FI71573C - Foerfarande och anordning foer minskning av jaesta dryckers alkoholhalt genom dialys. - Google Patents

Description

[^^1 rRl ... KUULUTUSjULKAISU

^ ( ^ UTLÄGGNINGSSKRIFT / I 0 / 6 C myönnetty (45) p::t'c'‘t r" · 10 01 1037 (51) Kv.lk.*/lnt.CI.‘ c 12 G 3/08 SUOMI_FINLAND (21) Patenttihakemus Patcntansökning 801774 (22) Hakemispäivä Ansökningsdag 02.06.80 (23) Alkupäivä — Giltighctsdag 02.06.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 1 g _ 12.80

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväks ipanon ja kuul.julkaisun pvm. -- jq -|q gg

Patent- och registerstyrelsen V ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 15-06.79, 07-09-79, 2/.IO.79 Saksan liittotasavalta- Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2924283-9, P 2936164.6, P 2943518.5 Toteonnäytetty-Styrkt (71) Akzo N.V., IJssellaan 81 , Arnhem, Hoilanti-Hoiland(NL) (72) Werner Bandel , Wuppertal, Franz Josef Schmitz, Erlenbach,

Karl Ostertag, Erlenbach, Friedrich Garske, Wuppertal,

Hans Gunter Breidohr, Wuppertal, Saksan liittotasavalta-Förbundsrepubl iken Tyskland(DE) (74) Oy Koister Ab (54) Menetelmä ja laite käyneiden juomien alkoholipitoisuuden vähentämiseksi dialyysillä - Förfarande och anordning för minskning av jästa dryekers alkoholilait genom dialys

Keksintö koskee menetelmää ja laitetta käyneiden juomien, kuten oluen, viinin, sektin yms., alkoholipitoisuuden vähentämiseksi dialyysillä.

Eri syistä on jo vuosia yritetty valmistaa käymiseen perustuvia juomia, kuten olutta, viiniä, sektiä yms., joilla on vähennetty alkoholipitoisuus. Yksi syy on veren alkoholipitoisuuden enimmäisraja autoilijoilla, joille näyttää olevan toivottavaa alkoholipitoisuudeltaan vähennettyjen juomien valmistus. Toinen tärkeä syy on, että diabeetikoilla on tosin käytettävissään täysin loppuun käyneitä juomia, jotka eivät normaalisti käyneisiin juomiin nähden korkeamman alkoholipitoisuuden takia ole kuitenkaan vaarattomia diabeetikoille.

Alkoholipitoisuudeltaan vähennetyissä oluissa erotetaan pääasiassa kolme tyyppiä: 2 71573 1. Oluet, joiden alkoholipitoisuus on vähennetty 2-3 paino-%:iin.

2. Oluet, joiden alkoholipitoisuus on vähennetty alle 1,5 paino-%:n ja joita kutsutaan vähäalkoholisiksi oluiksi.

3. Oluet, joiden alkoholipitoisuus on alle 0,5 paino-% ja joita kutsutaan alkoholittomiksi oluiksi.

Alkoholipitoisuudeltaan vähennettyjä oluita on tähän saakka valmistettu kahta periaatteeltaan erilaista tietä käyttäen, nimittäin valmistusmenetelmän valinnalla tai tavanomaista tietä valmistetun täysoluen jälkikäsittelyllä.

Ensimmäiseen ryhmään kuuluvat - kantavierteen vähennys, - säätö alhaisempaan loppukäymisasteeseen ja - vähänkäyttävien hiivojen käyttö.

Kun oluiden, jotka eivät ole täysin loppuun käyneet täytyy pakostakin olla enemmän tai vähemmän imeliä aina käymisasteen mukaan ja saavat ei-käyneen tai ei-käytetyn vierteen johdosta erikoisen maun, niin sitä vastoin oluet, jotka valmistetaan vähäisem-mällä vierteellä (Schankbiere) todetaan maultaan liian väljähtyneiksi .

Normaalisti käyneiden oluiden jälkikäsittelyssä valmis olut saatetaan haluttuun alkoholipitoisuuteen - tislaamalla ilmakehän paineessa, - tyhjötislauksella tai - käänteisosmoosilla.

Kun tislaus ilmekehän paineessa valkuaisaineiden denaturoi -tumisen, hydroksimetyyliturfurolipitoisuuden kohoamisen ja oluessa olevien sekalaisten aineiden lukuisten muutosten takia, joiden yksityiskohtia ei tarkkaan tunneta, johtaa kohonneessa lämpötilassa maultaan voimakkaasti muuttuneeseen tuotteeseen, voidaan tätä ilmiötä tyhjötislausta käytettäessä tosin pienentää, mutta ei ehkäistä, koska oluissa aina tapahtuu lämpötilan kohoamisen johdosta, vaikka se olisi vähäinenkin - katkeroaineiden haitallinen muuttuminen .

Periaatteessa on tähän saakka myös sovellettu yritettäessä valmistaa muita käymisilmiöön perustuvia alkoholipitoisuudeltaan vähennettyjä juomia, kuten viiniä, hedelmäviiniä tai sektiä, samanlaisia menetelmiä kuin ne, jotka ovat tulleet tunnetuiksi 3 71573 ennen kaikkea oluen valmistuksessa.

Keksintöä lähinnä on alkoholin erotus käänteisosmoosilla. Tällaisia käänteisosmoosimenetelmiä on kuvattu julkaisuissa DE-OS 21 35 938, DE-OS 22 43 800, DE-OS 23 23 094, lisäksi julkaisuissa DE-OS 24 09 609 ja 24 15 917.

Esimerkiksi julkaisussa DE-OS 2 135 938 ehdotetaan vähäalkoho-listen tai alkoholittomien oluiden valmistus käänteisosmoosilla käyttäen selluloosa-asetaatti- tai nailonkalvoja, jolloin olutpuo-lella tarvittava 50 at maksimi ylipaine voidaan kehittää ilmakam-miokäyttöisillä mäntäpumpuilla. Siinä kuvatun menetelmän epäkohdat ovat ilmiselviä: ensiksikin oluesta ei poisteta pelkästään alkoholia, vaan myös vettä, niin että tällä tavalla väkevöityä olutta täytyy sen jälkeen laimentaa vedellä tai sekoittamalla siihen normaalisti käynyttä yksinkertaista olutta sen säätämiseksi haluttuun alkoholipitoisuuteen; tällainen menettelytapa johtaa kuitenkin pakostakin maun huonontumiseen; toiseksi siinä ehdotetun menetelmän suorittamiseksi tarvitaan joka tapauksessa korkea järjestelmäpaine ja suuri paine-ero kalvon eri puolilla, jolloin siirto tapahtuu ilmakammiokäytöstä huolimatta sykkivästi ja siten pakostakin johtaa paineenheilahteluihin järjestelmässä ja paine-eron heilahtelui-hin kalvon eri puolien välillä.

Käänteisosmoosin suuri haitta on siis olutpuolen korkeassa systeemipaineessa, joka on 30 - 50 at ylipainetta, jota vastaa ulosvirtauspuolella 4 at ylipaine. Esiintyvä suuri yli 25 barin erotuspaine tuo mukanaan melkoisia laitevaikeuksia, ja alkoholin ohella poistetaan oluesta myös huomattavasti vettä. Kuten yllä mainitut hakemusjulkaisut osoittavat, tarvitaan sen vuoksi erikoisia menetelmiä, joilla vesi syötetään jälleen olueeseen.

Esillä olevan keksinnön tehtävänä on vähentää tavanomaisen menetelmän mukaisesti valmistetun käyneen juoman, kuten oluen, viinin, sektin yms. alkoholipitoisuutta halutussa määrin ilman että juoman maku mitenkään erikoisesti huonontuu.

Tämä tehtävä ratkaistaan menetelmällä, jolle on tunnusomaista, että tavanomaisen käymismenetelmän mukaan valmistettu käynyt juoma johdetaan alle 0,5 barin paino-erossa dia lyys ikä Ivoa pitkin, jonka toisella puolella samanaikaisesti virtaa dialysaattineste. Ero-tuspaineella tarkoitetaan paine-eroa, joka vallitsee kalvon eri 4 71573 puolien välillä.

Dialyysissä aineenvaihto tapahtuu käytännöllisesti katsoen vain diffuusiolla, niin että aineenvaihdon suuruudessa on määräävä konsentraatiogradientti väkevyysero kalvon eri puolilla, kun sitä vastoin käänteisosmoosissa paine-eroon perustuva erotus on ratkaiseva osa ja sen täytyy olla olennaisesti osmoottista painetta suurempi. Keksinnön mukaisessa menetelmässä ei ehdottomasti saavuteta osmoottista painetta ja erotuspaine on yleensä jopa alle 1,0 baria. Edullisesti erotuspaine on alle 0,5 baria, jolloin menetelmä on suoritettavissa silloinkin kun ei käytännöllisesti katsoen ole ylipäänsä lainkaan erotuspainetta.

Maun huonontuminen tunnetussa menetelmässä johtuu edellä mainittujen syiden lisäksi myös siitä, että alkoholin tai alkoholi-vesiseoksen mukana erotetaan myös osa pienmolekyylisiä aineosia, kuten uuteaineita. Käänteisosmoosissa ei voida, paitsi kalvon ollessa erinomaisen selektiivinen, estää pienmolekyylisten aineosien erottamista.

Kun kalvon selektiivisyys on liian vähäinen, tietty osa pienimolekyylisistä aineosasista --- pääasiassa uuteaineista - kulkee alkoholin mukana kalvon seinämän läpi. Sen vuoksi keksinnön yhdessä muodossa dialysaattineste sisältää käyneen juoman uuteaineita sopivassa väkevyydessä, joka estää juoman uuteaineiden läpipääsyn. Tähän voidaan käyttää minkä tahansa menetelmän mukaan valmistettua alkoholitonta, dialysoitavaa juomaa vastaavaa käynyttä juomaa. Esim. alkoholipitoisuudeltaan vähennetyn oluen valmistuksessa on käytettävissä alkoholitonta olutta dialysaattinesteenä. Jos käytetään uuteainepitoista dialysaattinestettä, niin keksinnön toisessa muodossa on erikoisen edullista, jos dialysaattinesteeseen siirtynyt alkoholi poistetaan adsorptiolla, uutolla, käänteisosmoosilla ja/ tai tislauksella dialysaattinesteestä. Alkoholista vapautettua dialysaattinestettä voidaan kierrossa käyttää uudelleen dialysaattinesteenä, mikä on erikoisen edullista nimenomaan siksi, että se estää uuteaineiden pääsyn kalvon läpi, koska silloin saavutetaan varsin nopeasti tasapainotila.

Hiilidioksidipitoisissa käyneissä juomissa suoritetaan menetelmä kohotetussa systeemipaineessa, jolloin kuitenkin erotuspaine pidetään taaskin äärimmäisen pienenä ultrafiltraation välttämi- 5 71573 seksi. Paine, jossa dialyysi suoritetaan, on käyneeseen juomaan liuenneen hiilidioksidin kyllästystilan yläpuolella hiilidioksidin pitämiseksi liuoksessa myös kalvon pinnan vieressä tai kaasun muodostumisen estämiseksi hiilidioksidin kulkiessa kalvon läpi.

Sektissä eli kuohuviinissä ei esimerkiksi ole sallittua myöhemmin lisätä siihen valmistuksen aikana menetetty hiilidioksidimäärä. Oluessa tämä tosin olisi sallittua, mutta siitä huolimatta on edullista, jos käyneen juoman hiilidioksidi voidaan kokonaisuudessaan pitää liuoksessa. Sitä varten voidaan dialysaattinesteeseen liuottaa dialysoitavan käyneen juoman hiilidioksidimäärää vastaava määrä hiilidioksidia. Niinpä on mahdollista, että alkoholipitoisuudeltaan vähennetty käynyt juoma, jolla on tavallinen hiilidioksidipitoisuus, voidaan poistaa dialyysistä ja varastoida tavanomaisella tavalla.

Monissä tapauksissa on edullista alistaa käynyt juoma dialyysin lisäksi myös ultrasuodatukseen.

Erotuspaineen säädöllä on hienosuodoksen osuus varsin tarkkaan säädettävissä. Tavalliset dialyysikalvot, joiden ultrasuo- 2 datusnopeus on n. 2-5 ml/m h mmHg, sallivat hyvin vaiheistetun ja halutulle tasolle rajoitetun ultrasuodatuksen.

Varsinkin silloin, kun halutaan vähän suurempi ultrasuo-datus, voidaan tähän lisäultrasuodatukseen päästä keksinnön yhdessä muodossa siten, että lisäultrasuodatus suoritetaan käyttäen dialyysi- o kalvoa, jonka ultrasuodatusnopeus on 7-30 ml/m h mmHg. Tällainen kalvo on saksalaisen patenttihakemuksen P 28 23 985.5 kohteena.

Lisäultrasuodatukseen voidaan myös päästä nostamalla erotus-paine 0,5 - 5,0 bariin.

Useimmissa tapauksissa tapahtuu ultrasuodatus jo riittävässä määrin toivotun maunparannuksen saavuttamiseksi, jos dialyysi suoritetaan 0,5 barista 1,0 bariin kasvavassa ja/tai kohotetussa erotuspaineessa.

Varsinkin silloin, kun dialysaattinesteenä käytetään erikois-koostumuksen omaavia liuoksia (joissa on uuteaineita), on tarkoituksenmukaista, että ultrasuodatus suoritetaan dialyysivaiheesta erotetussa uitrasuodatusvaiheessa.

Koska dialyysivaiheessaon käyneen juoman kohdalla vaarana uuteaineiden menetys, on edullista, että erillinen ultrasuodatus-vaihe on sijoitettu dialyysivaiheen jälkeen.

6 71573

Rajoitetun ultrasuodatuksen suoritus dialyysin ohella on osoittautunut erikoisen hyväksi parantamaa^· alkoholipitoisuudeltaan vähennetyn viinin laatua.Monissa viineissä on esim. epäsuotuisten sääolosuhteiden johdosta uutepitoisuus pienempi, mikä ilmenee silloin mauttomuutena tai huonona makuna. Tässä keksinnön mukainen menetelmä voi alkoholin vähentämisen lisäksi saada aikaan myös selvän maunparannuksen.

Kuohuviinissä ja oluessa voidaan samalla tavalla dialyysin ohella käyttää ultrasuodatusta, jos tähän on tarvetta.

Keksinnön tehtävänä on myös saada aikaan laite, jossa ei esiinny tekniikan tason mainittuja epäkohtia ja joka ei ole sopiva vain vähäalkoholisten tai alkoholittomien oluiden valmistukseen, vaan myös muiden käyneiden eli käymisilmiöön perustuvien juomien, siis esim. viinin, sektin eli kuohuviinin yms. sekä muiden tavallisten alkoholipitoisten juomien alkoholipitoisuuden vähentämiseen.

Tämä tehtävä ratkaistaan laitteella, jossa on ainakin yksi erotuskalvo, joka on keksinnön mukaan dialyysikalvo, kotelo kalvon vastaanottamiseksi, joka kotelo muodostuu ensimmäiseen syöttöjohtoon ja ensimmäiseen poistojohtoon liitetystä ensimmäisestä kammiosta ja toiseen syöttöjohtoon ja toiseen poistojohtoon liitetystä toisesta kammiosta, jolloin nämä molemmat kammiot on erotettu toisistaan ko. kalvolla ja tavallisilla nestettä läpäisemättömillä tiivistyselementeillä ja/tai erotusseinillä, ensimmäiseen kammioon ja toiseen kammioon liitetty tasaisesti toimiva siirtoaggre-gaatti, sekä ensimmäiseen että toiseen syöttöjohtoon asennettu läpi-virtausmäärän säätöelin, säätöelin vakion alhaisen erotuspaineen säätämiseksi ensimmäiseen ja toiseen poistojohtoon asennetun läpi-virtausmäärän säätöelimen välille, säätöelin vakion alhaisen erotuspaineen säätämiseksi ensimmäisen kammion ja toisen kammion välille, säätöelin mielivaltaisen, mutta enintään vähäisesti eroavan painetason säätämiseksi molempiin kammioihin sekä laite ensimmäisen kammion läpi ja/tai toisen kammion läpi virtaavan nesteen temperoimiseksi eli haluttuun lämpötilaan saattamiseksi. Keksinnön mukaisessa laitteessa käytettäväksi sopiviksi kalvoiksi ovat osoittautuneet niin antot dialyysikuidut kuin dialyysi-letku-kalvot tai litteät kalvot, joi loin nämä voivat olla järjestetty suorassa tai tasaisessa tai kaarevassa muodossa keksinnön mukaiseen laitteeseen.

Keksinnön mukaiseen laitteeseen erikoisen hyvin sopiva kalvo 7 71573 on sellainen, joka on valmistettavissa kupariammonium-selluloosa-liuosten selluloosaa regeneroimalla.

Erittäin hyviä tuloksia saavutetaan keksinnön mukaisella laitteella silloin, kun käytetty kalvo läpäisee vain vähäisesti molekyylejä, joiden molekyylipaino on yli 100, jolloin sellainen kalvo on edullinen, jolla on mahdollisimman suuri selektiivi- syys, siis mahdollisimman terävä erotusraja.

Teräväerotusrajäisen kalvon etuna on, että sen läpäisee melkein yksinomaan vain alkoholia, kun taas muut pienimolekyyliset ainesosat, kuten esim. sokeri, katkeroaineet, aromiaineet tms.

pääsevät vain aivan vähäisessä määrin tai eivät ylipäänsä ollenkaan kalvon läpi.

Toinen dialyysikalvon tarjoama etu on, että alkoholin erottamiseksi käytännöllisesti katsoen selektiivisesti ei kalvon eri puolien välilletarvita suurta erotuspainetta, so. paine-eroa, kuten esim. käänteisosmoosissa.

Erikoisen hyviä tuloksia saavutetaan tällaista kalvoa keksinnön mukaisessa laitteessa käytettäessä silloin, kun ensimmäisen ja toisen kammion välinen erotuspaine, joka yleensä pääasiassa vastaa kalvoon vaikuttavaa erotuspainetta, on äärimmäisen vähäinen. Erittäin hyviä tuloksia saavutetaan silloin, kun erotuspaine ei ylitä 0,1 baria, jolloin hyviin tuloksiin voidaan päästä vielä erotuspaineen ollessa 0,5 baria.

Kulloinkin edullisimman kalvon erotuspaineen säätämiseksi on keksinnön mukaisessa laitteessa sen vuoksi käyttövaatimuksia vastaavasti mittaavia mahdollisimman hienotuntoisia säätöelimiä asennettu ensimmäiseen ja toiseen syöttö- ja/tai poistojohtoon.

Erikoisen edulliseksi on osoittautunut, kun kalvo on kalvo-moduulin muodossa, joka moduuli on irrotettavasti liitetty koteloon. Tällainen suoritusmuoto sallii kalvon vaihtamisen yk sinkertaisella tavalla toiseen, nimittäin vaihtamalla koko moduuli.

Kompaktin rakenteensa, so. pieneen tilaan mahdutetun suuren aineenvaihtopintansa johdosta ovat osoittautuneet hyviksi etenkin putkikuitumoduulit, joissa kalvo muodostuu lukuisista putkikuiduis-ta. Nämä putkikuidut voivat tällöin olla suorien, pääasiassa yhdensuuntaisten pitkien putkilankojen muodossa tai esimerkiksi myös säännöllisten ja/tai epäsäännöllisten silmukoiden, kolmiuloitteisesti laajenevien kierukoiden ja/tai tasoissa sijaitsevien spiraalien 8 71573 muodossa, jolloin putkilangat voivat olla myös järjestetty useisiin kerroksiin siten, että jokaisen kerroksen putkilangat risteävät, mahdollisesti monta kertaa,kummankin viereisen kerroksen putkilankojen kanssa, jolloin putkilankojen avoimet päät en valettu valumassaan ilman että tämä estää vapaata läpipääsyä putkilankojen läpi. Kalvomoduulilla voi olla mielivaltainen poikkileikkausmuoto.

Kotelo edullisesti moduulimuodossa olevaa dialyysikalvoa varten, syöttö- ja poistojohdot, tiivistyselementit, erotusseinät, nesteensiirtoaggregaatti sekä keksinnön mukaiselle laitteelle tunnusomaiset säätöelimet voidaan valmistaa kaikista tavallisesti metallisista tai ei-metallisista materiaaleista, jolloin materiaalia valittaessa on otettava huomioon ainakin keksinnön mukaisen laitteen nesteen kanssa kosketukseen joutuvat osat ja elintarviketeollisuutta koskevat lait ja asetukset.

Keksinnön mukaisen laitteen eri osien mitoitus pohjautuu yleensä muiden kulloisessakin yrityksessä käytettyj-en laitosten tai laitteiden tai tekniikassa yleensä tavanomaisiin mitoituksiin.

Keksinnön mukaisen laitteen eräässä vastaavasti ilmskehän paineen yläpuolella olevaan käyttöpaineeseen mitoitetussa suoritusmuodossa on mahdollista suorittaa nesteen alkoholipitoisuuden vähentäminen ylläpitäen kulloinkin ratkaistavalle erotusongelmalle edullinen paine-ero erotuskalvon eri puolilla edullisella tavalla sellaisessa paineessa, jossa ei esiinny ilmakehän paineessa esim. kuohuviinissä tapahtuvaa siihen liuenneen hiilioksidin osan äkillistä poistumista tai oluessa esiintyvää vaahtoamista.

Keksinnön mukaisen laitteen nimellispaineeseen 16 mitoitettu suoritusmuoto täyttää useimmissa tapauksissa yleensä tavalliset käyttövaatimukset. Laite voidaan kuitenkin hyvinkin mitoittaa korkeampiinkin paineisiin.

Mitä tulee käsitellyn juoman vakiona pysyvään laatuun ja kalvon mahdollisimman vakiona pysyvään erotuskykyyn sekä ei vähiten edulliseen alhaiseen paine-eroon kalvon eri puolien välillä, on osoittautunut erikoisen edulliseksi, kun käsiteltävän nesteen siis juoman tai juomatuotteen, ja alkoholin vastaanottavan nesteen, siis dialysaatin siirto tapahtuu mahdollisimman tasaisesti, ei missään olosuhteissa sykkivästi tai iskumaisesti. Molempien nesteiden siirtoon kalvopintoja pitkin soveltuvat esim. pumput, jotka täyttävät nämä vaatimukset, jolloin siihen on osoittautunut erikoisen 9 71573 sopivaksi siirtoaggregaatti, joka työskentelee ilman liikkuvia osia ja vain staattisella paineella.

Tällainen aggregaatti muodostuu esim. nestesäiliöstä, johon tunnetuin toimenpitein ja laittein säädetään tai jossa pidetään muuttumattomana pysyvä nesteen pinnankorkeus. Staattisen paineen kohottamiseksi voi tällainen säiliö olla tehty rakenteeltaan suljetuksi ja lisäksi olla liitetty painekaasujohtoon painekaasukerroksen synnyttämiseksi säiliössä olevan nesteen pinnan yläpuolelle. Erityisen edulliseksi on tällöin osoittautunut käyttää siihen hapetonta kaasua, etenkin hiilidioksidia ja/tai typpeä. Tällaista kaasua käyttäen estetään näet mainiolla tavalla hapen vahingoittava tai muutoin huonontava vaikutus käsiteltävään nesteeseen, mitä usein tapahtuu jo nesteen päästessä kosketukseen ilman kanssa. Tällaisen nesteensiirtolaitteen etuna ei ole pidettävä ainoastaan liikkuvien, kuluvien osien puuttumista, vaan myös sitä, että nesteitä voidaan näin kuljettaa hellävaroen ja ilmasta erillään ilman hapen, pumppujen tai pumpuntiivisteiden yms. ei-toivottujen kulumistuotteiden pääsemättä nesteisiin. Äärimmäisen tarkasti toimivien läpivirtaus-määrien säätöelimien kanssa on tällaisella nesteensiirtoaggregaa-tilla saavutettavissa erityisen tasainen tilavuusvirta aikayksikössä.

Ajallisesti vakion läpivirtausmäärän takaamisen suhteen ovat erikoisen hyvin sopiviksi osoittautuneet esim. ns. reikäkuristimet (Lochblenden). Läpivirtausmäärän muutos tällaisilla reikäkuristi-milla on tunnetusti mahdollista esim. esipainetta muuttamalla.

Jos toivotaan mahdollisuutta läpivirtausmäärän muuttamiseksi esi-paineen pysyessä samana, voidaan keksinnön mukaan käyttää ns. neulaventtiilejä läpivirtausmäärien säätöeliminä, koska ne sekä mahdollistavat varsin hienotuntoisen määräsäädön että myös takaavat kerran säädetyn tai asetetun läpivirtausmäärän vakiona pitämisen pitkiä aikoja. Läpivirtausmäärän säätöelimet voivat olla sijoitettu erotuskalvon sisältävän kotelon eteen ja/tai perään.

Lisäksi voidaan käyttää muitakin ja tekniikassa tällaisiin tarkoituksiin tavallisia elimiä vakioiden läpivirtausmäärien säätämiseksi, mikäli ne kulloinkin täyttävät asetetut vaatimukset ajallisesti mahdollisimman vakiosta tilavuusvirrasta. Mainitut säätö-elimet (toimielimet) voivat, myös olla varustettu sähköisillä, pneumaattisilla, hydraulisilla yms. käyttölaitteilla (toimilaitteilla) jotka on liitetty tavallisiin mittaus- ja säätölaitteisiin, niin 10 71 573 että läpivirtausmääriä voidaan automaattisesti valvoa ja tarkkailla ja mahdollisesti korjata tai haluttu läpivirtausmäärän muutos voidaan suorittaa kaukokäytöllä. Sama koskee luonnollisesti yllä kuvatun siirtoaggregaatin nesteen pinnankorkeuden tai kaasupatjan paineen säätämistä ja muuttamista.

Jos toivotaan esim. vakio juoman ja dialysaatin läpivirtaus-määräsuhde, niin silloin voidaan vastaavat läpivirtausmäärän säätö-elimet edullisella tavalla kytkeä siten toisiinsa, että muutos toisessa nestemäärässä saa aikaan toisen nestemäärän muuttumisen ennalta määrätyssä suhteessa. Saattaa myös olla edullista ennalta määrätä molempien nesteiden läpivirtausmäärästä riippuva määrä-suhde, joka silloin automaattisesti asettuu toisen läpivirtausmäärän muuttuessakin.

Jotta käsiteltävät nesteet, esim. valmiit tai puolivalmiit juomat, voitaisiin pitää huoneenlämpötilaa alemmassa lämpötilassa, keksinnön mukaisessa laitteessa on laite ensimmäisen kammion läpi ja/tai toisen kammion läpi virtaavan nesteen temperoimiseksi. Tällainen laite voi yksinkertaisimmassa tapauksessa, nimittäin silloin, kun käsiteltävä neste on jo esijäähdytetty, olla keksinnön mukaisen laitteen kaikkien osien tai ainakin yhden osan lämpöeristys. Kuitenkin on myös mahdollista käyttäen tällaisia putkia, säiliöitä ja muita laiteosia, joilla on kuumennus-/jäähdytysvaippa, päästä nesteiden temperointiin sopivasti kuumennetun tai jäähdytetyn virtausaineen avulla, jolloin tässä tapauksessa on myös mahdollista saattaa molemmat nesteet ennen ja/tai jälkeen käsittelyn eri lämpötilatasolle.

Sen estämiseksi, että käsiteltäessä nesteitä, joihin on liuotettu kaasua, esim. hiilidioksidia,esim. kuohuviinin ollessa kyseessä, esiintyy nesteessä olevan liuotetun kaasun pitoisuuden vähenemistä kaasun diffuusion johdosta erotuskalvon läpi, ehdotetaan keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuotoa, jossa ainakin ensimmäisessä tai toisessa syöttöjohdossa ja/tai ensimmäisessä tai toisessa poistojohdossa on kaasun annostelulaite, etenkin hiilidioksidin annostelulaite.

Tällainen laite mahdollistaa liuottaa, esim. käsittelynesteeseen, siis dialysaattiin, edeltäkäsin vastaava määrä kaasua kuin sitä on liuotettu käsiteltävään nesteeseen, jotta tällä tavalla estet- li 71573 täisiin yllä kuvattu kaasun diffuusio kalvon läpi. Toinen mahdollisuus kompensoida käsiteltävään nesteeseenliuotetun kaasun häviö on liuottaa ko. nesteeseen vastaava lisäkaasumäärä, niin että nesteessä on käsittelyn jälkeen haluttu kaasupitoisuus. Lopuksi on mahdollista lisätä dialyysikalvokäsittelyssä menetetty.käsitellyn nesteen kaasuosuus vasta käsittelyn jälkeen. Mikä kuvatuista menetelmistä loppujen lopuksi on sopivin, on yksinkertaisella tavalla saatavissa sopivin kokein selville tai riippuu monissa tapauksissa jo olemassa olevista määräyksistä, asetuksista, laeista ym.

Kaasun, varsinkin hiilidioksidin, liuotus toiseen tai molempiin nesteisiin suoritetaan erikoisen edullisesti kuitenkin nesteensiirtoaggregaatin suljetun rakenteen muodossa olevassa säiliössä. Tässä tapauksessa keksinnön mukaisella laitteella erinomaisella tavalla estetään näin liuotuskäsitellyn nesteen kaikenlainen kosketus ilman hapen kanssa, taataan nesteen varovainen ja tasainen kuljetus, muodostetaan mielivaltaisen korkeapainetason säätämiseen tarvittava painekaasukerros ja saadaan aikaan kaasun liukeneminen nesteeseen.

Kaasuseoksen, esim. typestä ja hiilidioksidista muodostuvan, syöttö nesteisiin voi myös olla edullista. Tätä tarkoitusta varten voidaan sopivaan kohtaan järjestää muita kaasuliittymiä tai voidaan syöttää kaasuseosta, jolla jo on haluttu koostumus. Tällainen menettelytapa on hyvin edullinen esim. silloin,kun yhtäältä tarvitaan korkea painekaasukerros, toisaalta vain vähäistä osapai-netta vastaava määrä kaasua tulee tai saa liuottaa nesteeseen.

Tämä menettelytapa tarjoaa suuria etuja erityisesti myös silloin, kun esim. sektissä painekaasukerrokselle täytyy säätää korkeampi paine kuin se, joka vastaa siihen liuenneen hiilidioksidin osapai-netta. Tässä tapauksessa olisi näet vain hiilidioksidista muodostuvaa kaasukerrosta käytettäessä sektiin liuotettava luvattoman paljon hiilidioksidia. Kaasukerroksenmuodostuessa esim. puhtaasta typestä siirtyisi sektiin liuenneen hiilidioksidiin osapaineen yläpuolella olevassa paineessa hiilidioksidia diffuusiolla sektistä typpiatmos-fääriin.

Y rityksen lajin ja suuruuden mukaan sekä keksinnön mukaisella laitteella käsiteltävän nesteen aikatilavuusvirrasta riippuen voi keksinnön eräässä muodossa olla tarkoituksenmukaista yhden suuren 12 71 5 73 dialyysikalvomoduulin sijasta käyttää useita pienempiä dialyysi-kalvomoduuleja, joista kukin on mahdollisesti sijoitettu omaan koteloonsa, ja kytkeä ne rinnan, niin että jokaisen moduulin läpi voidaan silloin johtaa vain yksi - mahdollisesti sopivasti järjestettyjen säätöelimien avulla mielivaltaisesti säädettävä - koko-naistilavuusvirran osavirta.

Tällainen järjestely sallii mahdollisesti yksittäisen moduulin vaihtamisenkin keksinnön mukaisen laitteen ollessa käytössä tarvitsematta keskeyttää koko laitteen toimintaa vaihtamisen ajaksi tai sitten on varattava sopiva lukumäärä varamoduuleja, joihin voidaan tarvittaessa siirtyä kokonaistilavuusvirtaa keskeyttämättä tai pienentämättä.

Kahden tai useamman kalvomoduulin sarjakytkentä voi olla tarkoituksenmukainen esim. silloin, kun nesteen alkoholipitoisuutta tulee asteittaisesti vähentää yhä enemmän, mahdollisesti lähellä nollaa olevaan arvoon.

Kerran säädettyjen tilavuusvirtojen kontrolloimiseksi ja valvomiseksi voi edullisesti tunnettuja läpivirtausmäärien mittauslaitteita olla sijoitettu sopivaan kohtaan syöttö- ja/tai poistojohtoihin.

Useita rinnan kytkettyjä kalvomoduuleja käytettäessä on tällöin osoittautunut erittäin tarkoituksenmukaiseksi järjestää jokaiselle moduulille oma läpivirtausmittari ja omia säätöelimiä.

Mitä tulee molempien nesteiden virtaussuuntaan kalvon pintoja myöten, ne voidaan keksinnön kulloisenkin muodon mukaan johtaa myötä-, vasta- tai ristivirrassa toisiinsa nähden. Mahdollisia ovat myös välimuodot, kuten esim. risti-vastavirta tai risti-myötävirta. Kysymys, mikä monista mahdollisuuksista on sopivin, riippuu yksittäistapauksesta eikä sitä useinkaan yksistään määrää ai-neenvaihdolle suotuisin virtaus, vaan siihen vaikuttavat myös virtaustekniset näkökohdat tai kuten esillä olevassa tapauksessa esim. vaatimus mahdollisimman alhaisesta erotuspaineesta kalvon eri puolien välillä.

Keksintöä kuvataan lähemmin seuraavassa piirustusten avulla, joissa kuvio 1 esittää yksinkertaistetussa kaaviokuvassa keksinnön mukaisen laitteen ja 13 71 573 kuvio 2 esittää yksinkertaistetussa kaaviokuvassa osan keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuodosta, jossa on useita kalvomo-duuleja rinnan kytkettyinä.

Kuviossa 1 esitetty keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuoto muodostuu moduulimuotoon rakennetusta erotuskalvosta 1, joka on sijoitettu koteloon 3, jolloin kalvomoduulin päätyihin asennetut, valumassasta muodostetut laipat 2 erottavat yhdessä tiivis-tysrenkaiden 5 ja kotelon 3 erotusseinien 4 kanssa kotelon 3 ensimmäisen kammion 6 nestettä läpäisemättömästi kotelon toisesta kammiosta 7. Kalvomoduuli on täten irrotettavasti liitetty koteloon 3, joten se voidaan kotelon vaippaan tiivisteiden 46 välityksellä irrotettavasti liitetyn päätyosan tai -osien 45 poistamisen jälkeen ottaa ulos ja vaihtaa toiseen moduuliin. Ensimmäiseen kammioon 6 on liitetty ensimmäinen syöttöjohto 8 ja ensimmäisen pois-johto 9, toiseen kammioon 7 toinen syöttöjohto 10 ja toinen poisto-johto 11. Ensimmäinen syöttöjohto 8 on liitetty vain Staattisella paineella toimivaan ensimmäiseen siirtoaggregaattiin 12 ja toinen syöttöjohto 10 on liitetty samanlaiseen toiseen siirtoaggregaattiin 22. Molemmat siirtoaggregaatit 12 ja 22 muodostuvat suljetusta nestesäiliöstä 14 ja 24, nesteen syöttöjohdosta 15 ja 25, nesteen ylijuoksujohdosta 16 ja 26 aina samana pysyvän nesteen pinnan-korkeuden 17 ja 27 säätämiseksi sekä kaasunsyöttöjohdosta 18 ja 28 painekaasukerroksen 19 ja 29 synnyttämiseksi nesteenpinnan 18 ja 27 yläpuolelle, jolloin kaasukerroksen 19 ja 29 paine voidaan mitata ja tarkkailla manometrilla 13 ja 23. Molemmat syöttöjohdot 8 ja 10 on lisäksi sulkuelimen 21 ja 31 kautta liitetty kaasunsyöttö-johtoon 20 ja 30. Käsiteltävän nesteen, juoman,ja käsittelynesteen, dialysaatin, ajallisen läpivirtausmäärän kontrolloimiseksi on molempiin syöttöjohtoihin asennettu läpivirtausmäärän mittauslaite 32 ja 35. Läpivirtausmäärän säätöön käytetään molempia yhteiseen säätimeen 38 liitettyjä säätöventtiilejä 33 ja 36 ja ensimmäisen kammion 6 ja toisen kammion 7 välisen mahdollisimman alhaisen erotuspaineen valvomiseen samaan säätimeen 38 liitettyjä paineen-mittaus- ja säätöelimiä 34 ja 37. Kumpaankin poistojohtoon 11 ja 9 on asetettu yhteiseen säätimeen 43 liitetty säätöventtiilinsä 38 ja 41 sekä paineenmittaus- ja -säätöelimensä 40 ja 42. Molemmat säätölaitteet 38 ja 43 voivat myös olla kytketyt toisiinsa tai muodostaa yhdessä yksikön. Tällainen kytkentä sallii laajoissa ra- 14 71 573 joissa ennalta määrätyissä läpivirtausmäärissä säätää kotelon molempiin kammioihin 6 ja 7 haluttu painetaso ja samallahaluttu yleensä mahdollisimman pieni erotuspaine kalvon eri puolien välille. Haluttaessa voidaan kotelo 3 vielä ympäröidä lämpöä eristävällä vaipalla 44. Lisäksi voivat putkijohdot ja/tai armatuurit olla lämpöeristettyjä tai sitten voidaan käyttää temperoituja eli sopivaan lämpötilaan saatettavia putkia ja/tai armatuureja. On myös mahdollista sijoittaa koko keksinnön mukainen laite sopivasti temperoituun huoneeseen. Kuviossa 1 ei ole esitetty tavallisia, kulloisenkin käytön mukaan erilaisia, keksinnön mukaisen laitteen eteen ja perään kytkettyjä laitteita.

Kuvio 2 esittää neljän, kukin omaan koteloonsa 3 sijoitetun kalvomoduulin 1 rinnankytkennän, jolloin keksinnön mukaisen laitteen tämän suoritusmuodon muita osia, jotka ilmenevät kuviosta 1, ei ole selvyyden vuoksi esitetty. Jokainen moduuli on tässä ensimmäisellä syöttö- ja poistojohdollaan 8 ja 9 liitetty yhteiseen ensimmäiseen pääsyöttöjohtoon 49 ja ensimmäiseen pääpoisto-johtoon 50 ja toisella syöttö- ja poistojohdollaan 10 ja 11 yhteiseen toiseen pääsyöttöjohtoon 47 ja toiseen pääpoistojohtoon 48. Kunkin yksittäisen moduulin läpi johdettujen mahdollisesti myös erisuuruisten osavirtojen säätämiseksi ja mittaamiseksi voidaan jokaiseen syöttöjohtoon 8 ja 10 ja/tai jokaiseen poistojohtoon 9 ja 11 asentaa vastaavia mittaus- ja säätöelimiä, kuten esim. kuviossa 1 on esitetty. Pääsyöttöjohdot 47 ja 49 on liitetty kumpikin omaan siirtoaggregaattiinsa (ei esitetty).

Keksinnön mukaista menetelmää kuvataan lähemmin seuraavis-sa esimerkeissä oluen alkoholipitoisuuden vähentämisen osalta. Viinissä, saksalaisessa kuohuviinissä eli sektissä, hedelmäviinissä, riisiviinissä ja muissa käyneissä juomissa saadaan ilman olennaisia menetelmän muutoksia vastaavasti maultaan moitteettomia käyneitä juomia, joiden alkoholipitoisuutta on vähennetty.

Esimerkki 1 Lähetettiin tunnetusta, tavanomaisesta kaupallisesti saatavasta oluesta, joka kuuluu länsisaksassa nimellä "Pils" myytyihin oluei-siin. 12 % kantavierrepitoisuudessa oli ko. oluella 3,91 paino-% alkoholipitoisuus ja 3,93 Ά uulmi incpiloisuus.

7157 3

Alkoholipitoisuuden määritys tapahtui menetelmän mukaan, joka on kuvattu Bauschin, Billiginj Silber-Eisenin julkaisun "Chemisch-Brautechnischen Betriebskontrolle" (Verlag Paul Barey 1963) työohjeissa sivulla 101 ja joka on panimotellisuudessa yleisessä käytössä.

Dialyysiä varten pantiin dialysaattoriin nippu ohuita sellu-loosaputkikuituja, jotka oli kehrätty kupariammoniumselluloosaliuok-sista. Vastaavia dialyysiputkikuitukalvoyksikköjä tunnetaan hyvin hemodialyysistä.

Putkikuitu- tai -lankakalvoyksikön aineenvaihtopinta oli 1,3 in . 10°C lämpötilassa ja 4 barin systeemipaineessa johdettiin 2 olutta, putkilankojen läpi nopeudella 30 1/min. m , samalla kun putkilankojen ulkopuolitse johdettiin 11,5 1/h m2 samassa lämpötilassa olevaa vettä,joka toimi dialysaattinesteenä. Erotuspaine 011 tällöin 0,05 barin, jolloin oluella oli hieman korkeampi paine.

Tasapainon säätämisen jälkeen saatiin olutta, jonka alkoholipitoisuus oli vähentynyt 30 %, jolloin uutepitoisuus laski vain n. 10 %. Makutesti osoitti,että oli saatu alun perin käytettyyn olueen nähden maultaan täysin verrattavissa olevaa "Pils"-olutta.

Vähentämällä oluen läpivirtausmäärä noin kolmannekseen dialysaattine stemäärän pysyessä muuttumattomana saatiin alkoholipitoisuuden 65-%:nen vähennys ja siten olut, jota voidaan jo kutsua vähäalkoholiseksi olueksi. Se on maultaan selvästi täyteläisem-pää kuin saman alkoholipitoisuuden omaava, tunnetulla menetelmällä valmistettu olut. Kun dialysaattineste sisältää oluen uuteaineita, silloin maku on täysin verrattavissa lähtöoluen nakuun.

Jos halutaan valmistaa ns. alkoholitonta olutta, siis olutta, jonka alkoholipitoisuus on n. 0,5 paino-%, tämä onnistuu silloin, kun oluen läpisyöttömäärä vähennetään vielä kerran puoleen dialy-saattinestemäärän pysyessä muuttumattomana.

Tässäkin saadaan paremmanmakuisia oluita, jos dialysaattines-teeseen lisätään oluen uuteaineita.

Esimerkki 2

Olutta, jolla oli samat tunnusluvut kuin esimerkissä 1, dialysoitiin 10°C lämpötilassa aineenvaihtopinnaltaan 1,3 m2 putkikuitudialysaattorissa nestevirtojen eri nopeuksilla. Lähtien 12 % kantavierrepitoisuudesta, 3,91 % alkoholipitoisuudesta ja3,93% uuteainepitoisuudesta saatiin dialyysin jälkeen seuraavassa taulukossa esitetyt analyysitulokset. Paine ja erotuspaine ovat samat 16 71573 kuin esimerkissä 1.

Taulukko

Nopeus Oluen alkoho- Oluen uutepi- lipitoisuus toisuus (ennen dialyysiä) 3/91 % 3,93 % 23.0 1/h . m2 olutta 23.0 1/h . m2 vettä 2,33 % 3,40 % .V 11,5 1/h m2 olutta , n- „ b) ' 1,93 % 3,07 % 11,5 1/h mz vettä c) 6,9 1/h m2 olutta l,l2 % 2,62 % 6,9 1/h mz vettä 2 -,> 4,6 1/h m olutta _ „ d) 0,74 % 2,29 % 4,6 1/h m2 vettä

Esimerkki 3 2

Aineenvaihtopinnaltaan 1,3 m suuruisessa putkikuitudialy-saattorissa (esimerkkejä 1 ja 2 vastaava) dialysoitiin samalla tavalla viiniä. Systeemipaineen ollessa 4 baria ja lämpötilan 10°C johdettiin viini putkikuitujen läpi, samalla kun niiden ulkopuolit-se johdettiin dialysaattinesteenä sairanlämpötilaista vettä, josta suola oli täysin poistettu. Erotuspaine oli tällöin 0,05 baria fkokees-sa d 0,5 baria), jolloin viinillä oli korkeampi paine. Viiniä dialysoitaessa saadut tunnusluvut on koottu seuraavaan taulukkoon. Käytetyn alkuperäisviinin alkoholipitoisuus oli 67,9 g/1, uutepitoi-suus 20,5 g/1 ja happopitoisuus 6,85 g/1 (laskettuna viinihappona).

Nopeus Dialysoidun viinin alkoholi- uutepi- happipi- pitoisuus toisuus toisuus _v 13,6 1/h m4- viiniä c n /Ί r .

J 4,6 1/h m2 vettä 49,7 g/1 15,0 g/1 Jfl g/1 2 . ,18,7 1/h viiniä ~ /η c c b) 4,6 1/h m2 vettä 49'4 9/1 l6-2 9/1 5.5 9/1 2 >27,7 1/h m0 viiniä cyl . ... , c J 4,6 1/h m2 vettä 54,0 g/1 15,5 g/1 5,9 g^1 2 .v17,9 1/h m0 viiniä co n c c /η d) 4,6 1/h m2 vettä 52'9 l6'6 9/1 5,6 g/1 17 71 573

Esimerkki 4

Samanlaisella dialysaattorilla ja muutoin samanlaisissa olosuhteissa vapautettiin dialysaattineste tyhjötislauksen läpi kuljettuaan alkoholista, menetetty tilavuus korvattiir\ täysin suolattomalla vedellä ja käytettiin uudelleen dialysaattinesteenä. Tällöin lähdettiin viinistä, jossa oli 80,8 g/1 alkoholia, 21,2 g/1 uutetta ja 8,2 g/1 happoa. 1. dialysaattinesteenä oli täysin suolaton vesi. Tasapainotilan saavuttamiseen asti ensimmäisis sä läpijuoksutuksissa saadut tulokset dialysoidun viinin osalta ilmenevät seuraavasta taulukosta. Erotuspaine oli näissä kokeissa 0,15 baria.

Läpiajonopeus Dialysoidun viinin alkoholi- uutepi- happopi- pitoisuus toisuus toisuus 2 > 13,9 1/h m„ viiniä e, „ 1) . o η Vu 2 .... 56,9 g/1 15,7 g/1 6,03 g/1 4,8 1/h m vettä ^ 13,2 1/h m^ viiniä 60,1 g/1 18,8 g/1 7,3 g/1 4,7 1/h m^ vettä 3> Υ',Ι Y/h Z2 HYY 58'Χ 20,1 g/1 7,7 g/1 4> Ί',Ι V/l “2 veSS 55,8g/l 20,5g/l 8,04 g/1

Esimerkki 5 2

Kaksi dialysaattoria, joiden kurtmankin aineen vaihtopinta oli 1,9 m ja jotka kumpikin olivat omassa teräskotelossaan, kytkettiin peräkkäin eli sarjaan kuohuviinin (sektin) dialysoimiseksi.

Dialysaattinesteenä oli sekti, josta oli tyhjötislauksella poistettu alkoholi ja joka oli täysin suolattomalla vedellä laimennettu alkuperäiseen tilavuuteen ja kyllästetty hiidioksidilla. Systeemipaine oli 4,7 baria. Erotuspaine oli 0,20 baria ja lämpötila 10°C. Sekti johdettiin dialysaattorin läpi nopeudel-2 la 1,39 1/h . m , samalla kun kalvon toisen puolen ohi johdettiin 2 kuvattu dialysaattineste nopeudella 1,38 1/h.m . Sektin alkoholi pitoisuus oli dialyysissä laskenut alkuperäisestä arvosta 89,2 g/1 arvoon 51,3 g/1. 22,3 g/1 uutepitoisuus ja 9,4 g/1 happopitoisuus 18 71 573 eivät tällöin muuttuneet. Maku vastasi täysin tavallisen kaupassa myytävän sektin makua.

Muiden koesarjojen suorittamiseen käytettiin kuviossa 1 esitettyä suoritusmuotoa vastaavaa keksinnön mukaista laitetta, jossa valinnan mukaan voitiin vaihtokytkeä aina viiteen rinnankytkettyyn putkikuituyksikköön asti. Yksikköjen järjestely vastasi tällöin kuviossa 2 esitettyä kytkentäperiaatetta, jolloin yksittäiset yksiköt olivat yhtä suuret ja niillä oli samansuuruinen vaih-topinta (kalvopinta). Jokainen yksikkö oli sijoitettu omaan koteloonsa, kunkin yksikön läpi virtaavia nestemääriä voitiin yksilöllisesti, so. toisista riippumattomasti, säätää kullekin yksikölle varatuilla mittaus- ja säätöelimillä. Kaikki yksiköt oli liitetty käsiteltävän nesteen (juoman) dialysaatin vastaaviin pääjohtoihin. Juoma virtasi tällöin putkikuitujen läpi dialysaatin puolestaan virratessa niiden ympärillä.

Kokeet suoritettiin eri olutlajeilla, jotka on tunnettu nimillä "Kölsch", "Pils", "Export" ja Diät-Bier". Dialysaattina käytettiin täysin suolatonta vettä.

Esimerkki 6 2

Jokaisen viiden putkikuituyksikön aineenvaihtopinta n. lm

Putkikuitujen lukumäärä/putkikuituyksikkö n.10 000

Putkikuitujen seinämäpaksuus(=kalvon paksuus) n. ll^um

Putkikuitujen halkaisija n.200,um 2

Putkikuitujen uitrasuodatusnopeus 4 ml/h.m .mmHg

Putkikuidut olivat nipussa, jossa ne olivat pääasiassa rinnakkain valettuina muovikoteloon.

Oluen läpivirtausmäärä /yksikkö 6,3 - 63 1/h

Dialysaatin läpivirtausmäärä/yksikkö 6,3 - 63 1/h

Oluen ja dialysaatin lämpötila n. 10°C

Säädettävä maksimipaine olutpuolella(absol.)n. 4 baria Säädettävä maksimipaine dialysaattipuo- lella (abs.) n. 3,95 baria

Erotuspaine 0,05 baria

Oluen alkoholipitoisuus ennen käsittelyä 3,7 - 4,7 %

Oluen alkoholipitoisuus käsittelyn jälkeen 1,7 - 3,0 % 19 71573

Esimerkki 7 o

Kunkin viiden putkikuituyksikon aineenvaihtopinta n. 6 m Putkikuitujen lukumäärä/putkikuituyksikkö n.40 000

Oluen läpivirtausmäärä/yksikkö 40 - 400 1/h

Dialysaatin läpivirtausmäärä /yksikkö 40 - 400 ö/h

Kaikki muut tiedot ja arvot esimerkin 6 mukaiset.

Putkikuidut olivat tällöin irrotettavasti jaloteräskoteloon liitetyn putkikuitumoduulin muotoon järjestetyt.

Claims (20)

20 71 5 7 3

1. Menetelmä alkoholipitoisuudeltaan vähennettyjen käyneiden juomien, kuten oluen, viinin, sektin yms. valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tavallisen käymismenetelmän mukaisesti valmistettu käynyt juoma johdetaan alle 0,5 barin erotuspaineessa dia-lyysikalvoa myöten, samalla kun dialyysikalvon toisella puolella virtaa dialysaattineste.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käyneen juoman ja dialysaatin välinen erotuspaine on alle 0,1 baria.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että käynyt juoma ja dialysaatti alistetaan lisäksi ultrasuodatukseen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ultrasuodatus suoritetaan dialyysivaiheesta erotetussa ultrasuodatusvaiheessa.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erillinen ultrasuodatusvaihe on kytketty dialyysivaiheen perään.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 3-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäultrasuodatus saadaan aikaan käyttämällä 2 dialyysikalvoa, jolla on 7-30 ml/m mm Hg ultrasuodatusnopeus.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialyysikalvo läpäisee vain vähän molekyylejä, joiden molekyylipaino on yli 100.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialysaattineste sisältää käyneen juoman uuteaineita.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialysaattinesteenä käytetään minkä tahansa menetelmän mukaan valmistettua alkoholitonta, dialysoitavaa juomaa vastaavaa käynyttä juomaa.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialysaattinesteeseen siirtynyt alkoholi poistetaan absorptiolla, uutolla, käänteisosmoosilla ja/tai tislauksella dialysaattista. 21 71573

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkoholista vapautettua dialysaattinestettä käytetään uudelleen dialysaattinesteenä.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiilidioksidipitoisissa käyneissä juomissa se paine, jossa dialyysi suoritetaan, on käyneeseen juomaan liuotetun hiilidioksidin kyllästyspaineen yläpuolella.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialysaattineste sisältää dialysoitavan käyneen juoman hiilidioksidimäärää vastaavan määrän hiilidioksidia.

14. Laite jonkin patenttivaatimuksen 1-13 mukaisen menetelmän suorittamiseksi, tunnettu dialyysikalvosta (1), tämän vastaanottavasta kotelosta (3), jossa on ensimmäiseen syöttöjohtoon (8) ja ensimmäiseen poistojohtoon (9) liitetty ensimmäinen kammio (6) ja toiseen syöttöjohtoon (10) ja toiseen poistojohtoon (11) liitetty toinen kammio (7), jolloin nämä molemmat kammiot (6;7) on erotettu toisistaan kalvolla (1) ja tavallisilla nestettä läpäisemättömillä tiivistyselementeillä (5) ja/tai erotusseinillä (4), ensimmäiseen kammioon (6) ja toiseen kammioon (7) liitetystä, tasaisella paineella työskentelevästä siirtoaggregaatista (12;22), ensimmäiseen ja toiseen syöttöjohtoon (8; 10) ja/tai ensimmäiseen ja toiseen poistojohtoon (9; 11) asennetusta läpivirtausmäärän säätöelimestä (toimielimestä) (33; 36), säätöelimestä (34; 37; 38) vakion alhaisen erotuspaineen säätämiseksi ensimmäisen kammion (6) ja toisen kammion (7) välille, säätöelimestä (39; 40; 41; 42; 43) mielivaltaisen, mutta enintään vähäisesti toisistaan poikkeavan painetason säätämiseksi molempiin kammioihin (6; 7) sekä laitteesta (44) ensimmäisen kammion (6) ja/ tai toisen kammion (7) läpi virtaavan nesteen temperoimiseksi.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että siinä on ilman liikkuvia osia vain stattisella paineella toimiva siirtoaggregaatti.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin toinen siirtoaggregaateista (12; 22) on inertillä kaasulla paineistettu nesteen varastosäiliö (14; 24).

17. Jonkin patenttivaatimuksien 14-16 mukainen laite, tunnettu siitä, että kalvo (1) on nesteenpitävästi, mutta irrotettavasta koteloon (3) liitetyn kalvomoduulin (1; 2) muodossa. 22 71573

18. Jonkin patenttivaatimuksen 14-17 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin ensimmäiseen tai toiseen syöttö-johtoon (8; 10) ja/tai ensimmäiseen tai toiseen poistojohtoon (9;11) on asennettu hiilidioksidin annostelulaite (20; 21; 30; 31).

19. Jonkin patenttivaatimuksen 14-18 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaksi tai useampia kalvomoduuleja (1; 2) on järjestetty rinnankytkentään.

20. Jonkin patenttivaatimuksen 14-19 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaksi tai useampia kalvomoduuleja (1; 2) on järjestetty rinnankytkentään ja laitteen toimintaa keskeyttämättä mahdollisesti myös erikseen vaihdettaviksi. 71573