es ist bekannt, daß im Bier vorhandene Polyphenole und Eiweißstoffe die Kältetrübung und Dauertrübung des Biers verursachen. Die Neigung zu Trübungsbildungen in Bieren kann schon durch die Verringerung des Eiweißgehaltes allein wesentlich gesenkt werden.Method for stabilizing beer It is known that in beer the presence of polyphenols and proteins, the cold cloudiness and permanent cloudiness of the beer cause. The tendency to cloudiness in beers can already be reduced by reducing the protein content alone can be significantly reduced.
Zur Entfernung von Eiweiß - insbesondere von hochmolekularem Eiweiß - aus Bier werden vorwiegend Kieselsäure als Hydrogele oder im schärfer getrockneten Zustand als sogenannte Xerogele verwendet. Nach den zahlreichen Veröffentlichungen über die Stabilisierung von Bier mit Kieselsäuren können deren Oberflächen von 200 bis 1000 m2/g, die Porenvolumina von o,35 bis 1,8 ml/g und die häufigsten Porendurchmesser von 30 bis 120 2 schwanken. Nach der Literatur zu urteilen, sind fast alle Kieselsäuren in Form von Hydrogelen oder Xerogelen mit einem SiO2-Gehalt von 20 bis fast loo % in feinverteiltem Zustand für die Eiweißadsorption brauchbar. In den letzten Jahren wurden zur Stabilisierung von Bieren neben Bentoniten vorwiegend synthetische Xerogele der Kieselsäure verwendet. Die Verwendung feingemahlener Xerogele hatte aber einige wesentliche Nachteile. Der Eintrag in das Dosiergerät verursachte eine starke Staubbelästigung und bei höheren Dosagen/hl verminderte sich die Filterleistung (hl/Std.), was durch eine Änderung der Gurkombination und Gurmenge/hl nicht ausgeglichen werden konnte. Diese Nachteile hätten durch eine gröbere Vermahlung der Xerogele gemindert werden können, jedoch war eine bessere Filter leistung mit gröberem Xerogel nur auf Kosten der Adsorptionsaktivität und -kapazität der Kieselsäure möglich.For removing protein - especially high-molecular protein - Silica is mainly made from beer in the form of hydrogels or in the more strongly dried form State used as so-called xerogels. After the numerous publications By stabilizing beer with silicic acids, their surfaces can reach 200 up to 1000 m2 / g, the pore volumes from o.35 to 1.8 ml / g and the most common pore diameters vary from 30 to 120 2. Judging from the literature, almost all are silica in the form of hydrogels or xerogels with an SiO2 content of 20 to almost 100 % in finely divided state usable for protein adsorption. In recent years Besides bentonites, mainly synthetic xerogels were used to stabilize beers the silica used. The use of finely ground xerogels had some major disadvantages. The entry into the dosing device caused a lot of dust nuisance and at higher dosages / hl, the filter performance decreased (hl / h), which was caused by a change in the cucumber combination and amount of gurgles / hl not balanced could be. These disadvantages would result from a coarser grinding of the xerogels can be reduced, but a better filter performance was with coarser xerogel only possible at the expense of the adsorption activity and capacity of the silica.
Hydrogele der Kieselsäure mit etwa 30 bis 60 Gew.% SiO2 haben den Vorteil, daß diese Produkte praktisch nicht stauben und schneller filtrieren als feingemahlene Xerogele bei gleicher Adsorptionsaktivität und -kapazität.Silica hydrogels with about 30 to 60 wt.% SiO2 have the Advantage that these products practically do not generate dust and filter faster than finely ground xerogels with the same adsorption activity and capacity.
Aber auch die Kieselsäurehydrogele konnten filtrationstechnisch nicht voll befriedigen, weil sie das Filter für die Bierfiltration zu durchlässig machten. Absolut glanzfeines und stabiles Bier konnte nur erhalten werden, wenn - imbesonderen bei Dosagen über 50 g Hydrogel/hl Bier -die Gurmenge stark erhöht wurde. Das heißt, daß - im Gegensatz zu den Xerogelen - bei der Verwendung von Kieselsäurehydrogelen um so mehr Filtergur dem Bierstrom beigedrückt werden mußte, je mehr Kieselsäurehydrogel eingesetzt wurde, wenn eine lange Lagerstabilität der Biere gewünscht wurde. Dies führte zu einem wesentlich höheren Filtergurverbrauch mit allen seinen wirtschaftlichen Nachteilen. Besonders nachteilig war es, daß das Trubraumvolumen der Filter schon nach kürzeren Standzeiten erschöpft war und die Entleerung sowie die Reinigungsoperationen nach der halben oder 2/3-Filterleistung durchgeführt werden mußten.But also the silica hydrogels could not be used in terms of filtration fully satisfied because they made the filter too permeable for beer filtration. Absolutely shiny and stable beer could only be obtained if - in particular at dosages of more than 50 g hydrogel / hl beer - the amount of gurgles was greatly increased. This means, that - in contrast to the xerogels - when using silica hydrogels the more filter belt had to be pressed into the beer stream, the more silica hydrogel was used when a long storage stability of the beers was desired. this led to a much higher filter filter consumption with all of its economic Disadvantages. It was particularly disadvantageous that the trub volume of the filter was already was exhausted after a short downtime and the emptying and cleaning operations had to be carried out after half or 2/3 filter performance.
Die Ausfällung von Kieselsäuren aus Wasserglas bzw. aus wässrigen Alkalisilikatlösungen und Säuren führt in Abhängigkeit von den Herstellbedingungen zu sogenannten kohärenten oder inkohärenten Kieselsäuregelen. Der Prototyp für kohärente Produkte ist das Silikagel und für inkohärente Kieselsäure der "Füllstoff" aus praktisch reiner Kieselsäure. Beide Typen unterscheiden sich grundlegend in ihren physikalischen Eigenschaften. Die als kohärente Produkte hergestellten Kieselsäuren trocknen zu sehr harten und abriebfesten Xerogelen. Die Oberflächen - gemessen durch N2-Adsorption nach der BET-Methode - liegen meistens über 350 m2/g. Die Produkte sind sehr porös und das Porenvolumen ist größer als o,4 ml/g. Die Oberfläche muß bei diesen Produkten vorwiegend als "innere Oberfläche" bezeichnet werden. Die inkohärenten Kieselsäuren trocknen zu relativ weichen Agglomeraten, die leicht sehr fein zu zerkleinen sind. Die Oberflächen betragen selten mehr als 250 m2/g. Die feinen Pulver sind praktisch nicht porös, und die gesamte Oberfläche kann als äußere Oberfläche angesehen werden. Diese aufgezeigten Unterschiede sind nicht vollständig, reichen aber zum Verständnis der Begriffe "kohärente" und "inkohärente" Kieselsäuren aus.The precipitation of silicas from water glass or from aqueous Alkali silicate solutions and acids lead depending on the manufacturing conditions to so-called coherent or incoherent silica gels. The prototype for coherent Products is the silica gel and for incoherent silica the "filler" made of practical pure silica. Both types differ fundamentally in their physical properties Properties. The silicas produced as coherent products dry out very hard and abrasion-resistant xerogels. The surfaces - measured by N2 adsorption according to the BET method - are mostly over 350 m2 / g. The products are very porous and the pore volume is greater than 0.4 ml / g. The surface must be with these products primarily referred to as the "inner surface". The incoherent silicas dry to relatively soft agglomerates that are easy to crush very finely. The surface areas are rarely more than 250 m2 / g. The fine powders are practical non-porous, and the entire surface can be thought of as the outer surface. The differences shown are not complete, but are sufficient for understanding the terms "coherent" and "incoherent" silicas.
Entsprechend ihren unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften sind die Anwendungsgebiete. Die kohärenten Kieselsäuren werden wegen ihrer Porosität und großen Oberflächen als Adsorbentien benutzt, während die inkohärenten Kieselsäuren u.a. wegen ihrer guten Verteilbarkeit als Füllstoffe für z.B. Gummimischungen, Kunststoffprodukte, Lacke und Farben usw. Verwendung finden.According to their different physical properties are the areas of application. The coherent silicas are popular because of their porosity and large surface areas are used as adsorbents, while the incoherent silicas among other things because of their good spreadability as fillers for e.g. rubber compounds, plastic products, Varnishes and paints, etc. find use.
Die inkohärenten Kieselsäuren mit Füllstoffcharakter sind bisher nicht für die Bierstabilisierung verwendet worden.The incoherent silicas with filler character are not yet been used for beer stabilization.
Das liegt daran, daß die Adsorptionswirkung der Füllstoffe - bezogen auf den SiO2-Gehalt - relativ schwach ist und sie wegen ihrer Feinheit zu großen filtrationstechnischen Schwierigkeiten führen würden. Uberraschenderweise wurde nun gefunden, daß Kombinationen aus Kieselsäurehydrogelen und Kieselsäurefüllstoffen für die Kältestabilisierung der Biere hervorragend geeignet sind.This is because the adsorption effect of the fillers - related on the SiO2 content - is relatively weak and because of their fineness they are too large Filtration technical difficulties would lead. Surprisingly, it was now found that combinations of silica hydrogels and silica fillers are ideally suited for the cold stabilization of the beers.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und Verwendung von Bierstabilisierungsmitteln, die die Kälte-und Langzeitstabilität der Biere erhöhen, auf der Basis von Hydrogelen über 300 m2/g, (gemessen nach der BET-Methode) dadurch gekennzeichnet, daß Hydrogele mit einer Oberfläche von über 300 m²/g und einem SiO2-Gehalt von 30 - 66 Gew.% mit aktiven Kieselsäuren - sog. Füllstoffen -, die mindestens eine Oberfläche von 50 m2/g und maximal etwa 300 m2/g besitzen, im Verhältnis von 95 Gewichtsteilen Hydrogel und 5 Gewichtsteilen Füllstoffe, bis zu 50 Gewichtsteilen Hydrogel und 50 Gewichtsteilen Füllstoffe homogen gemischt und zur Eiweißadsorption dem Bier zugegeben werden. Obwohl die aktiven Kieselsäuren für sich allein nur eine relativ geringe Eiweißadsorption aufweisen, zeigen die beanspruchten Kombinationen teilweise einen höheren oder aber einen nur geringfügig kleineren Adsorptionseffekt für Eiweißprodukte, bestimmt nach dem Ammonsulfattest, als das zur Kombination verwendete reine Kieselsäurehydrogel.The invention relates to a method of production and use of beer stabilizers that increase the cold and long-term stability of the beers, on the basis of hydrogels over 300 m2 / g, (measured according to the BET method) thereby characterized that hydrogels with a surface area of over 300 m² / g and a SiO2 content of 30-66% by weight with active silicas - so-called fillers - which are at least have a surface area of 50 m2 / g and a maximum of about 300 m2 / g, in a ratio of 95 parts by weight of hydrogel and 5 parts by weight of fillers, up to 50 parts by weight Hydrogel and 50 parts by weight of fillers mixed homogeneously and for protein adsorption be added to the beer. Although the active silicas are only one on their own have relatively low protein adsorption, show the claimed combinations sometimes a higher or only a slightly smaller adsorption effect for protein products, determined according to the ammonium sulfate test, than that used for the combination pure silica hydrogel.
Ganz besonders überraschte die Tatsache, daß die Kieselsäuremischungen mit der gleichen Gurmenge und -kombination im Filter ein ideales Raumsieb aufbauen, das bei gleicher Filter leistung (hl/m2 Zeit) besonders glanzfeines und stabiles Bier liefert und daß der sich aufbauende Filterkuchen etwa 30 % weniger Volumen besitzt. Hierin liegt der ganz besondere Vorteil der Erfindung. Die folgenden Beschreibungen und Tabellen verdeutlichen diese Befunde.The fact that the silica mixtures with the same gurgeon amount and combination in the filter an ideal one Set up a room filter that is particularly shiny with the same filter performance (hl / m2 time) and provides stable beer and that the filter cake that builds up is about 30% less Owns volume. This is the very special advantage of the invention. The following Descriptions and tables illustrate these findings.
Die Adsorptionsaktivität und die filtrationstechnischen Eigenschaften der Ausgangsstoffe sowie der Mischungen wurden nach folgenden Methoden geprüft: A) Bestimmung der Adsorptionsaktivität mit Hilfe des Ammonsu lf attes ts Das Bier wird vor der Behandlung durch Filtrieren entkarbonisiert. Von diesem Bier werden je 20 ml in groß Reagenzgläser abpipettiert. Die Bierproben werden mit gesättigter (NH4)2S04-Lösung mit einer Differenz von o,5 ml versetzt.The adsorption activity and the technical filtration properties the starting materials and the mixtures were tested using the following methods: A) Determination of the adsorption activity with the help of the ammonium sulfate beer is decarbonised by filtration before treatment. Be from this beer 20 ml each pipetted into large test tubes. The beer samples are saturated with (NH4) 2S04 solution with a difference of 0.5 ml.
Die Menge an (NH4)2SO4-Lösung, die zugegeben wird, muß so dosiert sein, daß bei der kleinsten Menge das Bier klar bleibt und daß es bei der größten Menge (NH4)2S04 trüb wird. 20 Minuten nach der Zugabe wird die Trübung mit dem Auge beurteilt.The amount of (NH4) 2SO4 solution that is added must be dosed in this way be that with the smallest amount the beer stays clear and that with the largest amount Amount of (NH4) 2S04 becomes cloudy. 20 minutes after the addition, the opacity becomes visible to the eye judged.
Zur Messung am Photometer werden Blindprobenbenötigt, die 20 ml Bier und die Menge dest. Wasser enthalten, wie die entsprechenden Proben (NH4)2SO4-Lösung enthalten. 50 Minuten nach Zugabe der (NH4)2S04-Lösung, wenn der Endwert der Extinktion (E) sich eingestellt hat, wird im Photometer mit Filter 405 m gemessen. Dazu werden die Proben in 2 cm Küvetten umgefüllt und zuerst die Blindproben auf E = 0 eingestellt. Dann wird die Probe, die soviel (NH4)2SO-Lösung enthält, wie die Blindprobe Wasser enthält, in den Strahlengang gebracht und die Extinktion direkt abgelesen. Bei der nächsten Messung wird mit der Blindprobe wieder auf E = 0 eingestellt und die Probe dann wieder gemessen. Diese Methode, die die Zunahme der Extinktion durch die (NH4)2SO4-Dosage mißt, hat gezeigt, daß bis einer Extinktion von o,llo das Bier dem Auge klar oder opal erscheint. Ist die Extinktion größer als o,llo, wird das Bier als trübe bezeichnet. Der Verbrauch an gesättigter (NH4)2S04-Lösung kann bis auf o,l ml genau graphisch ermittelt werden. Es wird der Verbrauch in ml Salzlösung gegen die Extinktion aufgetragen. Der Schnittpunkt der Kurve mit der o,llo-Linie gibt den Verbrauch von gesättigter (NH4)2S04-Lösung an, der nötig ist, bis die erste Trübung entsteht.For measurements on the photometer, blank samples are required, the 20 ml of beer and the amount of least. Contain water, like the corresponding samples (NH4) 2SO4 solution contain. 50 minutes after adding the (NH4) 2S04 solution, when the final value the The extinction (E) is measured in the photometer with a 405 m filter. For this purpose, the samples are transferred to 2 cm cuvettes and the blank samples are first opened E = 0 set. Then the sample, which contains as much (NH4) 2SO solution as the blank sample contains water, placed in the beam path and the extinction directly read. For the next measurement, E = 0 is set again with the blank sample and then measured the sample again. This method that the increase in absorbance by measuring the (NH4) 2SO4 dosage, has shown that up to an extinction of o, llo the beer appears clear or opal to the eye. If the absorbance is greater than o, llo, the beer is called cloudy. The consumption of saturated (NH4) 2S04 solution can be determined graphically with an accuracy of 0.1 ml. The consumption in ml Saline solution plotted against absorbance. The intersection of the curve with the o, llo line indicates the consumption of saturated (NH4) 2S04 solution, which is necessary until the first cloudiness appears.
B) Durchführung der Testfiltration zur Bestimmung der filtrationstechnischen Eigenschaften Die Testfiltration wird mit einem ueberdruck von o,5 atü durchgeführt. Hierfür wird ein Laborgerät, der Firma Seitz-Werke GmbH, Bad Kreuznach, verwendet.B) Carrying out the test filtration to determine the technical filtration Properties The test filtration is carried out with an overpressure of 0.5 atmospheres. A laboratory device from Seitz-Werke GmbH, Bad Kreuznach, is used for this.
In das betriebbereite Filter gibt man 40 g Bierklärmittel, welches in 2 1 Wasser aufgeschlemmt ist, über die Einfüllöffnung, verschließt die Einfüllöffnung und stellt mittels Stickstoff oder Pressluft aus einer Stahlflasche (mit Reduzierventil und Manometer) einen konstanten Uberdruck von o,5 atü ein.40 g of beer clarifying agent are added to the ready-to-use filter is suspended in 2 1 water, via the filling opening, closes the filling opening and represents by means of Nitrogen or compressed air from a steel cylinder (with reducing valve and manometer) a constant overpressure of 0.5 atm.
Die Testfiltrationszeit wird ermittelt, indem man bei Beginn des Überdrucks eine Stoppuhr in Betrieb setzt. Man beobachtet das Filter; kurz vor Ende der Filtration ist der Filterablauf unregelmäßig. Kurz danach wird deutlich hörbar Gas durch den Ablauf geblasen. Jetzt ist die Stoppuhr zu drücken. Die abgelesene Zeit ist die Filtrationszeit.The test filtration time is determined by looking at the onset of positive pressure starts a stopwatch. The filter is observed; just before the end of the filtration the filter drain is irregular. Shortly afterwards, the gas is clearly audible through the Blown drain. Now press the stopwatch. The time read is the Filtration time.
Untersuchung der filtrationstechnischen Eigenschaften und Adsorptionsaktivität von Kieselsäurehydrogel/Füllstoff-Mischungen ohne Kieselgur Es wurden homogene Mischungen aus einem Kieselsäurehydrogel und einer aktiven Kieselsäure nach der Vermahlung der Einzelprodukte hergestellt. Die Tabelle 1 enthält die Ergebnisse des Ammonsulfattests und die filtrationstechnischen Angaben, wie Testfiltrations zeit, Kuchenvolumen und Kuchenstärke.Investigation of the technical filtration properties and adsorption activity of silica hydrogel / filler mixtures without kieselguhr. Homogeneous mixtures were obtained from a silica hydrogel and an active silica after grinding of the individual products. Table 1 contains the results of the ammonium sulfate test and the technical filtration information, such as test filtration time, cake volume and cake starch.
Hydrogel 1 : 450 m²/g, 46,0 Gew.% SiO2 Füllstoff I : 135 " 94,1 Gew.% SiO2 Tabelle 1 Proben (NH4)2SO4 Diffe- Testfiltra- Kuchen- Kuchen renz tion volumen stärke ml ml Min./Sek. cm³ mm O-Bier, Export 1,66 - - - -Hydrogel 1:Füllstoff I Anteile 100 - 2,90 1,24 1!58" 56,03 4,5 95 : 5 2,79 1,13 5'40" 74,7 6 90 : 10 2,72 1,06 8'13" 49,8 4 80 : 20 2,80 1,14 26'51" 49,8 4 70 : 30 2,69 1,03 37'43" 56,03 4,5 60 : 40 2,69 1,03 45'09" 68,48 5,5 50 : 50 2,57 0,97 58'02" 80,93 6,5 - : 100 2,81 1,15 157'0" 136,95 11 Die Zahlenwerte machen deutlich, daß auch schon ohne Gureinsatz die Volumina der Mischungen ein Minimum durchlaufen und verdeutlichen durch die Testfiltrationszeiten sowie durch das Kuchenvoluemn, daß der reine Füllstoff I als Bierklärmittel ungeeignet ist,obwohl der Füllstoff I - bezogen auf gleiches Gewicht - praktisch die gleiche Adsorptionswirkung wie das Hydrogel besitzt.Hydrogel 1: 450 m² / g, 46.0% by weight SiO2 filler I: 135 "94.1% by weight SiO2 Table 1 Samples (NH4) 2SO4 Diffe Test Filtra Cake Cake renz tion volume strength ml ml min./sec. cm³ mm O-beer, export 1.66 - - - -hydrogel 1: Filler I proportions 100 - 2.90 1.24 1! 58 "56.03 4.5 95: 5 2.79 1.13 5'40" 74.7 6 90: 10 2.72 1.06 8'13 "49.8 4 80: 20 2.80 1.14 26'51" 49.8 4 70: 30 2.69 1.03 37'43 "56.03 4.5 60:40 2.69 1.03 45'09" 68.48 5.5 50:50 2.57 0.97 58'02 "80.93 6.5 -: 100 2.81 1.15 157'0 "136.95 11 The numerical values make it clear that even without the use of a belt, the volumes of the mixtures pass through a minimum and illustrate through the test filtration times and the cake volume, that the pure filler I is unsuitable as a beer clarifier, although the filler I - based on the same weight - practically the same adsorption effect as owns the hydrogel.
In der Tabelle 2 sind die Werte für die Kombination Hydrogel 2 mit Füllstoff II angegeben.Table 2 shows the values for the combination of hydrogel 2 with Filler II indicated.
Hydrogel 2 : 550 m²/g, 34,1 Gew.% SiO2 Füllstoff II : 240 m²/g, 93,0 Gew.% SiO2.Hydrogel 2: 550 m² / g, 34.1% by weight SiO2 filler II: 240 m² / g, 93.0 Wt.% SiO2.
Tabelle 2 Proben (NH4)2SO4 Diffe- Testfiltra- Kuchen- Kuchenrenz tion volumen stärke ml ml Min./Sek. cm³ mm O-Bier, Export 1,80 - - - -Hydrogel 2:Füllstoff II Anteile 100 : - 3,23 1,43 1'47" 56,0 4,5 95 : 5 3,97 2,17 3'52" 68,5 5,5 90 : 10 3,39 1,59 5'38" 49,8 4,0 80 : 20 2,88 1,08 9'0" 56,0 4,5 70 : 30 3,32 1,52 14'27" 62,3 5,0 60 : 40 3,15 1,35 18'21" 80,9 6,5 50 : 50 3,11 1,31 19'45" 87,2 7,0 - : 100 2,90 1,10 78'11" 137,0 11,0 Die Mischung mit einem Füllstoff von relativ großer Oberfläche ist besonders gut für die Bierstabilisierung geeignet, weil nicht nur gute Filtrationszeiten und kleine Kuchenvolumina, sondern auch bessere Adsorptionswerte als mit reinem Hydrogel erzielt werden. Dies ist um so erstaunlicher, weil die Adsorptionswerte für den reinen Füllstoff noch niedriger liegen als für das reine Hydrogel.Table 2 Samples (NH4) 2SO4 Diffe- Testfiltra- Cake- Cake restriction volume strength ml ml min./sec. cm³ mm O-beer, export 1.80 - - - -Hydrogel 2: filler II proportions 100: - 3.23 1.43 1'47 "56.0 4.5 95: 5 3.97 2.17 3'52" 68.5 5.5 90: 10 3.39 1.59 5'38 "49.8 4.0 80: 20 2.88 1.08 9'0" 56.0 4.5 70: 30 3.32 1.52 14'27 " 62.3 5.0 60:40 3.15 1.35 18'21 "80.9 6.5 50:50 3.11 1.31 19'45" 87.2 7.0 -: 100 2.90 1.10 78'11 "137.0 11.0 The mixture with a filler with a relatively large surface is particularly suitable for beer stabilization, because not only good filtration times and small cake volumes, but also better ones Adsorption values can be achieved than with pure hydrogel. This is all the more astonishing because the adsorption values for the pure filler are even lower than for the pure hydrogel.
In der Tabelle 3 ist das Hydrogel 2 mit einem Füllstoff von besonders kleiner Oberfläche kombiniert.In Table 3, the hydrogel 2 with a filler is of particular small surface combined.
Mit diesen Mischungen werden in allen Bereichen gute Filtrationszeiten und in speziellen Mischungsverhältnissen kleine Kuchenvolumina erzielt. Da die Adsorptionswerte des reinen Füllstoffs und auch die Mischungen mit dem Hydrogel bei Verhältnissen unter 9o:1o wesentlich geringere Adsorptionswerte als das reine Hydrogel zeigen, gehören Füllstoffe mit 50 m2 /g nicht zu den bevorzugt zu verwendeten Produkten und stellen auch die untere Grenze für die Brauchbarkeit dar.With these mixtures, good filtration times are achieved in all areas and achieves small cake volumes in special mixing ratios. Since the adsorption values of the pure filler and also the mixtures with the hydrogel at ratios below 9o: 1o show significantly lower adsorption values than the pure hydrogel, Fillers with 50 m2 / g are not preferred products and also represent the lower limit for usability.
Hydrogel 2 : 550 m²/g, 34, 1 Gew.% SiO2 2 Füllstoff III : So m /g, 94,9 Gew.% SiO2. Tabelle 3 Proben (NH4)2SO4 Diffe- Testfiltra- Kuchen- Kuchenrenz tion volumen stärke ml ml Min./Sek. cm³ mm O-Bier, Export 1,69 - - - -Hydrogel 2 : Füllstoff III Anteile 100 : - 3,52 1,83 1'50" 56,3 4,5 95 : 5 3,52 1,83 3'10" 62,3 5,0 90 : 10 3,23 1,54 3'50" 49,8 4,0 80 : 20 3,00 1,31 5'00" 49,8 4,0 70 : 30 3,01 1,32 5'40" 74,7 6,0 60 : 40 2,79 1,10 4'36" 87,2 7,0 50 : 50 3,08 1,39 6'24" 87,2 7,0 - : 100 2,22 0,53 8'15" 124,5 10,0 Der vorstehend beschriebene Standard-Filtrationstest wurde auf 40 g Substanzgemisch festgelegt, weil bei dieser Menge im Versuchsgerät bei den üblichen Feingur-Grobgur-Bierstabilisierungsgemischen eine Filterschicht von lo - 13 mm erzeugt wird und dies auch die durchschnittliche Filterkuchenschicht ist, die sich in einem technischen Anschwemmfilter während der Standzeit zwischen 2 Reinigungsoperationen aufbaut. Ferner wurde durch den Vergleich mit der Praxis bestätigt, daß das Filtrationsverhalten von Filterguren sowie deren Gemische durch die Testfiltrationszeit einwandfrei vorhergesagt werden können. Die Testfiltrationsmethode ist so genau und empfindlich, daß sogar kleine Unterschiede im großtechnischen Filtrationsverhalten zwischen z.B, 2 Feinguren einerseits oder 2 Grobguren andererseits und zwischen deren möglichen Kombinationen mit Sicherheit vorhererkannt werden können.Hydrogel 2: 550 m² / g, 34.1% by weight SiO2 2 filler III: So m / g, 94.9 wt% SiO2. Table 3 Samples (NH4) 2SO4 Diffe- Testfiltra- Cake cake limit volume starch ml ml min./sec. cm³ mm O-beer, export 1.69 - - - -Hydrogel 2: Filler III proportions 100: - 3.52 1.83 1'50 "56.3 4.5 95: 5 3.52 1.83 3'10 "62.3 5.0 90:10 3.23 1.54 3'50" 49.8 4.0 80: 20 3.00 1.31 5'00 " 49.8 4.0 70: 30 3.01 1.32 5'40 "74.7 6.0 60: 40 2.79 1.10 4'36" 87.2 7.0 50: 50 3.08 1.39 6'24 "87.2 7.0 -: 100 2.22 0.53 8'15" 124.5 10.0 Of the The standard filtration test described above was carried out on 40 g of substance mixture fixed because with this amount in the experimental device with the usual fine-coarse-coarse beer stabilization mixtures a filter layer of lo - 13 mm is produced and this is also the average The filter cake layer is in a technical precoat filter during the Tool life between 2 cleaning operations builds up. Furthermore, through the comparison confirmed with practice that the filtration behavior of filter belts as well as their Mixtures can be accurately predicted by the test filtration time. the Test filtration method is so accurate and sensitive that even small differences in large-scale filtration behavior between e.g. 2 fine grains on the one hand or 2 coarse grains on the other hand and between their possible combinations with certainty can be foreseen.
Im folgenden wird erläutert, wie mit Hilfe der Erfindung filtrationstechnische Probleme gelöst werden.In the following it is explained how with the help of the invention filtration technology Problems are solved.
Bei einer laufenden Dosage von 70 g Feingur/hl, loo g Grobgur/hl und 120 g Hydrogel war das Bier zwar ausreichend kältestabil, aber die Glanzf einheit war nicht gesichert. Als ganz besonders nachteilig wurde registriert, daß sich durch die hohen Dosagen von Guren und Bierstabilisierungsmitteln die Filterstandzeiten stark verkürzten. Bei Verringerung der Gurmenge ließ die Glanzfeinheit der Bierenach, bei Reduzierung der Hydrogelmenge reichte die Stabilität nicht aus und beim Ersatz des Hydrogels durch ein Xerogel ließ die Leistung (hl/Std.) des Filters erheblich nach. Die Hydrogele im Bereich von 430 - 850 m2/g und mit SiO2-Gehalten von 30 - 60 Gew.% verhielten sich filtrationstechnisch gleich. Die verschiedensten Gurkombinationen führten weder in Bezug auf die Glanzfeinheit noch auf die Filterstandzeit zu besseren Ergebnissen.With a current dosage of 70 g fine grains / hl, loo g coarse grains / hl and With 120 g of hydrogel, the beer was sufficiently cold-stable, but the gloss finish was not secured. It was registered as particularly disadvantageous that through the high dosages of Guren and beer stabilizers the filter service life greatly shortened. When the amount of Guru was reduced, the fineness of the beer when reducing the amount of hydrogel the stability was not enough off and when replacing the hydrogel with a xerogel, the output (hl / hour) of the filter considerably. The hydrogels in the range of 430 - 850 m2 / g and with SiO2 contents of 30-60% by weight behaved the same in terms of filtration. the The most varied of gher combinations led neither in terms of gloss fineness nor on the filter service life for better results.
Die Testfiltrationszeit der Betriebsmischung aus Guren und Hydrogel betrug 5'52", die Kuchenstärke lo mm und das Kuchenvolumen 124,5 ml. Es mußte außerhalb der bekannten Möglichkeiten ein Weg gefunden werden, das Kuchenvolumen zu-verringern, ohne daß sich die Filtrationszeit, d.h., die Filterleistung und die Glanzfeinheit verringerten Überraschenderweise gelang die in allen Punkten befriedigende Lösung der Probleme dadurch, daß ein Teil des Hydrogels durch einen aktiven Kieselsäurefüllstoff ersetzt wurde, wie die Testfiltrationszeiten mit je 40 g Mischung zeigen.The test filtration time of the operating mixture of gurs and hydrogel was 5'52 ", the cake thickness was lo mm and the cake volume was 124.5 ml. It had to be outside the known ways to find a way to reduce the cake volume, without affecting the filtration time, i.e. the filter performance and the fineness of gloss Surprisingly, the solution, which was satisfactory in all respects, was achieved the problems in that part of the hydrogel is covered by an active silica filler was replaced, as the test filtration times with 40 g mixture each show.
70 g Feingur/hl ) für alle Beispiele gleich.70 g fine grain / hl) the same for all examples.
loog Grobgur/hl Durchlauf- Kuchen Kuchenzeit volumen stärke MIn./Sek. ml mm Beispiel 1 120 g/hl Hydrogel - 700 m²/g, 34 Gew.% SiO2 - 3'33" 115,3 9,5 105 g/hl Hydrogel 15 g/hl Füllstoff 5'43" 87,2 7,0 700 m²/g, 34 Gew.% SiO2, 135 m²/g, 93,5 % SiO2 Beispiel 2 120 g/hl Hydrogel - 450 m²/g, 46 Gew.% SiO2 - 3'55" 130,7 10,5 105 g/hl Hydrogel 15 g Füllstoff 6'00" 87,2 7,0 450 m²/g, 46 Gew.% SiO2 190 m²/g, 92,7 % SiO2 Beispiel 3 120 g/hl Hydrogel - 450 m²/g, 32 Gew.% SiO2 - 3'52" 115,3 9,5 105 g/hl Hydrogel 15 g Füllstoff 5'46" 80,9 6,5 450 m²/g, 32 Gew.% SiO2, 130 m²/g, 93,8 % SiO2 Beispiel 4 120 g/hl Hydrogel - 462 m²/g, 60 Gew.% SiO2 - 5'28" 115,3 9,5 96 g/hl Hydrogel 24 g/hl Füllstoff 6'47" 87,2 7,0 462 m²/g, 60 Gew.% SiO2, 130 m²/g, 93,8 % SiO2 Durchlauf- Kuchen- Kuchen- Differenz zeit volumen stärke (NH4)2SO4) Min./Sek. ml mm ml Beispiel 5 Mit 120 g Gemisch/hl aus Hydrogel und Füllstoff 450 m²/g, 46 % SiO2 130 m²/g, 93,8 % SiO2 Anteile 98 : 2 4'37" 124,5 10 -96 : 4 4'44" 124,5 10 -90 : 10 5'03" 87,2 7 0,80 80 : 20 6'00" 87,2 7 1,12 70 : 30 5'59" 80,9 6,5 1,00 60 : 40 7'26" 80,9 6,5 0,70 50 : 50 8'00" 80,9 6,5 0,85 Beispiel 6 120 g/hl Hydrogel - 450 m²/g, 32 Gew.% SiO2 - 3'52" 115,3 9,5 108 g/hl Hydrogel 22 g Füllstoff 5'38" 87,2 7,0 450 m²/g, 32 Gew.% SiO2, 55m²/g, 94,7 % SiO2 Die im Labortest ermittelten Daten haben sich in der Praxis nicht nur bestätigt, sondern die Ergebnisse sind in Bezug auf Filterkuchenvolumen und Bierstabilität besser ausgefallen. So konnte mit einer Hydrogel/Füllstoffkombination im Verhältnis 85 : 15 die Filterstandzeit von 700 hl auf lloo hl gesteigert werden und die M;lte-und Langzeitstabilität dieser Biere lag deutlich höher gegenüber den mit 120 g/hl Hydrogel stabilisierten Bieren.loog Grobgur / hl Pass-through cake cake time volume strength min./sec. ml mm Example 1 120 g / hl hydrogel - 700 m² / g, 34% by weight SiO2 - 3'33 "115.3 9.5 105 g / hl hydrogel 15 g / hl filler 5'43" 87.2 7.0 700 m² / g, 34 % By weight SiO2, 135 m² / g, 93.5% SiO2 Example 2 120 g / hl hydrogel - 450 m² / g, 46% by weight SiO2 - 3'55 "130.7 10.5 105 g / hl hydrogel 15 g filler 6'00" 87.2 7.0 450 m² / g, 46% by weight SiO2 190 m² / g, 92.7% SiO2 Example 3 120 g / hl hydrogel - 450 m² / g, 32 % By weight SiO2 - 3'52 "115.3 9.5 105 g / hl hydrogel 15 g filler 5'46" 80.9 6.5 450 m² / g, 32% by weight SiO2, 130 m² / g, 93.8% SiO2 Example 4 120 g / hl hydrogel - 462 m² / g, 60% by weight SiO2 - 5'28 "115.3 9.5 96 g / hl hydrogel 24 g / hl filler 6'47" 87.2 7.0 462 m² / g, 60% by weight SiO2, 130 m² / g, 93.8% SiO2 Pass-through cake Cake difference time volume strength (NH4) 2SO4) min./sec. ml mm ml Example 5 With 120 g mixture / hl of hydrogel and filler 450 m² / g, 46% SiO2 130 m² / g, 93.8% SiO2 proportions 98: 2 4'37 "124.5 10 -96: 4 4'44" 124.5 10 -90: 10 503 "87.2 7 0.80 80:20 6'00 "87.2 7 1.12 70: 30 5'59" 80.9 6.5 1.00 60:40 7'26 "80.9 6.5 0.70 50: 50 8'00 "80.9 6.5 0.85 Example 6 120 g / hl hydrogel - 450 m² / g, 32% by weight SiO2 - 3'52 "115.3 9.5 108 g / hl hydrogel 22 g filler 5'38" 87.2 7.0 450 m² / g, 32 wt% SiO2, 55m² / g, 94.7% SiO2 Those determined in the laboratory test Data have not only been confirmed in practice, but the results are Better in terms of filter cake volume and beer stability. So could with a hydrogel / filler combination in a ratio of 85:15, the filter service life can be increased from 700 hl to 100 hl and the medium and long-term stability of this Beers were significantly higher than the beers stabilized with 120 g / hl hydrogel.
Wenn auch bei diesem Filtrationsprozess mit 70 g Feingur und loo g Grobgur/hl dosiert wurde, so ist trotzdem Filtergur eingespart worden, weil die Gur für die Voranschwemmungen für zusätzlich 400 hl Bier ausgenutzt werden konnte. Bei gleicher Filterleistung (hl/Std.) wurden mit dem Gemisch Biere mit höherer Glanzfeinheit erzielt. Dies hat nicht nur Bedeutung bei der subjektiven Betrachtungsweise des Verbrauchers, sondern entlastet noch in erheblichem Maße die nachgeschalteten Schichten im Entkeimungsfilter.Even if in this filtration process with 70 g fine grain and loo g Grobgur / hl was dosed, filtergur was still saved because the Gur could be used for the pre-flooding for an additional 400 hl of beer. With the same filter performance (hl / hour), the mixture produced beers with a higher gloss fineness achieved. This is not only important for the subjective view of the Consumer, but still relieves the downstream layers to a considerable extent in the disinfection filter.
Grundsätzlich ist es auch möglich, bei höh-erem Füllstoff anteil der Hydrogel/Füllstoffmischung während der laufenden Dosierung Filtergur einzusparen. Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren abgewandelt werden, indem auch kleine Mengen Füllstoffe bei der Bierfiltration der Filtergur zugefügt werden, wenn die Filtration ohne Stabilisierungsmittel auf Basis von Hydrogelen durchgeführt wird.In principle, it is also possible to use the Saving hydrogel / filler mixture during the ongoing dosing of filter belt. Furthermore, the method according to the invention can be modified by including small Amounts of fillers are added to the filter belt during beer filtration, if the Filtration is carried out without stabilizing agents based on hydrogels.
Dies kann in den Fällen vorteilhaft sein, in denen schwer filtrierbare Biere eine außergewöhnlich hohe Gurdosage erfordern.This can be beneficial in cases where it is difficult to filter Beers require an exceptionally high gourdosage.
Zusammenfassend ergeben sich durch die Verwendung der Kieselsäurehydrogel/Füllstoffgemische folgende Vorteile: Verlängerung der Filterstandzeiten um 35 - 40 %, Verminderung des Gurverbrauchs bei Voranschwemmung und der laufenden Dosierung, Glanzfeinere Biere und Biere mit hoher Kälte- und Langzeitstabilität.In summary, the use of the silica hydrogel / filler mixtures results the following advantages: Extension of the filter service life by 35 - 40%, reduction the consumption of gurgles during precoating and ongoing dosing, finer shine Beers and beers with high cold and long-term stability.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0031522A2 (en) * | 1979-12-29 | 1981-07-08 | Akzo GmbH | Process for the filtration of beverages |
DE3117345A1 (en) * | 1981-05-02 | 1982-11-25 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | SILICONE FOR THE FILTRATION OF BEVERAGES, ESPECIALLY BEER |
EP0391687A1 (en) * | 1989-04-06 | 1990-10-10 | JOSEPH CROSFIELD & SONS LTD. | Treatment of alcoholic beverages |
-
1973
- 1973-05-10 DE DE19732323487 patent/DE2323487A1/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0031522A2 (en) * | 1979-12-29 | 1981-07-08 | Akzo GmbH | Process for the filtration of beverages |
EP0031522B1 (en) * | 1979-12-29 | 1984-01-25 | Akzo GmbH | Process for the filtration of beverages |
DE3117345A1 (en) * | 1981-05-02 | 1982-11-25 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | SILICONE FOR THE FILTRATION OF BEVERAGES, ESPECIALLY BEER |
EP0391687A1 (en) * | 1989-04-06 | 1990-10-10 | JOSEPH CROSFIELD & SONS LTD. | Treatment of alcoholic beverages |
AU612295B2 (en) * | 1989-04-06 | 1991-07-04 | Unilever Plc | Treatment of alcoholic beverages |
US5055314A (en) * | 1989-04-06 | 1991-10-08 | Unilever Patent Holdings Bv | Filter aide coating for use in alcoholic beverages |
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