MX2013000813A - Un metodo y aparato para la recuperacion de pvpp despues del contacto con una bebida fermentada con levadura mediante separacion por sedimentacion. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho método comprende los pasos de: a) fermentar un mosto con una levadura biológicamente activa para producir un líquido fermentado; b) combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP; c) remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; d) separar dicha lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP por medio de una técnica de separación por sedimentación seleccionada de reparación por flotación, separación por asentamiento y reparación utilizando un hidrociclón; e) regenerar las partículas de PVPP antes, durante y/o después de la separación en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP al desorber los polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP y separar los polifenoles desorbidos y/o proteína desorbida de las partículas de PVPP; y f) recircular las partículas de PVPP regeneradas al paso b) El método de acuerdo con la presente invención se puede operar con PVPP de un solo uso así como PVPP regenerable. Además, el método no requiere hardware de filtro sofisticado para regenerar el PVPP.

Description

UN MÉTODO Y APAPATO PARA LA RECUPERACIÓN DE PVPP DESPUÉS DEL CONTACTO CON UNA BEBIDA FERMENTADA CON LEVADURA MEDIANTE SEPARACIÓN POR SEDIMENTACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para estabilizar bebidas fermentadas con levadura. Más particularmente, la presente invención proporciona un método para estabilizar bebidas fermentadas con levadura al combinar un liquido fermentado con levadura con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP; remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; y regenerar las partículas de PVPP.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las bebidas fermentadas con levadura, tales como la cerveza, se estabilizan para asegurar que la bebida sepa y se vea tan bien al final de su tiempo de conservación de como lo hizo después del empaquetado. Debido a que la primera evaluación del consumidor es una visual, la claridad se toma como una medida determinante de la calidad de la cerveza. Con pocas notables excepciones, los consumidores esperan un producto claro, atractivo, que esté libre de turbiedad.

La turbiedad coloidal en la cerveza surge de la formación de complejos de proteina de polifenol durante el almacenamiento. La cerveza fresca contiene proteínas pacíficas y una variedad de polifenoles. Mientras estos pueden formar complejos a través de enlace de hidrógeno suelto, su bajo peso molecular significa que son demasiado pequeños visibles para el ojo humano. Mientras estos pequeños polifenoles, denominados flavonoides, se polimerizan y oxidan, producen polifenoles de cadena corta (condensados) denominados tanoides. Estos tanoides son capaces de puentear a través de un número de proteínas mediante enlace de hidrógeno para formar turbiedad {chill haze) reversible. Después de almacenamiento adicional, enlaces iónicos y covalentes más fuertes se forman entre los tanoides y las proteínas lo que resulta en turbiedad permanente irreversible. La velocidad y grado en que esto ocurre se ven impactados por los materiales de fabricación de cerveza, las condiciones de proceso y almacenamiento y se pueden mejorar enormemente (reducir) por el uso de ayudas de estabilización.

Ya que el factor de determinación de velocidad en el desarrollo de la turbiedad es el cambio en la fracción polifenol, reducir los niveles de estos precursores de turbiedad es un método muy eficiente para asegurar la estabilidad coloidal de la cerveza. La polivinilpolipirrolidona (PVPP) es un polímero de enlace cruzado de (poli) vinilpirrolidona de es soluble en agua. Se utiliza partículas de PVPP altamente porosas en la industria de fabricación de cerveza para adsorción de polifenoles de turbiedad. La PVPP selectivamente compleja polifenoles de turbiedad, predominantemente mediante enlace muy fuerte de hidrógeno, con múltiples lados de unión para polifenoles de turbiedad, la estructura molecular del polímero de PVPP limita el enlace interno de hidrógeno, maximizando el número de sitios reactivos disponibles.

Los estabilizadores de PVPP tanto se optimizan para un solo uso, donde se agregan al flujo de cerveza y se remueve en el filtro kieselguhr o, para grados de regeneración, se agregan a la cerveza clara utilizando unidades de filtración dedicadas y reciclada para reutilización. En cualquier modo, muchas de las características de manejo iniciales son comunes. El polvo de PVPP se hace lechada en el tanque de dosificación utilizando agua desaireada ablandada en una concentración de aproximadamente 8-12% (wt./vol.). El material se debe agitar por al menos 15 minutos para hinchar e hidratar las partículas. Después, la lechada se debe mantener bajo constante agitación para prevenir su asentamiento. En el caso de grados de regeneración, el tanque estabilizador de dosificación a menudo se mantiene a 80 °C para asegurar la estabilidad microbiana a largo plazo.

El método más común para agregar PVPP de un solo uso es mediante dosificación continua al flujo de la cerveza utilizando una bomba de dosificación. Aunque la PVPP puede ser muy efectiva con tiempos de contacto muy cortos, se recomienda un tiempo de contacto de 5-10 minutos entre el punto de adición y remoción de la PVPP agotada en el filtro kieselguhr para máxima eficiencia. La PVPP debe agregar a la cerveza fría, en o por debajo de los 0 °C, para prevenir la re-disolución de estos complejos de proteina de polifenol que ya se han formado.

El principio de uso de PVPP regenerable es para romper los enlaces PVPP-polifenol por medio de lavar el material con una solución cáustica (NaOH) . La regeneración se considera que es económica si una cervecería establece un gran volumen de salida y/o la cerveza que se establece tiene un contenido de polifenoles extremadamente alto, que requeriría altas velocidades de adición de PVPP para estabilización coloidal efectiva. Los grados de regeneración de PVPP se fabrican específicamente para producir particular de mayor tamaño y mayor resistencia mecánica, lo que aún proporciona reducción efectiva de polifenoles. Los filtros de hoja horizontal fueron los diseños originales para utilizar regenerar PVPP, pero los filtros de vela son también ahora servicios de entrada .

La preparación inicial de grados de regeneración de PVPP es muy similar a la del producto de un solo uso. Se requiere un tanque de lechada dedicado, a menudo equipado con una camisa de calentamiento. Primero se purga el filtro vacio con CO2 y se deposita un pre-revestimiento de PVPP regenerable de aproximadamente 1-2 mm en profundidad de las pantallas de filtro. La lechada estabilizadora se recircula alrededor del filtro hasta que el agua en el visor o punto de medición queda claro. La PVPP se dosifica en el flujo de cerveza entrante utilizando una bomba de dosificación. La corrida de estabilización efectiva se completa con cuando el espacio entre las placas de filtro se llena con PVPP. El volumen final de cerveza estabilizada depende del tamaño del filtro, la carga de PVPP y la velocidad de adición en la cerveza y puede correr a varios miles de hl .

Al final de la filtración y estabilización, la cerveza residual se regresa al tanque de recuperación de cerveza. La PVPP utilizada se regenera al recircular una solución cáustica (1-2% wt/wt) , a 60-80 °C a través del lecho de filtro de PVPP por entre 15-30 minutos. En ocasiones, se utiliza un segundo aclarado cáustico, o la corrida del primer ciclo para drenar y el segundo ciclo de guarda para reutilización como el primer aclarado cáustico en la siguiente generación. El color cáustico que deja el filtro es muy oscuro, conformando el rompimiento de los complejos fuertes de PVPP-polifenol . La torta de filtro de PVPP se lava con agua caliente a 80 °C para desplazar la solución cáustica y reducir el pH. Esto es seguido por un ciclo de enjuague con ácido diluido hasta que la solución que deja el filtro alcanza alrededor de pH 4 a lo largo de 20 minutos los residuos de la cerveza y agua se remueven de manera efectiva y los mejores resultados se logran por el precalentamiento del ácido diluido en torno a los 60 °C. Después el filtro el agua con agua fría hasta que el ácido se lava y el pH en la salida es neutro. Finalmente el CO2, agua y la fuerza centrifuga del giro de los elementos del filtro se utilizan para desplazar el PVPP regenerado de las pantallas de filtro al punto de dosificación. El contenido de sólidos (PVPP) en el tanque de dosificación de verificar y se agrega nuevo material para hacer completar pérdidas del proceso. Estas pérdidas son típicamente del 0.5-1% por regeneración. Sin embargo, el costo del hardware del filtro es el de mayor influencia significativa, en lugar del costo del estabilizador de PVPP, en la economía de regeneración de PVPP.

Por lo tanto, mientras que la PVPP de un solo uso tiene la desventaja de que genera un flujo de residuos considerable, la PVPP regenerable sufre del inconveniente de que requiere una inversión considerable por adelantado en sofisticado hardware de filtro.

El documento WO 99/16531 describe un proceso para la regeneración de medios de filtro gastados que han sido usados en filtración mecánica de cerveza y que contienen perlita y PVPP. El proceso de regeneración que se divulga en el documento WO 99/16531 comprende los siguientes pasos: • agregar un liquido acuoso que comprende aproximadamente 0.25 a 3.0 porcentaje de peso cáustico a un recipiente de regeneración que contiene una torta de filtro que comprende medios de filtro y filtrados; • agitar los contenidos del tanque de regeneración por un tiempo que no exceda las 18 horas a una temperatura que no exceda aproximadamente los 43.3 °C (110 °F) ; • remover sustancialmente el liquido uso de los medios de filtro; • enjuagar los medios de filtro con una solución cáustica ; • enjuagar los medios de filtro con una solución ácida; y • enjuagar los medios de filtro con agua.

La remoción efectiva de las células de levadura en este proceso se basa en la degradación cáustica o modificación de las células de levadura y la remoción de las células de levadura degradadas/modificadas durante operaciones de enjuague .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los inventores de la presente desarrollado un método para estabilizar las bebidas fermentadas con levadura mediante tratamiento con partículas de PVPP y la regeneración de dichas partículas de PVPP usadas para su reutilización. El método de acuerdo con la presente invención puede operar con PVPP de un solo uso así como PVPP regenerable. Además, el presente método no requiere hardware sofisticado del filtro para regenerar la PVPP.

En el método de la presente invención, las partículas de PVPP se agregan al líquido fermentado con levadura antes de la clarificación. Después, se remueve una lechada que contiene las -partículas de PVPP del líquido fermentado y se separa en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP utilizando preparación o sedimentación. La PVPP contenida en la fracción enriquecida con PVPP de regenera durante o después de la separación antes mencionada y la PVPP se reutiliza en el método.

Más particularmente, la presente invención proporciona un método para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho método comprende los pasos de: a) fermentar un mosto con una levadura biológicamente activa para producir un liquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína; b) combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP, la levadura está contenida en el líquido fermentado en una concentración de al menos 5 mg de levadura húmeda por kg de líquido fermentado; c) remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; d) separar dicha lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP por medio de una técnica de separación por sedimentación seleccionada de reparación por flotación, separación por asentamiento y reparación utilizando un hidrociclón; e) regenerar las partículas de PVPP antes, durante y/o después de la separación en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP al desorber los polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP y separar los polifenoles desorbidos y/o proteína desorbida de las partículas de PVPP; y f) recircular las partículas de PVPP regeneradas al paso b) .

El presente método para reciclar partículas de PVPP ofrece las ventajas de que es muy robusto y que habilita recuperación eficiente de partículas de PVPP, incluyendo partículas de PVPP de un solo uso, para su reutilización.

El uso de reparación por sedimentación para separar partículas de PVPP de las células de levadura ofrece la importante ventaja de que las partículas de PVPP pueden regenerar sin dificultad y que incluso después de ciclos repetidos de regeneración las partículas de PVPP retienen un alta afinidad por los polifenoles y proteínas.

La separación por sedimentación ofrece la ventaja adicional de que puede llevar a cabo en equipo relativamente simple y robusto (recipientes de asentamiento, recipientes de flotación, hidrociclones ) . Además, la separación por sedimentación puede combinarse de manera adecuada con al menos una parte del procedimiento de regeneración de PVPP, p.ej., al combinar la lechada con una solución cáustica antes de la separación por sedimentación.

Otro aspecto de la invención se refiere a un aparato para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho aparato comprende: • un recipiente de fermentación 10 fermentar mosto con una levadura biológicamente activa para producir un liquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteina, el recipiente de fermentación 10 está acomodado para recibir mosto y comprende una salida 13 para dar salida a un líquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína; • un dispositivo de dosificación de PVPP 60 para combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP, • un dispositivo de filtro 20 acomodado para recibir el líquido fermentado, el dispositivo de filtro 20 comprende una salida para dar salida a una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura separados del líquido fermentado por el dispositivo de filtro 20, • un dispositivo de separación por sedimentación 30 para recibir la lechada seleccionada de separador por flotación, un separador por asentamiento y un hidrociclón, el dispositivo de separación por sedimentación 30 comprende una primera salida 31 para dar salida a una fracción enriquecida con levadura y una segunda salida 32 para dar salida a la fracción enriquecida con PVPP, dicho dispositivo de separación por sedimentación de seleccionar de un separador de flotación, un hidrociclón y un separador por sedimentación, · una alimentación cáustica 40 para alimentar liquido cáustico para regenerar las partículas de PVPP al desorber polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP, la alimentación cáustica está posicionada aguas abajo del dispositivo de filtro 20, · un dispositivo de separación adicional 50 para separar los polifenoles desorbidos y/o la proteína desorbida de las partículas de PVPP, el dispositivo de separación adicional 50 está posicionado aguas abajo de la alimentación cáustica 40, y · una trayectoria de recirculación 61 para recircular las partículas de PVPP regeneradas.

La alimentación cáustica 40 puede por ejemplo alimentarse a un volumen regulador 23 en la salida 22, una entrada al dispositivo de separación por sedimentación 30, el dispositivo de sedimentación 30, o combinarse aguas abajo el dispositivo de separación con la salida para la fracción de PVPP del dispositivo de separación. El dispositivo de separación adicional 50 puede comprender una entrada y una salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 y una salida para el líquido acuoso que contiene polifenoles y/o proteínas 52 desorbidos.

El dispositivo de separación adicional 50 puede estar posicionado aguas abajo con respecto al dispositivo de sedimentación 30, de tal forma que la entrada del dispositivo de separación adicional 50 está acomodado para recibir la fracción enriquecida con PVPP de la salida 32 y la salida para partículas de PVPP regeneradas 51 está conectada a la trayectoria de recirculación 61. El dispositivo de separación adicional 50 puede alternativamente estar posicionado aguas arriba con respecto al dispositivo de separación por sedimentación 30, de tal forma que la entrada del dispositivo de separación adicional 50 está acomodada para recibir la lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura de la salida 22 y la salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 está conectada a una entrada 37 del dispositivo de separación por sedimentación 30.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las modalidades serán ahora descritas, a manera de ejemplo solamente, con referencia a los dibujos esquemáticos de acompañamiento en los cuales los símbolos de referencia correspondientes indican partes correspondientes, y en los cuales : Las Figuras la a Id muestran representaciones esquemáticas de un aparato para llevar a cabo el método de la presente invención, dicho aparato comprende un recipiente de fermentación, un filtro de membrana, un recipiente para contener liquido cáustico acuoso, un dispositivo de separación por sedimentación y un tamiz.

La Figura 2 muestra esquemáticamente un hidrociclón.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En consecuencia, un aspecto de la presente invención se refiere a un método para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho método comprende los pasos de: a) fermentar un mosto con una levadura biológicamente activa para producir un liquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína, la levadura está contenida en el líquido fermentado en una concentración de al menos 5 mg de levadura húmeda por kg de líquido fermentado; b) combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP; c) remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; d) separar dicha lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP por medio de una técnica de separación por sedimentación seleccionada de reparación por flotación, separación por asentamiento y reparación utilizando un hidrociclón; e) regenerar las partículas de PVPP antes, durante y/o después de la separación en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP al desorber los polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP y separar los polifenoles desorbidos y/o proteína desorbida de las partículas de PVPP; y f) recircular las partículas de PVPP regeneradas al paso b) .

El término "mosto" como se utiliza en este documento se refiere al líquido extraído del proceso de maceracion durante la fabricación de p.ej., cerveza o whisky. El mosto contiene azúcares, derivados de una fuente de granos, tales como malta, que están fermentados por la levadura de fabricación para producir alcohol, sabor, etc.

La terminología "separación por sedimentación" como se utiliza en este documento se refiere a una técnica de separación en la que las partículas sólidas que están suspendidas en un líquido se separan con base en una diferencia en densidad. La sedimentación es la tendencia de las partículas en suspensión de asentarse fuera del líquido en el que fueron arrastradas en respuesta a una fuerza de separación, tal como la gravedad y/o aceleración centrífuga.

Siempre que se haga referencia en este documento al enlace/desorción de polifenoles y/o las proteínas a/de partículas de PVPP lo que significa es que los polifenoles o proteína se ligan a o se desorben de las partículas de PVPP como parte de complejos de p.ej., polifenoles (polimerizados ) y proteínas.

El líquido fermentado que contiene las partículas de PVPP comprende típicamente levadura en una concentración de al menos 5 mg de levadura húmeda por kg de líquido fermentado. Más preferiblemente, dicha concentración de levadura está dentro de un rango de 10-10,000 mg de levadura húmeda por kg de líquido fermentado, más preferiblemente dentro de un rango de 50-10,000 mg de levadura húmeda por kg de líquido fermentado. La cantidad de levadura húmeda contenida en un líquido fermentado se puede determinar adecuadamente por medio de una medición de consistencia estándar, esto es, tomar una cantidad pesada de muestra del líquido de fermentación, después centrifugar esta y decantar el sobrenadante y finalmente medir el peso del gránulo centrifugado .

Típicamente, en el presente método las partículas de PVPP se combinan con el líquido fermentado en una relación de peso de 1:100,000 a 1:100, más preferiblemente en una relación de peso de 1:30,000 a 1:1000.

En el presente método, la combinación del líquido fermentado y las partículas de PVPP se logra de manera adecuada al mezclar el líquido fermentado con las partículas de PVPP.

La lechada que se remueve del líquido fermentado contiene típicamente al menos 0.1 g/1, más preferiblemente 1-200 g/1 de las partículas de PVPP.

Además se prefiere que al menos el 95 wt . % de las partículas de PVPP húmedas contenidas en la lechada tengan una densidad de menos de 1.2 g/ml, preferiblemente de 1.0-1.1 g/ml.

En el presente método, la lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura se puede remover del líquido fermentado utilizando un dispositivo de separación 20 que puede estar basado en diferentes técnicas de separación sólido-líquido. Preferiblemente, dicha lechada se remueve del líquido fermentado por medio de filtración. Ejemplos de filtros que se pueden utilizar de manera adecuada para remover la lechada del líquido fermentado incluyen filtros de membrana, filtros de hoja y filtros kieselguhr. Los beneficios de la presente invención son más pronunciados en caso de que la lechada se remueva del liquido fermentado por medio de filtración kieselguhr o filtración de membrana.

En el caso de filtración kieselguhr, la lechada removida no solamente contiene partículas de PVPP y levadura, sino también partículas kieselguhr. Se encontró que a pesar de la presencia de las partículas kieselguhr, la separación por sedimentación se puede utilizar de manera adecuada para separar levadura y partículas de PVPP. El volumen de las partículas kieselguhr más gruesas (pre-revestimiento) terminan en la fracción enriquecida con levadura, mientras que la fracción enriquecida con PVPP contiene el tipo de cuerpo alimentador más pequeño de partículas kieselguhr; la fracción enriquecida con PVPP se puede regenerar relativamente fácilmente y se puede utilizar como parte del cuerpo alimentador en una filtración subsecuente.

De acuerdo con una modalidad particularmente preferida del presente método, la lechada se remueve del líquido fermentado por medio de filtración de membrana. La filtración de membrana ofrece la ventaja de que habilita la recuperación y regeneración de partículas de PVPP en producciones muy altas, sin la presencia inquietante de otras ayudas de procesamiento tales como kieselguhr.

La filtración de membrana se puede emplear de manera adecuada en el presente método no solamente para remover las partículas de PVPP y levadura, sino también para remover otros componentes de formación de turbiedad. Por lo tanto, de acuerdo con una modalidad preferida, el permeado que se obtiene del filtro de membrana es un líquido claro, clarificado. El filtro de membrana antes mencionado tiene típicamente un tamaño de poro en un rango de 0.1-5 µp?, más preferiblemente de 0.2-1 µ?t?.

En caso de que el presente método emplee un filtro de membrana para remover la lechada, se prefiere no emplear un auxiliar de filtración, diferente a las partículas de PVPP.

Como se explicó en este documento anteriormente, el presente método se puede llevar a cabo utilizando partículas de PVPP de un solo uso así como partículas de PVPP regenerables . Típicamente, estas partículas de PVPP tienen un diámetro promedio de masa ponderada de 10-300 m. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, el método emplea partículas de PVPP de un solo uso que tienen un diámetro promedio de masa ponderada de 10-60 µ?t?, más preferiblemente de 12-50 µp?. De acuerdo con otra modalidad, el presente método emplea partículas de PVPP regenerables que tienen un diámetro promedio de masa ponderada de 30-300 µp?, más preferiblemente de 40-200 µp?.

Las partículas de PVPP que se utilizan en el presente método tienen preferiblemente un área de superficie específica de más de 0.1 m2/g. Típicamente, el área de superficie específica de las partículas de PVPP está en un rango de 0.15-5 m2/g.

Un elemento esencial de la regeneración de las partículas PVPP es la desorción de los polifenoles y/o proteínas que están ligados a las partículas de PVPP. Preferiblemente, los polifenoles y/o proteínas se desorben de las partículas de PVPP al incrementar el pH a por lo menos 10.0, más preferiblemente a por lo menos 11.0.

El presente método ofrece la ventaja de que es posible desorber los polifenoles y/o proteínas de las partículas de PVPP durante la separación de la lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP, al combinar el líquido que comprende la lechada con un líquido acuoso cáustico antes de o durante la separación por sedimentación para incrementar el pH de los líquidos combinados a por lo menos 10.0, preferiblemente a por lo menos 11.0. Preferiblemente, el líquido que comprende la lechada se combina con líquido cáustico antes de la separación por sedimentación.

La separación de los polifenoles y/o proteínas desorbidos de las partículas de PVPP se logra adecuadamente al hacer pasar la fracción enriquecida con PVPP a través de un dispositivo de separación adicional 50 (descrito a mayor detalle más adelante) , por ejemplo que comprende un filtro o tamiz. La fracción enriquecida con PVPP se pasa a través del filtro o el tamiz, dicho filtro o tamiz es permeable a los polifenoles y/o proteínas pero impermeable a las partículas de PVPP. Convenientemente, el filtro o tamiz que se emplea para separar los polifenoles y/o proteínas desorbidos de las partículas de PVPP tiene un tamaño de poro en el rango de 1-50 µp?.

De acuerdo con una modalidad alternativa, la separación de los polifenoles y/o proteínas desorbidos de las partículas de PVPP se logra al proporcionar uno o más hidrociclones como el separador adicional 50 y pasar la fracción enriquecida con PVPP (desorbida) a través de dicho uno o más hidrociclones.

Alternativamente, la separación de polifenoles desorbidos y/o proteína de las partículas de PVPP desorbidas se puede lograr antes de la separación de la lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP, al hacer pasar la lechada que contienen las partículas de PVPP desorbidas y levadura a través de un dispositivo de separación, por ejemplo que comprende un filtro o tamiz, dicho filtro o tamiz es permeable a los polifenoles y/o proteínas pero impermeable a las partículas de PVPP.

De acuerdo con todavía una modalidad alternativa, la separación de los polifenoles y/o proteínas desorbidos de la lechada que contiene las partículas de PVPP desorbidas y levadura se logra al hacer pasar dicha lechada a través de uno o más hidrociclones .

Un hidrociclón es un dispositivo para clasificar, separar u ordenar partículas en una suspensión líquida con base en las densidades de las partículas. En un hidrociclón, la fuerza de separación es proporcionada por una fuerza centrífuga, posiblemente en combinación con la fuerza de gravedad. Los hidrociclones normalmente tienen una sección cilindrica en la parte superior donde el líquido se alimenta tangencialmente, y una base cónica. Un hidrociclón tiene dos salidas en el eje: la más pequeña en el fondo (subflujo o desecho) y una más grande en la parte superior (sobreflujo o admisión) . El subflujo es generalmente la fracción más densa o gruesa, mientras que el sobreflujo es la fracción más ligera o más fluida. En el presente método, el subflujo típicamente representa no más del 60 wt.% de la alimentación, más preferiblemente dicho subflujo representa 10-50 wt.% de la alimentación.

En caso de que no se emplee ningún líquido cáustico durante la separación por sedimentación para desorber polifenoles y/o proteínas, tal liquido cáustico se agrega convenientemente a la fracción enriquecida con PVPP antes de o durante el paso de filtración o tamizado antes mencionado en el dispositivo de separación adicional 50*. Por lo tanto, el presente método comprende preferiblemente la adición de un líquido acuoso cáustico que tiene un pH de al menos 10.0, preferiblemente de al menos 11.0, al líquido de fracción enriquecida con PVPP durante la filtración o tamizado, o hacerlo pasar a través de un hidrociclón, todo como ejemplos del dispositivo de separación 50.

El presente método puede emplear de manera adecuada diferentes técnicas de separación por sedimentación para separar la lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP. Las técnicas de separación por sedimentación empleadas son sedimentación gravitacional (flotación o asentamiento) y sedimentación centrífuga en hidrociclones .

El paso d) del presente método típicamente comprende alimentar la lechada a un dispositivo de separación por sedimentación 30, someter la lechada a una fuerza de sedimentación, que es al menos una de una fuerza gravitacional y una fuerza centrífuga, la fuerza de sedimentación separa la lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP y remueve de manera separada la fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con. PVPP del dispositivo de separación en el paso d) .

En general, la sedimentación ocurre cuando la densidad de las partículas suspendidas en un líquido es diferente (esto es, mayor) que la densidad de ese líquido. Bajo la influencia de una fuerza de sedimentación, las partículas tienden a asentarse, la velocidad de asentamiento se determina, p.ej., por la densidad y diámetro de las partículas .

La sedimentación ocurre cuando la densidad de una partícula suspendida en un líquido es mayor que la densidad del líquido. Las fuerzas que actúan sobre las partículas en suspensión incluyen la fuerza de flotabilidad Fbl la fuerza de fricción Ff y la fuerza de gravedad Fg.

La fuerza de flotabilidad es igual al peso del líquido desplazado por la partícula y actúa en una dirección hacia arriba. La fricción cinética es creada cuando una partícula se desliza a través de las moléculas del líquido circundante. Al desacelerar efectivamente el movimiento hacia abajo de la partícula, la fuerza de fricción actúa en una dirección hacia arriba. La velocidad de caída terminal vt de una sola partícula, que por la primera ley de Newton se asume que es constante, se puede describir por la siguiente fórmula: Donde g es la aceleración debido a la gravedad, r es el radio de la partícula, ? es la viscosidad del líquido, pp es la densidad de la partícula y i es la densidad del líquido.

La ecuación antes mencionada que hay una partícula individual, esférica en un flujo (laminar) e ignora el efecto del diámetro de pared del tubo o recipiente. En la práctica, la velocidad de sedimentación de una suspensión de partículas finas es difícil de predecir ya que las partículas no son esféricas ni individuales, ni el flujo es 100% laminar. Consideraciones adicionales para el flujo de las partículas son el tamaño y forma del recipiente, que afectan el grado de turbulencia. Además, la floculación de las partículas ocurrirá debido a las interacciones intermoleculares, incrementando el radio efectivo de las partículas mientras se disminuye la densidad efectiva.

La flotación de las partículas se rige por los mismos balances de fuerza que el asentamiento. La flotación se puede utilizar para la clasificación de sólidos cuando hay una mezcla de partículas de diferente densidad en suspensión. Existen diferentes tipos de flotación. Los procesos de hundimiento y flotación involucran sólidos de diferentes densidades en un líquido de densidad intermedia. Las partículas menos densas flotan mientras que las partículas más densas se hunden en el fondo. Esta técnica es a menudo utilizada en la industria de minería.

La clasificación de sólidos puede ocurrir entre partículas de diferente velocidad de sedimentación por la introducción de una corriente hacia arriba suficiente para flotar un tipo de partícula mientras que aún se permite que la otra partícula se sedimente. En este caso, las partículas con menor velocidad de sedimentación serán llevadas hacia arriba con el flujo del líquido hacia la parte superior del tanque mientras que la partícula con mayor velocidad de sedimentación se sedimenta. Los inventores han encontrado que este tipo de clasificación de sólidos puede utilizarse convenientemente para separar partículas de PVPP de las células de levadura ya que la velocidad de sedimentación de las células de levadura tiende, a ser equitativamente mayor que la de las partículas de PVPP.

Por lo tanto, de acuerdo con una modalidad particularmente preferida, la separación de la lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP comprende hacer pasar un liquido que comprende la lechada a través de un recipiente de separación por sedimentación en un flujo hacia arriba y al remover por separado una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP, dicha fracción enriquecida con PVPP se remueve aguas abajo (y por encima) de donde se remueve la fracción enriquecida con levadura.

Se entenderá que el término "recipiente de separación" como se utiliza en este documento no se debe interpretar estrechamente ya que el recipiente puede adecuadamente tomar la forma de, por ejemplo, un tubo de pie.

Con el fin de lograr la separación efectiva de partículas de PVPP y partículas de levadura, se prefiere pasar el líquido que contiene la lechada a través del recipiente de separación a una velocidad vertical de 0.01-10 mm/s, más preferiblemente de 0.04-3 mm/s.

Típicamente, la separación de la lechada en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP se completa en menos de 4 horas, más preferiblemente en menos de 2 horas.

La separación por sedimentación que se emplea en el presente método produce preferiblemente una fracción enriquecida con PVPP en la que la relación de peso de las partículas de PVPP con la levadura es sustancialmente mayor que la misma relación de peso en la fracción enriquecida con levadura. En consecuencia, en una modalidad preferida, la relación de peso de las partículas de PVPP con la levadura de la fracción enriquecida con PVPP es por lo menos 3 veces, más preferiblemente por lo menos 5 veces mayor que la misma relación de peso de la fracción enriquecida con levadura.

Igualmente, la concentración de levadura de la fracción enriquecida con levadura es de por lo menos 3 veces, preferiblemente por lo menos 5 veces mayor . que la misma concentración en la fracción enriquecida con PVPP.

El presente método se puede llevar a cabo proceso por lotes, un proceso semi-continuo o un proceso continuo. Preferiblemente, el proceso se lleva a cabo como proceso por lotes .

Otro aspecto de la presente invención se refiere a un aparato para llevar a cabo un proceso como se describió anteriormente en este documento y se representa en las Figuras la-d. Dicho aparato comprende: • un recipiente de fermentación 10 para fermentar mosto con una levadura biológicamente activa para producir un liquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína, el recipiente de fermentación 10 está acomodado para recibir mosto y comprende una salida 13 para dar salida al líquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína; • un dispositivo de dosificación de PVPP 60 para combinar el líquido fermentado con las partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP, • un dispositivo de filtro 20 acomodado para recibir el líquido fermentado, el dispositivo de filtro 20 comprende una salida 22 para dar salida a una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura separada del líquido fermentado por el dispositivo de filtro 20, • un dispositivo de separación por sedimentación 30 para recibir la lechada seleccionado de un separador por flotación, un separador por asentamiento y un hidrociclón, el dispositivo de separación por sedimentación 30 comprende una primera salida 31 para dar salida a una fracción enriquecida con levadura y una segunda salida 32 para dar salida a la fracción enriquecida con PVPP, • una alimentación cáustica 40 para alimentar un líquido cáustico para regenerar las partículas de PVPP al desorber polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP, la alimentación cáustica 40 está posicionada aguas abajo del dispositivo de filtro 20, • un dispositivo de separación adicional 50 para separar los polifenoles desorbidos y/o la proteína desorbida de las partículas de PVPP, el dispositivo de separación adicional 50 está posicionado aguas abajo de la alimentación cáustica 40, y • una trayectoria de recirculación 61 para recircular las partículas de PVPP regeneradas.

El dispositivo de separación adicional 50 puede estar acomodado para recibir la segunda salida 32 del dispositivo de separación por sedimentación 30 o la salida 22 del dispositivo de filtro 20. El dispositivo de separación adicional 50 puede tener una salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 y una salida para el líquido acuoso que contiene polifenoles y/o proteínas 52 desorbidos.

La alimentación cáustica 40 se puede proporcionar para alimentar un líquido cáustico a la salida 22 del dispositivo de filtro 20, el dispositivo de separación 50, o a cualquier posición entre la salida 22 y el dispositivo de separación adicional 50.

La trayectoria de recirculación 61 puede estar acomodada para recibir las partículas de PVPP regeneradas de la salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 en caso de que el dispositivo de separación adicional 50 Este posicionado aguas abajo con respecto a la segunda salida 32 del dispositivo de separación por sedimentación 30. Alternativamente, la trayectoria de recirculación 61 puede estar acomodada para recibir las partículas de PVPP regeneradas de la segunda salida 32 del dispositivo de separación por sedimentación 30, en caso de que el dispositivo de separación adicional 50 esté posicionado aguas arriba con respecto al dispositivo de separación por sedimentación 30.

El recipiente de fermentación 10 comprende una entrada 11 adecuada para recibir el mosto.

El dispositivo de filtro 20 puede ser un filtro de membrana o un filtro kieselguhr. La salida 22 del dispositivo de filtro 20 puede comprender opcionalmente un volumen regulador 23 para permitir la operación independiente del proceso de separación por sedimentación.

El dispositivo de filtro 20 comprende una entrada 24 para recibir el líquido fermentado del recipiente de fermentación 10. El dispositivo de filtro 20 además comprende una salida para dar salida a la lechada y una salida adicional para dar salida al líquido fermentado clarificado 21.

El dispositivo de separación por sedimentación 30 se selecciona de un separador por flotación, un hidrociclón y un separador por asentamiento.

La alimentación cáustica 40 puede comprender un recipiente 41 para contener el líquido cáustico y una salida 42 para suministrar el líquido cáustico del recipiente 41 a la salida 22 o al dispositivo de separación por sedimentación 30, o a la salida 32 o al dispositivo de separación 50. De acuerdo con una modalidad, la alimentación cáustica 40 suministra la alimentación cáustica directamente al dispositivo de separación 30. En ese caso, la salida 42 del recipiente 41 está directamente acoplada al dispositivo de separación por sedimentación 30.

Preferiblemente, la alimentación cáustica es un fluido que se puede bombear, todavía más preferiblemente un líquido cáustico acuoso.

El dispositivo de dosificación de PVPP 60 puede estar acomodado para suministrar partículas de PVPP al recipiente de fermentación 10, la entrada del recipiente de fermentación, a la salida 13 del recipiente de fermentación 10 o al dispositivo de filtro 20 (indicado por las líneas punteadas en las figuras). El dispositivo de dosificación de PVPP puede comprender un conducto de suministro de PVPP 61 para suministrar partículas de PVPP a la ubicación apropiada en el dispositivo.

Las Figuras la-d muestran esquemáticamente un separador por flotación. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida, el dispositivo de separación por sedimentación 30 es un separador por flotación.

El dispositivo de separación por flotación 30 recibe convenientemente la alimentación de la salida 22 en su sección inferior a través de la entrada 37, dicho dispositivo de separación 30 tiene una salida para la fracción enriquecida con levadura 31 en la sección inferior del dispositivo de separación por flotación 30 y una salida para la fracción enriquecida con PVPP 32 en la sección superior del dispositivo de separación por flotación.

La salida para la fracción enriquecida con levadura 31 puede estar situada por encima (aguas abajo) de la posición donde el dispositivo de separación por flotación 30 recibe la alimentación de la salida 22 o puede estar situada por debajo de la posición donde el dispositivo de separación por flotación 30 recibe dicha alimentación. De acuerdo con una modalidad preferida, la salida para la fracción enriquecida con levadura 32 está situada por encima y aguas abajo de la posición donde el dispositivo de separación por flotación recibe la alimentación de la salida 22.

El dispositivo de separación por flotación 30 comprende preferiblemente una sección inferior cónica 33 y una sección superior cilindrica 34. La salida 22 del dispositivo de filtro 20 está típicamente conectada al extremo inferior de la sección superior cilindrica 34 o a la sección inferior cónica 33. Todavía más preferiblemente, la salida 22 está conectada a la sección inferior cónica 33, más preferiblemente al extremo inferior de la sección inferior cónica 33.

La salida 31 de la fracción enriquecida con levadura está situada adecuadamente en el extremo inferior de la sección superior cilindrica 34 o en la sección inferior cónica 33. Más preferiblemente, la salida 31 está situada en la parte superior de la sección inferior cónica, en el extremo inferior de la sección superior cilindrica 34 o en el extremo inferior de la sección inferior cónica 33. Más preferiblemente, la salida 31 está situada en la parte superior de la sección inferior cónica 33 o en el extremo inferior de la sección superior cilindrica 34.

La salida para la fracción enriquecida con PVPP 32 está situada preferiblemente en la parte superior de la sección superior cilindrica del dispositivo de separación por flotación 30.

Las Figuras la-c representan todas modalidades en donde el dispositivo de separación adicional 50 está posicionado aguas abajo con respecto al dispositivo de separación por sedimentación 30, de tal forma que la entrada del dispositivo de separación adicional 50 estar acomodada para recibir la fracción enriquecida con PVPP de la salida 32 y la salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 está conectada a la trayectoria de recirculación 61. La alimentación cáustica 40 está posicionada aguas arriba con respecto al dispositivo de separación adicional 50, por ejemplo aguas arriba con respecto al dispositivo de separación por sedimentación 30, entre el dispositivo de separación por sedimentación 30 y el dispositivo de separación adicional 50 o está directamente conectada al dispositivo de separación adicional 50.

El dispositivo de separación adicional 50 puede estar posicionado alternativamente aguas arriba con respecto al dispositivo de separación por sedimentación 30 como se muestra esquemáticamente en la Figura Id. El dispositivo de separación adicional 50 está posicionado de tal forma que la entrada del dispositivo de separación adicional 50 está acomodada para recibir la lechada que contiene las partículas de PVPP y la levadura de la salida 22, opcionalmente a través del regulador 23, y la salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 está conectada a una entrada 37 del dispositivo de separación por sedimentación 30. Nuevamente, la alimentación cáustica 40 está posicionada aguas arriba con respecto al dispositivo de separación adicional 50. En el ejemplo que se representa en la Figura Id, la alimentación cáustica 40 está posicionada aguas arriba del regulador 23, donde el dispositivo de separación adicional 50 está posicionado aguas abajo del regulador 23. Alternativamente, la salida 42 de la alimentación cáustica 40 puede estar conectada directamente al dispositivo de separación adicional 50.

En general, la salida 42 para suministrar el líquido cáustico de la alimentación cáustica 40 puede estar conectada alternativamente al regulador 23.

La Figura 2 muestra esquemáticamente un ejemplo de un dispositivo de separación por sedimentación alternativo, esto es, el hidrociclón 30' . Un hidrociclón es un dispositivo para clasificar, separar u ordenar partículas en una suspensión de líquido con base en las densidades de las partículas.

El hidrociclón que se representa a manera de ejemplo comprende una sección cilindrica 134 en la parte superior donde el líquido se alimenta tangencialmente (en este caso se proporciona por la salida 22, u opcionalmente por el regulador 23, para dar salida a una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura separados del líquido fermentado mediante el dispositivo de filtro 20), y una base cónica 133. Un hidrociclón tiene dos salidas en el eje: la más pequeña en el fondo (subflujo o desecho) siendo la primera salida 31 para dar salida a la fracción enriquecida con levadura y una más grande en la parte superior (sobreflujo o admisión) siendo la segunda salida 32 para dar salida a una fracción enriquecida con PVPP.

En un hidrociclón, la fuerza de separación es proporcionada por una fuerza centrifuga, posiblemente en combinación con la fuerza gravitacional .

Alternativamente, se puede utilizar un separador por asentamiento como el dispositivo de separación por sedimentación, en el cual la separación se logra al dejar que las partículas relativamente pesadas se asienten en el fondo del separador por asentamiento solamente bajo la influencia de la gravitación. La función del mismo se entenderá por la persona experimentada en la materia.

Como se explicó anteriormente en este documento, la separación por sedimentación y desorción de polifenoles y/o proteínas se pueden llevar a cabo de manera adecuada simultáneamente. En consecuencia, el presente aparato comprende convenientemente medios para proporcionar una alimentación cáustica 40 a la salida 22 del dispositivo de filtro 20 (ver la Figura la), por ejemplo a: - la salida 22 aguas arriba del dispositivo regulador 23 (ver la Figura la) , - el dispositivo regulador 23 (no mostrado) , - la salida 22 aguas abajo del dispositivo regulador 23 (no mostrado) .

Opcionalmente, se pueden proporcionar los medios de agitación 35, preferiblemente se proporcionan aguas abajo de la alimentación cáustica 40 y aguas arriba del dispositivo de separación por sedimentación 30, para promover el mezclado completo del retenido del filtro y el liquido cáustico. Los medios de agitación 35 se pueden proporcionar por ejemplo en el volumen regulador 23 (como se muestra en la Figura la) pero también se pueden proporcionar en uno de los conductos. De acuerdo con una modalidad adicional, la desorción de polifenoles y/o proteínas se puede llevar a cabo aguas abajo del dispositivo de separación por sedimentación 30, un ejemplo de lo cual se muestra en la Figura Ib. Como se muestra en la Figura Ib, los medios para proporcionar una alimentación cáustica 40 se proporcionan ahora en la segunda salida para la fracción enriquecida con PVPP 32.

De acuerdo con una modalidad adicional conveniente, la salida para la fracción enriquecida de PVPP 32 está conectada a un dispositivo de separación adicional 50 que tiene una salida para partículas de PVPP regeneradas 51 y una salida para líquido acuoso que contiene polifenoles y/o proteínas 52 desorbidos, dicho dispositivo de separación se selecciona del grupo que consiste de filtros, tamices e hidrociclones .

De acuerdo con todavía otra modalidad, la desorción de polifenoles y/o proteínas se puede llevar a cabo dentro del dispositivo de separación 50, un ejemplo de lo cual se muestra en la Figura le. Como se muestra esquemáticamente en la Figura le, los medios para proporcionar una alimentación cáustica 40 están ahora conectados al dispositivo de separación 50.

La salida para las partículas de PVPP regeneradas 51 puede estar conectada a un almacenamiento de partículas de PVPP 60, del cual las partículas de PVPP se pueden introducir al recipiente de fermentación 10. El almacenamiento de partículas de PVPP 60 puede por lo tanto estar acomodado para recibir las partículas de PVPP regeneradas del dispositivo de separación adicional 50 y dar salida a las partículas de PVPP al líquido fermentado por medio de la trayectoria de recirculación 61.

La invención se ilustra adicionalmente por medio del siguiente ejemplo no limitativo.

Ejemplo Una lechada recién preparada de partículas de PVPP regenerables (Divergan® RS) se dosificó en cerveza Heineken® desestabilizada antes de la filtración de membrana (tamaño del poro 0.5 µp?) . Después de tres horas de filtración en el filtro de membrana, el filtro se drenó y se captó la PVPP utilizada .

La PVPP utilizada (1 kg) se arrastró al interior de un recipiente agitado en el que se mezcló con 30 litros de una solución de 2% de NaOH y se calentó a una temperatura de 40 °C. El color de la mezcla de PVPP/NaOH se volvió café inmediatamente cuando la PVPP utilizada y la solución de NaOH se combinaron.

Después, la mezcla se cumplió en un caudal de 90 1/hr a través de tubería de 13 mm de diámetro a la entrada inferior de un aparato de flotación, hecho de vidrio, con una parte inferior en forma de cono y una parte superior en forma de cilindro. El aparato de flotación tuvo un volumen de 15 litros. La parte superior cilindrica tuvo un diámetro de 20 cm y una altura de 54 cm, mientras que la parte inferior cónica tuvo una altura de 21 cm. Un sobreflujo rico en partículas de PVPP se removió aproximadamente 10 cm por debajo de la parte superior de la parte superior cilindrica mientras un subflujo rico en levadura se removió aproximadamente 16 cm por encima de la entrada inferior del aparato de flotación. En la prueba, la salida de levadura estuvo cerrada, mientras el sobreflujo de PVPP se alimentó de regreso al recipiente agitado y por lo tanto se recirculó. En esta ocasión, la levadura se asentó y se concentró visiblemente cerca del fondo de la parte cilindrica. Después de 30 minutos de flotación, se tomaron las muestras de PVPP del sobreflujo.

Se tomaron muestras de lechada de PVPP fresca, sin utilizar; PVPP utilizada antes de la flotación; y las muestras de PVPP tomadas del aparato de flotación para medir la capacidad de adsorción.

La PVPP fresca tuvo una capacidad de adsorción de 45%, medida por medio de un análisis estándar en el que una solución catequina se contactó con una cantidad definida de PVPP y la reducción de catequina en esta solución se toma como medida para la capacidad de adsorción. Después de la filtración en el filtro de membrana, se dejó una capacidad de adsorción del 6%. La PVPP regenerada tuvo una capacidad de adsorción del 52%. La capacidad de adsorción aumentada en comparación con la PVPP fresca, sin utilizar se puede explicar por el hecho de que las partículas de PVPP más pequeñas y el polvo que no es de PVPP se quitaron durante la flotación .

El proceso como se ejecutó por muy eficiente en la remoción de levadura, hasta un 95% de la levadura acumulada cerca del fondo de la parte cilindrica del recipiente de flotación .

Claims (17)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un método para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho método comprende los pasos de: a) fermentar mosto con una levadura biológicamente activa para producir un liquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína; b) combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP, la levadura está contenida en el líquido fermentado en una concentración de por lo menos 5 mg de levadura una por kg de líquido fermentado; c) remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; d) separar dicha lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP por medio de una técnica de separación por sedimentación seleccionada de reparación por flotación, separación por asentamiento y reparación utilizando un hidrociclón; e) regenerar las partículas de PVPP antes, durante y/o después de la separación en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP al desorber los polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP y separar los polifenoles desorbidos y/o proteína desorbida de las partículas de PVPP; y f) recircular las partículas de PVPP regeneradas al paso b) .

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la lechada que contiene las partículas de PVPP y la levadura del líquido fermentado se remueven por medio de filtración kieselguhr o filtración de membrana.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque en el paso c) , la mezcla del líquido fermentado y las partículas de PVPP se someten a filtración de membrana y en donde la lechada se obtiene como un retenido de dicha filtración de membrana.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el filtro de membrana tiene un tamaño del poro en el rango de 0.1-5 µp\, preferiblemente de 0.2-1 pm.

5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los polifenoles y/o proteínas se desorben de las partículas de PVPP al incrementar el pH a por lo menos 10.0, preferiblemente a por lo menos 11.0.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la separación de la lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP comprende hacer pasar un líquido que comprende la lechada a través de un recipiente de separación (30) en un flujo aguas arriba y al remover separadamente una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP del recipiente de separación, dicha fracción enriquecida con PVPP se remueve aguas abajo de donde se remueve la fracción enriquecida con levadura.

7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el líquido que comprende la lechada se combina con un líquido acuoso cáustico antes de o durante la separación por sedimentación para incrementar el pH de los líquidos combinados a por lo menos 10.0, preferiblemente a por lo menos 11.0.

8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la separación de los polifenoles y/o proteínas desorbidos de las partículas de PVPP comprende hacer pasar la fracción enriquecida con PVPP a través de un filtro o un tamiz, dicho filtro o tamiz es permeable a los polifenoles y/o proteínas pero impermeable a las partículas de PVPP.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque un líquido acuoso cáustico que tiene un pH de por lo menos 10.0, preferiblemente por lo menos 11.0 se agrega a la fracción enriquecida con levadura antes o durante la filtración o el tamizado.

10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque la separación de los polifenoles y/o proteínas desorbidos de las partículas de PVPP comprende hacer pasar la fracción enriquecida con PVPP a través de uno o más hidrociclones .

11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relación de peso de las partículas de PVPP con la levadura de la fracción enriquecida con PVPP es de por lo menos 3 veces mayor que la misma relación de peso de la fracción enriquecida con levadura.

12. Un aparato para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho aparato comprende: • un recipiente de fermentación (10) para fermentar mosto con una levadura biológicamente activa para producir un líquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína, el recipiente de fermentación (10) está acomodado para recibir mosto y comprende una salida (13) para dar salida al líquido fermentado que contiene levadura, alcohol, polifenoles y proteína; • un dispositivo de dosificación de PVPP (60) para combinar el líquido fermentado con las partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP, • un dispositivo de filtro (20) acomodado para recibir el líquido fermentado, el dispositivo de filtro (20) comprende una salida (22) para dar salida a una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura separada del líquido fermentado por el dispositivo de filtro (20), • un dispositivo de separación por sedimentación (30) para recibir la lechada seleccionado de un separador por flotación, un separador por asentamiento y un hidrociclón, el dispositivo de separación por sedimentación (30) comprende una primera salida (31) para dar salida a una fracción enriquecida con levadura y una segunda salida (32) para dar salida a la fracción enriquecida con PVPP, • una alimentación cáustica (40) para alimentar un líquido cáustico para regenerar las partículas de PVPP al desorber polifenoles y/o proteina de dichas partículas de PVPP, la alimentación cáustica (40) está posicionada aguas abajo del dispositivo de filtro (20), • un dispositivo de separación adicional (50) para separar los polifenoles desorbidos y/o la proteína desorbida de las partículas de PVPP, el dispositivo de separación adicional (50) está posicionado aguas abajo de la alimentación cáustica (40), y • una trayectoria de recirculación (61) para recircular las partículas de PVPP regeneradas.

13. El aparato de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de separación por sedimentación (30) es un separador por flotación y recibe la alimentación de la salida (22) dentro de su sección inferior, dicho dispositivo de separación por sedimentación (30) tiene una salida para la fracción enriquecida con levadura (31) en la sección inferior del dispositivo de separación y una salida para la fracción enriquecida con PVPP (32) en la sección superior del dispositivo de separación.

14. 'El aparato de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque la salida para la fracción enriquecida con levadura (32) está situada por encima y aguas abajo de la posición donde el dispositivo de separación por sedimentación recibe la alimentación de la salida (22) .

15. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-14, caracterizado porque la salida (22) del dispositivo de filtro (20) comprende un volumen regulador (23) .

16. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-15, caracterizado porque el dispositivo de separación (50) se selecciona del grupo que consiste de filtros, tamices e hidrociclones .

17. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-16, caracterizado porque el dispositivo de filtro (20) es al menos uno de un filtro de membrana, un filtro de hoja y un filtro kieselguhr. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere . a un método para preparar una bebida fermentada con levadura, dicho método comprende los pasos de: a) fermentar un mosto con una levadura biológicamente activa para producir un líquido fermentado; b) combinar el líquido fermentado con partículas de polivinilpolipirrolidona (PVPP) para ligar al menos una fracción de los polifenoles y/o las proteínas contenidas en el líquido fermentado con dichas partículas de PVPP; c) remover una lechada que contiene las partículas de PVPP y levadura del líquido fermentado; d) separar dicha lechada en una fracción enriquecida con levadura y una fracción enriquecida con PVPP por medio de una técnica de separación por sedimentación seleccionada de reparación por flotación, separación por asentamiento y reparación utilizando un hidrociclón; e) regenerar las partículas de PVPP antes, durante y/o después de la separación en la fracción enriquecida con levadura y la fracción enriquecida con PVPP al desorber los polifenoles y/o proteína de dichas partículas de PVPP y separar los polifenoles desorbidos y/o proteína desorbida de las partículas de PVPP; y f) recircular las partículas de PVPP regeneradas al paso b) . El método de acuerdo con la presente invención se puede operar con PVPP de un solo uso asi como PVPP regenerable. Además, el método no requiere hardware de filtro sofisticado para regenerar el PVPP.