MX2008014717A - Metodo para producir un extracto de mosto y aparato para llevar a cabo tal metodo. - Google Patents

Metodo para producir un extracto de mosto y aparato para llevar a cabo tal metodo.

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MX2008014717A
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Onno Cornelis Snip
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Abstract

Un aspecto de la presente invención se refiere a un método para producir un extracto de mosto, comprendiendo dicho método: a. remojar materiales de partida particulados, que contienen almidón y opcionalmente malteados con una corriente acuosa recirculada; b. calentar el mosto e hidrolizar enzimáticamente el almidón; c. transferir el mosto tratado térmicamente a un primer separador para su separación en extracto de mosto y cebadilla; d. transferir la cebadilla a un primer recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; e. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un segundo separador para eliminar la cebadilla; f. recircular una corriente acuosa del segundo separador a la etapa de remojado de la malta, en el que la densidad del extracto de mosto fermentable obtenido del primer separador se mantiene superior a los l5°P. El presente método ofrece la ventaja de que es altamente eficaz en cuanto al consumo de energía y los rendimientos de extracción. Además, el presente método consigue una productividad extremadamente alta en el funcionamiento de la fábrica de cerveza. La invención también proporciona un aparato para llevar a cabo el método anteriormente mencionado.

Description

MÉTODO PARA PRODUCIR UN EXTRACTO DE MOSTO Y APARATO PARA LLEVAR A CABO TAL MÉTODO CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un método para producir un extracto de mosto, especialmente un extracto de mosto que es adecuado para su uso en la producción de una bebida fermentada con levadura tal como cerveza. Más particularmente, la presente invención proporciona un método que comprende: a. transferir un mosto tratado térmicamente a un primer separador para su separación en una corriente de extracto de mosto fermentable y cebadilla; b. transferir la cebadilla a un recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; c. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un segundo separador para eliminar la cebadilla; y d. recircular una corriente acuosa desde el segundo separador a la etapa de remojado de la malta de la malta . La invención también se refiere a un aparato para llevar a cabo el método anteriormente mencionado.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se describe un método de remojado de la malta tal como se describió anteriormente en la patente británica GB-B 879 470. Más específicamente, dicha patente británica describe un método continuo para la producción de mosto cervecero en el que se introduce mosto tratado térmicamente en un primer separador de cribado. Las cebadillas que pasan por el primer separador de cribado caen a un primer recipiente de lavado en el que se acumulan y mezclan con un mosto de cerveza muy diluido que se origina de la separación por cribado de una suspensión de grano de un segundo recipiente de lavado. La suspensión mezclada en el primer recipiente de lavado rebosa a un segundo separador de cribado. El mosto de cerveza diluido que pasa a través del segundo separador de cribado se recircula a la etapa de remojado de la malta y las cebadillas que pasan por la criba caen al segundo recipiente de lavado en el que se combinan con una corriente de agua. La suspensión en el segundo recipiente rebosa a un tercer separador de cribado. El mosto de cerveza muy diluido que pasa a través de la criba se bombea al primer recipiente de lavado y las cebadillas descargadas de la criba van a la eliminación de cebadilla . El método descrito en la patente británica comprende someter de manera continua la fracción de sólidos a extracción a contracorriente en una pluralidad de fases, cada fase de las cuales comprende volver a suspender con un efluente de lavado de una fase subsiguiente y la separación mecánica de los sólidos gruesos, para producir un residuo de sólidos gruesos agotado completamente de manera sustancial. Los ejemplos de la patente británica describen los resultados de tres series de producción diferentes. Las corrientes de mosto de cerveza del procedimiento producidas en estas series tenían una densidad relativa (D.R.) en el intervalo de 1.04117 a 1.04484. Estas densidades relativas equivalen a una densidad de aproximadamente 10-11 grados Plato ('?) . La solicitud de patente alemana DE-A 42 44 596 describe un procedimiento para la producción de cerveza sin alcohol, en el que se consigue una separación sólido-líquido de un modo continuo en una secuencia de tres decantadores. El mosto tratado térmicamente se introduce en un primer decantador en el que se separa en mosto de cerveza del procedimiento y cebadilla. La cebadilla del primer decantador se transfiere a un segundo decantador en el que se combina con mosto de cerveza diluido obtenido de un tercer decantador. El mosto de cerveza diluido obtenido del segundo decantador se recircula a la etapa de remojado de la malta. La cebadilla obtenida del segundo decantador se transfiere a un tercer decantador en el que se combina con agua. La cebadilla agotada obtenida del tercer decantador se desecha.
En la técnica anterior se han descrito procedimientos de fabricación de cerveza que comprenden la preparación de un extracto de mosto de alta densidad. El documento US 4.140.799 describe un procedimiento discontinuo para la preparación de una bebida alcohólica, que comprende las etapas de preparar un sustrato fermentable acuoso que contiene hidratos de carbono fermentables y que tiene un contenido en sólidos en el intervalo de 18° a 36° Plato. Se establece en la patente estadounidense que, en general, el mosto de cerveza se prepara remojando malta con un complemento, comprendiendo la malta desde aproximadamente el 35% hasta el 65% en peso del peso del extracto total. La patente estadounidense enseña a reducir el contenido en sólidos mediante dilución tan pronto como la velocidad de consumo de hidratos de carbono durante la fermentación disminuye tal como significa un colapso de espuma. Además, el documento DE-A 44 01 694 describe un procedimiento discontinuo para la preparación de mosto de cerveza filtrado que usa agua de filtración recuperada para conseguir una concentración aumentada del mosto de cerveza. El objetivo establecido es disponer el procedimiento de separación con el filtro de mosto de tal manera que se consigue una concentración final, antes de la concentración mediante evaporación, de más del 19% en GG. Además, se observa en la solicitud de patente alemana que preferiblemente la concentración de mosto de cerveza primario está entre el 23% en GG y el 25% en GG.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Los inventores han desarrollado un método altamente eficaz para producir un extracto de mosto de alta densidad que puede hacerse funcionar ventajosamente de un modo continuo. El presente método es similar al método descrito en la patente británica GB-B 879 470, pero produce un extracto de mosto con una densidad mucho mayor. El presente método posibilita la preparación de un extracto de mosto de alta densidad sin emplear evaporación o complementos . El presente método ofrece la ventaja de que es altamente eficaz en cuanto al consumo de energía y rendimientos de extracción. Además, el presente método consigue una productividad extremadamente alta en el funcionamiento de la fábrica de cerveza.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es un diagrama de un aparato para la producción continua de un extracto de mosto de alta densidad que usa el método de la presente invención, empleando dicho aparado dos separadores y un recipiente de mezclado para producir el extracto de mosto. La figura 2 es un diagrama de un aparato para la producción continua de mosto de cerveza fermentable desodorizado, en el que se produce un extracto de mosto de alta densidad usando el método de la presente invención, utilizando dicho aparato tres separadores y dos recipientes de mezclado para producir el extracto de mosto.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Por consiguiente, un aspecto de la presente invención se refiere a un método para producir un extracto de mosto, comprendiendo dicho método: a. remojar materiales de partida particulados, que contienen almidón y opcionalmente malteados con una corriente acuosa recirculada; b. calentar el mosto e hidrolizar enzimáticamente el almidón; c. transferir el mosto tratado térmicamente a un primer separador para su separación en extracto de mosto y cebadilla; d. transferir la cebadilla a un primer recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; e. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un segundo separador para eliminar la cebadilla; f. recircular una corriente acuosa desde el segundo separado a la etapa de remojado de la malta, en el que la densidad del extracto de mosto fermentable obtenido del primer separador se mantiene a más de 15 °P. El término "remojado de la malta" tal como se usa en el presente documento se refiere al mezclado de materia prima que contiene almidón, agua y enzimas que pueden hidrolizar el almidón. Las enzimas últimas pueden proporcionarse mediante por ejemplo malta o mediante otra fuente de enzimas, por ejemplo una preparación de enzimas disponible comercialmente que contiene enzimas que degradan el almidón tales como las encontradas en la malta, particularmente a-amilasa, ß-amilasa y/o glucoamilasa . Preferiblemente, las enzimas se emplean en el presente método en la forma de malta. El término "separador" tal como se usa en el presente documento abarca cualquier dispositivo que puede usarse de manera adecuada para separar sólidos de líquidos. Ejemplos de separadores que pueden usarse de manera adecuada en el presente método incluyen: centrífugas, decantadores, sedimentadores, hidrociclones , tamices, filtros, membranas y prensas. Naturalmente, pueden emplearse combinaciones de diferentes tipos de separadores (por ejemplo decantadores y tamices) en el presente método. Preferiblemente, los separadores empleados en el presente procedimiento se seleccionan del grupo que consiste en centrifugadores, decantadores y tamices. Más preferiblemente, los separadores empleados se seleccionan del grupo de separadores por centrifugación que consisten en decantadores y centrífugas. Lo más preferiblemente, los separadores empleados son decantadores . Debe entenderse que siempre que se haga referencia a un primer separador, un segundo separador, un tercer separador, etc., un primer, segundo o tercer separador de este tipo puede comprender en realidad dos o más dispositivos de separación que juntos realizan la acción de separar sólidos y líquido. Estos dos o más dispositivos de separación pueden hacerse funcionar en paralelo y/o en serie. Por ejemplo, puede ser ventajoso emplear un separador que consiste en una serie de tamices, en el que el tamaño de poro de los tamices disminuye en la dirección aguas abajo. Igualmente, puede ser ventajoso emplear una secuencia de centrífugas y/o decantador, en la que la fuerza centrífuga aplicada aumenta en la dirección aguas abajo. También puede ser ventajoso hacer funcionar varios dispositivos de separación en paralelo, en particular si el procedimiento se hace funcionar de un modo continuo. Cuando se ejecutan en paralelo muy por debajo de su capacidad completa, el fallo o parada de un dispositivo de separación no necesita la interrupción del procedimiento de extracción de mosto, lo que significa que el procedimiento puede hacerse funcionar de manera ininterrumpida durante periodos de tiempo prolongados. Justamente igual que los separadores, también los recipientes de mezclado empleados en el presente procedimiento pueden consistir en realidad en dos o más dispositivos de mezclado que se hacen funcionar en serie o en paralelo. Se conoce en la industria cervecera cómo producir un extracto de mosto fermentable con alta densidad incorporando una cantidad significativa de complemento (por ejemplo jarabe) , especialmente tras la hidrólisis enzimática del almidón contenido en el mosto. Estos complementos pueden usarse para proporcionar concentraciones altas de azúcares fermentables y en consecuencia pueden usarse para reforzar la densidad del extracto de mosto y del mosto de cerveza. En el presente método, pueden conseguirse altas densidades en el extracto de mosto y el mosto de cerveza sin adición de azúcares fermentables tras la hidrólisis enzimática del almidón contenido en el mosto. Normalmente, menos del 30% en peso, preferiblemente menos del 10% en peso de azúcares fermentables en el extracto de mosto y mosto de cerveza se deriva de azúcares fermentables añadidos tras la hidrólisis del almidón contenido en el mosto. Lo más preferiblemente, el extracto de mosto y el mosto de cerveza no contienen azúcares fermentables derivados de azúcares fermentables añadidos tras la hidrólisis del almidón contenido en el mosto . También se conoce cómo aumentar la densidad de extractos de mosto o del mosto de cerveza mediante la evaporación. En el presente procedimiento, preferiblemente no se emplea ninguna concentración por medio de evaporación. Las ventajas del presente método son particularmente destacadas en caso de que la densidad del extracto de mosto obtenido del primer separador supere los 18 °P. Más preferiblemente la densidad del extracto de mosto supera los 20 °P, incluso más preferiblemente supera los 25°P. En una realización especialmente preferida la densidad del extracto de mosto obtenido del primer separador supera los 28 °P, lo más preferiblemente supera los 30 °P. Inesperadamente, se encontró que a pesar de la alta densidad del extracto de mosto obtenido en el presente método, la pérdida de extracto observada en el método es normalmente inferior al 6% en peso, preferiblemente inferior al 5% en peso, más preferiblemente inferior al 4% en peso, lo más preferiblemente inferior al 3% en peso. Preferiblemente, las últimas eficacias se producen por todo el procedimiento de producción de mosto de cerveza, incluyendo tanto la separación de mosto como la separación de sedimento. La cantidad de pérdida de extracto en la producción de un extracto de mosto puede determinarse de manera adecuada midiendo la concentración de extracto en la fase líquida de la cebadilla mediante un método convencional para determinar las concentraciones de extracto en el mosto de cerveza (por ejemplo medición de la densidad por Antón Paar) . Debido a la ausencia de líquido libre en las cebadillas deshidratadas, dichas cebadillas se extraen convenientemente con agua caliente, tras los cual las cebadillas agotadas se separan mediante filtración. Las pérdidas de extracto pueden calcularse a partir del nivel de extracto medido en el líquido de extracción, teniendo en cuenta la cantidad de agua añadida. En particular, si el presente método emplea una secuencia de tres o más separadores, pueden minimizarse las pérdidas de extracto de una manera muy eficaz. Por consiguiente, una realización preferida de la invención se refiere a un método tal como se definió anteriormente en el presente documento, comprendiendo además dicho método: a. transferir la cebadilla obtenida del segundo separador a un segundo recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; b. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un tercer separador para eliminar la cebadilla; y c. recircular la corriente acuosa del tercer separador como agua de rociado al primer recipiente de mezclado . La densidad de la corriente acuosa obtenida del segundo separador normalmente está en el intervalo de 1-10°P, preferiblemente en el intervalo de 1-8°P. La densidad de la corriente acuosa obtenida del tercer separador es normalmente muy baja, lo que indica que la cebadilla está esencialmente agotada. Preferiblemente, la densidad de la corriente acuosa del tercer separador está en el intervalo de 0.1-2°P, más preferiblemente en el intervalo de 0.1-1.5°P. Las densidades producidas en las corrientes acuosas obtenidas del segundo y tercer separador dependen enormemente de la concentración de extracto conseguida en el extracto de mosto primario. Con el fin de producir un extracto de mosto de alta densidad con pérdidas de extracto mínimas se prefiere recircular toda la corriente acuosa obtenida del segundo separador a la etapa de remojado de la malta. En la etapa de remojado de la malta, además de la corriente acuosa recirculada del segundo separador, también pueden emplearse corrientes acuosas generadas aguas abajo de la fábrica de cerveza, por ejemplo del lavado de levadura. Normalmente, la corriente acuosa recirculada del segundo separador constituye al menos el 80% en peso, preferiblemente al menos el 90% en peso del líquido total empleado en la etapa de remojado de la malta. Lo más preferiblemente, la corriente acuosa recirculada del segundo separador proporciona todo el líquido de remojado de la malta que se usa en la etapa de remojado de la malta. El presente método es particularmente adecuado para producir un extracto de malta que puede usarse en la producción de bebidas de malta fermentadas con levadura tales como cerveza, ale, licor de malta, cerveza de malta y cerveza con limonada, especialmente una cerveza clara con alcohol o sin alcohol. Por consiguiente, el presente método preferiblemente comprende las etapas adicionales de: - convertir el extracto remojado de la malta opcionalmente con lúpulo en mosto de cerveza calentando dicho extracto de mosto hasta una temperatura de al menos 60 °C durante al menos 15 minutos ; - eliminar los compuestos orgánicos volátiles del mosto de cerveza caliente reduciendo la presión y/o separándolo con un gas o vapor. En una realización particularmente preferida, la densidad del extracto de mosto se mantiene a 15 °P o más, preferiblemente a 18 °P o más, más preferiblemente a 20 °P o más durante estas etapas adicionales. Incluso más preferiblemente dicha densidad se mantiene al menos a 25°P, lo más preferiblemente al menos a 30°P durante estas etapas adicionales. En el presente procedimiento el extracto de mosto se convierte preferiblemente en mosto de cerveza calentando dicho extracto de mosto hasta 75-150°C durante de 30 minutos hasta 4 horas, preferiblemente durante de 30 minutos hasta 3 horas . El extracto de mosto puede convertirse de manera adecuada en mosto de cerveza en un reactor de flujo de pistón. Los compuestos orgánicos volátiles se eliminan del mosto de cerveza caliente reduciendo la presión y/o separándolo con un gas o vapor. Esto se realiza preferiblemente de un modo a contracorriente. Lo más preferiblemente, los compuestos orgánicos volátiles se eliminan separando el mosto de cerveza caliente con un gas inerte o vapor en una columna equipada con una geometría de tamiz-plato. Normalmente, el mosto de cerveza se mantiene a una temperatura de 95-110°C cuando se eliminan los compuestos orgánicos volátiles. La eliminación de los compuestos volátiles puede conseguirse de manera adecuada en el plazo de 10 minutos, preferiblemente se consigue en el plazo de 2 minutos . El mosto de cerveza caliente obtenido tras la eliminación de los compuestos orgánicos volátiles contiene un lodo que consiste en proteínas, complejos de proteína-tanino y lúpulos, denominado a menudo como sedimento. Según una realización preferida, tras la eliminación de los compuestos volátiles, el sedimento se elimina en un separador. Ejemplos de separadores adecuados incluyen centrífugas, decantadores, hidrociclones , sedimentadores, tamices y filtros de membrana. Preferiblemente, el separador se selecciona del grupo que consiste en decantadores, sedimentadores y centrífugas de tipo disco. Lo más preferiblemente, el separador usado es una centrífuga de tipo disco. Normalmente, el separador se hace funcionar a un valor de factor de capacidad teórico de al menos 1.000 m2, preferiblemente de al menos 2.500 m2 y lo más preferiblemente de al menos 5.000 m2 una velocidad de flujo de mosto de cerveza de 1 m3/h. Pueden ampliarse a escala capacidades superiores proporcionalmente con la velocidad de flujo a través del separador y el factor de capacidad teórico. El factor de capacidad teórico (valor SIGMA) de una centrífuga se calcula basándose en el método descrito en "Solid-Liquid Separation" (separación de líquido-sólido) , 2a edición, 1981, por Ladislav Svarovsky, Butterworth-Heineman . El factor se calcula según la relación siguiente entre: el número de discos (n) , la aceleración de la gravedad (g) , la velocidad angular (?) , el ángulo de los discos con el conducto de alimentación vertical (a) , el radio interno del paquete de discos (rx) y el radio externo del paquete de discos (r2) . v m22 (} ? = ——nn 2- r, cotg Según una realización particularmente preferida, tras la eliminación de los compuestos orgánicos volátiles y el producto triturado en caliente, el mosto de cerveza se diluye antes de someterse a la fermentación con levadura. En el presente método el mosto de cerveza se diluye preferiblemente hasta una densidad dentro del intervalo de 10-35°P, preferiblemente hasta una densidad dentro del intervalo de 10-30°P, antes de la fermentación con levadura. Normalmente, durante la dilución la densidad del mosto de cerveza se reduce en al menos 2 grados Plato, preferiblemente en al menos 4 grados Plato y lo más preferiblemente en al menos 6 grados Plato. La fermentación a alta densidad, por ejemplo una densidad en exceso de 35 °P, no es práctica ya que el crecimiento de la levadura y el metabolismo de la levadura están alterados a tales altas densidades. La dilución del mosto de cerveza puede producirse antes y/o tras la eliminación del sedimento. Preferiblemente, el mosto de cerveza se diluye tras la eliminación del sedimento. La dilución del mosto de cerveza se consigue combinando el mosto de cerveza con una corriente acuosa de menor densidad que dicho mosto de cerveza. Se entenderá que tal corriente de agua puede consistir, por ejemplo, en agua corriente o agua de manantial. También está dentro del alcance de la presente invención emplear un efluente acuoso que se ha obtenido de una operación de lavado dentro del procedimiento de fabricación de cerveza. En particular, puede ser ventajoso combinar el mosto de cerveza con una corriente acuosa que se obtiene del lavado de levadura. La dilución del mosto de cerveza se realiza ventajosamente combinando el mosto de cerveza aún caliente con agua de una temperatura sustancialmente inferior. Esto puede realizarse de un modo continuo así como discontinuo, prefiriéndose lo primero. Normalmente, el mosto de cerveza del que se han eliminado los compuestos orgánicos volátiles tiene una temperatura en exceso de 50 °C, preferiblemente en exceso de 60 °C, lo más preferiblemente en el intervalo de 70-100°C cuando se diluye. El mosto de cerveza diluido así obtenido puede fermentarse de una manera discontinua o continua. Según una realización particularmente preferida la fermentación del mosto de cerveza diluido se consigue de un modo continuo: - alimentando el mosto de cerveza diluido a un recipiente de propagación en el que se combina con una corriente recirculada de residuo que contiene levadura y al que se suministra oxígeno para iniciar el crecimiento de la levadura; alimentando el mosto de cerveza del recipiente de propagación a una secuencia de uno o más recipientes de fermentación en los que la levadura se mantiene suspendida; alimentando el mosto de cerveza fermentado a uno o más separadores para eliminar un residuo que contiene levadura; recirculando parte del residuo que contiene levadura al recipiente de propagación; y alimentando el resto del mosto de cerveza fermentado a etapas de procesamiento posteriores. Normalmente, la densidad original de las corrientes combinadas de mosto de cerveza diluido y residuo que contiene levadura en el recipiente de propagación y el uno o más recipientes de fermentación supera los 12 °P. Preferiblemente, dicha densidad original está dentro del intervalo de 15-35 °P, más preferiblemente dentro del intervalo de 15-30°P. Con el fin de garantizar que el crecimiento de levadura se produce en el recipiente de propagación a una velocidad alta deseable, debe suministrarse oxígeno. Esto puede realizarse garantizando que el recipiente de propagación contenga un espacio de cabeza de aire que está en conexión abierta con la atmósfera circundante y agitando vigorosamente el caldo de fermentación. Alternativamente, puede introducirse oxígeno o aire en el mosto de cerveza que contiene levadura que está contenido en el recipiente de propagación o puede introducirse en la corriente de mosto de cerveza o la corriente recirculada de residuo que contiene levadura antes de su entrada en el recipiente de propagación. En ambos casos el aire u oxígeno se distribuye ventajosamente por todo el mosto de cerveza que contiene levadura. Esto puede conseguirse mediante agitación, recirculación y/o introduciendo el oxígeno o aire a través de una pluralidad de inyectores de gas. Según una realización particularmente preferida, se suministra oxígeno introduciéndolo en la corriente de mosto de cerveza antes de su entrada en el recipiente de propagación. Esta realización ofrece la ventaja de que la concentración de oxígeno puede controlarse de manera bastante precisa. El oxígeno se introduce normalmente en el mosto de cerveza que contiene levadura en una cantidad de al menos 8 ppm, preferiblemente en una cantidad de 10-40 ppm, calculada en la corriente de mosto de cerveza principal. Normalmente, el tiempo de residencia en el recipiente de propagación está dentro del intervalo de 0.5-5 horas. El tiempo de residencia en el recipiente de propagación puede calcularse dividiendo el volumen operacional del recipiente de propagación entre la velocidad de flujo del mosto de cerveza al recipiente de propagación. El volumen operacional del recipiente de propagación es igual al volumen total de líquido que está contenido en el recipiente. La recirculación del residuo que contiene levadura en combinación con el suministro de oxígeno hace posible mantener altas concentraciones de levadura en el recipiente de propagación. Normalmente, el contenido en levadura del mosto de cerveza en el recipiente de propagación se mantiene a más de 20 g/litro (basándose en levadura húmeda) . Según una realización particularmente preferida, la concentración de levadura del mosto de cerveza en el recipiente de propagación está dentro del intervalo de 30-300 g/1 (de nuevo basándose en levadura húmeda) . Incluso más preferiblemente, la concentración de levadura del mosto de cerveza en los recipientes de propagación está dentro del intervalo de 50-200 g/1. La cantidad de levadura húmeda contenida en una suspensión es igual a la cantidad de torta de levadura con un contenido en agua del 73% que puede aislarse de la suspensión por medio de centrifugación. El contenido en agua anteriormente mencionado incluye el agua contenida en las células de levadura. Ventajosamente, estas concentraciones de levadura se mantienen en el uno o más recipientes de fermentación aguas abajo del recipiente de propagación. El uso de una alta concentración de levadura ofrece diversas ventajas importantes, especialmente en cuanto a productividad y rentabilidad . La temperatura del líquido dentro del recipiente de propagación se mantiene de manera adecuada dentro del intervalo de 5-40°C, preferiblemente dentro del intervalo de 6-25°C, más preferiblemente dentro del intervalo de 8-18 °C. El recipiente de propagación puede hacerse funcionar a presión supraatmosférica, especialmente si se introduce oxígeno o aire presurizado en el recipiente. Preferiblemente, el recipiente de propagación se hace funcionar a aproximadamente presión atmosférica. Con el fin de maximizar la eficacia, debe garantizarse que la parte del residuo que contiene levadura que no se recircula al recipiente de propagación se ha agotado en su mayor parte porque prácticamente toda la cerveza (nueva) se ha eliminado del mismo. Esto puede conseguirse ventajosamente lavando el mosto de cerveza fermentado y/o el residuo no recirculado que contiene levadura . Normalmente, al menos el 20%, especialmente al menos el 40% de la levadura presente en el mosto de cerveza fermentado se elimina del mosto de cerveza fermentado antes de someterse a clarificación o, si no se clarifica, antes de envasarse. Preferiblemente, al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 80%, incluso más preferiblemente al menos el 90% y lo más preferiblemente al menos el 95% de la levadura presente en el mosto de cerveza fermentado se elimina. Preferiblemente, la levadura se elimina por medio de sedimentación. El presente método usa uno o más recipientes de fermentación en los que la levadura se mantiene suspendida.
Preferiblemente, dicha levadura no se inmoviliza sobre un soporte. La levadura se mantiene de manera adecuada suspendida en los recipientes de fermentación por medio de agitación, recirculación y/o desprendimiento de dióxido de carbono. Normalmente, el tiempo de residencia combinado en el uno o más recipientes de fermentación está dentro del intervalo de 5-80 horas. El tiempo de residencia combinado en el uno o más recipientes de fermentación puede calcularse sumando los tiempos de residencia dentro de cada uno de los recipientes de fermentación. El tiempo de residencia dentro de un recipiente de fermentación se calcula dividiendo el volumen operacional total del recipiente de fermentación entre la velocidad de flujo del mosto de cerveza al recipiente de fermentación.
La temperatura del mosto de cerveza en fermentación dentro del uno o más recipientes de fermentación se mantiene de manera adecuada dentro del intervalo de 5-25°C, preferiblemente dentro del intervalo de 8-18°C, más preferiblemente dentro del intervalo de 10-15 °C. Según una realización particularmente preferida, el presente método emplea al menos dos recipientes de fermentación. El uso de dos o más recipientes de fermentación ofrece la ventaja de que pueden conseguirse velocidades de conversión de sustrato mayores en los recipientes anteriores al último recipiente de fermentación. Normalmente, se emplea una secuencia de no más de 4 recipientes de fermentación. Lo más preferiblemente, el presente método emplea una secuencia de 2 ó 3 recipientes de fermentación. En el presente método, el tiempo de residencia combinado en el recipiente de propagación y el uno o más recipientes de fermentación normalmente no supera las 80 horas. Según una realización preferida, dicho tiempo de residencia combinado no supera las 40 horas. Lo más preferiblemente, el tiempo de residencia combinado está dentro del intervalo de 5-30 horas. Estos tiempos de residencia relativamente cortos pueden conseguirse de manera adecuada empleando concentraciones de levadura relativamente altas tal como se describió anteriormente en el presente documento. La fermentación del mosto de cerveza diluido puede conseguirse de un modo discontinuo: • alimentando el mosto de cerveza diluido a un tanque o alimentando el mosto de cerveza sin diluir al tanque y diluyéndolo con agua; • inoculando el mosto de cerveza con suficiente levadura biológicamente activa; y • fermentando el mosto de cerveza hasta la atenuación final deseada. El oxigeno requerido para la propagación de la levadura puede proporcionarse introduciendo oxígeno o aire al tanque que contiene el mosto de cerveza o introduciendo oxígeno o aire en el mosto de cerveza diluido o sin diluir antes de su introducción en el tanque. Tras la eliminación del residuo que contiene levadura del mosto de cerveza fermentado, la cerveza nueva así obtenida puede someterse a un procesamiento adicional. En el caso de la producción de cerveza, el procesamiento adicional incluye preferiblemente la maduración, almacenamiento en frío, clarificación, carbonatación y rellenado. Preferiblemente, también este procesamiento adicional se realiza de un modo continuo. Normalmente, el presente método emplea una etapa de maduración tras la eliminación de células de levadura del producto de fermentación. Tras la fermentación, muchos aromas y sabores indeseables están presentes en la cerveza inmadura o "nueva" . La maduración (también denominada en ocasiones añej amiento) reduce los niveles de estos compuestos indeseables para producir un producto más agradable. Preferiblemente, la etapa de maduración se produce en el presente procedimiento antes de la filtración, más preferiblemente, antes del enfriamiento en frío. Ventajosamente, la maduración se consigue en el presente método de un modo continuo alimentando cerveza inmadura a la parte superior de un recipiente. La cerveza se mueve hacia abajo y la levadura se deposita a través del volumen de cerveza. La levadura se recoge en el parte inferior del recipiente y por encima del nivel de levadura, se elimina la cerveza madura y se alimenta a recipientes de almacenamiento en frío. La cerveza se mantiene a una temperatura fría durante un cierto periodo para permitir la coagulación y estabilización de partículas coloidales. La maduración también puede conseguirse en un procedimiento discontinuo madurando la cerveza inmadura en un recipiente de maduración o en un termentador. Tras la maduración, preferiblemente se elimina la levadura. A continuación, la cerveza se transfiere a tanques de almacenamiento en frío para su estabilización o se enfría en el termentador o recipiente de maduración.
El almacenamiento en frío normalmente implica mantener el producto de fermentación a una temperatura inferior a 10°C, preferiblemente inferior a 5°C, más preferiblemente inferior a 2°C durante al menos 12 horas, preferiblemente durante al menos 24 horas. El almacenamiento en frío anteriormente mencionado puede emplearse antes de y/o tras la maduración. Según una realización preferida dicho almacenamiento en frío se aplica tras la maduración y antes de la filtración. Según una realización particularmente ventajosa del método tal como se definió anteriormente en el presente documento, dicho método se hace funcionar en un modo completamente continuo. El funcionamiento continuo del presente método ofrece varias ventajas significativas, que incluyen : • mayor productividad y menor inversión: los recipientes pueden hacerse funcionar durante periodos prolongados de tiempo a carga completa, lo que significa que para un mismo volumen de producción se requieren recipientes más pequeños que en un procedimiento discontinuo; • calidad constante y mejor: el procedimiento es más sencillo de controlar debido a la posibilidad de adaptar los parámetros del procedimiento a requisitos locales e instantáneos y porque las condiciones en estado estacionario son mucho más estables ; • patrón higiénico elevado: el procedimiento continuo se hace funcionar en un sistema cerrado. • menos energía: el consumo de energía se desarrolla de manera uniforme, sin picos de uso principales; • menos trabajo: el funcionamiento del procedimiento continuo requiere menos atención • menos parada y limpieza: el procedimiento continuo puede hacerse funcionar a duraciones de ejecución mucho más largas que los procedimientos discontinuos . Otro aspecto de la invención se refiere a un aparato para producir un extracto de mosto fermentable que comprende : un dispositivo (1) de alimentación para suministrar un material de partida molido a un primer dispositivo (2) de mezclado; teniendo el primer dispositivo (2) de mezclado una salida que está conectada a una unidad (3) de calentamiento y una entrada para recibir una corriente acuosa; teniendo una unidad (3) de calentamiento su salida conectada a un primer separador (4) , que tiene una primera salida (5) de alto contenido en sólidos para una fracción de contenido relativamente bajo en sólidos y una segunda salida (6) de alto contenido en sólidos para una fracción de contenido relativamente alto en sólidos, estando adaptado dicho primer separador (4) para proporcionar en su salida (5) de bajo contenido en sólidos un extracto con una densidad que supera los 15 °P, preferiblemente los 18 °P, más preferiblemente los 20°P, estando unida la segunda salida (6) a un segundo dispositivo (7) de mezclado que tiene una entrada para recibir una corriente (8, 15) acuosa, estando unida una salida del segundo dispositivo (7) de mezclado a un segundo separador (9) que está conectado con su salida (11) de bajo contenido en sólidos a la entrada del primer dispositivo (2) de mezclado. Los separadores de centrifugación tal como decantadores y centrífugas son particularmente adecuados para producir un extracto de alta densidad en la salida (5) de bajo contenido en sólidos. Por tanto, según una realización particularmente preferida, el primer separador (4) es un separador de centrifugación. En otra realización preferida, el segundo separador (9) está conectado con su salida (12) de alto contenido en sólidos a un tercer dispositivo (13) de mezclado, teniendo el tercer dispositivo (13) de mezclado una entrada (8) de agua y teniendo una salida conectada a un - tercer separador (14) que está conectado con su salida (15) de bajo contenido en sólidos a la entrada del segundo dispositivo (7) de mezclado. El extracto de alta densidad obtenido de la salida (5) de bajo contenido en sólidos ventajosamente se procesa térmicamente para producir mosto de cerveza. Por consiguiente, en una realización preferida, la salida (5) de bajo contenido en sólidos del primer separador (4) está conectada con una entrada de un segundo dispositivo (17) de calentamiento . En la disposición del aparato mostrado en la figura 1, se alimenta de manera continua malta molida desde la tolva 1 al recipiente 2 de mezclado, en el que la malta molida se mezcla completamente con la corriente 11 acuosa recirculada para producir un mosto. El mosto se transfiere de manera continua desde el recipiente 2 de mezclado a la torre 3 de remojado de la malta en la que el mosto se somete a un régimen de calentamiento que favorece la degradación enzimática del almidón. El mosto tratado térmicamente se alimenta desde la torre 3 de remojado de la malta a un primer separador 4, un decantador. En el primer separador, el mosto tratado térmicamente se separa en extracto 5 de mosto y cebadilla 6. La cebadilla 6 se transfiere de manera continua al recipiente 7 de mezclado, en el que se mezcla completamente con un suministro constante de agua 8 de rociado. La suspensión resultante se transfiere al segundo separador 9, que también es un decantador. En el segundo separador 9 se separa la suspensión en cebadilla 10 agotada y una corriente 11 acuosa que se recircula al recipiente 2 de mezclado. La figura 2 muestra una disposición de un aparato para llevar a cabo el método de la presente invención en el que se alimenta de manera continua malta molida desde la tolva 1 al recipiente 2 de mezclado, en el que la malta molida se mezcla completamente con la corriente 11 acuosa recirculada para producir un mosto. El mosto se transfiere de manera continua desde el recipiente 2 de mezclado a la torre 3 de remojado de la malta en la que el mosto se somete a un régimen de calentamiento que favorece la degradación enzimática del almidón. El mosto tratado térmicamente se alimenta desde la torre 3 de remojado de la malta al primer separador 4, un decantador. En el primer separador, el mosto tratado térmicamente se separa en extracto 5 de mosto y cebadilla 6. La cebadilla 6 se transfiere de manera continua al recipiente 7 de mezclado, en el que se mezcla completamente con una corriente 15 acuosa. La suspensión resultante se transfiere de manera continua al segundo separador 9, que también es un decantador. En el segundo separador 9 se separa la suspensión en cebadilla 12 y una corriente 11 acuosa que se recircula al recipiente 2 de mezclado. La cebadilla 12 se transfiere de manera continua al recipiente 13 de mezclado, en el que se mezcla completamente con un suministro continuo de agua 8 de rociado. La suspensión resultante se transfiere al tercer separador 14, que también es un decantador. En el tercer separador 14 la suspensión se separa en cebadilla 10 agotada y una corriente 15 acuosa que se recircula al recipiente 7 de mezclado. El extracto 5 de mosto, tras la adición del extracto 16 de lúpulo, se introduce de manera continua en una caldera 17 de mosto de cerveza en la forma de un reactor de flujo de pistón. El mosto de cerveza caliente se alimenta desde la caldera 17 de mosto de cerveza al separador 18 de mosto de cerveza en el que se eliminan los compuestos orgánicos volátiles mediante separación a contracorriente con vapor. El mosto de cerveza caliente desodorizado que abandona el separador de mosto de cerveza se introduce en una centrífuga 19 para eliminar el sedimento 20. El mosto 21 de cerveza libre de sedimento se alimenta desde la centrífuga 19 a dos unidades 22a y 22b de enfriamiento en las que se enfría el mosto de cerveza, tras lo cual puede fermentarse con levadura para producir cerveza . La invención se ilustra adicionalmente por medio de los ejemplos siguientes.
EJEMPLOS Ejemplo 1 En seis series de producción diferentes, se produce una corriente de 0.40-0.44 m3/h de mosto de cerveza con una concentración de extracto en el intervalo de 13-31°P al final del procedimiento de producción del mosto de cerveza. Este mosto de cerveza se fermenta, madura y estabiliza en fermentadores discontinuos y posteriormente se centrifuga y filtra de manera continua. Los datos de estas series diferentes se indican en la tabla 1 incluyendo las velocidades de flujo de entrada de malta y de entrada de agua. A continuación se proporciona una descripción detallada de la serie de producción. Al principio del procedimiento, se mezcla de manera continua una corriente acuosa recirculada de 50 °C con 82-168 kg/h de malta molida, molida con martillo, (tamaño de criba 1.5 mm) . Se alimentan ambas corrientes a un reactor de tanque con agitación continua de 70 litros de volumen de trabajo a una temperatura de 50 °C. El tiempo de residencia de este tratamiento es aproximadamente de 7 minutos y sirve para la descomposición habitual de proteínas en la malta y permite la disolución y la degradación de glucanos y componentes relacionados. Después de esto, la mezcla, denominada "mosto", se alimenta a un reactor de flujo de pistón cilindrico vertical. Este tipo de reactor se ha descrito en patentes previas por Heineken (documento WO 92/12231) . A ciertas alturas en la columna, se calienta el mosto mediante camisas de calentamiento y se aisla todo el reactor para minimizar las pérdidas de calor. El perfil de temperatura se selecciona de tal modo que la conversión de almidón de malta en azúcares fermentables es apropiada para el producto deseado. El perfil de temperatura en este ejemplo supone un reposo proteico a 50 °C, seguido de un reposo de sacarificación a 67 °C y una temperatura de remojado de la malta de 78°C. El mosto tiene un tiempo de residencia total dentro de la columna de 76 minutos y se alimenta el mosto resultante a la sección de separación de mosto. La separación de las cascaras de malta y otros sólidos del mosto se realiza mediante dos decantadores. Estos decantadores son centrífugas de cuba de tipo espiral con una descarga continua de líquido clarificado y cebadillas espesadas. El primer decantador funciona a una velocidad de rotación de 3500 rpm y una velocidad de tornillo diferencial de 3 rpm. Este decantador tiene un valor de factor de capacidad teórico de 1700 m2. El factor de capacidad teórico (valor SIGMA) de un decantador se calcula según la relación siguiente entre: la longitud de la cuba cilindrica (L) , la aceleración de la gravedad (g) , la velocidad angular (?) , el radio del anillo de cierre o del anillo de rebosamiento (ri) y el radio de la cuba cilindrica (r2) .
El producto (extracto de mosto) se descarga desde el primer decantador a la siguiente operación de la unidad (ebullición) y se liberan las cebadillas a un reactor de tanque de agitación continua pequeño. En este último, se aplican 380-470 1/h de agua de lavado a 80°C y con un tiempo de residencia de 13 minutos, se mezclan homogéneamente partículas de cebadilla y agua. La fase líquida de la mezcla resultante se separa mediante un segundo decantador que funciona con parámetros similares que el primero (velocidad de tornillo diferencial de 2 rpm, 4000 rpm, factor de capacidad teórico de 1800 m2) . El sobrenadante líquido clarificado se recircula al recipiente de remojado de la malta anteriormente mencionado. La corriente de producto del primer decantador tiene una concentración de extracto de 13-31°P. Ambos decantadores estaban equipados con un ventilador centrifugo y en consecuencia funcionan como una bomba sobre la salida de sobrenadante . Al producto de la separación de mosto se hace referencia ahora como mosto de cerveza y tiene una velocidad de flujo de 0.4-0.44 m3/h. Se administra de manera continua extracto de lúpulo en linea a una velocidad de 140 g/h y se calienta la mezcla hasta una temperatura de 102 °C mediante inyección de vapor directa. Mediante la cabeza positiva del primer decantador, se bombea el mosto de cerveza a un reactor de flujo de pistón. Este reactor de columna tiene las mismas características que la columna de conversión de remojado de la malta anteriormente descrita. El volumen de este reactor es de 1 m3 y el tiempo de residencia es normalmente de 2.5 h. Las reacciones típicas que tienen lugar en este reactor son: coagulación y desnaturalización de proteínas, esterilización, isomerización de lúpulo, formación de color, producción de sulfuro de dimetilo (DMS) a partir de su precursor basado en malta (S-metilmetionina) . Después de esto se trata el mosto de cerveza en una columna de separación de geometría tamiz-placa anteriormente descrita en la patente de Heineken (documento WO 95/26395). Se utiliza vapor de 1.5 bar en un funcionamiento a contracorriente para eliminar compuestos con sabor no deseados (principalmente DMS) a una velocidad de flujo de 15 kg/h y en condiciones atmosféricas en la parte superior del separador. El mosto de cerveza que abandona la parte inferior del separador se alimenta a un regulador pequeño con dimensiones insignificantes y se alimenta directamente a una centrífuga del tipo de descarga discontinua. Esta máquina tiene una velocidad de rotación de 7400 rpm y un factor de capacidad teórico de 13000 m2. A continuación, tiene lugar el enfriamiento del mosto de cerveza en dos enfriadores de mosto de cerveza de placa y marco paralelos que disminuyen la temperatura del mosto de cerveza desde 95-100°C hasta 8°C mediante un sistema de agua-glicol de dos fases. Se alimenta de manera continua un volumen total de 2.2 m3 de mosto de cerveza enfriado a un tanque de fermentación cónico/cilindrico junto con levadura activa en una concentración de 2.5 g/1. Se consigue la oxigenación continua mediante aireación en línea. Se realizó la fermentación discontinua primaria a 10 °C y cuando la concentración de extracto alcanzó 6.5°P, se permitió que la temperatura aumentara hasta 13 °C. Tras reducir la concentración de diacetilo hasta un nivel de 30 ppm, se enfrió el contenido del tanque hasta -1.5°C en 24 horas. Esta fase de frío se mantuvo durante 6 días.
Entonces se filtró la cerveza sobre un filtro de cerveza clara de diatomita del tipo de disco vertical. Tras esta filtración, se estabilizó la cerveza con las dosis habituales de PVPP y la filtración de PVPP necesaria. Finalmente, se envasó la cerveza en contenedores adecuados (botella de cristal) .
Tabla 1 Parámetros y pérdidas de extracto para las series de producción Ejemplo 2: En una serie de producción, se produce una corriente de 0.75 m3/h de mosto de cerveza con una concentración de extracto de 22.6 ± 0.5°P al final del procedimiento de producción del mosto de cerveza. Este mosto de cerveza se fermenta, madura y estabiliza en termentadores discontinuos y posteriormente se centrifuga y filtra de manera continua. A continuación se proporciona una descripción detallada de la serie de producción.
Al principio del procedimiento, se mezcla de manera continua una corriente acuosa recirculada de aproximadamente 750 1/h que tiene una temperatura de 58 °C con 230 kg/h de malta molida, molida con martillo, (tamaño de criba 1.5 mm) . Se alimentan ambas corrientes a un reactor de tanque con agitación continua de 70 litros de volumen de trabajo a una temperatura de 50 °C. El tiempo de residencia de este tratamiento es aproximadamente de 4 minutos y sirve para la descomposición habitual de proteínas en la malta y permite la disolución y la degradación de glucanos y componentes relacionados. Después de esto, la mezcla, denominada "mosto", se alimenta a un reactor de flujo de pistón cilindrico vertical. Este tipo de reactor se ha descrito en patentes previas por Heineken (documento O 92/12231) . A ciertas alturas en la columna, se calienta el mosto mediante camisas de calentamiento y se aisla todo el reactor para minimizar las pérdidas de calor. El perfil de temperatura se selecciona de tal modo que la conversión de almidón de malta en azúcares fermentables es apropiada para el producto deseado. El perfil de temperatura en este ejemplo supone un reposo proteico a 58 °C, seguido de un reposo de sacarificación a 67 °C y una temperatura de remojado de la malta de 78 °C. El mosto tiene un tiempo de residencia total dentro de los reactores de 60 minutos y se alimenta el mosto resultante a la sección de separación de mosto. La separación de las cascaras de malta y otros sólidos del mosto se realiza mediante tres decantadores. Estos decantadores son centrífugas de cuba de tipo espiral con una descarga continua de líquido clarificado y cebadillas espesadas. El primer decantador funciona a una velocidad de rotación de 3500 rpm y una velocidad de tornillo diferencial de 3 rpm. Este decantador tiene un valor de factor de capacidad teórico de 1700 m2. El producto (extracto de mosto) se descarga a la siguiente operación de la unidad (ebullición) y tiene una concentración de extracto de 23.4 ± 0.2°P. Se liberan las cebadillas desde el primer decantador a un reactor de tanque de agitación continua pequeño, al que se alimenta una corriente recirculada de líquido de lavado proveniente de un decantador aguas abajo (tercer decantador) , teniendo dicha corriente recirculada una concentración de extracto de 1.1°P. Con un tiempo de residencia de 10 minutos en este reactor, las partículas de cebadillas y el agua se mezclan homogéneamente para conseguir una concentración de extracto de 5.3 ± 0.1°P. Este extracto se recupera alimentando esta mezcla a un segundo decantador que funciona a 4000 rpm, factor de capacidad teórico de 1800 m2. El sobrenadante líquido clarificado se recircula al recipiente de remojado de la malta anteriormente mencionado. Ambos decantadores estaban equipados con un ventilador centrífugo y en consecuencia funcionan como una bomba sobre la salida de sobrenadante. Las cebadillas obtenidas del segundo decantador se alimentan a un segundo reactor de tanque con agitación continua al que se alimentan 675 1/h de agua de lavado de 80°C. La concentración de extracto resultante es de tan sólo 1.1°P. Finalmente se separa la mezcla en un tercer decantador, produciendo una corriente acuosa que se reutiliza como líquido de lavado en el primer recipiente de lavado con agitación y una corriente de cebadillas deshidratadas que contienen el 31% en p/p de materia seca. El tercer decantador es significativamente más pequeño en comparación con el primer y segundo decantador y tiene una velocidad de tornillo diferencial de 10 rpm, una velocidad de rotación de la cuba de 5000 rpm y un factor de capacidad teórico de 500 m2. Las pérdidas de extracto globales conseguidas en esta separación con decantador son de tan sólo el 1.0 ± 0.2% en una base de alimentación de malta. El producto de la separación de mosto se denomina ahora mosto de cerveza y tiene una velocidad de flujo de 0.75 m3/h. Se dosifica de manera continua extracto de lúpulo a una velocidad de 140 g/h en línea y se calienta la mezcla hasta una temperatura de 102 °C mediante inyección de vapor directa. Mediante la cabeza positiva del primer decantador, se bombea el mosto de cerveza a un reactor de flujo de pistón. Este reactor de columna tiene las mismas dimensiones que la columna de conversión de. remojado de la malta descrita anteriormente. El volumen de este reactor es de 1 m3 y el tiempo de residencia es de 80 min. Las reacciones típicas que tienen lugar en este reactor son: coagulación y desnaturalización de proteínas, esterilización, isomerización de lúpulo, formación de color, producción de sulfuro de dimetilo (DMS) a partir de su precursor basado en malta (S-metilmetionina) . Después de esto se trata el mosto de cerveza en una columna de separación de geometría tamiz-placa descrita anteriormente en la patente de Heineken (documento WO 95/26395) . Se usa vapor de 1.5 bar en funcionamiento a contracorriente para eliminar los compuestos con sabor no deseados (principalmente DMS) a una velocidad de flujo de 15 kg/h y a condiciones atmosféricas en la parte superior del separador. Se alimenta el mosto de cerveza que abandona la parte inferior del separador a un regulador pequeño con dimensiones insignificantes y se alimenta directamente a una centrífuga del tipo de descarga discontinua. Esta máquina tiene una velocidad de rotación de 7400 rpm y un factor de capacidad teórico de 13000 m2. Se fija la frecuencia de descarga a 1200 s. Se han cuantificado las pérdidas de extracto en el 1.4 ± 0.1% recogiendo el sedimento y midiendo la concentración de extracto y la cantidad de sedimento. A continuación, tiene lugar el enfriamiento del mosto de cerveza en dos enfriadores de mosto de cerveza de placa y marco paralelos que disminuyen la temperatura del mosto de cerveza desde 95-100°C hasta 8°C mediante un sistema de agua-glicol de dos fases. Se alimenta de manera continua un volumen total de 2.2 m3 de mosto de cerveza enfriado a un tanque de fermentación cónico/cilindrico junto con levadura activa en una concentración de 2.5 g/1. Se consigue la oxigenación continua mediante aireación en línea. Se realizó la fermentación discontinua primaria a 10°C y cuando la concentración de extracto alcanzó 6.5°P, se permitió que la temperatura aumentara hasta 13 °C. Tras reducir la concentración de diacetilo hasta un nivel de 30 ppm, se enfrió el contenido del tanque hasta -1.5°C en 24 horas. Esta fase de frío se mantuvo durante 6 días. Entonces se filtró la cerveza sobre un filtro de cerveza clara de diatomita del tipo de disco vertical. Tras esta filtración, se estabilizó la cerveza con las dosis habituales de PVPP y la filtración de PVPP necesaria. Finalmente, se envasó la cerveza en contenedores adecuados (botella de cristal) .
Ejemplo 3 En una serie de producción, se produce una corriente de 1.0 m3/h de mosto de cerveza con una concentración de extracto de 24.5 ± 0.2°P tras la separación del mosto. Se diluyó posteriormente esta corriente tras el procedimiento de ebullición dando como resultado una corriente de mosto de cerveza final de 1.4 m3/h de mosto de cerveza con una concentración de extracto de 17.9 ± 0.1°P. Este mosto de cerveza se fermenta, madura y estabiliza en termentadores discontinuos y posteriormente se centrifuga y filtra de manera continua. A continuación se proporciona una descripción detallada de la serie de producción. Al principio del procedimiento, se mezcla de manera continua una corriente acuosa recirculada de aproximadamente 920 1/h que tiene una temperatura de 55 °C con una corriente de 332 kg/h de malta molida, molida con martillo, (tamaño de criba 1.5 mm) . Se alimentan ambas corrientes a un reactor de tanque con agitación continua de 70 litros de volumen de trabajo a una temperatura de 55 °C. El tiempo de residencia de este tratamiento es de 4 minutos y sirve para la descomposición habitual de proteínas en la malta y permite la disolución y la degradación de glucanos y componentes relacionados.
Después de esto, la mezcla, denominada "mosto", se alimenta a un reactor de flujo de pistón cilindrico vertical. Este tipo de reactor se ha descrito en patentes previas por Heineken (documento WO 92/12231) . A ciertas alturas en la columna, se calienta el mosto mediante inyección de vapor directa y se aisla todo el reactor para minimizar las pérdidas de calor. El perfil de temperatura se selecciona de tal modo que la conversión de almidón de malta en azúcares fermentables es apropiada para el producto deseado. El perfil de temperatura aplicado en este ejemplo supone un reposo proteico a 55 °C, seguido de un reposo de sacarificación a 67 °C y una temperatura de remojado de la malta de 78 °C. El mosto tiene un tiempo de residencia total dentro de los reactores de 55 minutos y se alimenta el mosto resultante a la sección de separación de mosto . La separación de las cáscaras de malta y otros sólidos del mosto se realiza mediante dos decantadores. Estos decantadores son centrífugas de cuba de tipo espiral con una descarga continua de líquido clarificado y cebadillas espesadas. El primer decantador funciona a una velocidad de rotación de 4000 rpm y una velocidad de tornillo diferencial de 4 rpm. Este decantador tiene un valor de factor de capacidad teórico de 2275 m2. El producto (extracto de mosto) se descarga desde el primer decantador a la siguiente operación de la unidad (ebullición) a una velocidad de flujo de 1014 kg/h y tiene una concentración de extracto de 24.5 ± 0.2°P. Se liberan las cebadillas con un contenido en materia seca del 24.5 ± el 0.9% desde el primer decantador a un reactor de tanque de agitación continua pequeño. En este último, se introducen 940 1/h de agua de lavado de 80 °C y con un tiempo de residencia de 8 minutos, se mezclan homogéneamente las partículas de cebadillas y el agua. La fase líquida de la mezcla resultante se separa mediante un segundo decantador que funciona a una velocidad de tornillo diferencial de 2 rpm, 4000 rpm, factor de capacidad teórico de 1800 m2. El sobrenadante líquido clarificado se recircula al recipiente de remojado de la malta anteriormente mencionado y se descargan las cebadillas con un contenido en materia seca del 28.8 ± el 0.4%. Ambos decantadores estaban equipados con un ventilador centrífugo y en consecuencia funcionan como una bomba sobre la salida de sobrenadante. El producto de la separación de mosto se denomina ahora mosto de cerveza y tiene una velocidad de flujo de 1 m3/h. Se dosifica de manera continua extracto de lúpulo a una velocidad de 140 g/h en línea y se calienta la mezcla hasta una temperatura de 102 °C mediante inyección de vapor directa. Mediante la cabeza positiva del primer decantador, se bombea el mosto de cerveza a un reactor de flujo de pistón. Este reactor de columna tiene las mismas dimensiones que la columna de conversión de remojado de la malta descrita anteriormente. El volumen de este reactor es de 1 m3 y el tiempo de residencia es de 62 min. Las reacciones típicas que tienen lugar en este reactor son: coagulación y desnaturalización de proteínas, esterilización, isomerización de lúpulo, formación de color, producción de sulfuro de dimetilo (DMS) a partir de su precursor basado en malta (S-metilmetionina) . Después de esto se trata el mosto de cerveza en una columna de separación de geometría tamiz-placa descrita anteriormente en la patente de Heineken (documento WO 95/26395). Se usa vapor de 1.5 bar en funcionamiento a contracorriente para eliminar los compuestos con sabor no deseados (principalmente DMS) a una velocidad de flujo de 15 kg/h y a condiciones atmosféricas en la parte superior del separador. Se alimenta el mosto de cerveza que abandona la parte inferior del separador a un regulador pequeño con dimensiones insignificantes y se mezcla con una corriente de agua caliente a 80 °C para conseguir la densidad final de 17.9 ± 0.1°P. Se alimenta este producto diluido a una centrífuga del tipo de descarga discontinua. Esta máquina tiene una velocidad de rotación de 7400 rpm y un factor de capacidad teórico de 13000 m2. Las pérdidas de extracto observadas durante este procedimiento de producción de mosto de cerveza se limitan al 3.0 ± el 0.2% en los decantadores y al 1.6 ± 0.1% en el separador, produciendo una pérdida de extracto global del 4.6 + 0.2%. A continuación, tiene lugar el enfriamiento del mosto de cerveza en dos enfriadores de mosto de cerveza de placa y marco paralelos que disminuyen la temperatura del mosto de cerveza desde 95-100°C hasta 8°C mediante un sistema de agua-glicol de dos fases. Se alimenta de manera continua un volumen total de 2.2 m3 de mosto de cerveza enfriado a un tanque de fermentación cónico/cilindrico junto con levadura activa en una concentración de 2.5 g/1. Se consigue la oxigenación continua mediante aireación en línea. Se realizó la fermentación discontinua primaria a 10 °C y cuando la concentración de extracto alcanzó 6.5°P, se permitió que la temperatura aumentara hasta 13 °C. Tras reducir la concentración de diacetilo hasta un nivel de 30 ppm, se enfrió el contenido del tanque hasta -1.5°C en 24 horas. Esta fase de frío se mantuvo durante 6 días . Entonces se filtró la cerveza sobre un filtro de cerveza clara de diatomita del tipo de disco vertical. Tras esta filtración, se estabilizó la cerveza con las dosis habituales de PVPP y la filtración de PVPP necesaria.
Finalmente, se envasó la cerveza en contenedores adecuados (botella de cristal) .

Claims (13)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES : 1. Un método para producir un extracto de mosto, el método comprende: a. remojar materiales de partida particulados, que contienen almidón y opcionalmente malteados con una corriente acuosa recirculada ; b. calentar el mosto e hidrolizar enzimáticamente el almidón; c. transferir el mosto tratado térmicamente a un primer separador para su separación en extracto de mosto y cebadilla; d. transferir la cebadilla a un primer recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; e. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un segundo separador para eliminar la cebadilla; f . recircular una corriente acuosa desde el segundo separador a la etapa de remojado, en donde la densidad del extracto de mosto fermentable obtenido del primer separador supera los 15°P.
  2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la densidad del extracto de mosto obtenido del primer separador supera los 18 °P, preferiblemente supera los 20 °P, más preferiblemente supera los 22°P.
  3. 3. El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, en donde la pérdida de extracto observada en la producción del extracto de mosto es inferior al 6% en peso, preferiblemente inferior al 3% en peso .
  4. 4. El método de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la corriente acuosa recirculada del segundo separador constituye al menos el 80% en peso, preferiblemente al menos el 90% en peso del líquido total empleado en la etapa de remojado de la malta.
  5. 5. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende: a. transferir la cebadilla obtenida del segundo separador a un segundo recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; b. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un tercer separador para eliminar la cebadilla; y c. recircular la corriente acuosa del tercer separador como agua de rociado al primer recipiente de mezclado .
  6. 6. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde uno o más separadores se seleccionan del grupo que consiste en centrífugas, decantadores, sedimentadores, hidrociclones , tamices, filtros, membranas y prensas.
  7. 7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende las etapa adicionales de: • convertir el extracto remojado opcionalmente con lúpulo en mosto de cerveza calentando dicho extracto de mosto hasta una temperatura de al menos 75 °C durante al menos 15 minutos; • eliminar los compuestos orgánicos volátiles del mosto de cerveza caliente reduciendo la presión y/o separándolos con un gas o vapor; en donde la densidad del extracto de mosto se mantiene a 15 °P o más, preferiblemente a 18 °P o más, más preferiblemente a 20 °P o más durante estas etapas adicionales .
  8. 8. El método de conformidad con la reivindicación 7, en donde, tras la eliminación de los compuestos orgánicos volátiles, se diluye el mosto de cerveza anteriormente hasta una densidad dentro del intervalo de 10-35°P antes de la fermentación con levadura.
  9. 9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el método se hace funcionar de una manera completamente continua.
  10. 10. Un aparato para producir un extracto de mosto que comprende: un dispositivo (1) de alimentación para suministrar un material de partida molido a un primer dispositivo (2) de mezclado; teniendo el primer dispositivo (2) de mezclado una salida que está conectada a una unidad (3) de calentamiento y una entrada para recibir una corriente acuosa; teniendo la unidad (3) de calentamiento su salida conectada a un primer separador (4), que tiene una primera salida (5) de bajo contenido en sólidos para una fracción de contenido en sólidos relativamente bajo y una segunda salida (6) de alto contenido en sólidos para una fracción de contenido en sólidos relativamente alto, estando adaptado dicho primer separador (4) para proporcionar en su salida (5) de bajo contenido en sólidos un extracto con una densidad que supera los 15 °P, preferiblemente los 18 °P, más preferiblemente los 20°P, estando unida la segunda salida (6) a un segundo dispositivo (7) de mezclado que tiene una entrada para recibir una corriente (8, 15) acuosa, estando unida una salida del segundo dispositivo (7) de mezclado a un segundo separador (9) que está conectado con su salida (11) de alto contenido en sólidos a la entrada del primer dispositivo (2) de mezclado.
  11. 11. El aparato de conformidad con la reivindicación 10, en donde el primer separador (4) es un separador centrífugo.
  12. 12. El aparato de conformidad con la reivindicación 10 u 11, en donde el segundo separador (9) está conectado con sus salida (12) de alto contenido en sólidos a un tercer dispositivo (13) de mezclado, teniendo el tercer dispositivo (13) de mezclado una entrada (8) de agua y teniendo una salida conectada a un tercer separador (14) que está conectado con su salida (15) de bajo contenido en sólidos a la entrada del segundo dispositivo (7) de mezclado.
  13. 13. El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10-12, en donde la salida (5) de bajo contenido en sólidos del primer separador (4) está conectada a una entrada de un segundo dispositivo (7) de calentamiento . RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un aspecto de la presente invención se refiere a un método para producir un extracto de mosto, comprendiendo dicho método: a. remojar materiales de partida particulados, que contienen almidón y opcionalmente malteados con una corriente acuosa recirculada; b. calentar el mosto e hidrolizar enzimáticamente el almidón; c. transferir el mosto tratado térmicamente a un primer separador para su separación en extracto de mosto y cebadilla; d. transferir la cebadilla a un primer recipiente de mezclado y mezclarla con agua de rociado; e. transferir la mezcla de cebadilla y agua de rociado a un segundo separador para eliminar la cebadilla,- f. recircular una corriente acuosa del segundo separador a la etapa de remojado de la malta, en el que la densidad del extracto de mosto fermentable obtenido del primer separador se mantiene superior a los 15°P. El presente método ofrece la ventaja de que es altamente eficaz en cuanto al consumo de energía y los rendimientos de extracción. Además, el presente método consigue una productividad extremadamente alta en el funcionamiento de la fábrica de cerveza. La invención también proporciona un aparato para llevar a cabo el método anteriormente mencionado.
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