DK146779B - Fremgangsmaade til kontinuerlig steril fremstilling af oel og anlaeg til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

(19) DANMARK (f|)

iÉ| ,,2, FREMLÆGGELSESSKRIFT m 146779 B

ψ

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Patentansøgning nr.: 3284/74 (51) lnt.CI.3: C12 C 9/00 0190 11 /nn (22) Indleveringsdag: 19 jun 1974 C 12 C 13/00 (41) Alm. tilgængelig: 21 dec 1974 (44) Fremlagt: 02 jan 1984 (86) International ansøgning nr.:- (30) Prioritet: 20 jun 1973 FR 7323397 19 okt1973 FR 7338385 (71) Ansøger: *TEPRAL CENTRE DE RECHERCHES ET DEVELOPPEMENT; 54250 Champfgneulles, FR.

(72) Opfinder: Henri Tristan *Blachere; FR, Manfred *Moll; FR, Gilbert Jean Theophile *Durand; FR.

(74) Fuldmægtig: Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co_ (54) Fremgangsmåde til kontinuerlig steril fremstilling af øl og anlæg til udøvelse af fremgangsmåden

Den foreliggende opfindelse angår dels en fremgangsmåde til kontinuerlig steril fremstilling af øl, ved hvilken alle de ved fremstillingen deltagende bestanddele steriliseres, før de ® indføres ved fremgangsmåden, og dels et anlæg til udøvelse af f r emga ng småd en.

N Ved den foreliggende fremgangsmåde fremstilles øl kontinuerligt ved, at alle de bestanddele, der indgår, steriliseres kontinuerligt t— ^ i hvert trin før deres indføring i anlægget, der er udformet således, Q at de forskellige apparatdele til de forskellige faser såsom urt kogning, urtluftning, urtaftapning, forgæring, lagring og filtrering 2 146779 sikrer anlægget mod enhver indtrængen af fremmede mikroorganismer og frembyder et permanent sterilt miljø.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at en blanding af koncentreret urt og bitterstoffer flashsteriliseres ved direkte indsprøjtning af damp i blandingen i en steriliseringszone, blandingen overføres til en kedel og koges til fuldstændiggørelse af isomeriseringen af bitterstofferne i blandingen, hvorpå blandingen udtages fra kedelen, steril luft eller oxygen indsprøjtes i blandingen, som overføres til en separator, hvor det i blandingen dannede bundfald dekanteres fra og fjernes fra separatoren, den således for bundfald befriede blanding tilføres som fødematerialet til en forgæringszone, hvor den forgæres i kontakt med gær fikseret på en indifferent understøtning ved hjælp af fysisk-kemiske bindinger, den således forgærede blanding overføres til en lagerzone, hvor blandingen lagres i nærværelse af gær fikseret på en indifferent understøtning, hvorefter blandingen sendes gennem en behandlingszone i kontakt med steril bærerbundet protease, idet hvert af disse trin udføres under sterile betingelser.

Herved sigtes på tilvejebringelsen af en fremgangsmåde og et apparatur, der kan benyttes uafbrudt og meget længe til fuldstændig kontinuerlig ølfremstilling. Dette har længe været et udtalt ønske inden for bryggeriindustrien, men har hidtil ikke kunnet realiseres i praksis på grund af endog særdeles alvorlige vanskeligheder med tilstopning, hvor fuldstændigt lukket apparatur er forsøgt benyttet. Disse vanskeligheder er nu overvundet, idet den foreliggende fremgangsmåde og det til brug herved konstruerede udstyr med held har veer et i uafbrudt drift gennem flere måneder. Som det ses af de nedenfor i den detaljerede del anførte analyseresultater adskiller det herved fremstillede øl sig ikke fra klassisk fremstillet øl. Det kan tilføjes, at en organoleptisk bedømmelse ligeledes giver samme gunstige resultat.

Fremstilling af øl sker herved i fuldstændig kontinuerlig drift, hvor alle udgangsmaterialer steriliseres i forvejen og bryggeriudstyret løbende steriliseres til sikring mod enhver indtrængen af fremmede mikroorganismer og til overholdelse af et permanent sterilt miljø hele vejen gennem installationen, og ved at såvel forgæring som proteolytisk behandling foretages ved at bringe urten.i kontakt med gær og 3

14677S

passende enzymer, som.er fikseret ' på en indifferent bærer, som rummes i tårne til forgæring og proteolytisk behandling, til fremme af celleformering, hvis flygtige produkter bidrager til øllets aroma, og under udeladelse af filtrering af det færdige gærede produkt.

Fagfolk er velbekendt med princippet, at såvel anlæg som bestanddele helst skal holdes sterile under hele fremgangsmåden, men det må påpeges, at de pågældende patentskrifter udover selve princippet ikke indeholder særlig fyldige oplysninger om, ved hvilke konkrete foranstaltninger og ved hvilke operationer og på hvilke trin dette gennemføres, og at der er tale om ret gammel teknik, som ikke vedrører kontinuerlig ølfremstilling.

De pågældende skrifter er derfor ikke til nogen særlig hjælp for fagmanden.

Svensk patentskrift nr. 3.304 og nr. 15.200, der stammer fra omkring århundredeskiftet, påpeger således nødvendigheden af at foretage sterilisation og benytte lukket apparatur. Her er dog tale om gammeldags apparater, som blot er tildækket, men kan lukkes op, og hvor man benytter portionsvis drift med daglig eller ugentlig rensning.

USA patentskrift nr. 3.524.402 vedrører et apparat til behandling af ølurt, hvor cellerne ikke er fikseret på en bærer. USA patentskriftet anfører, at det er nødvendigt at sterilisere, men påpeger ikke på hvilken måde eller hvor man steriliserer .

Tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.125.190 vedrører alene behandlingen af øl med proteolytiske enzymer, hvor man bestræber sig på at gøre enzymerne uopløselige.

Dansk patentskrift nr. 29.357, som er udstedt i 1922, angår en fremgangsmåde til forgæring af tekniske sukkerarter, ved hvilken man kontinuerligt leder væsken hen over fastliggende gær, der kan være fikseret på en bærer. Der er tale om et batteri af beholdere, som eventuelt kan være tildækkede, og hvori strømningen foregår nedefra og opefter gennem lagene.

Det må understreges, at dette danske patentskrift ikke vedrører et fuldstændigt lukket og heller ikke et permanent sterilt forgæringssystem, og at det slet ikke er beregnet til gæring af tynde vandige alkoholiske drikke såsom øl, men derimod angår forgasring af tekniske sukkerarter, f.eks. melasse og for-sukrede stivelses- og celluloseholdige stoffer, især sulfitlud.

4 146779

Dansk patentskrift nr. 98.291 angår en fremgangsmåde til behandling af brygurt ved kontinuerlig urtkogning, der specielt gennemføres ved indsprøjtning af vanddamp.

Som alment princip er det således kendt at søge at holde alle bestanddele ved forgæring, navnlig til fremstilling af øl, sterile, og at en sådan sterilisation bekvemt kan foretages ved dampindsprøjtning.

Dog bør det fremhæves, at selv om princippet længe har være kendt, har ingen endnu, så vidt vides, med held udført et anlæg, som er egnet til brug ved virkelig fuldstændig kontinuerlig ølfremstilling. Dette har nu imidlertid ladet sig realisere, såvel i laboratoriemålestok som i halvteknisk målestok, hvor et forsøgsbryggeri har kørt uafbrudt i flere måneder.

De ovennævnte vanskeligheder ved den traditionelle såvel som den halvkontinuerlige metode til forgæring af øl hænger især sammen med, at de anlæg, man forsøgsvis har kørt med, alle uden undtagelse tilstopper ret hurtigt og derefter må skilles og renses. Dette hænger navnlig sammen med, at gærceller rives med og danner bundfald og belægninger på utilsigtede steder samt tilstopper snævre passager.

Dette problem er nu ifølge opfindelsen løst ved at gennemføre såvel forgæringen som lagringen i væskefase, idet gæren fikseres på en indifferent bærer anbragt i tårne fyldt med denne bærer.

Om fornødent kan den udtagne strøm recirkuleres, hvis der i begyndelsen skulle medrives gærceller. På et vist tidspunkt vil effluenten være fuldstændig klar, og man kan herefter gennemføre fremgangsmåden fuldstændig kontinuerligt, idet der opnås et øl med behagelig smag og aroma af samme type som det ved den konventionelle diskontinuerlige metode fremstillede øl.

En betingelse for, at denne metode lader sig realisere, er yderligere, at den udøves under fuldstændigt sterile betingelser, da produktet ellers får en uønsket smag og aroma på grund af utilsigtede og uønskede mikrobielle forureninger.

, 148779

D

Om anvendelsen af disse tårne fyldt med bærer kan anføres det fælles for såvel forgæringen som lagringen at begge behandlinger begunstiger dannelsen af flygtige stoffer,_ som på ønskelig måde bidrager til det således fremstillede øls aroma.

De pågældende bærere skal være indifferente over for det behandlede medium og skal foreligge i form af opdelte materialer, f.eks. som granuler, korn, spåner, bånd, ringe såsom raschigringe og lignende for derved at fiksere gæren og begunstige gærens -formering. De pågældende tårne er helt fyldt op med denne indifferente understøtning, (som dog naturligvis rummer mellemrum til gæren og det cirkulerede medium).

Anlægget ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at det omfatter mindst et kammer til flashsterilisation af den koncentrerede urt og bitterstofferne ved direkte indsprøjtning af damp, en kedel til kogning af urten, en fældningsseparator, et forgæringstårn og et lagertårn indeholdende gær fikseret på en indifferent understøtning, et behandlingstårn indeholdende steril bærerbundet protease, en lagertank og et aftapningsaggregat, og at sterilisationskammeret, kedelen, separatoren, forgæringstårnet, lagertårnet, behandlingstårnet, lagertanken og aftapningsaggregatet indbefatter respektive sterilisationsorganer til permanent at eliminere eventuelt forekommende og/eller indtrængende fremmede mikroorganismer i anlægget.

Selv om ideen med steril drift i fuldstændigt lukket apparatur må anses for alment kendt, har ingen tidligere konkret beskrevet et anlæg, på hvilket en sådan metode faktisk lader sig realisere. Taget hver for sig er sådanne komponenter som steril tilførsel af fødestrømme, sterilisering af hele apparaturet indvendigt før ibrugtagning såvel som sterilisation af tilførselsorganer før og/eller efter hver enkel tilførsel, specielt ved dampsterilisering, muligvis kendte og i hvert fald indlysende under hensyn til den bekendte risiko for infektion.

Dette rokker dog ikke ved den kendsgerning, at anlægget ifølge opfindelsen har vist sig at fungere på kontinuerlig basis i perioder på flere måneder. Teoretisk er metodens og apparaturets funktionstid kun begrænset af komponenternes egen bestandighed.

6 146779

Hertil kommer, at man ved fikseringen af gæren yderligere har løst nogle tekniske vanskeligheder, idet man i praksis helt undgår efterfølgende filtrering, fordi det fremstillede øl allerede er helt klart. Ingen har tidligere været i stand til at løse problemet med tilstopning på grund af medrevet gær, der normalt ikke fikseres fuldstændigt på en bærer.

Om gærens og bærerens anbringelse i tårnet skal anføres, at man først bringer en gærsuspension til at cirkulere i modstrøm (oppefra og nedefter) hen over bæreren, der allerede er anbragt i tårnet, hvorefter man gennemfører recirkulation af denne suspension, lige til den recirkulerede væske er blevet klar, dvs. at der ikke længere medrives gær (hvis gæren ikke blev fikseret, ville suspensionen jo blive ved at være uklar). Dette beviser, at gasren holdes tilbage inden i tårnet fikseret på bæreren.

Derefter sendes urten gennem tårnet fra en ydre forsyningskilde med en sådan hastighed, at urtens omdannelse til øl tillades den fornødne opholdstid. Det øl, som udtappes af anlægget, indeholder praktisk talt intet gær. Heraf ses, at gæren ikke er i suspension, men tværtimod er fikseret på bæreren, men i nøje kontakt med det forbicirkulerende forgæringsmedium.

Dette er bevist ved gennemførelse af talrige laboratorieforsøg i glasudstyr, ligesom det er gennemført i et anlæg i halvteknisk målestok, der ved demontering viser, at gæren er fikseret fuldstændigt og tilbageholdt på bæreren.

Der er også gennemført kinetiske undersøgelser af strømningen ved den omhandlede forgæring, idet gæren har været fikseret på en bærer anbragt i et laboratorieudstyr. Disse undersøgelser viser, at der sker en vis substratnedbrydning i kolonnens retning som resultat af to typer kinetik, hvoraf den ene er af nulte orden og den anden af første orden. Disse resultater er i overensstemmelse med Atkinsons teori vedrørende biologiske film, hvilket påviser, at cellerne er fikseret, således at der foregår biosorp-tion.

I et klassisk system til fremstilling af øl bliver der under lagringen en del mere eller mindre højmolekylære proteiner tilbage, som har tilbøjelighed til at indgå komplekse forbindelser med tilstedeværende tanniner, hvilket bidrager til udviklingen af 146779 7 uklarheder i øllet, efter at det er tappet på flaske, medmindre den ene af disse to bestanddele da nedbrydes i forvejen, hvilket imidlertid griber uheldigt ind på øllets smag og aroma, således at forbrugeren faktisk afviser øl, der har været behandlet til fjernelse af den ene af disse to komponenter.

Man har derfor forsøgt at nedbryde proteinerne ved hydrolyse ved hjælp af proteaser såsom papain osv., da disse mindre molekyler ikke har så udtalt tilbøjelighed til at danne komplekser med taninerne.

Det andet af de tårne, som indgår i det her omhandlede system, er netop konstrueret med henblik på at gennemføre en sådan hensigtsmæssig behandling for derved dels at afhjælpe ovennævnte ulempe og dels at rationalisere behandlingen ved samordning med gasringsoperationen, idet man herved tillige opnår den fordel, at risikoen for uønskelig tilstopning elimineres, samtidig med at øllets smag og aroma påvirkes på gunstig måde. Ved hjælp af denne sideordnede behandling med proteaser er opnået en række gunstige resultater, der fremgår af nedenstående tabel:

Analyse dato Tanninf ølsomhed, 5 mg_ 01 efter 01 efter behandling lagring på proteasetårne 28.5.1975 1.50 0.19 29.5.1975 1.87 0 30.5.1975 2.50 0 25.6.1975 1.04 0,06 26.6.1975 1.51 0.09 30.6.1975 1.26 0.11

Tanninfølsomheden repræsenterer_på indirekte måde'den mængde proteiner der er tilgængelige til kompleksdannelse i øllet, og dermed risikoen for dannelse af uklarheder i det aftappede øl. Det kan således generelt anføres, at et øl med en værdi på mellem 0 og 0,30 kan anses for at have god stabilitet.

Hertil kommer, at der i tårnene udvikles en vis cellemultiplikation, der har vist sig gunstig ved at tilvejebringe dannelsen af nogle flygtige biprodukter, som i høj grad bidrager til øllets aroma.

8 146779

Til yderligere forståelse af opfindelsen henvises nu til tegningens fig., der tjener som illustrerende eksempel/ og som viser en skematisk gengivelse af et anlæg ifølge opfindelsen til udøvelse af fremgangsmåden i de forskellige afsnit, hvoraf anlægget er opbygget, øg som tillader·gennemførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til kontinuerlig fremstilling af øl.

På tegningen er anlægget 1 vist skematisk som strømnirigsdiagram over fremgangsmådens gennemførelse, hvor 2'betegner en første beholder, som rummer koncentreret urt 3j og en anden beholder 4 rummer bitterstofferne 5. Hver af beholderne 2 og 4 har afgang gennem en ledning 6 eller 7 forsynet med en doseringspumpe 8 henholdsvis 9, som gennem ledninger 10 eller 11 indsprøjter bestanddelene, dvs. koncentreret urt og bitterstoffer i et sterilisationskammer 12. Dette sterilisationskammer 12 fører disse produkter til en temperatur mellem 100 og -170°C i løbet af en tid på mellem 3 sekunder og 30 minutter. I øvrigt sker forsyningen til dette kammer 12 ligeledes sådan, at der opretholdes et konstant forhold mellem bestanddelene. Gennem dette kammer 12 opnås flashsterlllsation·. og homogenisering af mediets bestanddele. Dette kammer 12 omfatter en dampindsprøjtning 13 og en regulator 14 anbragt på et kredsløb 15, der tillader at regulere damptilførselen til opnåelse eller overholdelse af den ønskede temperatur. En ventil 16 er anbragt i damptilførselsledningen 17· Den variable mængde vand, som tilføres med dampen, indebærer dog en variation i mediets koncentration. Kompensationen gennemføres med en reguleringssløjfe 18, der udgøres af en regulator 19 koblet til en massemåler 20, der indvirker på en ventil 22 til frembringelse af en dermed proportional adgangsstrøm af kold vand i kammeret 12. Denne reguleringssløjfe 18 omfatter et filter 22 indskudt mellem ventilen 21 og kammeret 12.

Dette sterilisationskammer 12 tillader at undersøge flashfordampningens virkning i løbet af et meget kort tidsrum ved forhøjede temperaturer på mediets sammensætning. Herved kan man således forbedre kvaliteten af urten, der indtræder til forgæring.

Den ved dampindsprøjtning steriliserede urt ledes fra kammeret 12 mod et kammer 23 gennem en ledning 24. Afgrenet på denne ledning 24 findes en trykregulator 25 til at styre urttilførselen. Kammeret 23 er 9 H677£ en urtkeddel forsynet med omrører 26, og den er forsynet med dobbeltvæg til dannelse af en kappe 27 forbundet med en ledning 28. Denne ledning 28 omfatter en koldvandsforsyning 29 udstyret med en ventil JO, en dampforsyning 31 udstyret med ventil 31’, cirkulationspumpe 33 og regulator 32. Kammeret 23 tjener..til at fuldende eller afslutte omdannelsen af de i urten inkorporerede bitterstoffer og at undersøge og sammenligne temperaturens og kogningens virkning på urtens kvalitet. Ved kammerets underdel bærer det en aftapningsventil 34 forsynet med stophane 34'. Denne aftapningsventil er forbundet med en dampledning 35 udstyret med ventil 35', der tillader at tilvejebringe en skylning med damp omkring aftapningsventilen 34 for at opretholde sterilisation under udtømningen af det fællede bundfald.

Kammeret 23'kan udøve flere forskellige funktionstyper eller driftsprogrammer, blandt andre:

Sekvensvis automatisk drift: kammeret 23 opfyldes hurtigt med mellemproduktet fra kammeret 12 efterfulgt af en kortere eller længere indespærringstid. Temperaturen og indespærringens varighed er indbyrdes afhængige. Der er automatisk passage for urten til en efterfølgende etageseparator 51,. og afgangen for bundfaldet i kammeret 23 sker gennem et nedre punkt;

Kontinuerlig drift: kammeret 12 forsyner kammeret 23, der holdes på en valgt temperatur, med en sådan ydelse, at urtens gennemsnitsopholdstid tillader sterilisation og korrekt urtkogning. Afgangen fra kammeret 23 sker gennem et øvre punkt 36 således som vist på tegningen.

Det er klart, at kammeret 23 overvåges af en niveauføler 37 til bestemmelse af, om væskeoverfladen er "høj" eller "lav”.

Afgangen 38 fra kammeret 23 er gennem en ledning 39# som bærer en ventil 40 forbundet med en veksler 41 og en afgangsventil 4l'. Veksleren 41 tillader, at urten nedkøles. Ved afgangen fra veksleren 4l er ledningen 39 forgrenet til en ledning 42, der sikrer indførsel af luft eller komprimeret oxygen. Denne ledning 42 bærer efter hinanden en første ventil 43, en ydelsesregulator 44, en måler 45, en anden ventil 46, en damptilførselsledning 47 forsynet med en ventil. 48, som tillader at sterilisere luften til den komprimerede oxygen, et filter 49 og en tredje ventil 50. Denne ledning eller "montejus" 42 virker ved indsprøjtning af luft eller sterilt oxygen og tilvejebringer samtidig forsyning til separatoren 51 og luftning af urten.

ίο 146779

Separatoren 51 tillader fraskillelse af bundfald dannet under urtkogningen. En indre opretstående cylinder 52 påtvinger urten en cirkulation, der fremmer adskillelsen. En dampgennemskylningsledning 53. anbragt ved den nederste del af separatoren 51 omfatter en dampforsyningsledning 54 udstyret med ventil 55, ventil 56 og vandudlader 57 monteret på en ventil 58. Denne dampgennemskylning 55, der er steril under damp, tillader automatisk og sekvensvis at fjerne bundfaldet 59 opsamlet på bunden af separatoren 51· Sidstnævnte bærer ligeledes foroven en dampforsyning 60 udstyret med ventil 6l. En niveaudetektor med kapacitetssonde 62 tillader til enhver tid kendskab til indholdet i separatoren 51. Yed den sekvensvis automatiske funktionsmåde tillader to tærskler (lavt og højt niveau) at indkoble og standse sterilisat or kamm erm o du le ts funktion.

Gennem en ledning 65, på hvilken er monteret en ventil 64, overføres den færdige urt før forgæring fra separatoren 51 til et forgæringstårn 65. Denne ledning bærer en sterilskylleledning 66 med tilhørende ventil 67, som til dette formål er forbundet med en dampforsyning 68 udstyret med ventil 69. Ledningen 63 fører urten til en doseringspumpe 70 forbundet eller ej med et filtreringsbatteri. Dette filtreringsbatteri omfatter mindst to filtre 72 og 71, som alternativt kan bringes i brug ved hjælp af to tregangshaner 75 og 74 anbragt henholdsvis foran og bagefter de to filtre 71 og 72. Disse filtre 71 og 72 skal fjerne resten af bundfaldet, som ikke er tilbageholdt ved de successive dekanteringer, og disse filtre steriliseres på stedet efter udskiftning af filterpatroner. Til dette formål findes der indskudt foran hvert af filtrene 71 og 72 respektive dampforsyninger 75 og 76 med påmonterede ventiler 77 henholdsvis 78, og anbragt efter filterbatterierne findes dampgennemskylningstilførsler 79 henholdsvis 80.

Forgæringstårnet 65 er en fermentator af heterogentypen, såvel at gæren foreligger immobiliseret ved anbringelse på en bærer eller understøtning 81, der er indifferent i henseende til forgæringen. Denne bærer 81 kan udgøres af diatoméjord, dvs. mikroskopiske skaller fra fossile infusoriédyr, blandet med gæren, eller der kan være tale om polyvinylchlorid i granul-form blandet med gæren >eller om diatomé jord,,, polyvinylchlorid eller andre plastunderstøtninger for gæren. Man anvender et fastgørelseskredsløb, der gennemstrømmes af gærsuspensionen, der ved kontakt bindes til og fastholdes på understøtningen 81 ved fysiskkemiske bindinger. Som følge 11 146779 af gentagne gennemstrømninger af gæropslæmningen sker der ikke en filtrering, men en adsorption til bæreren eller understøtningen 8l, hvilket tillader en forholdsvis grov heterogen opbygning af store granuler, nemlig af størrelsesordenen flere mm. På denne måde undgås tilstopning af bæreren ved afsætning eller aflejring. Til gennemførelse af denne cirkulation benyttes en omløbsledning 82, son ved recirkulation tillader at fæstne gæren på den adsorberende bærer eller understøtning 8l ved igangsætningen af gæringstårnet 65. Denne omløbsledning er successivt forsynet med en første ventil 87 forbundet med afgangsledningen 83 ved bunden af ^eringstårnet, et første dampsteriliseret tilslutningsrør 88 til udefra at indføre gær i steril tilstand, en peristaltisk pumpe 89, et andet dampsteriliseret tilslutningsrør 90 til udefra at foretage en anden, forsyning med gær i steril tilstand og to ventiler 91 og 92 anbragt dels før og dels efter en afgangsledning for øllet 93# idet ventilen 92 er forbundet med indgangen 85 i toppen af gæringstårnet.

Der foreskrives en steril prøveudtagsledning 9^ forsynet successivt med en første ventil 95, en'dampforsyningsledning 96 med adgang gennem en ventil 97 og en anden ventil 98.

Temperaturen i forgæringstårnet 65 styres ved en cirkulation af termostatstyret vand gennem en dobbeltvægget kappe 99 ved hjælp af en (ikke vist) regulator. Forgæringstårnet 65 er forsynet med en sikkerhedsventil 100 og en dampgennemskylning 101 tilsluttet gennem sin ventil 102.

I det indre af forgæringstårnet begunstiges en vis ukønnet formering ved gærcellernes knopskydning, idet man styrer sammensætningen for den i begyndelsen tilførte urt gennem sterilisationskammeret 12 og kammeret 23 via ydelsen for doseringspumpen 70, der forsyner forgæringstårnet 65. Under disse betingelser har det således fremstillede øl en sammensætning af flygtige stoffer, der ligger meget tæt op ad klassisk øls sammensætning, således som det fremgår af nedenstående tabel: 12 146779

Flygtige produkter i kontinuerligt i klassisk fremstillet øl fremstillet øl

Ethylacetat 22,4 mg/1 22-¾ mg/l

Isobutylaeetat 0,1 0,08-0,10

Propanol 42,4 5-45

Isobutanol 34,8 25-40

Isoamylacetat 0,8 2,0-3,0

Isoamylalkohol 87,3 75-100

Ethyleaproat 0,2 0,07-0,2

Ethylcaprylat 1,2 0,2-1,0

Capronsyre + phenylethylaeetat 3,2 5-10 β-phenylethanol 18,2 20-40

Caprylsyre 3,3 2-4

Caprinsyre 0,7 0,3-1,0

Flygtige stoffer i alt 214,6

Diacetyl Spor 0,05-0,15 2-3 pentandion 0 0 13 146779

Det er faktisk velkendt, at en vigtig del af de i en øl tilstedeværende flygtige stoffer forsyner gærcellerne med de aminosyrer, som anvendes af disse i deres stofskifte til formeringen. Hvis ikke denne celleformering forekom, ville det fra forgæringstårnet afgående slutprodukt være et andet.

Ølafgangsledningen 93 bærer en varmeveksler 103, som tillader at videreføre øllet med en temperatur fra 0 til 30°C. Denne ledning er tilsluttet ved bunden 10½ af et lagertårn 105. Ved bunden 10½ af dette lagertårn 105 er dette forsynet med en tilførselsledning for indifferent bærer 106 udstyret med dampgennemskylning 107 tilsluttet gennem sin ventil 108. Denne dampgennemskylning 107 er steril under damp. Øllet, der kommer ud fra forgæringstårnet 65, kan nedkøles til en temperatur på 0 til 30°C og sendes ind i lagertårnet 105, hvis indre del er forsynet med en bærer 110, der er indifferent med hensyn til forgæringen. Denne indifferente bærer 110 i lagertårnet 105 kan være identisk med den indifferente bærer 8l i forgæringstårnet 65 og kan uafhængigt heraf være opbygget af diatoméjord med derpå afsat gær, af polyvinylchlorid med derpå afsat gær eller af diatoméjord og polyvinylchlorid eller andre plastarter med derpå afsat gær. Temperaturen i lagertårnet 105 holdes ved en dobbeltvægget kappe 111 på en værdi mellem - 1,5 og + 30°C. Man forudser recirkulation af øllet, og til dette formål findes på lagertårnet 105 en cirkulationsledning 112, i hvilken er anbragt en ventil 113· Denne cirkulationsledning 112 er forbundet med ølafgangsledningen 93 og tilsluttet som forgrening mellem de to ventiler 91 og 92.

Lagertårnet 105 kan være forsynet med et fikseringskredsløb gennemstrømmet af en suspension af gær identisk med fikseringskredsløbet gennemstrømmet af gærsuspension således som vist ved forgæringstårnet 65. Dette kredsløb omfatter en omløbsledning 82’, hvis afgang er anbragt ved bunden af lagertårnet 105, og hvis indgang er anbragt for oven på det samme tårn. Denne omløbsledning 82' er forsynet med en første ventil 87', et første under damp sterilt tilslutnings-stykke 88 til tilførsel udefra af gær i steril tilstand, en perlstal-tisk pumpe 89', et andet under damp sterilt tilslutningsstykke 901 til en anden udefra tilført forsyning med gær i steril tilstand og en ventil 91'.

Til mætning af øllet med carbondioxid forsynes overdelen 11½ af lagertårnet 105 med en porøs filterpatron 115, der fødes gennem en udefra tilsluttet ledning. Lagertårnet 105 er forsynet med sikkerheds 14 t46779 ventil 116 og bærer en afgangsledning 117 forbundet med en anden ledning 118 gennem en udboring 119· På den ene og den anden side af udboringen 119 står denne i forbindelse med ventiler 120 og 121, hvoraf sidstsnævnte er forbundet med ventilen 91'· Der forefindes en ledning til udtagning af sterile prøver 122 forbundet med ventilen 120 og tilsluttet gennem en ventil 123, og desuden findes en ledning til forsyning med damp 12Ψ tilsluttet gennem en ventil 125. Øllet der cirkulerer i ledningen 118 med retning fra lagertårnet 105, bevæger sig igennem en varmeveksler 126, hvor dets temperatur kan indstilles på mellem 0 og 60°C. Efter varmeveksleren 126 bærer ledningen 118 en ventil 127 tilsluttet til underdelen 128 af et behandlingstårn 129.

Dette behandlingstårn er udstyret med en bærer af naturlige eller syntetiske organiske polymere eller af tegl, kisel, glas, sand eller andre forbindelser på grundlag af silicium, især halogenerede silicium-forbindelser og aminerede siliciumforbindelser, eller i forvejen aktiverede lerjordarter, på hvilken bærer er anbragt eller iblandet en protease til dannelse af en heterogen fase 130, gennem hvilken øllet passerer i behandlings tårnet 129,. idet de fikserede proteaser er sådanne som: papain, pepsin, ehymotrypsin, fiein, bromelin og lignende.

Væsken løber gennem behandlingstårnet 129, og proteaserne holdes tilbage ved fysiskkemiske bindinger. Lagertårnet 105 og behandlingstårnet 129 har til formål at formindske diacetyltallet, at nedbringe mængden af svovlholdige forbindelser og at forfine produktets organoleptiske kvalitet.

Til ledningen 118 er tilsluttet en eller flere forsyningsledninger 131, gennem hvilke man i øllet indsprøjter forskellige forbindelser, nemlig:

Reduktionsmidler såsom svovlsyrling eller svovldioxid, kaliumeller natriummetabisulfit, natriumisoascorbat, ascorbinsyre og lignende.

sterilisationsmidler, især bakteriostatiske midler, farvestoffer på grundlag af sukkeropløsninger eller maltfarvestoffer, og bitterstoffer tilsat i form af forskellige forbindelser såsom iso-a-syrer eller deres derivater.

Forbindelserne kan indsprøjtes såvel i forsyningsledningen 118 som i afgangsledningen 132 fra behandlingstårnet 129. Afgangs-ledningen 132, der er forsynet med en ventil 133, bærer en ledning til modtagelse af sterile prøver 13^ tilsluttet gennem en ventil 135 og en dampfødeledning 136 tilsluttet gennem en ventil 137· Øllet, som rummes .15 146779 i behandlingstårnet 129, der ved sin overdel har en sikkerhedsventil 138, kan holdes ved en given temperatur ved hjælp af en termostatstyret væske, der cirkulerer i en dobbeltvægget kappe 139, som omgiver eller omhyller behandlingstårnet 129. Øllet, som kommer ud fra behandlingstårnet 129 og cirkulerer i afgangsledningen 132, kan lynpasteuriseres ved hjælp af en varmeveksler 140. Ølledningen 132 kan bære et batteri af mindst to filtre l4l og 142, der kan sættes i funktion alternativt ved hjælp af to tregangsventiler 143 og 144 anbragt henholdsvis før og efter filterbatterieme, og hvor der før hvert af filtrene 141 og 142 findes en dampfødeledning 145 og 146 tilsluttet gennem respektive ventiler 147 og 148, og hvor der efter filtrene findes en dampskylleledning 149 henholdsvis 150, der tillader at fjerne gær, der eventuelt tilbageholdes i filtrene. Behandlingstårnet 129 er i bunden udstyret med en fødeledning 151 til tilførsel af tegl eller andre bærere blandet med protease, hvilken ledning også er forsynet med en dampskylleledning 152 tilsluttet gennem sin ventil 153· Øllet opbevares eller lagres i en lagertank 154, der holdes nedkølet ved hjælp af en gruppe køleelementer 155, der føder eller forsyner en kølekappe 156 mellem lagertankens dobbelte vægge. Denne lagertank 154 bærer en justerbar sikkerhedsventil 157 til opretholdelse af et passende kulsyregastryk og en steril skylleledning 158. På lagertanken 154 er anbragt en forgrenet steril aftapningsledning 159 forsynet med en første ventil 160, en aftapningsledning og en dampføde-ledning l6l tilsluttet gennem sin ventil 162 samt endnu en ventil 163.

Claims (8)

16 146779

1. Fremgangsmåde til kontinuerlig steril fremstilling af øl, ved hvilken alle de ved fremstillingen deltagende bestanddele steriliseres, før de indføres ved fremgangsmåden, kendetegnet ved, at en blanding af koncentreret urt og bitterstoffer flashsteriliseres ved direkte indsprøjtning af damp i blandingen i en steriliseringszone, blandingen overføres til en kedel og koges til fuldstændiggørelse af isomeriseringen af bitterstofferne i blandingen, hvorpå blandingen udtages fra kedelen, steril luft eller oxygen indsprøjtes i blandingen, som overføres til en separator, hvor det i blandingen dannede bundfald dekanteres fra og fjernes fra separatoren, den således for bundfald befriede blanding tilføres som fødematerialet til en forgæringszone, hvor den forgæres i kontakt med gær fikseret på en indifferent understøtning ved hjælp af fysisk-kemiske bindinger, den således forgærede blanding overføres til en lagerzone, hvor blandingen lagres i nærværelse af gær fikseret på en indifferent understøtning, hvorefter blandingen sendes gennem en behandlingszone i kontakt med steril bærerbundet protease, idet hvert af disse trin udføres under sterile betingelser.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at gæren er blevet fikseret på understøtningen ved, at en suspension af gæren cirkuleres i et sterilt fikseringskredsløb, der indbefatter den indifferente understøtning til fremkaldelse af gærens adsorption på understøtningen og fastholdelse af gæren på understøtningen ved hjælp af fysisk-kemiske bindinger.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den indifferente understøtning er valgt blandt diatoméjordarter og polyvinylchlorid.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at proteasen er fikseret på et bærermateriale valgt blandt knust mursten, siliciumoxid, halogeneret siliciumoxid og aminogruppeholdigt siliciumoxid, og at 1Ί 146779 proteasen er valgt blandt papain, pepsin, chymotrypsin, ficin og brornelin.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegne t ved, at blandingen af urt og bitterstoffer steriliseres ved direkte indsprøjtning af damp i et tidsrum af størrelsesordenen 3 sekunder til 30 minutter og ved forhøjede temperaturer af størrelsesordenen 100 til 170°C.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at indsprøjtningen af steril komprimeret luft eller oxygen tjener til at medrive urten, der indføres som luftet fødemateriale i dekanteringszonen.

7. Anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det omfatter mindst ét kammer (12) til flashsterilisation af den koncentrerede urt og bitterstofferne ved direkte indsprøjtning af damp, en kedel (23) til kogning af urten, en fældningsseparator (51), et forgæringstårn (65) og et lagertårn (105) indeholdende gær fikseret på en indifferent understøtning, et behandlingstårn (129) indeholdende steril bærerbundet protease, en lagertank (154) og et aftapningsaggregat (159), og at sterilisationskammeret (12), kedelen (23) separatoren (51), forgæringstårnet (65) lagertårnet (105) behandlingstårnet (129), lagertanken (154) og aftapningsaggregatet (159) indbefatter respektive sterilisationsorganer (13,35',48,53,60,101,107,124,136,158,161) til permanent at eliminere eventuelt forekommende og/eller indtrængende fremmede mikroorganismer i anlægget.

8. Anlæg ifølge krav 7, kendetegnet ved, at forgæringstårnet (65) omfatter et sterilt fikseringskredsløb, som dannes af en omløbsledning (82), hvis afgang (83) befinder sig ved bunden af forgæringstårnet (65), og hvis indgang (85) befinder sig ved tårnets overdel (86), hvilken ledning (82) er forsynet med en første ventil (87) en første steril damptilslutning (88) til udvendigt sterilt gæromløb, en peristaltisk pumpe (89), en anden steril damptilslutning til en anden udvendig steril gærforsyning (90) og to ventiler (91,92) på modstående