DE2613616A1 - Verfahren und vorrichtung zur gewinnung lupulinreicher produkte aus hopfen - Google Patents

Description

EDUARD-SCHMID-STRASSE 2 D-8000 MÜNCHEN 90

Asahi Breweries, Ltd.
Tokio, Japan

3 0. MRZ. 1976

UNSER ZEICHEN: Dr . Pi/mi MÜNCHEN, DEN

Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung lupulinreicher Produkt;" aus Hopfen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung lupulinreicher Produkte aus Hopfen. Im besonderen betrifft die Erfindung ein Verfahren, bei dem Hopfenzapfen im gefrorenen Zustand einer Grobzerkleinerung unterworfen und die dabei erhaltenen Hopfenbruchstükke gesiebt werden, wobei unterhalb der Siebe eine erste Menge eines lupulinreichen Hopfenprodukts anfällt, sowie ein Verfahren zur Weiterzerkleinerung des beim ersteren Verfahren erhaltenen Siebrückstands zu feineren Fragmenten und Sieben der weiter zerkleinerten Hopfenbruchstücke, wobei unterhalb der Siebe eine weitere Menge eines lupulinreichen Hopfenprodukts erhalten wird.

Hopfen wird bekanntlich unbedingt zur Erzielung des charakteristischen Aromas und bitteren Geschmacks von Bier, Ale und anderen Gebräuen benötigt. Unter "Hopfen" ist der reifen Fruchtstand bz\v. "Zapfen" der weiblichen Blüte einer zu den Cannabineen gehörenden Pflanze zu verstehen. Die Sub-

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stanz, auf welche das charakteristische Aroma und der bittere Geschmack zurückzuführen sind, ist in den Lupulindrüsen enthalten, die an der Basis der Vorblätter und nebenblattartigen Hochblätter wachsen, wenn der Zapfen heranreift. Die anderen Teile der Hochblätter oder Teile des Stengels enthalten keinerlei derartige Wirkstoffe. Bier wird über das ganze Jahr hinweg gebraut, während die Hopfenernte saisonbedingt ist. Es ist daher notwendig, den Hopfen langzeitig aufzubewahren, was großräumige Lagereinrichtungen sowie eine außerordentliche Sorgfalt zur Verhinderung einer Qualitätseinbuße erforderlich macht. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wurden einige Methoden vorgeschlagen und auch in die Praxis umgesetzt, bei denen das Lupulin dadurch angereichert wird, daß man den Hopfen in lupulinreiche und lupulinfreie Anteile auftrennt. Die US-PS 2 833 beschreibt beispielsweise ein Verfahren, bei dem Lupulin gefroren, grob zerkleinert und anschließend gesiebt wird. Die Zerkleinerung bzw. das Aufbrechen erfolgt bei dieser Methode jedoch in relativ grober Weise, so daß man zwar eine Anreicherung, jedoch nur eine unbefriedigende Ausbeute erzielt. Ferner beruht das Verfahren der genannten US-PS anscheinend auf Versuchen, die unter Verwendung von hauptsächlich frischem Hopfen durchgeführt wurden. Bei der Hopfenverarbeitung wird jedoch im allgemeinen trockener Hopfen angewendet, weshalb diese Methode ungeeignet ist. Die US-PS schließt zwar d,ie Verarbeitung von trockenem Hopfen nicht ausdrücklich aus, enthält jedoch keinerlei diesbezüglichen Hinweis. Um die Ausbeute an konzentriertem Hopfen und die Konzentration zu erhöhen, wird in der DT-PS 1 234 656 ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem Hopfen in gefrorenem Zustand zu feineren Bruchstücken als bei der

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Methode gemäß der vorgenannten US-PS zerkleinert und anschlie ßend gesiebt wird. Wenn die Zerkleinerung des Hopfens jedoch bis zu einem derart hohen Grad vorgenommen wird, weisen die lupulinreichen Anteile und die zerkleinerten Hochblätter und Stengel ziemlich das gleiche spezifische Gewicht auf, so daß das Windsichten oder Sieben keine ausreichende Wirkung ergibt. Ferner muß zur Erhöhung der Ausbeute eine wiederholte Siebung vorgenommen werden. Wenn man versucht, die Ausbeute zu steigern, sinkt jedoch die Konzentration.

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung des bekannten Verfahrens zur Anreicherung oder Konzentrierung von Lupulin durch Aufbrechen bzw. Zerkleinerung von Hopfen in gefrorenem Zustand und anschließende Siebung. Die Aufgabe der Erfindung besteht hauptsächlich in der Schaffung eines Verfahrens, mit dessen Hilfe Lupulin unter Erzielung einer sehr hohen Ausbeute stark konzentriert wird, ohne daß die Qualität des Lupulins leidet, sowie einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Mit Hilfe der Erfindung sollen ferner die Kosten der Lagereinrichtung herabgesetzt und die Qualitätsverschlechterung des Produktes während der Lagerung auf einen Minimalwert gesenkt werden. Schließlich bezweckt die Erfindung die getrennte Gewinnung von zwei Arten von Produkten mit unterschiedlicher Lupulinkonzentration, wodurch eine geeignete Änderung des Mischverhältnisses der beiden Produktarten und eine möglichst weitgehende Erleichterung der Regelung der Qualität des beim Brauen zugesetzten Lupulins ermöglicht werden. Eine Präzisierung dieser Aufgabe läßt sich anhand der nachstehenden Beschreibung vornehmen.

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Es folgt eine kurze Erläuterung der Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt die Konfiguration von Lupulin, wobei Fig. 1A Lupulin von normaler Form und Figur 1B deformiertes Lupulin veranschaulichenι

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung, welche zur Durchführung des erfindungsgeeäßen Verfahrens angewendet werden kann;

Fig. 3 veranschaulicht die Anlage für die Zulieferung von Hopfen in einen Lagerbehälter (Sammelbehälter);

Fig.4A bzw. 4b zeigen den unteren Teil des erwähnten Lagerbehälters bzw. die Vorrichtung zur Überführung der gefrorenen Hopfenzapfen vom unteren Teil des Lagerbehälters in den ersten Zerkleinerer; und

Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab den ersten Zerkleinerer und die Einrichtung zur Überführung der Hopfenbruchstücke aus dem Zerkleinerer in die Rohrleitung, über die die Hopfenbruchstücke zu einem Zyklon transportiert werden.

Hopfenzapfen bilden eine Traube, wobei jeder Zapfen aus einem Stiel, vier schuppenartigen Hochblättern und einem Paar von mit jedem ^elenk des Stiels verbundenen Tragblättern. An der Innenwurzel jedes Hochblatts befindet sich ein Paar von weiblichen Blüten. Wenn der Zapfen heranreift, wachsen die Lupulindrüsen. Sie besitzen die Form kleiner Becher, welche sich an der Basis der Vorblätter und nebenblattartigen Hochblät-

+) besteht -5-

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ter oder Fruchtknoten befinden. Diese Becher sind mit einer von den Lupulindrüsen abgeschiedenen öligen, harzartigen Substanz gefüllt. Die Lupulindrüsen werden auch als "Lupulinteilchen" oder einfach als "Lupulin" bezeichnet. Wie Figur 1 in vergrößertem Maßstab zeigt, bildet sich das Lupulin auf einem Lupulin absondernden Fundament, welches bei der Reifung des Zapfens entsteht (diesesFundament entspricht dem die Form eines kleinen Bechers aufweisenden Gebilde in Figur 1). Normalerweise liegt das Lupulin in der in Figur 1 gezeigten aufgehäuften Form im Becher vor. Die Laborbestimmungen des Lupulingehalts werden in der Regel an Hopfen durchgeführt, welcher das Lupulin in einem solchen normalen Zustand aufweist. In der Prais kann das Hopfenmaterial jedoch etwa 10^ (und mehr) von unreifem Hopfen und/oder unreifen Zapfen mit unzulänglichem Lupulin enthalten, was auf die Zerquetschung oder Deformierung des Lupulins oder dessen Festkleben an den Hochblättern bei der Ernte, beim Trocknen und beim Transport od. dgl. oder auf die Unreife der Blüten zurückzuführen ist. Figur 1B zeigt ein solches in irregulärem Zustand vorliegendes Lupulin.

Das in der US-PS 2 833 652 beschriebene Verfahren beruht vermutlich auf dem Resultat einer Konzentrierung, die unter der Annahme vorgenommen wurde, daß das Lupulin im Hopfen stets in dem in Figur 1A dargestellten Zustand vorliegt. Dies kann daraus geschlossen werden, daß das Sieben nach der Zerkleinerung des Hopfens zu ziemlich groben Bruchstücken stattfindet. Die bekannte Methode erlaubt zwar eine nahezu vollständige Gewinnung von normalem Lupulin, während sich deformiertes oder unreifes Lupulin nur schwierig gewinnen läßt. Dadurch resultiert eine niedrige

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Gesaratausbeute, obwohl die Reinheit des erhaltenen Produktes hoch sein mag. Um ein Lupulin, wie es in Figur 1B gezeigt wird, vollständig zu gewinnen, muß der Hopfen zunächst fein zerkleinert werden (wie gemäß DT-PS 1 234 656). Das Aufbrechen des Hopfens zu feinen Stücken führt jedoch nicht nur zu einer Zerstörung des normalen Lupulins, sondern auch zu einer Zertrümmerung der Hochblätter, Stiele usw. in feine Fragmente bzw. Bruchstücke, wobei jedes Bruchstück eine hohe spezifische Oberfläche erhält. Dadurch wird die Auftrennung der Bruchstücke erschwert, so daß das Produkt selbst nach mehrmaliger Siebung noch einen hohen Anteil an Verunreinigungen aufweist und der Konzentrierungsgrad abnimmt. Was die Beziehung zwischen dem Konzentrierungs- bzw. Anreicherungsgrad und dem Ausbeutevölumen betrifft, ist die Abnahme des Volumens im Verhältnis zur Erhöhung des Lupulingehaltes des Hopfens außerordentlich hoch. Wenn man beispielsweise das Lupulin auf das Doppelte konzentriert, nimmt das Volumen nicht auf die Hälfte, sondern auf weniger als die Hälfte ab. Wenn man den Konzentrierungsgrad weiter steigert, beispielsweise auf das Dreifache (wie im Falle der Erfindung), nimmt das Volumen - abrupt auf weniger als ein Fünftel ab. Dementsprechend können die Lagereinrichtungen verkleinert werden.

Das von der Erfindung erreichte Ziel bestand in der Schaffung eines Verfahrens, welches entgegengerichtete Anforderungen, wie sie aus der US-PS 2 833 652 und der DT-PS 1 234 656 hervorgehen, gleichzeitig erfüllt.

Gemäß der Erfindung wird gefrorener Hopfen zuerst grob bis zu einem solchen Grad zerkleinert bzw. aufgebrochen, daß das normale Lupulin nicht zerstört wird, und anschließend

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gesiebt. Nach dieser Methode wird der Großteil des normalen Lupulins konzentriert und gewonnen. Hierauf werden die Siebrückstände weiter fein zerkleinert, wodurch das bei der ersten Behandlung nicht abgetrennte, noch an den Hochblättern anhaftende Lupulin, deformierte Lupulin, unreife Lupulin geringer Größe usw. ebenfalls abgetrennt wird. Bei der anschließenden Siebung kann das durch die zweite Zerkleinerung abgetrennte Lupulin, ds. es offensichtlich ein anderes spezifisches Gewicht als die übrigen Hopfenbruchstücke aufweist, leicht aussortiert werden. Das deformierte Lupulin läßt sich ebenfalls in zufriedenstellender Weise gewinnen. Mit Hilfe der Erfindung werden die gemäß US-PS 2 833 652 und DT-PS 1 234 656 auftretenden Mangel somit vollständig überwunden. Es werden sowohl eine hohe Ausbeute als auch ein hoher Konzentrationsgrad erzielt, was den wirtschaftlichen Vorteil mit sich bringt, daß das Volumen des Produkts stark verringert wird.

Da Hopfen eine Kulturpflanze darstellt, hängt der Zustand der Zapfen vom Kulturgebiet, der Art und den naturabhöngigen Bedingungen, wie dem Wetter, ab. Aus diesem Grunde stellt Hopfen in weiterem Sinne kein einheitliches Produkt dar. Da bei der Verarbeitung des Hopfens in den einschlägigen Betrieben jedoch in der Praxis spezielle Hopfenarten verwendet werden, die in einem bestimmten Gebiet unter denselben Kulturbedingungen geerntet wurden, kann der Grad der Zerkleinerung des Hopfens durch den jeweiligen Verarbeitungsbetrieb bestimmt werden. Der in den nachstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen eingesetzte Hopfen ist die Sorte "Shinshu Sosei", die in Yamanashi Prefecture, Japan, unter normalen Bedingungen kultiviert wird und einen Wassergehalt von etwa 8 bis 12^ aufweist.

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Erfindungsgemäß wurde relativ gut ausgewählter trockener Hopfen verwendet, der mit Hilfe eines Zerkleinerers aufgebrochen wurde, welcher ein Sieb mit Öffnungen einer Breite von 10 mm, 5mm, 3mm, 2 mm bzw. 1 mm ausgestattet war. Es wurde die Beziehung zwischen dem Zerkleinerungsgrad und dem Siebverhältnis der zerkleinerten Fragmente (Bruchstücke) bestimmt. Dabei wurden die Fragmente mit Hilfe eines Rüttelsiebes mit Einzelsieben einer lichten Maschenweite von 420 u (40 mesh), 297 η (50 mesh) oder 250 u (60 mesh) für die Fragmente von einer Größe von mehr als 3 mm, eines Schwingsiebs mit Einzelsieben einer lichten Maschenweite von 420 η 297 η , 250 u bzw. 177 W(80 mesh) für die Fragmente einer Größe von 2 mm und eines Rüttelsiebes mit Einzelsieben einer lichten Maschenweite von 250 u, 177 W bzw. 149 U (100 mesh) für die Fragmente einer Größe von 1 mm klassifiziert. Dabei wurden die aus Tabelle I ersichtlichen Ergebnisse erzielt. Im Anschluß an die Tabelle wird die bei dem Test verwendete Vorrichtung beschrieben.

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Tabelle I Konzentraerungs- bzw. Anreicherungsgrad

(1) bei Verwendung einer Hammermühle mit einem Sieb mit 10 mm breiten Öffnungen

Probe klassifiziert Gewicht des durch mit Sieb einer Ma- . die Siebung ge

Ausbeute des durch die Siebschenweite von

wonnenen Lupulins, bung gewonnenen g Lupulins, % Gehalt der α-Säure in luftgetrocknetem Hopfen, %

Ausbeute an a-Säure, %

über 420 η
unter 420 u
über 297 yu
unter 297 U
über 250 η
unter 250 u

37,05

16,33

61,03

17,70

61,21

16,15

69,4 30,6 77,5 22,5 79,1 20,9 1,26 15,12

1,32 16,03

1,26 16,48

S4,0 77,8 77,6

-10-

- 10 -

983	(2) bei Verwendung einer Hammermühle mit einem	Gewicht des durch die Siebung ge wonnenen Lupulins, g	Ausbeute des durch die Sie bung gewonnenen Lupulins, %	Sieb mit 5 mm breiten Öffnungen	Ausbeute an a- Säure, %
Οϊ	Probe klassifiziert mit Sieb einer Ma schenweite von	34,01	64,2	Gehalt der α-Säure in luftgetrockne tem Hopfen, %
cn cn	über 420 u	18,94	35,8	0,70	90,9
	unter 420 η	37,50	69,6	12,59
	über 297 W.	16,41	30,4	0,79	89,5
	unter 297 η	35,35	70,3	15,56
	über 250 u	14,91	29,7	0,85	88,6 ^
	unter 250 u		16,00

-11·

ο - 11 -

(D OO (O

Q (3) bei Verwendung einer Hammermühle mit einem Sieb mit 3 mm breiten öffnungen

-* Probe klassifiziert Gewicht des durch Ausbeute des Gehalt der α-Säure Ausbeute an a-

mit Sieb einer Ma- die Siebung ge- durch die Sie- in luftgetrockne- Säure, %

schenweite von wonnenen Lupulins, bung gewonnenen tem Hopfen, %

g Lupulins, %

über 420 u 30,35 47,0 0,62

unter 420 u 34,19 53,0 9,48 94,5

über 297 jx 33,61 58,7 0,75

unter 297 η 23,66 41,3 11,71 91,1 ^

über 250 u 40,75 62,7 0,64 ^*

unter 250 u 24,27 37,3 14,52 93,1 co

/ cn

-12-

00
COOT

- 12 -

(4) bei Verwendung einer Hammermühle mit einem Sieb mit 2 mm breiten Öffnungen

Probe klassifiziert Gewicht des durch Ausbeute das mit Sieb einer Ma- die Siebung ge- durch die Sieschenweite von wonnenen Lupulins, bung gewonnenen

g Lupi

Gehalt der α-Säure
in luftgetrocknetem Hopfen, %

Ausbeute an a-Säure, %

über 420 u
unter 420 u
über 297 η
unter 297 η
über 250 u
unter 250 u
über 177 η
unter 177 η

30,58 45,13 39,75 31,60 40,43 24,57 53,75 25,50

ns, %	0,52
40,4	8,77
59,6	0,81
55,7	9,68
44,3	0,88
62,2	12,32
37,8	1,06
67,8	13,46
32,2

96,1

90,5

α»

89,4/

87,3

-13-

09836	(5) bei	- 13 -	34,33	Ausbeute des durch die Sie bung gewonnenen Lupulins, %	mit 1 mm breiten	Öffnungen
ο		Verwendung einer Hammermühle mit einem Sieb	53,75	39,0	Gehalt der α-Säure in luftgetrockne tem Hopfen, %	Ausbeute an ct- Säure, %
cn cn	Probe klassifiziert Gewicht des durch mit Sieb einer Ma- die Siebung ge- schenweite von wonnenen Lupulins, g	46,18	61,0	0,60
	über 25Ο p.	40,11	53,5	8,32	95,
	unter 250 11	48,73	46,5	1,06
	über 177 n	27,97	63,5	10,74	89,
	unter 177 U	36,5	2,19
	über 149 V		10,89	74,
	unter 149 W
		,5
,8 .
0
,0 *'

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Testvorrichtung:

Hammermühle; mit einem Durchmesser von 20 cm Sieb (vgl. Seite 850 des Hand-Book of Chemical Industry,

veröffentlicht von Maruzen Bookstore - 1968) mesh: Anzahl der Öffnungen je laufendem Zoll (2,54 cm); im allgemeinen werden von Tyrer & Co. hergestellte Standardsiebe verwendet.

lichte Maschenweite lichte Maschenweite in u

in mesh (Maschen je ' lfd. Zoll)

36 420

42 350

48 297

60 250

70 210

80 177

100 149

Lupulin besteht aus verschiedenen Komponenten, wobei der Prozentanteil an α-Säure im wesentlichen quantitativ feststeht, so daß der Konzentrierungsgrad des Lupulins durch a-Säure-Gehalts-Messung bestimmt werden kann. Tabelle II zeigt die Konzentrierungsgrade des Lupulins (1) und die Ausbeuten an Lupulin (2), welche nach folgenden Gleichungen berechnet

werden:

■>

Konzentrierungsgrad des Lupulins=

a-Säure-Gehalt in der unterhalb des Siebes aufgefange-

nen Probe

a-Säure-Gehalt in dem eingesetzten Hopfen

-15-

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-Vf-

261361B

wobei α-Säure-Gehalt im eingesetzten Hopfen =

Siebrückstand (oc-Säure-Gehalt χ Gewicht)

Ausbeute unter dem Sieb α-Säure-Gehalt χ Gewicht)

Brutto- bzw. Rohgewicht von (Siebrückstand + Ausbeute

unter dem Sieb)

χ

Lupulinausbeute =

Ausbeute unter dem Sieb (a-Säure-Gehalt χ Gewicht) Siebrückstand (α-Säure-Gehalt χ Gewicht) + Ausbeute unter dem Sieb (α-Säure-Gehalt χ Gewicht)

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σ co co co σ>

ο cn cn

- 16 -

Tabelle II

(1) Konzentrierungsgrad des Lupulins

Ausbeute, klassifiziert durch Siebmaschenweite Breite der Öffnungen des Siebs der Hammermühle 10 mm 5mm 3 mm 2mm 1ram

Ausbeute unter einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 420 u

ti

Il	250 ii
ti	177 η
π	149 μ

2,75-fach 2,54-fach 1,78-fach 3,46 2,95 2,22

3,71 2,99 2,50

1,61-fach	1	--
2,03	1	—
2,37	2	,56-fach
2,66	,93
__	,02

OO CJ)

Ag-

CD CO OO Ca> OT

-» Ausbeute, klassifiziert durch Siebmaschenweite - 17 -

(2) Lupulinausbeute

Breite der Öffnungen des Siebs der Hammermühle
10mm 5 mm 3mm 2 mm 1mm

Ausbeute unter einem Sieb mit einer lich

nwei	te von 420	JX	84	,1%	90	,9%	94,	5%	96,1%
It	297	J1	77	,9%	89	,6%	91,	3%	89,8%
!!	250	i 7"	77	,6%	88	,8%	93,	1%	85,5%
Il	177	/*	-	-	-	-	—		85,8%
Il	149	J"	-	-	-	-	—		—

• ic

Die in Tabelle II zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß die Lupulinkonzentration im Falle eines Siebes mit einer Öffnungsbreite von 10 mm verdreifacht oder noch stärker erhöht werden kann, daß jedoch die Ausbeute unter 80% bleibt. Bei einem Sieb mit einer Öffnungsbreite von 5 ram läßt sich die Lupulinkonzentration ebenfalls nahezu verdreifachen, es wird jedoch keine höhere Ausbeute als 90% erzielt. Im Falle eines Siebs mit einer Öffnungsbreite von 3 mm wird eine nicht mehr als 2,5-fache Lupulinkonzentration erzielt, jedoch die Ausbeute erreicht einen Wert von 93%.

Aufgrund dieser Feststellungen erweist es sich als nahezu ideal, wenn die Lupulinkonzentrierung bis zu einem solchen Grad durchgeführt werden kann, wie er im Falle des Siebes mit einer Öffnungsbreite von 10 mm erzielt wird, während die Ausbeute jener entspricht, welche im Falle des Siebes mit einer Öffnungsbreite von 3 mm erreicht wird. Im Hinblick darauf wird der Siebrückstand der Hopfenbruchstücke, welcher auf Sieben eines Zerkleinerers mit einem Sieb mit 10 mm breiten Öffnungen zurückbleibt, mit Hilfe eines ein Sieb mit 3 mm breiten Öffnungen aufweisenden Zerkleinerers weiter zerkleinert und anschließend gesiebt. Auf diese Weise können aus dem Siebrückstand etwa 16% Lupulin gewonnen werden. Dieser Versuch bildete die Grundlage für die vorliegende Erfindung.

Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich auf Labortests. Im Falle einer Konzentrierung von Lupulin im technischen Maßstab ist der angelieferte Hopfen jedoch nicht immer gut ausgewählt. Im folgenden erfindungsgemäßen Beispiel wird

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die Lupulinanreicherung daher in der ersten Zerkleinerungsstufe mit Hilfe eines ein Sieb mit 8 mm breiten Öffnungen aufweisenden Zerkleinerers und in der zweiten Zerkleinerungsstufe mit Hilfe eines ein Sieb mit 5 mm breiten Öffnungen aufweisenden Zerkleinerers durchgeführt.

Beispiel 1

121,3 kg Hopfen-Ausgangsmaterial mit einem Gehalt an α-Säure von 5,64% werden mit Hilfe einer ein Sieb mit 8 mm breiten Öffnungen aufweisenden Hammermühle zerkleinert und bei -2O⁰C einer ersten Siebung unterworfen. Dabei wird unter dem Sieb ein Anteil von 24,76% mit einem Gehalt von 24,6 kg α-Säure aufgefangen. Der Gehalt des bei der Siebung anfallenden Staubes an α-Säure beträgt 3,60%. Wenn man den Siebrückstand mit Hilfe einer ein Sieb mit 5 mm breiten Öffnungen aufweisenden Hammermühle zerkleinert und einer zweiten Siebung unterwirft, werden unter dem Sieb 14,0 kg Produkt mit einem Gehalt an α-Säure von 4,07% aufgefangen. Der bei der zweiten Siebung verbleibende Hopfenabfall macht 82,1 kg aus, wobei der α-Gehalt 0,67% beträgt.

Wenn man die obigen Werte in den vorgenannten Gleichungen einsetzt, errechnet sich eine Lupulinausbeute von 92,4%, während der Konzentrationsgrad um das 2,89-fache zugenommen hat. Wenn man dieses Resultat mit dem Stand der Technik vergleicht, bei dem eine 2,4-fache Konzentrierung und praktisch die gleiche Ausbeute erzielt werden, erkennt man, daß das Produktvolumen mit Hilfe der Erfindung stark verringert wird. Tatsächlich waren die vorgenannten Zahlenwerte gemäß dem Stand der Technik jedoch unerreichbar, obwohl das Verfahren an sich als bekannt unterstellt werden kann.

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Auf der Grundlage der in diesem Beispiel erzielten Resultate haben die Erfinder ferner einen Plan für eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgearbeitet. Dabei wurde die Vorrichtung erfunden, die hinsichtlich der Besonderheiten und Betriebsbedingungen im folgenden näher erläutert wird.

Figur 2 ff. veranschaulichen eine Vorrichtung, welche sich zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens zur Gewinnung lupulinreicher Produkte aus Hopfen eignet. Die einzelnen Maschinen und sonstigen Einrichtungen innerhalb dieser Vorrichtung sind zwar nicht speziell neu, jedoch war die Gesamtkonstruktion der für die Durchführung eines Verfahrens des beschriebenen Typs geeigneten Vorrichtung bisher nicht bekannt. Die nachstehenden Ausführungen nehmen hauptsächlich Bezug auf die beigefügten Zeichnungen; in diesen wird die Bauweise der einzelnen Maschinen und Einrichtungen jedoch nicht ausdrücklich erläutert, sondern schematisch durch ein- oder zweistellige Bezugszeichen wiedergegeben, die jeden speziellen Teil einer Maschine oder sonstigen Einrichtung anzeigen. Ferner werden die Rohrleitungen, welche die Maschinen und sonstigen Einrichtungen sowie anderen Nebenapparate verbinden, zur Unterscheidung von ersteren durch dreistellige Bezugszeichen veranschaulicht.

Wie Figur 2 zeigt, sind die wesentlichen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung folgende: der Sammelbehälter 3, für gekühlte Hopfenzapfen, welcher am unteren Teil eine Beschikkungseinrichtung aufweist, der mit dieser Beschickungseinrichtung verbundene erste Zerkleinerer bzw. Brecher 4, die

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Kaltluftförderleitung 104 für den Transport der aus dem ersten Zerkleinerer kommenden Fragmente der Hopfenbruchstücke, der mit der Förderleitung 104 verbundene erste Zyklon 12, der zweite Zerkleinerer 4' für die Weiterzerkleinerung des vom ersten Zyklon 12 abgetrennten Materials, welcher mit einem Sieb ausgestattet ist, dessen Maschenweite kleiner ist als jene des Siebes des Zerkleinerers 4, der mit dem Zerkleinerer 4¹ über die Leitung 104' verbundene zweite Zyklon 12', das Sieb 6 für die Siebung der durch den zweiten Zyklon 12' abgetrennten Hopfenfragmente und die Rohrleitungen 112, 114, 119 für die Zurückführung des Abgases der Zyklone zum Hopfenfragment-Fördersystem; an diese wesentlichen Teile sind verschiedene Nebenmaschinen und -einrichtungen angeschlossen. Nachstehend werden die Einzelheiten der erwähnten Teile der Reihe nach erläutert.

Das Bezugszeichen 1 steht in den Zeichnungen für einen Magnetscheider, mit dessen Hilfe der trockene Hopfen von Eisenstücken und dergleichen befreit und in die Aufgabeeinrichtung 2 übergeführt wird. Ein Magnettrichter ist nicht zwingend vorgeschrieben. Die Aufgabeeinrichtung 2 ist - wie nachstehend unter Bezugnahme auf Figur 3 näher erläutert wird - mit einer Luftschleuse versehen und führt zur Rohrleitung 102, durch welche in der Regel auf eine Temperatur im Bereich von -10 bis -40⁰C abgekühlte Luft befördert wird; das Hopfenzapfen-Ausgangsmaterial wird auf diese Weise in den oberen Teil des Sammelbehälters 3 befördert. Die in die Luftförderleitung 102 eingespeiste Luft wird am oberen Ende des Sammelbehälters 3 abgezogen, strömt durch die Leitung 101, das Luftgebläse 16 und die Leitung 116, wird durch den Luftkühler 15 neuerlich abgekühlt und über die

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Leitung 115 in die Leitung 102 zurückgeführt. Somit werden die kalte Luft und die die Betriebsraumtemperatur aufweisenden Hopfenzapfen innerhalb der Leitung 102 vermischt, wodurch die Hopfenzapfen abgeschreakt werden, während die Kühlwirkung der Luft verringert wird. Um diesen Verlust an Kühlwirkung auszugleichen, ist in der Mitte des Luftkreislaufsystems der Luftkühler 15 angeordnet. Der in die Förderleitung 102 eingespeiste Hopfen wird innerhalb dieser Leitung augenblicklich - in der Regel auf unterhalb -5°C abgeschreckt, und die darin enthaltene Feuchtigkeit friert im Verlauf des Transports.

Figur 3 ist eine Draufsicht auf eine Einrichtung zur Beförderung des Hopfen-Ausgangsmaterials vom Vorratsbehälter bzw. -trichter über einen Siebförderer zur Rohrleitung. In Figur 3 bezeichnen 2 einen Vorratsbehälter bzw. -trichter, dessen untere Seite gezeigt wird, und 22 einen Schneckenförderer, der sich von außen betrachtet so darstellt, daß seine Oberseite innerhalb des Vorratsbehälters offen ist, während der außerhalb des Vorratsbehälters befindliche Teil, in welchem die Schnecke angebracht ist, ausschließlich luftdicht eingeschlossen ist. Das Vorderende der Aufgabeeinrichtung mündet in den erweiterten Bereich 100a der Förderleitung 100, und die Gewindehöhe 24 des zwischen dem Vorratsbehälter und der Öffnung befindlichen Teils der Förderschnecke ist geringer als die Gewindehöhe 23 am anderen Teil der Schnecke. Die aus dem Vorratsbehälter durch die Schnecke wegbeförderten Hopfenzapfen werden daher an dem eine verringerte Ganghöhe aufweisenden Teil der Schnecke abrupt zusammengedrückt, so daß ein luftdichter Zustand eintritt, durch welchen zwischen der Rohrleitung und dem

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Vorratsbehälter ein Luftverschluß erzeugt wird. Da die Ganghöhe des nach der Luftschleuse befindlichen Teils der Förderschnecke wiederum größer ist, quillt der diesen Teil erreichende Hopfen neuerlich auf und wird durch die kalte Luft innerhalb der Leitung 100 zum Sammelbehälter 3 geblasen. Eine andere Möglichkeit zur Erzeugung eines Luftverschlusses innerhalb des Schneckenförderers besteht darin, daß man den Durchmesser der Rohrleitung an der mit der Luftschleuse zu versehenden Stelle und/oder die Ganghöhe der Schnecke herabsetzt. Jedenfalls genügt die Feststellung, daß das Fassungsvermögen zwischen den Gängen in dem die Luftschleuse aufweisenden Bereich verringert ist und daß die Hopfenzapfen dort dicht zusammengepackt werden. Obwohl hier eine Förderschnecke als Einrichtung zur Beförderung des Hopfenzapfen-Ausgangsmaterials erwähnt wird, können natürlich ebenso gut auch andere geeignete Einrichtungen, wie die erfindungsgemäß in anderen Bereichen verwendeten Verschlußeinrichtungen, eingesetzt werden.

Im Sammelbehälter muß das Hopfenzapfen-Ausgangsmaterial intensiv auf die zur Erleichterung der Zerkleinerung erforderliche Temperatur abgekühlt werden. Wenn die Temperatur des Hopfenzapfen-Ausgangsmaterials minus 15 C und die für die Zerkleinerung benötigte Temperatur -20⁰C betragen, muß die Temperatur des Hopfen-Ausgangsmaterials somit um die Differenz zwischen den genannten beiden Werten gesenkt werden. Zu diesem Zweck ist der Sammelbehälter mit einer weiteren Kühlrohrleitung ausgestattet, in welcher die intensive Abkühlung auf die erforderliche Temperatur erfolgt. Gemäß Figur 2 beinhaltet diese Kühlrohrleitung den Luftkühler 17, die Leitung 103 und das Turbogebläse 18.

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Die Entnahme der Hopfenzapfen aus dem Sammelbehälter 3 zwecks Überführung in den Zerkleinerer 4 findet wie folgt statt. Wie Figuren 4A und 4B zeigen, befinden sich unter dem Sammelbehälter 3 die für eine langsame Umdrehung vorgesehenen Rührschaufeln 25. Der Boden des Sammelbehälters 3 weist ferner längs einer Seite seines Umfangs die offene Nut 26 auf, in welcher die Förderschnecke 27 untergebracht ist. Eine oberhalb der Nut 26 angebrachte, dieser entsprechende Bürste weist die Abdeckung 28 auf, welche die im sammelbehälter 3 befindlichen Hopfenzapfen daran hindert, direkt zur Förderschnecke 27 zu gelangen. Bei langsamer Umdrehung der Schaufeln 25 fällt der im Sammelbehälter 3 befindliche Hopfen somit in die Nut 26 und wird mit Hilfe der Förderschnecke 27 zum Zerkleinerer 4 transportiert, wobei aufgrund des Schutzes durch die Abdeckung 28 keine Gefahr besteht, daß die im Sammelbehälter 3 befindlichen Hopfenzapfen in einem z\i starken Ausmaß zugeführt werden.

Die Zerkleinerung der aus dem Sammelbehälter 3 abziehenden Hopfenzapfen erfolgt in einem Zerkleinerer bzw. Brecher, wie dem in Figur 5 gezeigten Zerkleinerer 4. Der Zerkleinerer 4 ist in Figur 5 beispielhaft als Hammermühle dargestellt, welche die trommeiförmige Hülle 29 aufweist. Die Hülle ist mit dem drehbaren Hammer 30 ausgerüstet und ist an ihrer Unterseite über das Sieb 31 nach außen hin geöffnet. Die Hammermühle stellt den gebräuchlichsten Mühlentyp dar; bei identischer Öffnung des Siebes weisen jedoch auch eine Stiftmühle oder eine Schneidmühle ungefähr dieselbe Wirkungsweise auf. Das zur gewünschten Größe zerkleinerte Hopfen-Ausgangsmaterial wird durch das Sieb herausgeschleudert, passiert den zwischen dem Sieb 31 des Zerklei-

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nerers und der Leitung 119 befindlichen Schacht und wird durch die durch die Leitung 119 zuströmende Luft über die Leitung 104 in den Zyklon 12 geblasen. Beim Betrieb einer Hammermühle werden die Fragmente der Hopfenbruchstücke im allgemeinen aufgrund der Zentrifugalkraft des rotierenden Hammers durch das Sieb nach außerhalb befördert, wogegen sich die Hopfenfragmente im Zerkleinererinneren aufgrund der durch die Rotation verursachten Luftwirbelströme aneinander reiben, was zu einer übermäßigen Zerkleinerung und Überhitzung führt. Wenn man daher beim Hopfenzerkleinerungsprozeß (zwecks Herstellung eines lupulinreichen Hopfenprodukts) eine mäßige Zerkleinerung erreichen und eine Schädigung des Lupulins aufgrund einer Überhitzung vermeiden will, stellt eine übliche Hammermühle im allgemeinen kein geeignetes Werkzeug für die großtechnische bzw. Massenverarbeitung von Hopfen dar.

Unter Berücksichtigung dieses Sachverhalts besteht ein erfindungsgemäßes Merkmal darin, daß die durch die Rotation des Hammers erzeugten Hopfenfragmente rasch aus dem Zerkleinerer ausgetragen werden, wozu nicht nur die Zentrifugalkraft des Zerkleinerers ausgenutzt, sondern zusätzlich von der Saugkraft eines Luftstrahls Gebrauch gemacht wird, welcher gleichzeitig als Beförderungsmittel für die Eopfenfragmente dient. Dadurch wird eine zielsichere Analyse der aus dem Zerkleinerer austretenden Hopfenfragmente vor der Siebung ermöglicht, was wiederum eine frühzeitige technische Steuerung gewährleistet. Das Einblasen der leLten Luft in die Leitung 119 erfolgt durch Betätigen des diesseits des Auslasses für die aus der Hammermühle austretenden Hopfenfragmente angeordneten Ventils sowie durch In-

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gangsetzen einer auf der Zyklonseite angebrachten (nachstehend erläuterten) Luftabsaugeinrichtung. Die vorgenannten Einrichtungen zur Luftstrahlerzeugung sind jedoch lediglich beispielhaft, d.h. es sind auch andere Einrichtungen für den genannten Zweck verwendbar.

Das zum Zyklon 12 beförderte Gemisch aus kalter Luft und Hopfenfragmenten wird im Zyklon in Festsubstanzen und einen Luftstrom aufgetrennt. Der Staub enthaltende kalte Luftstrom wird über die Leitung 112 in den Sackfilter 14 übergeführt. Die im Zyklon 12 abgetrennten Festsubstanzen fallen innerhalb des Zyklons nach unten und v/erden über die Luftschleuse 13 auf das Rüttelsieb 5 aufgegeben.

Die Bauweise der Luftschleuse 13 ist in den Zeichnungen nicht speziell veranschaulicht. Die Luftschleuse ist jedoch von gewöhnlicher Art, d.h. sie weist einen trommeiförmigen Rahmen auf, und das leere Innere ist durch mehrere drehbare Scheidewände luftdicht in mehrere einheitliche Räume unterteilt. Die Scheidewände sind dazu eingerichtet, um die Achse der Trommel zu rotieren. Jeder Raum weist dasselbe Fassungsvermögen auf. Wenn die vom Zyklon hinzukommenden Hopfenfragmente in einen rotierenden Raum gelangen, verschiebt sich der mit den Fragmenten gefüllte Raum somit gegen die luftdichte Viand und der nächste, leere Raum rückt so weit vor, daß er sich der Öffnung des Zyklons zukehrt. Auf diese Weise drehen sich die mit Hopfenfragmenten beladenen Räume bzw. Kammern nacheinander nach unten und öffnen sich in den zum Rüttelsieb 5 führenden Durchgang 113, wobei die Hopfenfragmente in das Rüttelsieb hineinfallen. Das Rüttelsieb 5 ist mit mehreren Einzelsieben mit abgestuften

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lichten Maschenweiten ausgestattet, welche in der Längsrichtung eine Rüttelbewegung ausführen können. Wenn das Rüttelsieb beispielsweise drei Stufen beinhaltet und das letzte Einzelsieb eine lichte Maschenweite von 250 11 (60 mesh) aufweist, genügt es, für das oberste Sieb eine lichte Maschenweite von 841 u (20 mesh) und für das mittlere Sieb eine lichte Maschenweite von 595 η (30 mesh) zu wählen. Die durch das letzte Sieb hindurchgehende Ausbeute wird in den Lupulinauffangbehälter 7 übergeführt, beispielsweise aufgrund ihres Eigengewichts. Der in jeder Stufe des Rüttelsiebes 5 anfallende Siebrückstand fällt von einem Rand des Schwingsiebes herab und wird über die Leitung 114 in den zweiten Zerkleinerer 4¹ übergeführt. Da die auf das Rüttelsieb 5 aufgegebenen Hopfenfragmente ferner einen beträchtlichen Anteil an relativ leichtem und feinem Pulver enthalten, wird dieses über die Leitung 114¹ in einen Sackfilter übergeführt, dessen Abgas durch das Turbogebläse 21 abgesaugt und nach außen abgelassen wird. Die Staubabtrennung erfolgt nach einer herkömmlichen Methode, ist jedoch bei der vorliegenden Erfindung nicht vorgeschrieben. Das Weglassen der Absaugeinrichtung würde die praktische Durchführung der Erfindung vielmehr nicht wesentlich beeinflussen.

Die Weiterzerkleinerung des Siebrückstandes im zweiten Zerkleinerer 4^f wird praktisch mit Hilfe derselben Mittel wie beim ersten Zerkleinerer 4 durchgeführt, und die Art und Weise der Beförderung der erhaltenen Bruchstücke bzw. Fragmente zum Zyklon 12' über die Leitung 104 entspricht ebenfalls den Verhältnissen beim ersten Zerkleinerangsprozeß, außer daß die Öffnungen des Siebes des Zerkleinerers um einige mm kleiner als die Öffnungen des Siebes des ersten

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Zerkleinerers sind. Die Arbeitsweise des Zyklons 12' entspricht auch Jener des Zyklons 12. Die im Zyklon abgetrennte Luft strömt durch die Leitung 112', vereinigt sich mit der Luft in der Leitung 112 und wird zum Sackfilter 14 übergeführt. Die Festsubstanzen fallen aus dem Zyklon herab und werden durch die Luftschleuse 13' dem Sieb 6 zugeführt. Die Funktion der Luftschleuse 13' entspricht jener der Luftschleuse 13.

Das in Figur 2 dargestellte Sieb ist ein Rüttelsieb mit mehreren in Schichten angeordneten Einzelsieben, welche eine exzentrische Drehung ausführen können. Die lichten Maschenweiten der Einzelsiebe sind so abgestuft, daß das jeweils untere Sieb eine geringere Maschenweite als das darüber befindlrkhe Sieb aufweist. Im Falle eines dreistufigen Rüttelsiebes besitzt das oberste Sieb beispielsweise eine lichte Maschenweite von 841 u(20 mesh), das mittlere Sieb eine solche von 595 Ά (30 mesh) und cks unterste Sieb eine solche von 250 u (60 mesh). Die das unterste bzw. letzte Sieb passierende Ausbeute wird in den Lupulinauf fangbehält er übergeführt, beispielsweise aufgrund ihres Eigengewichts. Die Siebrückstände werden vereinigt und mit Hilfe eines durch das Gebläse 9 erzeugten Luftstrahls über die Leitung 109 und die Luftschleuse 8 in den Abfallbehälter 10 übergeführt. Die Abfallfragmente v/erden schließlich mit Hilfe der Förderschnecke 111 zur Abfallpackmaschine 11 übergeführt.

Die aus den Zyklonen 12 bzw. 12' abziehende kalte Luft wird über die Leitung 112 bzw. die daran angeschlossene Leitung 112« in den Luftsackfilter 14 und darauf mit Hilfe des Turbogebläses 20 in die Leitung 119 übergeführt. Bei der in

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Figur 2 veranschaulichten Vorrichtung ist dir Luftkühler 19 für die Leitung 119 oberhalb des Sackfilters 14 angeordnet. Di:s dient jedoch lediglich zur Erläuterung, d.h., die Position des Luftkühlers 19 ist nicht auf die genannte Stelle beschränkt. Vorzugsweise ist der Luftkühler 19 jedoch in der Eachbarschaft des Turbogebläses 20 angebracht, damit die Regelung des Zwangskreislaufs der kalten Luft erleichtert wird. Die durch die Leitung 119 strömende rückgekühlte Luft wird zum Zweck der Beförderung der aus dem Zerkleinerer 4 ausgetragenen Hopfenfragmente zurückgeführt. Ein Hebenstrom dient zur Beförderung der im Zerkleinerer 4' anfallenden Hopfenfragment e .

Aus den vorangehenden Ausführungen geht hervor, daß erfindungsgemäß aufgrund des an verschiedenen Stellen erfolgenden Luftverschlusses, d.h. des LuftverSchlusses in der Aufgabe- bzw. Beschickungseinrichtung für den Sammelbehälter, des LuftverSchlusses mit Hilfe der Luftschleusen 13, 13* bzw. 13" für die Zyklone 12, 12' bzw. den Sackfilter 14, des Luftverschlusses mit Hilfe der an die Leitung 109 für das Rüttelsieb β angeschlossenen Luftschleuse 8 und des LuftverSchlusses durch den Sackfilter für das Abgas des Rüttelsiebes, keine Gefahr besteht, daß kalte Luft aus den Rohrleitungen austritt (mit Ausnahme der zusammen mit den Produkten und dem Abfall abziehenden Luft), und es wird auch nur wenig warme Luft in die durch die Rohrleitungen strömende kalte Luft infiltriert.

Solange erfindungsgemäß geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um in den Rohrleitungen für die erforderliche Kälte zu sorgen, beschränkt sich das Ausmaß der für die Fortsetzung

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des Betriebes notwendigen Kühlung auf den Ausgleich der unvermeidbaren Einbußen an (negativer) Wärmemenge und die für die Kühlung des Hopfen-Ausgangsmaterials erforderliche . (negativen) Wärmemenge. Was den Wärmeverbrauch betrifft, wird somit ein in wirtschaftlicher Hinsicht sehr günstiges Resultat erzielt.

Besonders wichtige Merkmale bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Anwendung von zwei Arten von Zerkleinerern, deren Siebe verschieden breite Öffnungen aufweisen, sowie von Kühlrohrleitungen, wie sie in Figur 2 durch die dicken Linien dargestellt sind.

Für den ersten Zerkleinerer kann ein Sieb mit einer Öffnungsbreite im Bereich von 6 bis 15 mni verwendet werden; im Falle einer Verarbeitung von gewöhnlichem Hopfen reicht jedoch eine Öffnungsbreite von höchstens etxva 10 mm aus. Für den zweiten Zerkleinerer wird zweckmäßig unabhängig von der Hopfenqualität eine Breite d?r Sieböffnungen im Bereich von 3 bis 6 mm gewählt. Im übrigen ist die Breite der Öffnungen des Siebes des zweiten Zerkleinerers, wie erwähnt, zweckmäßig um etwa 2 bis 10 mm (vorzugsweise um etwa 2 bis 5 mm) geringer als die Breite der Öffnungen des Siebes des ersten Zerkleinerers.

Die Vorrichtung muß unter solchen Bedingungen betrieben werden, daß die Temperatur der gesamten Rohrleitungen unterhalb des Gefrierpunkts des Hopfens, beispielsweise bei einer Temperatur von weniger als etwa -5⁰C, liegt. Wenn die Zerkleinerung, Siebung usw. bei einer Temperatur von etwa -20⁰C durchgeführt werden, erreicht der Bereich mit der höchsten Temperatur im Kühlsystem etwa -15⁰C. Mit Hilfe geeigneter

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adiabatischer und Luftverschlußmaßnahmen ist es jedoch möglich, innerhalt) der gesamten Rohrleitungen eine relativ gleichmäßige Temperatur aufrechtzuerhalten und den Arbeitsprozeß sicher ablaufen zu lassen.

Die vorstehenden Ausführungen erläutern einen Fall, bei dem ein Schwingsieb bzw. ein Trommelsieb verwendet werden. Vom praktischen Standpunkt können jedoch beide Siebe entweder Schwingsiebe oder Trommelsiebe (Siebtrommeln) darstellen, oder die Reihenfolge des Schwingsiebs und des Trommelsiebs in der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform kann umgekehrt werden. Es muß darauf geachtet werden, daß mit Hilfe der Siebe eine sichere Siebung der Hopfenfragmente erzielt wird.

Es ist zweckmäßig, wenn eine Vorrichtung, wie sie in Figur 2 veranschaulicht wird, in einem Raum betrieben wird, der zum Betriebszeitpunkt gleichmäßig gekühlt wurde. Die Arbeitstemperatur kann eine ziemlich niedrige Temperatur darstellen; es ist jedoch zweckmäßig, sie im Bereich bis etwa -4O⁰C zu halten. Wenn man bei einer Temperatur von etwa -10 C arbeiten muß, ist darauf zu achten, daß kein Teil des Kühlsystems eine oberhalb des Gefrierpunkts des Hopfens liegende Temperatur erreicht.

Mit Hilfe einer versuchsweise konstruierten Vorrichtung desselben Modells wie in Figur 2, deren Leistungsfähigkeit eine Verarbeitung von 200 kg Hopfen/h gestattet, werden unter der Bedingung, daß die Temperatur an der kältesten Stelle der Vorrichtung -20⁰C beträgt, praktisch dieselben Resultate wie bei dem einer erfindungsgemäßen Ausführungsform entsprechenden vorstehenden Beispiel erzielt.

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Claims (28)

1. Patentansprüche

   Π.-. Verfahren zur Gewinnung von lupulinreichen Produkten aus Hopfen, dadurch gekennzeichnet, daß man gefrorene Hopfenzapfen mit Hilfe eines mit einem Sieb mit Öffnungen einer Breite im Bereich von 6 bis 15 mm ausgestatteten ersten Zerkleinerers grob zerkleinert bzw. aufbricht und die Fragmente der hindurchgehenden Hopfenbruchstücke siebt, um eine unterhalb der Siebe angesammelte erste Menge bzw. Ausbeute an lupulinreichem Produkt zu gewinnen, und anschließend den Siebrückstand mit Hilfe eines mit einem Sieb mit schmaleren Öffnungen als beim ersten Zerkleinerer, d.h. einem Sieb mit Öffnungen einer Breite im Bereich von 3 bis 6 mm, ausgestatteten zweiten Zerkleinerers weiter zerkleinert und die Fragmente der hindurchgehenden Hopfenbruchstücke siebt, um eine unterhalb der Siebe angesammelte zweite Menge bzw. Ausbeute an lupulinreichem Produkt zu gewinnen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Verfahren der Zerkleinerung und Siebung bei einer Temperatur im Bereich von -5 bis -40⁰C durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Verfahren der Zerkleinerung und Siebung bei einer Temperatur im Bereich von -10 bis -25 C durchgeführt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Einfrieren der Hopfenzapfen innerhalb der Mate-

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   ORIGINAL INSPECTED

   rialförderleitung mit Hilfe von kalter Luft für die Beförderung des Materials sowie innerhalb des Sammel- bzw. Vorratsbehälters für die gefrorenen Hopfenzapfen durchführt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Zerkleinerung und Siebung des Hopfenzapfen-Ausgangsmaterials erforderliche intensive Kühlung innerhalb des mit einer Kühleinrichtung ausgestatteten Sammelbzw. Vorratsbehälters für den gefrorenen Hopfen durchgeführt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des Hopfenzapfen-Ausgangsmaterials in die Materialförderleitung mit Hilfe einer im wesentlichen unter Luftverschluß stehenden Zufuhreinrichtung durchgeführt wird.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerkleinerer für die Zerkleinerung des Hopfens eine Hammermühle, Stiftmühle oder Schneidmühle ist.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen der Breite der Sieböffnungen beim ersten bzw. zweiten Zerkleinerer im Bereich von 2 bis 10 mm liegt.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zerkleinerer und seine für die Sortierung der zerkleinerten Fragmente (Bruchstücke) dienenden Siebe sowie der zweite Zerkleinerer und seine zum Sortieren

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   der zerkleinerten Fragmente dienenden Siebe über ihre jeweiligen Transportleitungen miteinander verbunden sind und daß oberhalb der Siebeinrichtungen des ersten bzw. zweiten Zerkleinerers jeweils ein Zyklonabscheider angeordnet ist, wodurch eine Feststoff/Luft-Trennung und die Zufuhr der zerkleinerten Fragmente zur Siebeinrichtung vorgenommen werden.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch jeden Zyklonabscheider abgetrennte kalte Luft gesondert oder kollektiv durch Filtration gereinigt und zur Wiederverwendung zurückgeführt wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Siebzyklen mit Hilfe eines Rüttelsiebes vorgenommen werden.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die durch die Siebe hindurchgehenden lupulinreichen Fragmente in einen Behälter fallen läßt, der gegenüber dem Betriebssystem im wesentlichen unter Luftverschluß steht.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das unter den zerkleinerten Fragmenten vorliegende, leichte Pulver als Staub aus der Siebeinrichtung entfernt wird.
14. 14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebrückstend der zweiten Siebeinrichtung im wesentlichen unter Luftverschluß aus dem Konzentrierungssystem als Ausschuß ausgebracht wird.

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15. 15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Verarbeitungsprozeß vorgesehene Hauptkühlluftrohrleitung zur Beförderung des Katerials dem geschlossenen Typ angehört.
16. β. Vorrichtung zur Gewinnung lupulinreicher Produkte aus Hopfen, bestehend aus einem Sammel- bzw. Vorratsbehälter für den gefrorenen Köpfen, welcher im unteren Teil mit mindestens einer Aufgabeeinrichtung ausgerüstet ist, einem ersten Zerkleinerer, der mit einem an die Aufgabeeinrichtung des Sammelbehälters angeschlossenen Sieb mit relativ großen Öffnungen ausgerüstet ist, einer KaItluftförderleitung zur Beförderung der aus dem ersten Zerkleinerer austretenden, zerkleinerten Fragmente, einem an die Kaltluftförderleitung angeschlossenen ersten Zyklon für die Feststoff/Luft-Trennung, einer Siebeinrichtung zum Sieben bzw. Sortieren der durch den Zyklon abgetrennten festen Substanzen, einem mit einem Sieb mit schmaleren Öffnungen als im Falle des ersten Zerkleinerers ausgestatteten zweiten Zerkleinerer für die Weiterzerkleinerung des Siebrückstands der vorgenannten Siebeinrichtung, einem zweiten Zyklon für die Feststoff/Luft-Trennung zwecks Abtrennung der vom zweiten Zerkleinerer über die Kaltluftförderleitung zugelieferten zerkleinerten Fragmente und einer Siebeinrichtung zum Sieben oder Sortieren der vom zweiten Zyklon herbeigeführten festen Substanzen, wobei die Hauptkaitluftförderleitung dem geschlossenen Typ angehört.
17. 17· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zulieferung des Hopfen-Ausgangsmaterials zum

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    Sammelbehälter mit Hilfe eines Schneckenförderers vom Tunnel-Typ erfolgt, welcher so konstruiert ist, daß das Vorderende des Förderers in einen verbreiterten Bereich der zum Sammelbehälter führenden Kaltluftförderleitung mündet, und daß das Volumen zwischen benachbarten Gängen der Schnecke in einem beliebigen Teil zwischen dem Vorratsbehälter bzw. Trichter und der Rohrleitung verringert ist.
18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter mit einer Kühlrohrleitung ausgestattet ist, welche eine Luftkühleinrichtuag und eine Luftabsaugeinrichtung beinhaltet.
19. 19· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Sammelbehälters einen Auslaß für das Hopfenzapfen-Ausgangsmaterial aufweist, daß oberhalb des Auslasses eine Abdeckung angebracht ist, daß die zur Rotation längs der Unterseite des Sammelbehälters eingerichteten Rührschaufeln zwischen dem Auslaß und dessen Abdeckung eine "Sandwichstruktur" bilden, damit das Hopfenzapfen-Ausgangsmaterial gesammelt wird, und daß unterhalb des Auslasses eine Beschickungsvorrichtung für den Zerkleinerer angeordnet ist.
20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der beiden Zerkleinerer so konstruiert ist, daß zum Zeitpunkt der Überführung der zerkleinerten Fragmente aus dem Zerkleinerer in die Zufuhrleitung die zerkleinerten Fragmente mit Hilfe eines Luftstrahls in den Zyklon eingespeist werden,

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    wobei der Luftstrahl aus einer Rohrleitung kommt,

    deren Bereich diesseits der Beschickungsstelle des Rohres mit Hilfe eines Yentils verschmälert werden kann oder verengt wurde.
21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Siebeinrichtung für die zerkleinerten Fragmente jeweils ein Rüttelsieb oder rotierendes Plansieb ist (sind).
22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Siebeinrichtung für die zerkleinerten Fragmente jeweils ein Trommelsieb ist (sind).
23. 23. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich oberhalb der Siebeinrichtung ein Lufteinlaß befindet, wodurch Staub entfernt werden kann.
24. 24. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sammelbehälter für den Siebrückstand der zvrelten Siebeinrichtung über eine Rohrleitung mit Luftverschluß mit der Siebeinrichtung verbunden ist.
25. 25· Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die aus jedem Zyklon abziehende kalte Luft zum Fördersystem für die zerkleinerten Fragmente zurückgeführt wird.
26. 26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstrom der kalten Luft als Kreislaufsystem

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    für die Beförderung und Einspeisung der zerkleinerten Fragmente in die betreffenden Zerkleinerer wiederverwendet wird.
27. 27. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß im Kreislaufsystem eine Luftabsaugeinrichtung für die Kühleinrichtung angeordnet ist.
28. 28. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rohrleitung der Produktaufnahmeeinrichtung für die jeweilige Siebeinrichtung ein Luftverschlußmechanismus bzw. eine Luftschleuse vorgesehen
    ist.

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