JP2022529630A - 極高比重アルコール飲料のろ過および安定化のための方法およびシステム - Google Patents
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12G—WINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
- C12G3/00—Preparation of other alcoholic beverages
- C12G3/08—Preparation of other alcoholic beverages by methods for altering the composition of fermented solutions or alcoholic beverages not provided for in groups C12G3/02 - C12G3/07
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
- C12H6/00—Methods for increasing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverages
Abstract
正浸透によって生成された極高比重アルコール飲料をろ過および安定化する方法と、システムを説明する。粗い極高比重アルコール飲料は、脱水システムから受け取られ、次いで脱水後のプロセスの一部としてチラーに通され得る。極高比重アルコール飲料は、極高比重アルコール飲料の温度が極高比重アルコール飲料の凝固点を下回らないように、所定の温度で、所定時間保持され得る。次いで、冷却された極高比重アルコール飲料は、ろ過システムのいくつかのフィルターを通過する。フィルターは、粗フィルターから微細フィルターへと順番に配置され得、ヘイズ化合物とその前駆体が極高比重アルコール飲料から除去され、透明で安定した製品が生成される。
Description
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０１９年４月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／８３４，２０６号、表題「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｌｔｒａ－Ｈｉｇｈ Ｇｒａｖｉｔｙ Ａｌｃｏｈｏｌｉｃ Ｂｉｖｅｒａｇｅｓ」の利益および優先権を主張し、その開示の全体は、それが教示する全てのため、および全ての目的のために、参照によって本明細書に組み込まれる。
本開示は、一般に、極高比重アルコール飲料の処理に向けられ、特に、ビール、シードル、およびアルコール麦芽ベースなどの飲料の最終ろ過、および安定化を対象としている。
発酵麦芽飲料、ハード・シードル、ビールなど、および／または他のアルコール飲料を含むほとんどの飲料において、水は主成分である。アルコール飲料に一定量のエタノールが存在する場合、存在する水が多いほど、アルコール飲料は重くなる。理解できるように、これらの物理的により重いアルコール飲料を出荷または輸送することは、環境および飲料製品のコストに悪影響を与え得る。
麦芽飲料の水含有量を減ずることは、脱水されたアルコール飲料製品を製造することによって、製品の総重量を大幅に減ずることができる。脱水されたアルコール飲料製品の重量減少により、製品を効率的に輸送、出荷、および保管できる。製品が意図された目的地に到達すると、消費前に、脱水されたアルコール飲料製品は、水、または場合によっては炭酸水を単に加えることによって再構成され得る。他の利点のなかでも、脱水されたアルコール飲料製品の製造は、標準、または販売比重のアルコール飲料および製品を輸送および保管することに関連する、コストおよび環境への影響を減じ得る。
特定の実施形態において、本開示は、安定化された鮮やかな（または明るいもしくはブライト、bright）極高比重（またはウルトラ高比重、ＵＨＧ；ultra-high gravity）アルコール飲料を供する方法およびシステムに関する。いくつかの実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、脱水される前に前処理または予備調整されてよい。例えば、高比重（ＨＧ；high gravity）アルコール飲料（例えば、約５体積％～１４体積％などのアルコール（またはアルコール度数、もしくはアルコール・バイ・ボリューム、ＡＢＶ；alcohol by volume）を有する）から溶存酸素を除去してから、ＵＨＧアルコール飲料（例えば、約２４体積％以上のＡＢＶを有する）にまで脱水することが所望され得る。この前処理は、ＨＧアルコール飲料が通過する、窒素パージされた流体ラインを用いることで達成され得る。窒素ガスでパージされた流体ラインをＨＧアルコール飲料が通過するに際して、ＨＧアルコール飲料から溶存酸素が除去される。付加的にまたは代替的に、ＨＧアルコール飲料は、脱水システム（例えば、正浸透（ＦＯ；forward osmosis）など）に供給される前に、物理的に安定化されてよい。いくつかの実施形態では、ＨＧアルコール飲料は、脱水システムに入る前に「チル・プルーフ（または混濁防止、chill proofed）」されてよい。いずれにしても、タンニン酸、シリカゲル（例えば、シリカキセロゲル、シリカヒドロゲルなど）、ポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）処理、タンパク質分解酵素、ペクチナーゼ酵素のいずれか１つまたはそれより多くの選択的な添加、および／もしくは低温処理、所定時間－７℃～－１℃（－1℃to－7℃）の温度でＨＧアルコール飲料を保持することなど、ならびに／またはそれらの組合せによって、物理的安定化が得られてよい。いくつかの実施形態では、シリカ、ＰＶＰＰ、および／またはナイロン６６（例えば、ポリアミド（Ｃ１２Ｈ２２Ｎ２Ｏ２）ｎなど）を用いて、約－２℃～－１℃の温度において、ＨＧアルコール飲料またはＵＨＧアルコール飲料中のタンパク質、タンニン、および／または他の物質（例えば、ヘイズ前駆体（または曇り前駆体、haze precursors）など）が吸着され得る。一実施形態において、チル・プルーフには、アルコール飲料中のタンパク質の酵素処理、および約－２℃～－１℃の温度での深層ろ過を含む前処理が含まれ得る。
いくつかの実施形態では、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化する方法が供される。方法には、正浸透（ＦＯ）システムからＵＨＧアルコール飲料を受けること；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンク（または冷却された保持タンク、chilled holding tank）内にＵＨＧアルコール飲料を導入すること；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、ＵＨＧアルコール飲料を所定時間冷却保持タンクに保持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度がＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることを防ぐこと；ろ過システムを介して冷却保持タンクからＵＨＧアルコール飲料を圧送する（またはポンピングする、pumping）こと；および、ろ過システムによってろ過されたＵＨＧアルコール飲料を収集することが含まれる。
いくつかの実施形態では、正浸透システムによって生成されたＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化する方法が供される。方法には、－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンク内にＵＨＧアルコール飲料を移送することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、正浸透システムによって生成され、２４体積％～５０体積％のアルコールを有する、こと；２０分～２４時間に設定された保持時間の間、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、冷却保持タンクにＵＨＧアルコール飲料を維持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度が当該飲料の凝固点を下回ることを防ぐこと；保持時間の満了（または経過、expiration）後、粗粒子サイズのろ過要素から微細粒子サイズのろ過要素に進行する順序で配置されたフィルターを有して成る多段ろ過システムを介して、冷却保持タンクからＵＨＧアルコール飲料を圧送することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含有しており、ろ過システムは、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物を除去する、こと；および、多段ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を、貯蔵タンクを経由して収集することが含まれる。
いくつかの実施形態では、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するシステムが供される。システムは、正浸透システムからのＵＨＧアルコール飲料を供する供給ストリーム；－７℃～－１℃の範囲内の温度で設定された冷却タンクであって、かかる冷却タンクは、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、供給ストリームから受けたＵＨＧアルコール飲料を所定時間保持し、冷却タンクに保持されている間、ＵＨＧアルコール飲料の温度が当該飲料の凝固点を下回ることを防ぐ、冷却タンク；流体流路に配置された一連のフィルター要素を有して成るろ過システム；所定時間満了後、冷却タンクから流体流路を経由し、ろ過システムを介してＵＨＧアルコール飲料を移送するポンプ；および、ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を貯蔵する収集タンクを有して成る。
いくつかの実施形態では、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するシステムが供される。システムは、ＵＨＧアルコール飲料を供する供給ストリームであって、インプット（または入力、input）として超高比重アルコール飲料（very-high gravity alcoholic beverage）および駆動溶液（またはドロー溶液、draw solution）を受け、正浸透を経由して、超高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを有する極高比重アルコール飲料および使用済み駆動溶液を送り出す（または供給する、排出するもしくは流出する、output）正浸透サブコンポーネントによってＵＨＧアルコール飲料が調製される、供給ストリーム：－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却タンクであって、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、供給ストリームから受けたＵＨＧアルコール飲料を所定時間保持する、冷却タンク；流体流路に配置された一連のろ過要素を有して成るろ過システム；所定時間の満了後に、冷却タンクから、流体流路を経由し、ろ過システムを介してＵＨＧアルコールを移送する、ポンプ；ならびに、ろ過システムから圧送されたＵＨＧアルコール飲料を貯蔵する収集タンクを有して成る。
いくつかの実施形態では、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化する方法を供する。方法には、正浸透システムからＵＨＧアルコール飲料を受け取ることであって、正浸透システムは、高比重アルコール飲料を受け、高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを有する超高比重アルコール飲料を送り出す、逆浸透サブコンポーネントと；超高比重アルコール飲料および駆動溶液をインプットとして受け、正浸透を経由して、超高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを有するＵＨＧアルコール飲料および使用済み駆動溶液を送り出す、正浸透サブコンポーネントとを有して成る、正浸透システムから受け取ること；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンク内にＵＨＧアルコール飲料を導入し、温度範囲がＵＨＧアルコール飲料の凝固点を上回るようにすること；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、ＵＨＧアルコール飲料を冷却保持タンクに所定時間保持すること；ろ過システムを介して、冷却保持タンクからＵＨＧアルコール飲料を圧送すること；ならびに、ろ過システムによってろ過されたＵＨＧアルコール飲料を収集することが含まれる。
本明細書に記載のいずれの範囲（例えば、温度範囲、体積割合のアルコールの範囲など）には、上限、下限、および／またはその間のいずれの数値にも関連する、いずれの数値も含まれることが意図されていることを理解されたい。
さらなる特徴および利点は、本明細書に記載され、以下の説明および図面から明らかであろう。
ＵＨＧアルコール飲料からある量の水分が除去された後に供される、ろ過および安定化の方法およびシステムに関連して、本開示の実施形態を説明する。本明細書に記載されるように、アルコールベースの飲料中のある量の水分（または水含有量、water content）を除去すると、得られる脱水されたアルコール飲料の全体の比重（gravity）は増加し得る。「アルコール飲料」、「アルコールベースの飲料」、「アルコール液」、「アルコール溶液」などの用語は、本明細書において、ビール、ラガー、スタウト、エール、ポーター、発酵麦芽飲料、シードル（例えば、リンゴ、ナシなど）、アルコール麦芽ベースなどのいずれか、および／またはそれらの組合せを称するために、互換的に用いられ得る。さらに、「高比重」もしくは「ＨＧ」、「超高比重」もしくは「ＶＨＧ」、ならびに「極高比重」もしくは「ＵＨＧ」という用語は、本明細書において、水と比較したアルコール飲料の相対的な強度を指すために用いられ得る。例えば、ＵＨＧビールは、約２４～５０体積％ＡＢＶの相対強度を有し得（およびアルコール飲料に残存している水中に溶解した固体の量がＶＨＧビールより多い）、ＶＨＧビールは、約１４．１体積％～２３．９体積％の相対強度を有し得（およびアルコール飲料に残存している水中に溶解した固体の量がＨＧビールより多い）、ＨＧビールは、約５体積％～１４体積％ＡＢＶの相対強度を有し得る、などである。いくつかの実施形態において、ＵＨＧビールは、約４１体積％～５０体積％ＡＢＶの相対強度を有し得る。理解できるように、ＵＨＧビールは、アルコール飲料に残存するアルコールの量がＶＨＧビールよりも多く、ＶＨＧビールは、アルコール飲料に残存するアルコールの量がＨＧビールよりも多い、などである。本明細書で用いられる場合、アルコール飲料の比重またはＡＢＶは、少なくとも、米国醸造化学者協会（「ＡＳＢＣ」）の方法４．Ｅに記載されるように、元の比重（Original Gravity）に従って定義および測定され得る。
前述したように、アルコールベース飲料中の水分を除去すると、固体成分が集まり、様々なサイズの凝集体を形成する可能性が高まる。ＵＨＧアルコール飲料またはアルコールの再構成された販売比重形態（例えば、最終的な消費可能製品など）のいずれかまたは両方において、これらの固体成分は、一時的または永続的なヘイズを形成し得る。これらの固体成分は、本明細書において「ヘイズ化合物」と称され得る。ほとんどの場合、固体成分の凝集に起因する「霞んだ（または曇った）hazy）」外観または「曇った（cloudy）」外観は望ましくなく、ＵＨＧアルコール飲料の貯蔵寿命が短くなり得る。本開示の実施形態は、ＵＨＧアルコール飲料（例えば、ビール、シードル、麦芽飲料など）を処理して、製品に透明度を供し、ＵＨＧアルコール飲料の貯蔵寿命の終わりまで物理的安定性を確保する脱水後の方法およびシステムを説明する。ビールのヘイズは、主にタンパク質およびポリフェノールの凝集によって発生し、極端な場合には、さらに複雑な炭化水素（例えば、キシラン、ペントサンおよびベータグルカン）およびミネラルからの寄与もいくらかある。ビールのヘイズは、ＡＳＢＣの方法のＢｅｅｒ ２７に従い、ホルマジン濁度単位（ＦＴＵ；Formazin Turbidity Units）で測定され得る。３５ＦＴＵ未満の測定結果は、「鮮明な（brilliant）」（例えば、透明な、明るいなど）アルコール飲料に相当し得、１４０ＦＴＵより大きい測定結果は、「霞んだ」（例えば、曇った）アルコール飲料に相当し得る。
図１を参照すると、ＵＨＧ脱水後ろ過システム１００のブロック図は、本開示の実施形態に従う。ＵＨＧ脱水後ろ過システム１００には、冷却保持タンク１１２およびろ過システム１１６が含まれる。かかるろ過システム１１６は、入ってくるＵＨＧアルコール飲料の温度を低下させるように構成され、一連のフィルター１１８、１２０を介して、温度が低下したＵＨＧアルコール飲料を通す。いくつかの実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、１つまたはそれより多くの流体ライン１０６に沿って移送され得る。流体ライン１０６は、１つまたはそれより多くのパイプ、チューブ、ホース、ゲート、および／またはバルブなどを有して成ってよい。一実施形態において、流体ライン１０６は、加圧され、圧送および／または別の方法で、脱水後ろ過システム１００を介してＵＨＧアルコール飲料を移送し得る。
ＵＨＧアルコール飲料は、送込みストリーム（infeed stream）１０２を経由して供されてよい。送込みストリーム１０２は、正浸透（ＦＯ）、および／または逆浸透（ＲＯ）／ＦＯの組合せシステムなどの脱水システムの出口ストリームに相当し得る。一実施形態において、送込みストリーム１０２を経由して供されるＵＨＧアルコール飲料は、２４体積％～５０体積％ＡＢＶを含む、およびそれらの間の体積割合のアルコールを有する、「粗く（または粗雑にもしくは大まかに、rough）」脱水されたアルコールに相当し得る。２４体積％を超えるＡＢＶに達すると、本明細書で説明されるように、ＦＯシステムおよび／またはＲＯ／ＦＯの組合せシステムを用いて処理されるＵＨＧアルコール飲料が必要となり得る。従来のＲＯプロセスのみを利用すると、脱水されたアルコール飲料に対して限られたＡＢＶしか供されない可能性がある（例えば、約２４体積％未満）。例えば、英国特許出願第ＧＢ２１３４５４１Ａ号には、アルコール飲料をＲＯに供して飲料濃縮物を形成することを含む、アルコール飲料を濃縮する方法が記載されている。しかしながら、この英国特許出願に記載されている最終的な飲料濃縮物は、１５．４５重量％のアルコールの濃度にしか達していない。本明細書で説明するようなＦＯシステム、またはＲＯ／ＦＯの組合せを用いずにＵＨＧアルコール飲料の２４体積％ＡＢＶ、３０体積％ＡＢＶ、４０体積％ＡＢＶ、または５０体積％ＡＢＶを達成しようとするいずれの試みは、仮に可能ならば、時間がかかり、非効率なプロセスとなる。さらに、ＲＯで生成された濃縮物のエタノール含有量が増加すると（例えば、２０体積％ＡＢＶを超えるなど）、ＲＯで生成された濃縮物における固形物（または固体、solids）が損失し得る。この固形物の損失により、ＲＯ濃縮物の供給源の特性が除去されてしまうため、アルコールの販売比重形態に再構成された際、品質または味が低下する。
本明細書で説明されるようなＦＯプロセスまたはＲＯ／ＦＯの組合せプロセスを利用する少なくとも１つの利点には、冷却およびろ過システムを利用して安定化することができるＵＨＧアルコール飲料（例えば、約２４体積％～５０体積％のＡＢＶを有する）を製造することが含まれる。換言すれば、ＵＨＧアルコール飲料を許容できない剪断力にさらし、ＵＨＧアルコール飲料の完全性（または品位、integrity）を損なう可能性のある、遠心分離または他の有害な技術を用いることなく、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化できる。
セパレータまたはデカンタとしても知られる遠心分離機は、醸造産業においてよく知られており、長年用いられてきた。例えば、米国特許公開ＵＳ２００１／０００１６７６Ａ１には、ビールからＰＶＰＰを除去するために遠心分離を用いること、次いで、さらなる処理のために、遠心分離されたビールをフィルターに供することが記載されている。同様に、欧州特許ＥＰ２０２７２４４Ｂ２には、遠心分離およびフィルターを用いて、アルコール含有量を減ずるためにさらに処理される固体を含まない液体媒体を得ることが記載されている。しかしながら、遠心分離の使用にはいくつかの欠点がある。例えば、遠心分離を使用しても、醸造ビールのヘイズは安定しない。むしろ、遠心分離は、ビールに極端な遠心力を加え、その中の特定の固体（例えば、タンパク質、酵母、ホップ、フレーバー化合物など）を、回転ディスクの中心から最も外側の径方向部分（radial portion）にまで移動させる。かかる径部分で、固体は廃棄タンクに移送され得る。これらの極端な遠心力は、ビールを許容できないレベルの流体力学的剪断応力にさらし、細胞生存率を損なわせ、物理的安定性を低下させ、ビールの全体的な品質を低下させ得る。なかでも、本明細書に記載の脱水後ろ過システム１００およびろ過システム１１６の連続するフィルター要素により、製品の最終的な販売比重形態を損なうことなく、ＵＨＧアルコール飲料におけるヘイズを安定化させる効率的な手段が供される。
本明細書で用いられる「粗い（rough）」なる用語は、濁り、曇り、および／もしくは霞み、または数週間以内に同じものを生成する可能性を有する未ろ過のアルコールを称し得る。本明細書で供されるように、濁度のレベルは、ＵＨＧアルコール飲料中の懸濁ヘイズ化合物の数に比例し得る（例えば、ＵＨＧアルコール飲料中のヘイズ化合物の数が多いほど、ＵＨＧアルコール飲料の濁度は大きくなり、その逆の場合も同様である）。
粗ＵＨＧアルコール飲料（rough UHG alcoholic beverage）は、１つまたはそれより多くの流体ライン１０６に沿って（例えば、送込みストリーム１０２および／またはＵＨＧアルコール飲料タンク１０４から）冷却保持タンク１１２に移送されてよい。冷却保持タンク１１２は、チラー（または冷却装置、chiller）１１４によって温度制御されるタンクまたは流体ラインを有して成ってよい。チラー１１４は、グリコール、またはその他、冷却保持タンク１１２の一部を包む１つまたはそれより多くの冷却剤ラインを有する冷却システムを有して成ってよい。一実施形態において、チラー１１４は、プレートおよびフレーム熱交換器を有して成ってよい。例えば、ＵＨＧアルコール飲料は、熱交換器の一方の側に流れてよく、冷却剤（例えば、グリコールなど）は熱交換器の他方の側に流れ、それによって粗ＵＨＧアルコール飲料を冷却してよい。いくつかの実施形態において、流体ライン１０６、入口、および／または冷却保持タンク１１２の出口は、１つまたはそれより多くのバルブ１１０（例えば、電磁弁、ゲート・バルブ、バタフライ・バルブ、ニードル・バルブ、それらの組合せ、および／または同様のもの）によって流れ制御されてよい。バルブ１１０の作動は、コントローラ１２４によって制御されてよい（例えば、バス１２６にわたる制御信号の送信）。バス１２６は、通信、電力、および／または組合せバスに相当し得る。付加的または代替的には、チラー１１４の温度および設定点をコントローラ１２４が制御してよい。いくつかの実施形態において、コントローラ１２４は、冷却保持タンク１１２の温度を（例えば、１つまたはそれより多くの温度プローブ、熱電対などを介して）連続的にモニタリングし、チラー１１４を介して供される冷却を調節する比例－積分－微分（ＰＩＤ）コントローラに相当し得る。いくつかの実施形態では、冷却保持タンク１１２が－７℃～－１℃の範囲、およびそれを含む温度で維持されるようにチラー１１４を設定してよい。一実施形態では、冷却保持タンク１１２に含まれるＵＨＧアルコール飲料を－７℃～－１℃の間、およびそれらを含む温度にまで冷却してよい。
ＵＨＧアルコール飲料を冷却保持タンク１１２に所定時間保持することによって、ＵＨＧアルコール飲料は、ＵＨＧアルコール飲料の凝固点を超える温度範囲（例えば、－７℃～－１℃など）における所定の温度に達し得る。換言すれば、ＵＨＧアルコール飲料がＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることは、可能にするべきではない。ＵＨＧアルコール飲料を凝固点未満の温度に保持することで、ＵＨＧアルコール飲料は凝固し得る（例えば、凍結、または実質的に凍結するなど）。理解できるように、実質的に凍結した、または固体のＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システム１１６、または脱水後ろ過システム１００の構成要素を介して移送されない可能性がある。さらに、ＵＨＧアルコール飲料がビールである場合、凍結によって、ビール固形物の一部が再溶解しない不溶性の複合体（complex）を形成し、ビールの特性が事実上変化し得る。したがって、ＵＨＧアルコール飲料は、冷却保持タンクに保持されている間、または脱水後ろ過システム１００によって処理されている間、飲料の凝固点を下回ることを防止される。例えば、ＵＨＧアルコール飲料は、２０分～６０分、または最大２４時間までの間、およびそれを含む時間、冷却保持タンク１１２に保持されてよい。理解できるように、これらの時間は、送込みストリーム１０２におけるＵＨＧアルコール飲料の温度に応じて変更されてよい。いくつかの実施形態において、送込みストリーム１０２におけるＵＨＧアルコール飲料が所定の閾値または範囲よりも温かい場合、保持時間は増加し得る。付加的または代替的に、送込みストリーム１０２におけるＵＨＧアルコール飲料の温度が所定の閾値または範囲よりも低い場合、保持時間は短縮され得る。
場合によっては、冷却保持タンク１１２にＵＨＧアルコール飲料を「保持」することには、冷却保持タンク１１２内の１つまたはそれより多くの流体ラインに沿って、ＵＨＧアルコール飲料をゆっくりと圧送すること、移動させること、または移送することが含まれ得る。換言すれば、ＵＨＧアルコール飲料は、ＵＨＧアルコール飲料が所定の温度範囲（例えば、－７℃～－１℃の間およびそれらを含む温度など）に達するまで、所定の時間、冷却保持タンク１１２にて静止した状態、または動かない状態で留まる必要はない。
十分に冷却されると、低温のＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システム１１６に通されてよい。一実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、ポンプ１０８を経由して、１つまたはそれより多くの流体ライン１０６を通るように圧送されてよい。ろ過システム１１６には、ＵＨＧアルコール飲料からの固形物、含有物（または成分もしくは材料、ingredient）、ヘイズ化合物、および／またはそれらの前駆体を漸進的にろ過するように配置される一連のフィルター１１８、１２０が含まれてよい。フィルター１１８、１２０には、第１サイズのろ材を有するプレ・フィルター１１８、および第２サイズのろ材を有する微細フィルター１２０が含まれてよい。一実施形態において、一連のフィルター１１８、１２０は、固定サイズのろ材を有する１つまたはそれより多くのフィルター要素を有して成ってよい。ろ材の固定サイズは、各フィルター要素について、粗い、細かい、またはそれらの間の他の所定のサイズであってよい。いくつかの実施形態において、ろ材の第１サイズは、ろ材の第２サイズより粗くてよい。例えば。１．０～１．５ミクロンのろ過サイズを有する１つまたはそれより多くの「粗い」セルロースおよび／またはポリプロピレンの膜が、プレ・フィルター１１８に含まれてよい。微細フィルター１２０には、セラミックおよび／もしくはポリスルホンの膜、ポリプロピレン・フィルター、ならびに／または珪藻土（例えば、ビスコース、シリカ、および／またはパーライト）深層フィルターが含まれてよい。微細フィルター１２０は、プレ・フィルター１１８よりも小さい、または微細なろ過サイズが設定されていてよい（例えば、１．０ミクロン未満のろ過サイズなど）。いくつかの実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、フィルター１１８、１２０を介して、貯蔵タンク１２８内に圧送されてよい。ろ過された安定な製品１３０は、包装前に貯蔵タンク１２８にて保持されてよい。いくつかの実施形態において、プレ・フィルター１１８に用いられる「粗い」ろ材は、０．６～０．８ミクロンのろ過サイズを有するろ材に相当し、微細フィルター１２０に用いられる「微細な」フィルターは、０．２～０．４５ミクロンのろ過サイズを有するろ材に相当し得る。一実施形態において、プレ・フィルター１１８に用いられる「粗い」ろ材は、１．０～１．５ミクロンのろ過サイズを有するろ材に相当し、微細フィルター１２０に用いられる「微細な」フィルター１２０は、０．４５～０．８ミクロンのろ過サイズを有するろ材に相当し得る。
図２は、本開示の実施形態に係る例示的なコントローラ１２４を示すブロック図である。コントローラ１２４は、冷却保持タンク１１２、ろ過システム１１６、および／または脱水後ろ過システム１００におけるいずれの他の構成要素の一部であってよい。いくつかの実施形態において、コントローラ１２４は脱水後ろ過システム１００の構成要素と分離され、離されていてよい。一実施形態において、コントローラ１２４は、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ；programmable logic controller）、同期リンク・コントローラ（ＳＬＣ；synchronous link controller）、産業用コンピュータ・システム、コンピュータ、携帯デバイス、スマートフォン、それらの組合せ、および／またはそれらと同様のものの少なくとも１つを有して成ってよい。いずれにしても、コントローラ１２４には、プロセッサ２０４、メモリ２０８、およびネットワーク・インターフェース２１２が含まれてよい。
プロセッサ２０４は、１つまたは多くのコンピュータ処理デバイスに相当し得る。例えば、プロセッサ１２０は、シリコンとして、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ；Field Programmable Gate Array）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ；Application-Specific Integrated Circuit）、いずれの他のタイプの集積回路（ＩＣ）チップ、ＩＣチップの集合、またはそれらと同等のものとして供されてよい。より具体的な例として、プロセッサ１２０は、マイクロプロセッサ、中央処理ユニット（ＣＰＵ；Central Processing Unit）、またはメモリ２０８に格納された命令のセットを実行するように構成される複数のマイクロプロセッサとして供されてよい。メモリ２０８に格納された命令を実行することで、プロセッサ２０４は、制限されないものの、温度制御、チラー制御、ポンプ制御、バルブ作動（例えば、開閉など）、タイマー、ＰＩＤ制御など、および／またはそれらの組合せを含む、脱水後ろ過システム１００における様々なデバイスおよびシステムの制御を可能とする。
メモリ２０８には、いずれのタイプのコンピュータ・メモリ・デバイス、またはコンピュータ・メモリ・デバイスの集合が含まれ得る。メモリ２０８の非限定的な例には、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ；Random Access Memory）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ；Read Only Memory）、フラッシュ・メモリ、電子的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ；Electronically Erasable Programmable ROM）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ；Dynamic RAM）などが含まれ得る。メモリ２０８は、プロセッサ２０４が様々なタイプのルーチンまたは機能を実行するためのデータを一時的に格納することに加えて、図２に示す命令２１６を格納するように構成されてよい。図示されていないものの、メモリ２０８には、プロセッサ２０４が自動化またはシステム制御データベースにてデータを格納および／または読み出すことを可能にする命令が含まれてよい。
メモリ２０８に格納された命令のセットには、制限されないものの、制御命令２１６、温度制御命令、時間制御命令などが含まれてよい。これらの様々な命令のセットによって可能になるコントローラ１２４の機能を、本明細書でさらに詳細に説明する。図２に示される命令２１６は、コントローラ１２４の構成選好に応じて、他の命令のセットと（部分的または完全に）組み合わせられてよく、または追加の異なる命令セットにさらに分離されてよいことを理解されたい。いずれにしても、図２に示される特定の命令２１６は、本明細書で説明される実施形態を限定するものとして解釈されるべきではない。
プロセッサ２０４によって制御命令のセット２１６が実行されることで、コントローラ１２４は、ポンプ１０８、バルブ１１０、冷却保持タンク１１２、および／またはろ過システム１１６の１つまたはそれより多くの作動を管理することが可能となり得る。制御命令２１６は、ネットワーク・インターフェース２１２を経由し、バス１２６をわたって信号（例えば、コマンド、電圧などを含む）を送信してよい。いくつかの実施形態において、制御命令２１６は、バルブ１１０の作動、ポンプ１０８の作動、および／またはシステム１００の他の部分によって、脱水後ろ過システム１００を介するＵＨＧアルコール飲料の移動を制御してよい。付加的または代替的に、制御命令２１６は、時間情報２２０を参照し、冷却保持タンク１１２にＵＨＧアルコール飲料を維持するためのタイマー（例えば、インクリメントまたはデクリメント）を設定してよい。一例では、設定されたタイマーが満了すると、コントローラ１２４は、冷却保持タンク１１２からろ過システム１１６にＵＨＧアルコール飲料を移動させる命令を送信し得る。いくつかの実施形態において、制御命令２１６は、温度情報２２４を参照して、チラー１１４の温度または温度範囲を設定、調整、および／または維持し得る。
上記のように、ネットワーク・インターフェース２１２は、バス１２６を介して通信パケットなどを送受信する能力をコントローラ１２４に供してよい。ネットワーク・インターフェース２１２は、ネットワーク・インターフェース・カード（ＮＩＣ；network interface card）、ネットワーク・ポート、同様のもののためのドライバなどとして供され得る。コントローラ１２４の構成要素と、脱水後ろ過システム１００における他のデバイスとの間の通信は、全てコントローラ１２４のネットワーク・インターフェース２１２を介して流れてよい。
ここで図３を参照すると、本開示の実施形態に係る、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化する方法３００を示すフロー図が示されている。方法３００は、冷却保持タンク１１２にて、粗アルコールまたはＵＨＧアルコール飲料を受けることから開始する（ステップ３０４）。受け取ったＵＨＧアルコール飲料は、送込みストリーム１０２から供されてよく、またはＵＨＧアルコール飲料タンク１０４などから圧送されてよい。いくつかの実施形態において、脱水されたアルコール飲料は、パイプラインを介して、ＦＯまたはＲＯ／ＦＯ脱水システムの緩衝タンク（buffer tank）、ユニット、またはパイプから直接供されてよい。
次に、方法３００は、冷却保持タンク１１２およびチラー１１４を介してＵＨＧアルコール飲料を圧送することによって継続する（ステップ３０８）。いくつかの実施形態では、冷却およびろ過の前に、ＵＨＧアルコール飲料をガス洗浄してよい。ガス洗浄には、二酸化炭素（ＣＯ２）を除去するためのＵＨＧアルコール飲料（例えば、ビールなど）の脱炭酸が含まれてよい。一実施形態では、ＵＨＧアルコール飲料からＣＯ２を本質的に「押し出す」ために別のガスが用いられ得る。なかでも、このプロセスは、入ってくるアルコール飲料中のＨ２Ｓまたは他の硫黄化合物を大幅に減じ得る。付加的または代替的に、方法３００には、焼結鋼またはセラミック・キャンドル（例えば、分散器など）を介して窒素ガスを強制的に追い出し、または排出させる予備ろ過ステップが含まれてよい。予備ろ過ステップから生じる気泡は、サイズが小さく、ＵＨＧアルコール飲料を含むタンクの表面にまで上昇し得る（例えば、タンクに圧力がかかっていない場合）。
少なくとも１つのポンプ１０８を経由して、１つまたはそれより多くの流体ライン１０６および冷却保持タンク１１２を介して、ＵＨＧアルコール飲料を圧送してよい。いくつかの実施形態において、コントローラ１２４は、ポンプ１０８を制御して、様々な速度または流量でシステム１００を介してＵＨＧアルコール飲料を移動させ得る。いくつかの実施形態では、チラー１１４のＵＨＧアルコール飲料の所定の温度範囲を維持するように、チラー１１４を設定してよい。例えば、－７℃～－１℃の間、およびそれを含む温度範囲を維持するように、チラー１１４を設定してよい。別の例として、－８℃～－３℃の間、およびそれを含む温度範囲を維持するように、チラー１１４を設定してよい。いずれにしても、ＵＨＧアルコール飲料がＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることは、決して許容されるべきではない。そのような過度な冷却により、ＵＨＧアルコール飲料は実質的に凍結または固化し、脱水後ろ過システム１００を介して移送される、またはそれによって処理されるＵＨＧアルコール飲料の能力を妨げ得る。さらに、本明細書で供される温度より低い温度で、ＵＨＧアルコール飲料を脱水後ろ過システム１００に通すと、アルコールの販売比重形態に再構成するに際して、脱水後ろ過システム１００は、ＵＨＧアルコール飲料の味および品質に悪影響を与え得るＵＨＧアルコール飲料の構成要素（例えば、フレーバー化合物など）を多く除去しすぎる可能性がある。
いくつかの実施形態では、一定時間、所定の温度範囲で、ＵＨＧアルコール飲料を冷却保持タンク１１２に保持または移送してよい。冷却保持タンク１１２におけるＵＨＧアルコール飲料の移動を所定時間制御することで、ＵＨＧアルコール飲料の温度が十分に減じられていることを確実にし得る。例えば、ＵＨＧアルコール飲料は、２０分～６０分の所定時間、冷却保持タンク１１２に維持され得る。一実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、２０分～２４時間、またはそれより長い時間、冷却保持タンク１１２に維持され得る。いずれにしても、ＵＨＧアルコール飲料の温度を制御し、ＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることを防止し得る。例えば、プレ・フィルター１１８は、移送される流体からの乱流を低減または除去し、微細フィルター１２０に入るＵＨＧアルコール飲料の、実質的に層流を供し得る。
一定時間冷却されると、ろ過システム１１６のプレ・フィルター１１８を介してＵＨＧアルコール飲料を圧送するか、または別の方法で移送することによって、方法３００は継続する（ステップ３１２）。プレ・フィルター１１８は、ＵＨＧアルコール飲料からより大きな固体または粒子を分離する粗い初期フィルター、またはフィルター・セットに相当し得る。本明細書で供されるように、プレ・フィルター１１８は、１．０～１．５ミクロンのろ過サイズを有する、１つまたはそれより多くのセルロースおよび／またはポリプロピレン膜を有して成ってよい。いくつかの実施形態において、プレ・フィルター１１８は、ろ過システム１１６を介してＵＨＧアルコール飲料の流れを制御し得る。
方法３００は、予めろ過し、冷却されたＵＨＧアルコール飲料を、ろ過システム１１６の微細フィルターを介して圧送することによって継続する（ステップ３１６）。微細フィルター１２０は、セラミックおよび／もしくはポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、珪藻土（例えば、ビスコース、シリカ、および／またはパーライトなど）深層フィルター、スクリーンなど、ならびに／またはそれらの組合せを有して成ってよい。いずれにしても、微細フィルター１２０は、プレ・フィルター１１８にて設定されたろ過サイズもしくはスクリーンよりも小さいか、またはより微細に設定されたろ過サイズもしくはスクリーンを有して成ってよい。ろ過システム１１６のフィルター１１８、１２０は、粗い粒子サイズのろ過要素から微細な粒子サイズのろ過要素へと進行する順序、または配列で配置されてよい。ろ過システム１１６は、当該ろ過システム１１６を通過させて、固形物、含有物（例えば、タンパク質、タンニン、炭水化物など）、および／または他のヘイズ化合物（例えば、シードルの場合におけるペクチンなど）をＵＨＧアルコール飲料から除去またはろ過するように構成されてよい。一実施形態において、微細フィルターには、０．４５～０．８ミクロンの粒子保持サイズを有するフィルターが含まれ得る。
ろ過された、または「鮮やかな」ＵＨＧアルコール飲料は、１つまたはそれより多くの貯蔵タンク１２８に収集されてよい（ステップ３２０）。本明細書で用いられる「鮮やか」なる用語は、上述のように、実質的にヘイズがなく、および／または曇っておらず、長期にわたる（例えば、９０日、またはそれ以上など）通常の（例えば、温度および光が制御された）貯蔵条件の過程で、曇る、または霞む可能性がない（例えば、ろ過されたＵＨＧアルコール飲料は、ＡＳＢＣの方法のＢｅｅｒ ２７などに従い、実質的に「鮮明」との測定結果を供し得る。ろ過されたＵＨＧアルコール飲料には、「粗い」ＵＨＧアルコール飲料に見られる多くのヘイズ化合物を含まないＵＨＧアルコール飲料が含まれ得る。ヘイズ化合物が実質的に除去されると、ろ過されたＵＨＧアルコール飲料は、未ろ過のＵＨＧアルコール飲料よりも、貯蔵寿命および全体的な安定性が向上し得る。例えば、本明細書に記載された、脱水後のろ過方法およびシステムは、（例えば、推定１ヶ月の貯蔵寿命を有する、未ろ過のＵＨＧアルコール飲料と比較した場合など）、３ヶ月、６ヶ月、またはそれより長く、貯蔵寿命を延ばし得る。付加的または代替的に、本明細書に記載のろ過された脱水物は、未処理のＵＨＧアルコール飲料よりも、凝集または分離の傾向が大幅に低くなり得る。理解されるように、本明細書に記載の処理方法およびシステムにおける少なくとも１つの利点は、ＵＨＧアルコール飲料の製造、および当該ＵＨＧアルコール飲料から製造される最終的な消耗品である。これらは、通常の貯蔵条件（例えば、２２℃の室温、３℃～４℃での冷蔵など）において、長期間（例えば、３～６ヶ月にわたって）安定した状態を保ち得る。いくつかの実施形態において、ライト・ラガー・アルコール飲料（light lager alcoholic beverage）は、ＡＳＢＣの方法のＢｅｅｒ ２７に基づき、１０～６０ＦＴＵにおいて新鮮な範囲であり得、３ヶ月後にアルコール飲料が１００ＦＴＵ未満であることが測定された場合、安定であると見なされる。
図４を参照すると、本開示の実施形態に係る、アルコール飲料から水分を除去するためのシステム４００のブロック図が示されている。いくつかの実施形態において、ＨＧアルコール飲料４０２は、ＵＨＧアルコール飲料を製造するために正浸透（ＦＯ）システム４０４に供されてよい。いくつかの実施形態において、ＨＧアルコール飲料４０２は、１つまたはそれより多くの流体ライン、パイプ、タンクなどを介して供されてよい。一実施形態において、ＨＧアルコール飲料は、製造源から流体ラインに沿って圧送されてよく、または別の方法で移送されてよい。
図１に示されるように、ＦＯシステム４０４は、駆動溶液を利用して、ＦＯシステム４０４内に必要な（低減された）浸透圧を供してよい。ＦＯシステム４０４は、ＦＯフィルター膜の１つまたはそれより多くのセット、またはバンクを含むＦＯろ過デバイスに相当し得る。ＦＯシステム４０４において、フィルター膜（例えば、半透膜、および／または一連の半透膜など）の一方の側は、脱水されるＨＧアルコール飲料４０２と接し、フィルター膜の他方の側は、フィルターを介して、ＨＧアルコール飲料４０２から少なくともいくらかの水を「引き抜く」ことになる駆動溶液と接してよい。いくつかの実施形態において、ＦＯシステム４０４は、システム４０４を介して所望の体積流量を処理し、所望の製造要件に対応するように構成されてよい。例えば、ＦＯシステム４０４は、脱水および所望のスループットを最適化するため、ＨＧアルコール飲料４０２の流路を供する１つまたはそれより多くのＦＯ膜を有して成ってよい。流路には、蛇行パターン、またはいずれの他の形態の曲がりくねった流れ、ＨＧアルコール飲料および駆動溶液の両方に接し、ＨＧアルコール飲料４０２ストリームの所望のレベルの脱水を確実にするＦＯ膜の表面積を有する経路が含まれ得る。また、ＦＯシステム４０４には、所望のスループット製造要件に対応するため、直列または並列に配置された複数のＦＯフィルターが含まれることも企図される。
ＨＧアルコール飲料４０２ストリーム及び駆動溶液ストリームは、加圧され、ＦＯシステム４０４を介して所望の流量を供し得る。したがって、それぞれのストリームを加圧するため、１つまたはそれより多くのポンプが用いられ得る。代替的には、一方または両方のストリームは、ＦＯシステム４０４を介して重力供給され得、当該ＦＯシステム４０４において、ストリームはＦＯシステム４０４を介して流れるのに十分な圧力水頭を有する。
透過水および駆動溶液は使用済み駆動溶液を規定し、次いで、リサイクルのためにＲＯシステム４０６に送られてよい。当該ＲＯシステム４０６にて使用済み駆動溶液は処理され、過剰な含水量が除去される。いくつかの実施形態において、除去された過剰な水は、水パージ４０８に（例えば、タンク、パイプ、または他の流体ラインを介して）収集されてよい。ＦＯシステム４０４を介して製造されたＵＨＧアルコール飲料は、脱水後ろ過システム１００に（例えば、送込みストリーム１０２などを介して）備えられてよい。一実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、ＵＨＧアルコール飲料が約２４％～２５％を含むその間のＡＢＶ範囲を有するように、含水量を低減され得る。いくつかの実施形態において、ＵＨＧアルコール飲料は、約４１体積％～５０体積％を含む、その間のＡＢＶ範囲を有し得る。
使用済み駆動溶液は、再利用のために元の強度に戻されてよい。これは、水および駆動溶液をＲＯステージのカスケード・セット（cascading set）を通過させることで達成され得る。第１ＲＯステージにおいて、第１ＲＯステージからの保持溶液は、別のＲＯろ過ステージに送られてよい。第２ＲＯステージからの保持溶液は、さらに別のＲＯろ過ステージなどに送られてよい。使用済み駆動溶液の、このカスケードまたは連続処理は、得られた溶液が所望の水含有量になるまで継続される。次いで、この得られた溶液は、ＦＯシステム１０４におけるＦＯろ過で、再び使用され得る。いくつかの実施形態において、各ＲＯステージからの透過ストリームは、同様の含水量を有する前のＲＯろ過ステージに戻され得る。その結果、所望の水分含有量に処理されるまで、駆動溶液は継続的に循環する。
いくつかの実施形態では、より好適にＨＧアルコール飲料４０２を脱水される状態にするため、ＨＧアルコール飲料４０２を前処理または予備調整してよい。例えば、ＨＧアルコール飲料４０２中の溶存酸素を除去することが望ましい場合がある。これは、窒素パージされた流体ラインを用いて、当該流体ラインをＨＧアルコール飲料４０２が通過することで達成され得る。窒素ガスでパージされた流体ラインをＨＧアルコール飲料４０２が通過するに際して、溶存酸素はＨＧアルコール飲料４０２から除去される。
いくつかの実施形態において、ＦＯシステム４０４に供給されるＨＧアルコール飲料４０２は、物理的に安定化されてよい（例えば、脱水前など）。いくつかの実施形態において、ＨＧアルコール飲料４０２は、ＦＯシステム４０４に入る前に「チル・プルーフ（または混濁防止）」されてよい。いずれにしても、タンニン酸、シリカゲル（例えば、シリカキセロゲル、シリカヒドロゲルなど）、ＰＶＰＰ処理、タンパク質分解酵素、ペクチナーゼ酵素、および／もしくは、－７℃～－１℃の温度でＨＧアルコール飲料４０２を所定時間保持する低温処理など、ならびに／またはそれらの組合せのいずれか１つ、またはそれより多くの選択的添加によって、物理的安定化が得られ得る。
処理されたＨＧアルコール飲料４０２ストリームは、ＵＨＧアルコール飲料として、ＦＯシステム４０４の下流を出る。次いで、ＵＨＧアルコール飲料は、送込みストリーム１０２を介して、脱水後ろ過システム１００に移送されてよい。
消費のためにＵＨＧアルコール飲料を調製するに際して、所望の炭酸化（例えば、炭酸水など）を伴って、計量された量の水を再びＵＨＧアルコール飲料に加えてよい。このようにして、ＵＨＧアルコール飲料は、一定量の水を除去し、それによって製品の総重量を減らして搬送および輸送され得、製品は、消費前に再び水和および／または炭酸化され得る。
図５は、本開示の実施形態に係る、供給されたアルコール飲料（例えば、ＨＧアルコール飲料４０２およびＶＨＧアルコール飲料など）から水分を効率的に除去するためのシステム５００のブロック図である。一実施形態において、５体積％～１４体積％を含む、その間のＡＢＶを含んで成るＨＧアルコール飲料４０２ストリームは、１つまたはそれより多くの流体ラインを介して、ＲＯシステム５０２に供されてよい。いくつかの実施形態において、ＲＯシステム５０２は、当該ＲＯシステム５０２に供給されるＨＧアルコール飲料４０２に対して、最初の含水量除去操作を供し得る。例えば、圧力下で（例えば、圧送など）、１つまたはそれより多くの半透膜を有して成るＲＯシステム５０２（例えば、システム５００における最初の脱水ステーション）に、ＨＧアルコール飲料４０２を移送してよい。半透膜は、ＨＧアルコール飲料４０２から含水量を除去するのに役立ち得る。ＲＯシステム５０２によって除去された水は、水パージ５０４タンク、または流体ラインにおける１つまたはそれより多くの半透膜の一方の側から収集されてよい。いくつかの実施形態において、この水は、再使用、リサイクル、または梱包などされ得る。ＨＧアルコール飲料４０２から含水量を除去すると、ＲＯシステム５０２は、１つまたはそれより多くの半透膜の他方の側に、ＶＨＧアルコール飲料を供する。いくつかの実施形態において、このＶＨＧアルコール飲料は、１４．１体積％～２３．９体積％を含む、その間のＡＢＶを有し得る。次いで、このＶＨＧアルコール飲料は、ＦＯシステム５０６（例えば、システム５００における二次脱水ステーション）に送り込まれると、例えば、約２４体積％～５０体積％のＡＢＶを有するＵＨＧアルコール飲料を供し得る。いくつかの実施形態において、ＵＨＧビールは、約４１体積％～５０体積％のＡＢＶ、ならびにその中およびその間のいずれかの値の相対強度を有し得る。ＦＯシステム５０６を介して供されるＵＨＧアルコール飲料は、脱水後ろ過システム１００（例えば、送込みストリームなどを介して）に備えられてよい。いくつかの実施形態において、図５に関連して説明したＦＯシステム５０６は、図４に関連して説明したＦＯシステム４０４と全く同一ではないにしても、類似し得る。
一実施形態において、ＦＯシステム５０６は、駆動溶液を利用し、ＦＯシステム５０６内に必要な（低減された）浸透圧を供し得る。使用済み駆動溶液は、蒸留またはその後のＲＯシステム５１０に移送、または別の方法で供される。蒸留またはＲＯシステム５１０は使用済み駆動溶液を脱水し、第２水パージ５１２で過剰の水が抜き取られてよい。次いで、蒸留またはＲＯシステム５１０を出た駆動溶液は、ＦＯシステム５０６に再導入されてよい。いくつかの実施形態において、蒸留またはＲＯシステム５１０とＦＯシステム５０６との間における、この駆動溶液のリサイクル・プロセスは、図４に関連して説明した駆動溶液のリサイクル・プロセス（例えば、ＲＯシステム４０６とＦＯシステム４０４との間など）と同一または類似していてよい。いずれにしても、第１水パージ５０４および／または第２水パージ５１２からのパージされた水は、再使用、リサイクル、移送、または他の場所に向けられてよい。
図６は、本開示の一実施形態に係る、アルコール飲料を脱水する方法６００を示すフロー図である。一実施形態において、方法６００は、ＨＧアルコール飲料の受け取りから開始する（ステップ６０２）。ＨＧアルコール飲料４０２は、送込みストリームから供されるか、またはＨＧアルコール飲料４０２タンクから圧送されてよい。一実施形態において、ＨＧアルコール飲料４０２は、パイプラインを介して、例えば、アルコール飲料供給源から直接、連続的に供されてよい。いくつかの実施形態において、ＨＧアルコール飲料４０２は、トラック、鉄道車両、パイプライン、オンサイト貯蔵、または他の容器を介して受け取られてよい。場合によっては、ＨＧアルコール飲料４０２は、５体積％～１４体積％のＡＢＶを有し得る。
次に、流体ラインに沿って、一次脱水システムにＨＧアルコール飲料４０２を移送する（例えば、圧送する、移動させるなど）。ＲＯシステム５０２にＨＧアルコール飲料４０２を移送し、そこで、ＨＧアルコール飲料５０２をＶＨＧアルコール飲料に変換させる（ステップ６０４）。例えば、ＲＯシステム５０２は、ＨＧアルコール飲料を別個のストリームに分離してよい。ストリームは、ＶＨＧアルコール飲料ストリーム、および除去された水ストリームを含んで成ってよい。いくつかの実施形態では、ＲＯシステム５０２を介して除去された水を、第１水パージ５０４に収集してよい。上述のように、この水を再使用、リサイクル、および／または梱包してよい。ＶＨＧアルコール飲料ストリームは、１４．１体積％～２３．９体積％の間およびこれらの値を含むＡＢＶを有し得る。
方法６００は、流体ラインに沿って、ＶＨＧアルコール飲料をＦＯシステム５０６に移送する（例えば、圧送する、移動させるなど）によって継続する（ステップ６０６）。ステップ６０６において、ＶＨＧアルコール飲料および駆動溶液は、ＵＨＧアルコール飲料および使用済み駆動溶液に、それぞれ変換される。このステップにより、１４．１体積％～２３．９体積％のＡＢＶを有するＶＨＧアルコール飲料の比重は、２４～５０体積％、４１～５０体積％、またはそれより高いＡＢＶを有するＵＨＧアルコール飲料にまで増加し得る。ＶＨＧアルコール飲料のＵＨＧアルコール飲料への変換は、図５のＦＯシステムに関連して説明したプロセスと、全く同一ではないにしても、類似していてよい。
いくつかの実施形態において、ＦＯシステム５０６に再導入するため、使用済み駆動溶液を（例えば、蒸留および／またはＲＯシステム２１０を介して）新たな駆動溶液に変換してよい（ステップ６０８）。なかでも、このプロセスは、システムにおける水の効率的な施用を供し、過剰な水を再使用、リサイクル、および／または梱包することを可能にする。
方法６００は、送込みストリーム１０２を介して、ＵＨＧアルコール飲料を脱水後ろ過システム１００に供することによって継続してよい（ステップ６１０）。いくつかの実施形態において、このステップには、ＵＨＧアルコール飲料を、脱水されたアルコール飲料タンク１０４に移送すること、または、流体ライン１０６を介して冷却保持タンク１１２に直接移送することが含まれ得る。ここで、図３に関連して説明される方法３００は、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するために実施されてよい。換言すれば、ＦＯを介してＵＨＧアルコール飲料を製造した後、方法６００は、上述したＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化する方法３００のステップ３０４に継続し得る。
いくつかの実施形態において、ステップ６０２でＨＧアルコール飲料ストリームが供される限り、および使用済み駆動溶液／新たな駆動溶液が存在する限り、上述のプロセス６００は連続的にループする。
本明細書で論じられるステップ、機能、および操作のいずれも、連続的および自動的に実施され得る。
ＵＨＧアルコール飲料（例えば、ビール、シードル、麦芽飲料など）、およびその脱水後のろ過および安定化に関連して、本開示の例示的なシステムおよび方法を説明した。しかしながら、本開示を不必要に不明瞭にすることを回避するため、前述の説明では、いくつかの既知の構造およびデバイスを省略している。この省略は、特許請求されている本開示の範囲の限定として解釈されるべきではない。本開示の理解を供するため、特定の詳細を説明する。しかしながら、本開示は、本明細書で説明する特定の詳細を超えて、様々な方法で実施され得ることを理解されたい。
さらに、本明細書に示される例示的な実施形態は、配置されたシステムの様々な構成要素を示すものの、システムの特定の構成要素は、ＬＡＮおよび／またはインターネットなどの分散型ネットワークの離れた部分に遠隔で配置されるか、または専用システム内に配置され得る。したがって、システムの構成要素は、サーバー、通信デバイスなどの１つまたはそれより多くのデバイスに組み合わされ得、または、アナログおよび／もしくはデジタル電気通信ネットワーク、パケット交換ネットワーク、または回線交換ネットワークなどの分散ネットワークの特定のノードに配置され得ることを理解されたい。前述の説明から、および計算効率の理由のため、システムの構成要素は、システムの操作に影響を与えることなく、構成要素の分散型ネットワーク内のいずれの位置にも配置され得ることが理解されよう。
さらに、要素を接続する様々なリンクは、有線もしくは無線リンクまたはそれらのいずれの組合せ、または、データを供給できる、および／もしくは接続された要素にデータを互いに通信できる、他の既知もしくは後に開発される要素のいずれでもあり得ることを理解されたい。また、これらの有線または無線リンクも安全なリンクであり得、暗号化された情報を通信可能であり得る。例えば、リンクとして用いられる伝送メディアは、同軸ケーブル、銅線および光ファイバーを含む電気信号に適したいずれのキャリアでもあり得、例えば電波および赤外線データ通信中に発せられる音響波または光波の形態であってよい。
特定のシーケンスの事象に関連して、フローチャートを議論および図示したものの、開示された実施形態、構成、および態様の作動に実質的に影響を与えることなく、このシーケンスに対する変更、追加、および省略が起こり得ることを理解されたい。
本開示のいくつかの変形および修正が使用され得る。他の特徴を供することなく、本開示のいくつかの特徴を提供することが可能であろう。
さらに別の実施形態では、本開示のシステムおよび方法は、専用コンピュータ、プログラムされたマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ、および周辺集積回路素子、ＡＳＩＣまたは他の集積回路、デジタル信号プロセッサ、離散素子回路などの有線電子回路または論理回路、ＰＬＤ、ＰＬＡ、ＦＰＧＡ、ＰＡＬなどのプログラマブル・ロジック・デバイスまたはゲート・アレイ、専用コンピュータ、いずれの同等の手段などと組み合わせて実施され得る。一般に、本明細書で説明される方法論を実施することができるいずれのデバイスまたは手段を用いて、本開示の様々な態様が実施され得る。本開示に用いられ得る例示的なハードウェアには、コンピュータ、携帯型デバイス、電話（例えば、携帯、インターネット対応、デジタル、アナログ、ハイブリッドなど）、および当技術分野で知られている他のハードウェアが含まれる。これらのデバイスの一部には、プロセッサ（たとえば、単一または複数のマイクロプロセッサ）、メモリ、不揮発性ストレージ、入力デバイス、および出力デバイスが含まれる。さらに、限定されないものの、分散処理またはコンポーネント／オブジェクト（component/object）分散処理、並列処理、または仮想機械処理を含む代替のソフトウェア実装も、本明細書に記載の方法を実装するように構築され得る。
さらに別の実施形態において、本開示の方法は、様々なコンピュータまたはワークステーション・プラットフォーム（workstation platforms）で使用できる、ポータブル・ソース・コード（portable source code）を供するオブジェクトまたはオブジェクト指向ソフトウェア開発環境を用いるソフトウェアと併せて、容易に実施されてよい。代替的には、本開示のシステムは、標準的なロジック回路またはＶＬＩＳ設計を使用して、ハードウェアに部分的または完全に実装されてよい。本開示に従ってシステムを実装するためにソフトウェアまたはハードウェアが用いられるかどうかは、システムの速度および／または効率要件、特定の機能、ならびに使用される特定のソフトウェアまたはハードウェア・システム、もしくはマイクロプロセッサまたはマイクロコンピュータ・システムに依存する。
さらに別の実施形態では、本開示の方法は、記憶媒体に格納され、コントローラおよびメモリ、専用コンピュータ、マイクロプロセッサなどの協働によってプログラムされた汎用コンピュータ上で実行され得るソフトウェアに、部分的に実装されてよい。これらの場合、本開示のシステムおよび方法は、アプレット、ＪＡＶＡ（登録商標）またはＣＧＩスクリプトなどのパーソナル・コンピュータに組み込まれたプログラムとして、サーバーまたはコンピュータ・ワークステーションに常駐するリソースとして、専用の測定システム、システム・コンポーネントなどに組み込まれたルーチンとして、実装され得る。また、システムおよび／または方法をソフトウェアおよび／またはハードウェア・システムに物理的に組み込むことによって、システムを実装することもできる。
本開示は、特定の標準およびプロトコルを参照して、実施形態で実施される構成要素および機能を説明するものの、本開示は、そのような標準およびプロトコルに限定されない。本明細書に記載されていない他の同様の標準およびプロトコルが存在し、それらは本開示に含まれると見なされる。さらに、本明細書で言及される標準およびプロトコル、ならびに本明細書で言及されない他の同様の標準およびプロトコルは、本質的に同じ機能を有する、より速く、またはより効果的な同等物によって、周期的に取って代わられる。同じ機能を有するそのような置換標準およびプロトコルは、本開示に含まれる同等物と見なされる。
本開示には、様々な実施形態、構成、および態様において、様々な実施形態、サブ・コンビネーション、およびそれらのサブセットを含む、実質的に本明細書に示され記載されるような構成要素、方法、プロセス、システムおよび／または装置が含まれる。当業者は、本開示を理解した後、本明細書に開示されるシステムおよび方法を作成および使用する方法を理解するであろう。本開示には、様々な実施形態、構成、および態様において、本明細書に図示および／または記載されていない項目がない場合、もしくは本明細書の様々な実施形態、構成、または態様において、以前のデバイスまたはプロセスで、たとえば、パフォーマンスの向上、容易さの達成、および/または実装コストの削減のために使用されていた可能性のある項目がない場合を含めて、デバイスおよびプロセスを供することが含まれる。
本開示の上記の議論は、例示および説明の目的で提示された。上記は、本開示を本明細書に開示される１つまたは複数の形態に限定することを意図するものではない。例えば、上記の詳細な説明では、本開示の様々な特徴は、本開示を合理化する目的で、１つまたはそれより多くの実施形態、構成、または態様にまとめられている。本開示の実施形態、構成、または態様の特徴は、上記で論じたもの以外の代替の実施形態、構成、または態様に組み合わせてよい。この開示の方法は、特許請求された開示が各請求項に明示的に記載されているよりも多くの特徴を必要とする、という意図を反映していると解されるべきではない。むしろ、以下の特許請求の範囲が反映するように、本発明の態様は、上記の単一の開示された実施形態、構成、または態様のすべての特徴よりも少ないものに存する。したがって、以下の特許請求の範囲がこの詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、本開示の別個の好ましい実施形態として独立している。
さらに、本開示の説明は、１つまたはそれより多くの実施形態、構成、または態様、ならびに特定の変形および修正の説明を含むものの、他の変形、組み合わせ、および修正は、本開示の範囲内であり、例えば、本開示を理解した後、当業者の技能および知識の範囲内であり得る。代替の、交換可能なおよび／または同等の構造、機能、範囲、または特許請求されたものと同等のステップが本明細書に開示されているかどうかにかかわらず、特許性のある主題を公に捧げることを意図することなく、そのような代替の、交換可能な、および/または同等の構造、機能、範囲、またはステップを含む、代替の実施形態、構成、または許可された範囲の側面を含む権利を取得することを意図している。
実施形態は、超高比重（ＵＨＧ）アルコール飲料を濾過および安定化するための方法を含む。方法には、正浸透（ＦＯ）システムからＵＨＧアルコール飲料を受け取ること；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却貯蔵タンクに、ＵＨＧアルコール飲料を導入すること；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内になるように、ＵＨＧアルコール飲料を冷却保持タンクに所定時間保持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度がＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることを防ぐ、こと；冷却された貯蔵タンクから、ろ過システムを介してＵＨＧアルコール飲料を圧送すること；および、ろ過システムでろ過されたＵＨＧアルコール飲料を収集することが含まれる。
上記の方法の態様には、所定時間が２０分～２４時間であることが含まれる。上記の方法の態様には、ＵＨＧアルコール飲料が２４体積％～５０体積％のアルコールを有することが含まれる。上記の方法の態様には、ろ過システムが、少なくとも１つの粗フィルター要素を有して成るプレ・フィルターおよび／または少なくとも１つの微細ろ過要素を有して成る微細フィルターの、少なくとも一方を有して成ることが含まれる。上記の方法の態様には、プレ・フィルターが、１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを含むセルロース膜またはポリプロピレン膜を有して成ることが含まれる。上記の方法の態様には、微細フィルターが、０．４５～０．８ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／またはビスコース、シリカ、もしくはパーライト珪藻土深層フィルターの１つまたはそれより多くを有して成ることが含まれる。上記の方法の態様には、ＵＨＧアルコール飲料が、ビール、シードル、または発酵麦芽飲料であることが含まれる。上記の方法の態様には、ＵＨＧアルコール飲料がろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含んでおり、ろ過システムがＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物およびヘイズ前駆体を除去することが含まれる。上記の方法の態様には、ＦＯシステムが、高比重アルコール飲料を受け取り、高比重アルコール飲料よりも高い体積割合のアルコールを有する超高比重アルコール飲料を送り出すための逆浸透（ＲＯ）サブコンポーネント；ならびに、インプットとして、超高比重アルコール飲料および駆動溶液を受け取り、正浸透を介して、超高比重アルコール飲料および使用済み駆動溶液よりも高い体積割合のＵＨＧアルコール飲料を送り出す、ＦＯサブコンポーネントを有して成ることが含まれる。
実施形態には、正浸透（ＦＯ）システムによって製造される極高比重（ＵＨＧ）アルコール飲料をろ過および安定化するための方法が含まれる。方法には、－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却貯蔵タンクに、ＵＨＧアルコール飲料を移送することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、ＦＯシステムによって製造され、２４体積％～５０体積％のアルコールを有する、こと；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内になるように、２０分～２４時間に設定された保持時間の間、冷却保持タンク内でＵＨＧアルコール飲料を保持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度が、かかる飲料の凝固点を下回るのを防ぐこと；保持時間の満了後、冷却保持タンクから、粗粒子サイズのろ過要素から微細粒子サイズのろ過要素へと進行する順序で配置されたフィルターを有して成る多段ろ過システムを介して、ＵＨＧアルコール飲料を圧送することであって、ＵＨＧアルコール飲料には、ろ過システムに入る前にヘイズ化合物が含まれており、ろ過システムが、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物を除去する、こと；貯蔵タンクを経由して、多段ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を収集することが含まれる。
上記の方法の態様には、多段ろ過システムが、１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有する、セルロース膜および／またはポリプロピレン膜の１つまたはそれより多くを有して成るプレ・フィルター；ならびに／もしくは、０．４５～０．８ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／または珪藻土深層フィルターの１つまたは複数を有して成る微細フィルターの、少なくとも一方を有して成ることが含まれる。上記の方法の態様には、ＵＨＧアルコール飲料が４１体積％～５０体積％のアルコールを有することが含まれる。上記の方法の態様には、ＦＯシステムを経由してＵＨＧアルコール飲料を製造することは、逆浸透（ＲＯ）を経由して高比重アルコール飲料を処理して、超高比重アルコール飲料を製造することであって、超高比重のアルコール飲料は、高比重のアルコール飲料よりも高い体積割合のアルコールを含んで成る、こと；ならびに、ＦＯを経由して、ＲＯを経由して処理された超高比重アルコール飲料を処理し、ＵＨＧアルコール飲料を製造することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、超高比重アルコール飲料よりも高いＡＢＶ割合を含んで成ることが含まれる。
実施形態には、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するためのシステムが含まれる。システムは、正浸透システムからのＵＨＧアルコール飲料を供する供給ストリーム；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却タンクであって、冷却タンクは、供給ストリームから受け取ったＵＨＧアルコール飲料を、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内になるように所定時間保持し、冷蔵タンクに保持されている間、ＵＨＧアルコール飲料の温度が飲料の凝固点を下回ることを防止する、冷却タンク；流体流路に配置された一連のフィルター要素を有して成る、ろ過システム；所定時間が経過した後、冷却タンクから流体流路を経由し、ろ過システムを介してＵＨＧアルコール飲料を移送する、ポンプ；および、ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を貯蔵する、収集タンクを有して成る。
上記システムの態様には、所定時間が２０分～２４時間であることが含まれる。上記のシステムの態様には、ＵＨＧアルコール飲料が４１体積％～５０体積％のアルコールを有することが含まれる。上記のシステムの態様には、ＵＨＧアルコール飲料が２４体積％～５０体積％のアルコールを有することが含まれる。上記のシステムの態様には、ろ過システムが、少なくとも１つの粗フィルター要素を有して成る、プレ・フィルター；および／または、少なくとも１つの微細ろ過要素を有して成る微細フィルターの少なくとも一方を有して成ることが含まれる。上記のシステムの態様には、プレ・フィルターが、１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを含む、セルロース膜またはポリプロピレン膜を有して成ることが含まれる。上記のシステムの態様には、微細フィルターが、０．４５～０．８ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／または珪藻土深層フィルターの１つまたはそれより多くを有して成ることが含まれる。上記のシステムの態様には、ＵＨＧアルコール飲料が、ビール、シードル、または発酵麦芽飲料であることが含まれる。上記のシステムの態様は、ＵＨＧアルコール飲料がろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含んでおり、ろ過システムが、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物およびヘイズ前駆体を除去することを含む。上記のシステムの態様は、ポンプおよび冷却タンクのチラーに接続されたコントローラをさらに含む。コントローラは、プロセッサ、およびプロセッサと結合され、プロセッサによって読み取り可能であり、そこに一連の命令を格納するメモリを有して成る。プロセッサによって命令が実行されると、プロセッサは、冷却タンクの入口バルブを開けることであって、ＵＨＧアルコール飲料は、入口バルブを介して冷却タンクに流れ込む、こと；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の温度範囲に達するように、ＵＨＧアルコール飲料を受け取る際に所定時間のタイマーを開始すること；および、所定の時間が経過し、ＵＨＧアルコール飲料が－７℃～－１℃の温度範囲に達した後、冷却タンクの出口バルブを開けることを実行する。上記のシステムの態様には、一連の命令により、プロセッサが、冷却タンクの出口バルブを開いた後にポンプを始動させ、ＵＨＧアルコール飲料をろ過システムに強制的に通すことをさらに実施することが含まれる。
実施形態は、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するためのシステムを含む。システムは、ＵＨＧアルコール飲料を供する供給ストリームであって、ＵＨＧアルコール飲料は、正浸透サブコンポーネントによって調製され、インプットとして超高比重アルコール飲料と駆動溶液を受け取り、正浸透を経由して、超高比重アルコール飲料および使用済み駆動溶液よりも高い体積割合のアルコールを有する極高比重アルコール飲料を送り出す、供給ストリーム；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却タンクであって、冷却タンクは、供給ストリームから受け取ったＵＨＧアルコール飲料を、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内になるように、所定時間保持する、冷却タンク；流体流路に配置された一連のフィルター要素を有して成る、ろ過システム；所定時間が経過した後、冷却タンクから流体流路を経由し、ろ過システムを介してＵＨＧアルコール飲料を移送する、ポンプ；および、ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を貯蔵する、収集タンクを有して成る。
上記のシステムの態様には、ＵＨＧアルコール飲料が、実質的に４１％～５０％のＡＢＶであることが含まれる。上記のシステムの態様には、ＵＨＧアルコール飲料が逆浸透なしで調製されることが含まれる。上記のシステムの態様には、超高比重アルコール飲料が逆浸透によって調製され、正浸透サブコンポーネントに供給されてＵＨＧアルコール飲料を生成することが含まれる。上記のシステムの態様には、冷却タンクに保持されている間、飲料の温度が、ＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることが防止されることが含まれる。
実施形態は、ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するための方法を含む。方法には、正浸透システムからＵＨＧアルコール飲料を受け取ることであって、正浸透システムが、高比重アルコール飲料を受け取り、高比重アルコール飲料よりも高い体積割合の超高比重アルコール飲料を送り出すための逆浸透サブコンポーネント；ならびに、インプットとして、超高比重アルコール飲料および駆動溶液を受け取り、正浸透を経由して、超高比重アルコール飲料よりも高い体積割合のＵＨＧアルコール飲料および使用済み駆動溶液を送り出す、正浸透サブコンポーネントを有して成る、こと；－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンクに、ＵＨＧアルコール飲料を導入することであって、温度範囲はＵＨＧアルコール飲料の凝固点を超えている、こと；ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内になるように、ＵＨＧアルコール飲料を冷却保持タンクに所定時間保持すること；冷却保持タンクから、ろ過システムを介してＵＨＧアルコール飲料を圧送すること；および、ろ過システムでろ過されたＵＨＧアルコール飲料を収集することが含まれる。
上記の方法の態様には、受け取られるＵＨＧアルコール飲料が、実質的に２４体積％～５０体積％のＡＢＶであることが含まれる。上記の方法の態様には、冷却保持タンクに保持されている間、ＵＨＧアルコール飲料の温度が、ＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回らないようにすることが含まれる。
態様／実施形態のいずれか１つまたはそれより多くが、本明細書に実質的に開示される。
他のいずれの態様／実施形態のいずれか１つまたはそれより多くと任意に組み合わせて、本明細書に実質的に開示される態様／実施形態のいずれか１つまたはそれより多くが、本明細書に実質的に開示される。
上記の態様／実施形態のいずれか１つまたはそれより多くを実行するように適合された１つまたはそれより多くの手段が、本明細書に実質的に開示される。
「少なくとも１つ」、「１つまたはそれより多く」、「または」、「および／または」という用語は、動作において接続的であって離接的でもある、制限されない表現である。例えば、「Ａ、ＢおよびＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」、「Ａ，Ｂ、およびＣの１つまたはそれより多く」、「Ａ、Ｂ、またはＣの１つまたはそれより多く」、「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」、ならびに「Ａ、Ｂ、またはＣ」という表現は各々、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを合わせて、ＡおよびＣを合わせて、ＢおよびＣを合わせて、またはＡ、ＢおよびＣを合わせて、ということを意味する。
「ａ」あるいは「ａｎ」という語句の実体（または構成要素、entity）は、１つまたはそれより多くのその実体を指す。したがって、「ａ」（または「ａｎ」）、「１つまたはそれより多く」及び「少なくとも１つ」という語句は、本明細書で互換的に用いられ得る。また、「有して成る」、「含んで成る（または含む、including）」、及び「有する」という語句も、互換的に用いられ得ることに留意されたい。
「自動の（automatic）」及びその変形の用語は、本明細書で用いられる際には、処理または動作が行われるに際して、主として、身体的な（または物質的な、material）人のインプットなしで実施される、連続的あるいは半連続的な、いずれかの処理または動作を指す。しかしながら、処理あるいは動作に、身体的または非身体的な（または非物質的な、immaterial）人のインプットが用いられたとしても、そのインプットが処理あるいは動作を実施する前に受けられるものであれば、その処理または動作は、自動であり得る。そのようなインプットが、処理または動作が実行される方法に影響を与えるのであれば、人のインプットは身体的であると見なされる。処理または動作の実行に同意する人間のインプットは、「身体的」であるとは見なされない。
本開示の態様は、完全にハードウェアである実施形態、完全にソフトウェアである実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロ・コードなどを含む）、またはソフトウェアとハードウェアの態様を組み合わせた実施形態の形をとることができる。本明細書において、これらは全て、一般に「回路」、「モジュール」、または「システム」と称する。１つまたはそれより多くのコンピュータ可読媒体の、いずれの組み合わせも利用され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体またはコンピュータ可読記憶媒体であってよい。
コンピュータ可読記憶媒体は、限定されないものの、例えば、電子、磁気、光学、電磁、赤外線、または半導体の、システム、装置、またはデバイス、もしくは前述のいずれの適切な組み合わせであってもよい。コンピュータで読み取り可能な記憶媒体のより具体的な例（網羅的ではないリスト）には、有線、携帯型コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュ・メモリ）、光ファイバー、携帯型コンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、またはこれらの任意の適切な組み合わせの１つまたはそれより多くが含まれ得る。本書の文脈において、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれらに関連して使用するためのプログラムを含む、もしくは格納することができるいずれの有形媒体であってもよい。
コンピュータ可読信号媒体には、例えば、ベースバンドで、または搬送波の一部として、その中に具体化されたコンピュータ可読プログラム・コードを備えた伝搬データ信号が含まれ得る。そのような伝播された信号は、電磁的、光学的、またはそれらのいずれの適切な組み合わせも含むものの、これらに限定されない、いずれの様々な形態でもあり得る。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれらに関連して使用するためのプログラムを通信、伝播、または転送することができるいずれのコンピュータ可読媒体であってもよい。コンピュータ可読媒体上に具現化されたプログラム・コードは、無線、有線、光ファイバー・ケーブル、ＲＦなど、または前述のいずれの適切な組み合わせも含むものの、これらに限定されない、いずれの適切な媒体も使用し、送信されてよい。
本明細書で使用される「決定する」、「計算する」、「演算する」という用語、およびそれらの変形は、交換可能に用いられ、いずれのタイプの方法論、プロセス、数学的操作または技法も含む。
Claims (20)
- 極高比重（ＵＨＧ）アルコール飲料をろ過および安定化するための方法であって、
正浸透（ＦＯ）システムからＵＨＧアルコール飲料を受け取ること；
－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンクに、ＵＨＧアルコール飲料を導入すること；
ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、冷却保持タンクにＵＨＧアルコール飲料を所定時間保持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度が該ＵＨＧアルコール飲料の凝固点を下回ることを防ぐこと；
ろ過システムを介して、冷却保持タンクからＵＨＧアルコール飲料を圧送すること；および
ろ過システムによってろ過されたＵＨＧアルコール飲料を収集すること
を含む、方法。 - 所定時間が２０分～２４時間である、請求項１に記載の方法。
- ＵＨＧアルコール飲料が、２４体積％～５０体積％のアルコールを有する、請求項２に記載の方法。
- ろ過システムが、
少なくとも１つの粗フィルター要素を有して成る、プレ・フィルター；および／または
少なくとも１つの微細ろ過要素を有して成る、微細フィルター
の少なくとも一方を有して成る、請求項３に記載の方法。 - プレ・フィルターが、１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを含むセルロース膜またはポリプロピレン膜を有して成る、請求項４に記載の方法。
- 微細フィルターが、０．４５～０．８ミクロンの間の平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／またはビスコース、シリカ、もしくはパーライト珪藻土深層ろ過フィルターの、１つまたはそれより多くを有して成る、請求項５に記載の方法。
- ＵＨＧアルコール飲料が、ビール、シードル、または発酵麦芽飲料である、請求項６に記載の方法。
- ＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含んでおり、ろ過システムが、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物およびヘイズ前駆体を除去する、請求項７に記載の方法。
- ＦＯシステムが、
高比重アルコール飲料を受け取り、高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを有する超高比重アルコール飲料を送り出すための、逆浸透（ＲＯ）サブコンポーネント；ならびに
インプットとして、超高比重アルコール飲料および駆動溶液を受け取り、正浸透を介して、超高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを有するＵＨＧアルコール飲料、および使用済み駆動溶液を送り出すための、ＦＯサブコンポーネント
を有して成る、請求項８に記載の方法。 - 正浸透（ＦＯ）システムによって製造される極高比重（ＵＨＧ）アルコール飲料をろ過および安定化するための方法であって、
－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却保持タンクにＵＨＧアルコール飲料を移送することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、ＦＯシステムによって製造され、２４体積％～５０体積％のアルコールを有する、こと；
ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、２０分～２４時間に設定された保持時間の間、冷却保持タンクにＵＨＧアルコール飲料を維持し、ＵＨＧアルコール飲料の温度が該飲料の凝固点を下回ることを防ぐこと；
保持時間の満了後、粗粒子サイズろ過要素から微細粒子サイズろ過要素に進行する順序で配置されたフィルターを有して成る多段ろ過システムを介して、冷却保持タンクからＵＨＧアルコール飲料を圧送することであって、ＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含んでおり、ろ過システムが、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物を除去する、こと；ならびに
多段ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を、貯蔵タンクを経由して収集すること
を含む、方法。 - 多段ろ過システムが、
１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有するセルロース膜および／もしくはポリプロピレン膜を１つまたはそれより多く有して成る、プレ・フィルター；ならびに／または
０．４５～０．８ミクロンの間の平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／もしくは珪藻土深層フィルターを、１つまたはそれより多く有して成る、微細フィルター
の少なくとも一方を有して成る、請求項１０に記載の方法。 - ＵＨＧアルコール飲料が、４１体積％～５０体積％のアルコールを有する、請求項１１に記載の方法。
- ＦＯシステムを経由してＵＨＧアルコール飲料を製造することが、
逆浸透（ＲＯ）を経由して高比重アルコール飲料を処理して、超高比重アルコール飲料を製造すること；および
ＲＯを経由して処理された超高比重アルコール飲料を、ＦＯを経由して処理し、ＵＨＧアルコール飲料を製造すること
を含み、
超高比重アルコール飲料は、高比重アルコール飲料より高い体積割合のアルコールを含んで成り、
ＵＨＧアルコール飲料は、超高比重アルコール飲料より高いＡＢＶ割合を含んで成る、請求項１１に記載の方法。 - ＵＨＧアルコール飲料をろ過および安定化するためのシステムであって、
正浸透システムからＵＨＧアルコール飲料を供する、供給ストリーム；
－７℃～－１℃の範囲内の温度に設定された冷却タンク；
流体流路に配置される一連のフィルター要素を有して成る、ろ過システム；
流体流路を経由し、ろ過システムを介して、所定時間の満了後、冷却タンクからＵＨＧアルコール飲料を移送する、ポンプ；および
ろ過システムを介して圧送されたＵＨＧアルコール飲料を貯蔵する、収集タンク
を有して成り、
冷却タンクは、ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の範囲内であるように、供給ストリームから受け取ったＵＨＧアルコール飲料を所定時間保持し、冷却タンクに保持されている間、ＵＨＧアルコール飲料の温度が該飲料の凝固点を下回ることを防ぐ、システム。 - 所定時間が２０分～２４時間である、請求項１４に記載のシステム。
- ＵＨＧアルコール飲料は、４１体積％～５０体積％のアルコールの、ビール、シードル、または発酵麦芽飲料である、請求項１５に記載のシステム。
- ＵＨＧアルコール飲料は、２４体積％～５０体積％のアルコールの、ビール、シードル、または発酵麦芽飲料である、請求項１５に記載のシステム。
- ろ過システムが、
１．０～１．５ミクロンの平均粒子ろ過サイズを含むセルロース膜もしくはポリプロピレン膜を有して成る、少なくとも１つの粗フィルター要素を有して成る、プレ・フィルター；ならびに／または
０．４５～０．８ミクロンの平均粒子ろ過サイズを有する、セラミック・フィルター膜、ポリスルホン膜、ポリプロピレン・フィルター、および／もしくは珪藻土深層フィルターを、１つまたはそれより多く有して成る、少なくとも１つの微細ろ過要素を有して成る、微細フィルター
の少なくとも一方を有して成る、請求項１７に記載のシステム。 - ＵＨＧアルコール飲料は、ろ過システムに入る前にヘイズ化合物を含んでおり、ろ過システムが、ＵＨＧアルコール飲料からヘイズ化合物およびヘイズ前駆体を除去する、請求項１８に記載のシステム。
- ポンプおよび冷却タンクのチラーと結合されるコントローラをさらに有して成り、該コントローラは、
プロセッサ；および
プロセッサと結合され、プロセッサによって読み取り可能なメモリであって、該メモリに一連の命令を格納する、メモリ
を有して成り、
プロセッサによって命令が実行されると、プロセッサによって、
冷却タンクの入口バルブが開けられ、ＵＨＧアルコール飲料が、入口バルブを介して冷却タンクに流れて；
ＵＨＧアルコール飲料の温度が－７℃～－１℃の温度範囲に達するように、ＵＨＧアルコール飲料を受け取るに際して、所定時間のタイマーが開始され：および
所定時間が満了し、ＵＨＧアルコール飲料が－７℃～－１℃の温度範囲に達した後、冷却タンクの出口バルブが開けられる、請求項１６に記載のシステム。
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