WO2021189118A1 - Processo para fabricação de bebidas alcoólicas concentradas por crioconcentração - Google Patents

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WO2021189118A1
WO2021189118A1 PCT/BR2020/050103 BR2020050103W WO2021189118A1 WO 2021189118 A1 WO2021189118 A1 WO 2021189118A1 BR 2020050103 W BR2020050103 W BR 2020050103W WO 2021189118 A1 WO2021189118 A1 WO 2021189118A1
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drink
beverages
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Aldo Orestes METTI
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Metti Aldo Orestes
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C11/00—Fermentation processes for beer
    • C12C11/11—Post fermentation treatments, e.g. carbonation, or concentration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
    • C12H6/00—Methods for increasing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverages
    • C12H6/04—Methods for increasing the alcohol content of fermented solutions or alcoholic beverages by freezing

Definitions

  • the process for manufacturing concentrated beverages by cryoconcentration is applied to the field of the beverage industry, in particular to the field of alcoholic beverages, being a process of concentration by cryoconcentration and deconcentration of beverages, in particular beverages such as beer, wine, ciders or other beverages containing water and alcohol.
  • the process for manufacturing concentrated beverages by cryoconcentration aims to provide the relevant market through an innovative process of low cost for its industrial feasibility, adding requirements of economy, practicality and ease of transport, beverages concentrated that offer the consumer additional freedom and choice in the sectorial market, with countless possibilities and benefits to its users, becoming a product of great acceptance in the consumer market, in order to significantly improve its form of accommodation, transport and use, with aimed at providing a product exactly like the original after deconcentration.
  • the process of this invention idealizes and implements a process for beverage manufacturing and concentration using cooling and freezing, to reduce the volume without the loss of any of the main components of the beverage, including alcohol, for subsequent deconcentration for consumption .
  • bioactive macromolecules such as proteins, enzymes and antibodies
  • the invention relates to a new device for the concentration of biomolecules, which consists of: one or more sample carriers (1), which has one or more openings in the lower portion (6), one or more flanges ( 7), one or more collection tubes (3), one or more adapters (2), one or more caps (4) and optionally one or more packaging materials (5) for the cap.
  • Figure 1 shows the flowchart scheme that describes the steps of the process for manufacturing concentrated beverages by cryoconcentration, object of the present invention, for the example of the beverage being beer.
  • Figure 2 shows the scheme of a flowchart, or equipment that describes the steps of the deconcentration process to make the drink ready for consumption, for the example of the drink being beer.
  • Figure 3 shows a scheme of a possible model of centrifuge equipment to be used for the process for the manufacture of concentrated beverages by cryoconcentration, object of the present invention, which can be of different volumes to be processed according to need and demand .
  • Highlighting the basic and main parts such as: frozen entry (E), centrifuge tank (T), permeable filtration mesh (M), liquid outlet (AS), and motor (MT).
  • the process for the manufacture of concentrated beverages by cryoconcentration, object of the present invention is a process or method of obtaining beverage concentrate, In particular alcoholic beverages, based on the freezing of the liquid using the physical properties of the temperature of freezing of alcohol and water. As the freezing point of alcohol is much lower than the freezing point of water, all the liquid must be cooled, so that only the water freezes so that the alcohol remains in a liquid state. So that the solids and aromatics contained in the beverage are not lost in the process, this process is carried out using several steps and an increasingly lower temperature gradient, using centrifugal force to separate the alcohol from the frozen water, so that the alcohol carries the aromas.
  • the alcoholic beverage concentrate process consists of two basic steps that are repeated three or more times, with the repetition determined based on the density, the volume of water contained in the beverage, the alcoholic volume and the amount of solids contained in the beverage to be concentrate, which can be a beverage specially made to be concentrated or it can be a drink normally made to be sold to the consumer.
  • the basic steps consist of: cooling/freezing and centrifugation.
  • freezing is performed by placing the drink in a liquid state in a plastic bag without specific porosity, for example, a 0.1 mm thick bag with an internal diameter of 12 cm x 100 cm in length, which holds between 10 to 12 liters, then this plastic containing the drink is placed in a cold chamber that will freeze it between -05 °C to -12 °C, for 6 to 10 hours, until the drink reaches the stage low temperature intermediate between water and ice, with a creamy consistency.
  • the frozen drink is then removed from the cold chamber and the bag and placed inside another bag that is a filter, such as a sieve with several micro-holes with a diameter between 0.5 to 1.5 mm, and then "bagged" in the filter the drink is placed in a centrifuge, which can be of the conventional type, with a rotating drum, for example, with a diameter of 300 mm, rotating for 1 to 3 minutes at a speed of 3000 to 3500 RPM.
  • the process is repeated for one, two or more times until the desired concentration, and/or the total removal of water.
  • the process for manufacturing concentrated beverages by cryoconcentration, object of the present invention results in a concentrated beverage with up to 90% less the original volume of the original beverage without losing the original properties by separating the water of the entire composition of the alcoholic beverage without losing the quality of any of the original components of the beverage. In this way, because the process separates the water that makes up the beverage, storage and conservation of the product for later consumption is facilitated.
  • the process for manufacturing concentrated beverages by cryoconcentration, object of the present invention comprises the steps as shown in Figure 1, where the process begins with the grinding of the grains that will be used to manufacture the drink (1), after being ground, they are mixed with water, salts, acids and other products necessary for this drink (2), after they are cooked (3), boiled ( 4) and after cooled by plates.
  • the result of the entire process of the concentrated drink can be bottled for distribution (12).
  • the drink concentrate (1), more water (2) and gas (CO2) (3) enter the machine to re-compose the drink (5), where it can be configured to have the mixture of these three components in the same proportion as the drink generated originally, or modified by the user for mixtures in different proportions and even addition of flavors and then disposition for final consumption (4).
  • beer is one of the most consumed beverages worldwide, so this drink will be used as an example to explain the advantages of the present invention, beer is a fermented alcoholic beverage.
  • the ingredients used for its manufacture vary according to the region where it is produced, and the type of beer to be produced, resulting in a variety of beers that vary in type, color, flavor, etc..
  • Beer is the result of fermentation prepared from some type of malted cereal, the most popular is barley, but it is also possible to find beers based on wheat, rice, corn, oats and rye, grapes, for example , resulting in an alcoholic beverage.
  • the beers usually have between 2% and 5% alcohol content, variations can be found with up to 20% alcohol content.
  • Beverage concentration process Especially fresh drink, for example, beer bought in the market.
  • a quantity is considered, which can vary proportionally for a larger production.
  • the process begins with placing the beer in a 0.1 mm thick plastic bag with an internal diameter of 12 cm x 100 cm in length, which holds between 10 to 12 liters.
  • This plastic containing the beer is placed in a cold chamber that will freeze it down to -12°C, this freezing takes between 6 and 10 hours. When it reaches -12°C, it will have a creamy consistency, in the middle phase between water and ice.
  • the frozen product is then removed from the cold chamber and bag and placed inside another bag that is a filter (such as a sieve with several micro holes of 1 mm diameter, and after "bagged” it is placed in a centrifuge (conventional , dryer type) which has a revolving drum with a diameter of 300 mm, which will be rotated between 1 minute and 3 minutes at a speed of 3000 to 3500 RPM, in this case the process must be repeated twice.
  • a centrifuge conventional , dryer type
  • the ingredients will remain without any degradation that makes up the beer, but still with 50% of the water.
  • the process begins with placing the beer in a 0.1 mm thick plastic bag with an internal diameter of 12 cm x 100 cm in length, which holds between 10 to 12 liters.
  • This plastic containing the beer is placed in a cold chamber that will freeze it down to -12°C, this freezing takes between 6 and 10 hours. When it reaches -12°C, it will have a creamy consistency, in the middle phase between water and ice.
  • the frozen product is then removed from the cold chamber and bag and placed inside another bag that is a filter (such as a sieve with several micro holes of 1 mm diameter, and after "bagged” it is placed in a centrifuge (conventional , dryer type) which has a revolving drum with a diameter of 300 mm, which will be rotated between 1 minute and 3 minutes at a speed of 3000 to 3500 RPM, in this case the process should be repeated only once.
  • a filter such as a sieve with several micro holes of 1 mm diameter
  • the beer concentrate process consists of three or more steps, which are determined based on the density, alcohol volume and amount of solids contained in the beer to be concentrated.
  • a 30 cm diameter centrifuge which rotates at a speed between 3000 and 3500 RPM, a 40 cm diameter that rotates at a speed between 3500 and 5000 RPM and a diameter of 50 cm that rotates at a speed between 5000 and 8000 RPM.
  • a freezing tunnel with thermal amplitude between 0 and -40 ° C, a mesh consisting of a permeable membrane with holes maximum of 1.5 mm for the 30 cm centrifuge, 1 mm for the 40 cm centrifuge and 0.5 mm to 50 mm, as shown in Figure 1, this is because, as we remove water from the beer, the ice particles are decreasing and retention requires an increasingly less permeable filter and more force in the centrifuge, to release ice solids and aromatics.
  • the process starts by freezing only the water contained in the beer in a first step at an average temperature of -8 ° C for the time necessary for the temperature to be homogeneous throughout the volume. Once the desired temperature is reached, it is centrifuged at a speed between 3000 and 3500 RPM for the time necessary for the ice to be visibly free of liquid traces. The resulting liquid from this process is introduced back into the freezing tunnel, repeating the previous step, at a much lower temperature, approximately -12 °C, and centrifuged at a higher speed (between 3500 and 500RPM) and the number of times that is repeated is repeated Always consider needed at a lower temperature and a higher rotation speed until you can remove the percentage of water you want to extract from the beer.

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Abstract

Trata o presente relatório da descrição detalhada acompanhado de figuras ilustrativas de um novo processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, o qual visa a obtenção de bebidas concentradas como cerveja, vinho, cidras ou outras bebidas que contenham água e álcool, sem perda das características originais antes de concentrar, inclusive mantendo o álcool original criado na fermentação, resultando na concentração da bebida por crioconcentração com aproximadamente 10% da forma original, retirado-se somente a água, com o objetivo de melhorar sensivelmente sua forma de acomodação, transporte e utilização com vistas a proporcionar um produto exatamente igual ao original após a desconcentração, e apresentando baixos custos para sua exequibilidade industrial, agregando requisitos de economia, praticidade e facilidade em transporte oferecendo ao consumidor liberdade adicional e opção de escolha no mercado setorial, ainda oferecendo inúmeras possibilidades e benefícios a seus usuários, tornando-se um produto de grande aceitação no mercado consumidor.

Description

PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS ALCOÓLICAS
CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO
[001] Trata o presente relatório da descrição detalhada acompanhado de figuras ilustrativas de um novo processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, o qual visa a obtenção de bebidas concentradas como cerveja, vinho, cidras ou outras bebidas que contenham água e álcool, sem perda das características originais antes de concentrar, inclusive mantendo o álcool original criado na fermentação, resultando na concentração da bebida por crioconcentração com aproximadamente 10% da forma original, retirado-se somente a água, com o objetivo de melhorar sensivelmente sua forma de acomodação, transporte e utilização com vistas a proporcionar um produto exatamente igual ao original após a desconcentração, e apresentando baixos custos para sua exequibilidade industrial, agregando requisitos de economia, praticidade e facilidade em transporte oferecendo ao consumidor liberdade adicional e opção de escolha no mercado setorial, ainda oferecendo inúmeras possibilidades e benefícios a seus usuários, tornando-se um produto de grande aceitação no mercado consumidor.
CAMPO DE APLICAÇÃO
[002] O processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, é aplicado ao campo da indústria de bebidas, em especial ao campo de bebidas alcoólicas, tratando-se de um processo de concentração por crioconcentração e desconcentração de bebidas, em especial bebidas como cerveja, vinho, cidras ou outras bebidas que contenham água e álcool.
OBJETIVO DA INVENÇÃO
[003] O processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, tem por objetivo prover o mercado pertinente através de um processo inovador de baixo custo para sua exequibilidade industrial, agregando requisitos de economia, praticidade e facilidade em transporte, bebidas concentradas que oferecem ao consumidor liberdade adicional e opção de escolha no mercado setorial, com inúmeras possibilidades e benefícios a seus usuários, tornando-se um produto de grande aceitação no mercado consumidor, de maneira a melhorar sensivelmente sua forma de acomodação, transporte e utilização, com vistas a proporcionar um produto exatamente igual ao original após a desconcentração.
PROBLEMA A SER RESOLVIDO
[004] Com as tendências mundiais de racionalização e redução de espaços e alguns insumos de fabricação de produtos em geral e de bebidas, além da otimização de processos de logística, armazenamento e transporte, buscam-se cada vez mais produtos e processo de fabricação de tais produtos que se adaptem a essas condições. Nessa linha surgiram produtos com propósitos similares tais como o Coldmix da Coca-Cola™, que concentra a coca-cola em um xarope, que posteriormente o transforma em bebida com a inclusão de água com gás, e o café Nespresso™, que retira a água de um café preparado, concentra em pó e para voltar a ser café, recompõe misturando água quente.
[005] Uma das bebidas mais consumidas no mundo é a cerveja. Apesar da melhoria industrial na fabricação das cervejas, ela ainda tem alguns inconvenientes que pesam em termos de conservação e logística de transporte, ou seja, ocupam muito espaço nos revendedores, tem vida útil curta, pois vão perdendo valores como sabor, cor, e gaseificação e por estarem eu seu estado natural de fabricação, em transporte 90% do volume transportado é água.
[006] Foi pensando nesses inconvenientes que após inúmeras pesquisas e estudos, o inventor, pessoa ligada ao ramo, criou e desenvolveu o objeto da presente patente, idealizando um processo para fabricação de bebidas e as concentrando por processo de crioconcentração, ou seja, criando um processo onde o resultante da concentração da bebida por crioconcentração é de aproximadamente 10% da forma original, de forma que esse processo retira somente a água da bebida original, e onde para sua desconcentração e retornar a ter a mesma consistência da bebida originalmente produzida, basta adicionar água ou água com gás, no caso da cerveja, assim resultando na bebida exatamente como foi fabricada para ser consumida, sem perder sabor, cor e inclusive com a graduação alcoólica produzida na fermentação original.
[007] Assim, o processo desta invenção, idealiza e concretiza um processo para fabricação de bebidas e concentração usando resfriamento e congelamento, para a diminuição do volume sem a perda de nenhum dos principais componentes da bebida, inclusive álcool, para posterior desconcentração para consumo. ESTADO DA TÉCNICA
[008] Após varias pesquisas em bancos de dados de documentos de patentes, foi encontrado apenas um documento de patente que descreve um processo de concentração por criogenia, ou crioconcentração, contudo o processo é dirigido à concentração de biomoléculas, e não a bebidas, em especial bebidas alcoólicas para concentração e depois desconcentração por parte do consumidor, e para a facilitação da estocagem e logística. O documento é apresentado a seguir:
[009] Documento de patente MX345422 de 20/03/2012, PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A CONCENTRAÇÃO DE BIOMOLÉCULAS POR DIÁLISE- CRIOCONCENTRAÇÃO-CENTRIFUGAÇÃO, onde a presente invenção refere-se a um processo de Diálise-Crioconcentração-Centrifugação e dispositivos para a recuperação, maximização da concentração e / ou purificação de macromoléculas bioativas, como proteínas, enzimas e anticorpos, entre outros presentes em uma solução, suspensão, emulsão ou combinação disso. Além disso, a invenção refere- se a um novo dispositivo para a concentração de biomoléculas, que consiste em: um ou mais transportadores de amostras (1), que possui uma ou mais aberturas na porção inferior (6), um ou mais flanges (7), um ou mais tubos coletores (3), um ou mais adaptadores (2), uma ou mais tampas (4) e, opcionalmente, um ou mais materiais de embalagem (5) para a tampa.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[010] A seguir faz-se referência às Figuras que acompanham este relatório descritivo, para melhor entendimento e ilustração do mesmo, onde se vê:
[011] A Figura 1 mostra o esquema do fluxograma que descreve as etapas do processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, para o exemplo da bebida ser cerveja.
[012] A Figura 2 mostra o esquema de um fluxograma, ou equipamento que descreve as etapas do processo de desconcentração para deixar a bebida pronta para o consumo, para o exemplo da bebida ser cerveja.
[013] A Figura 3 mostra um esquema de possível modelo de equipamento de centrifugação a ser utilizado para o processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, os quais podem ser de diferentes volumes a serem processados conforme a necessidade e demanda. Destacando as partes básicas e principais como: entrada do congelado (E), tanque de centrifugação (T), malha de filtração permeável (M), saída de líquido (AS), e motor (MT).
DESCRIÇÃO GERAL DA INVENÇÃO
[014] O processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, trata-se de um processo ou método de obtenção de concentrado de bebidas, Em especial bebidas alcoólicas, baseado no congelamento do líquido usando as propriedades físicas da temperatura de congelamento do álcool e da água. Como o ponto de congelamento do álcool é muito menor que o ponto de congelamento da água, todo o líquido deve ser resfriado, de modo que somente a água congele procurando que o álcool permaneça em estado líquido. Para que os sólidos e aromáticos contidos na bebida não sejam perdidos no processo, esse processo é realizado usando várias etapas e um gradiente de temperaturas cada vez mais baixas, usando força centrífuga para separar o álcool da água congelada, para que o álcool carregue os aromas e sólidos e não seja encapsulado no gelo, assim gelo pode ser descartado ou reutilizado como água para fazer um novo lote de bebida. O processo de concentrado de bebidas alcoólicas consiste em duas etapas básicas que se repetem três ou mais vezes, com a repetição determinada com base na densidade, no volume de água contida na bebida, no volume alcoólico e na quantidade de sólidos contidos na bebida a ser concentrada, a qual pode ser uma bebida fabricada especialmente para ser concentrada ou pode ser uma bebida fabricada normalmente para ser vendida ao consumidor.
[015] As etapas básicas consistem em: resfriamento/congelamento e centrifugação. Onde, inicialmente após a bebida pronta executa-se o congelamento com a colocação da bebida em estado liquida em um saco plástico sem porosidade especifico, por exemplo, um saco de 0,1 mm de espessura com o diâmetro interno de 12 cm x 100 cm de comprimento, que comporta entre 10 a 12 litros, em seguida esse plástico contendo a bebida é colocado em uma câmara fria que o congelará entre - 05 °C a -12°C, durante 6 a 10 horas, até a bebida alcançar a fase intermediária de temperatura baixa entre a água e o gelo, com uma consistência cremosa. Em seguida a bebida congelada é então retirada da câmara fria e do saco e colocada dentro de outro saco que é um filtro, como uma peneira com diversos microfuros de diâmetro entre 0,5 a 1,5 mm, e após “ensacada” no filtro a bebida é colocada em uma centrífuga, que pode ser do tipo convencional, com tambor giratório, por exemplo, com diâmetro de 300 mm, girando entre 1 a 3 minutos a uma velocidade de 3000 a 3500 RPM. O processo é repetido por uma, duas ou mais vezes até a concentração desejada, e/ou a retirada total da água.
[016] De acordo com o processo acima descrito o processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, resulta em uma bebida concentrada com até 90% menos o volume original da bebida original sem perder as propriedades originais fazendo a separação da água de toda composição da bebida alcoólica sem perda da qualidade de nenhum dos componentes originais da bebida. Dessa forma pelo fato de o processo fazer a separação da água que compõe a bebida é facilitada a armazenagem e a conservação do produto para consumo posterior.
DESCRIÇÃO DETALHADA E FORMA DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO [017] O processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, em especial para bebidas alcoólicas, e mais especificamente para cerveja, compreende as etapas conforme mostrado na Figura 1, onde o processo se inicia com a moagem dos grãos que serão utilizados para a fabricação da bebida (1), depois de moídos são misturados com água, sais, ácidos e outros produtos necessários a essa bebida (2), após são cozidos (3), fervidos (4) e após resfriados por placas. Enquanto são resfriados ficam em fermentação (6), após vão para maturação a frio, em seguida filtrados (8) e congelados, até um ponto intermediário entre o líquido e o sólido (9), nesse ponto entram em concentração (10), onde nesse processo é retirada a água ainda em estado gelado numa proporção aproximada de 90% da bebida da seguinte forma: A bebida ainda em estado de congelamento é centrifugada, nesse ato de centrifugação (todos esse processo tem medidas de congelamento, velocidade e tempo de centrifugação precisos) é retirada somente a água (H2O) restando então um xarope que é a concentração do produto resultante da fabricação da cerveja, eu seja, os sabores originais, álcool produto da fermentação original, aroma e textura, consequentemente restando somente a parte sólida da bebida e o álcool original (caso seja bebida alcoólica) (11 ).
[018] A partir desse momento o resultado de todo processo da bebida concentrada, pode ser envasado para distribuição (12). Como mostra a Figura 2, a bebida concentrada (1), mais água (2) e gás (CO2) (3) entram na máquina de re-compor a bebida (5), onde a mesma pode ser configurada para ter a mistura desses três componentes na mesma proporção da bebida gerada originalmente, ou modificada pelo usuário para misturas em diferentes proporções e até acréscimo de sabores e então a disposição para o consumo final (4).
EXEMPLOS
[019] Como é de conhecimento popular, a cerveja é uma das bebidas mais consumidas mundialmente, sendo assim essa bebida será utilizada como exemplo para explicar das vantagens da presente invenção, a cerveja é uma bebida alcoólica fermentada. Os ingredientes utilizados para sua fabricação variam de acordo com a região onde é produzida, e com o tipo de cerveja a ser produzida, resultando em uma diversidade de cervejas que variam em tipo, cor, sabor, etc..
[020] A cerveja é o resultado da fermentação preparada a partir de algum tipo de cereal maltado, o mais popular é a cevada, mas também é possível encontrar cervejas a base de trigo, arroz, milho, aveia e centeio, uva, por exemplo, resultando em uma bebida alcoólica.
[021] Atualmente as cervejas são produzidas a partir de água, cevada maltada e lúpulo, fermentadas por leveduras. As leveduras têm a função de metabolizar os açúcares extraídos dos cereais, produzindo uma série de compostos, incluindo o álcool e o dióxido de carbono.
[022] As cervejas costumam ter entre 2% e 5% de teor alcoólico, podendo ser encontradas variações com até 20% de teor alcoólico.
[023] Apesar da melhoria industrial na fabricação da cerveja, ela ainda tem alguns inconvenientes que pesam em termos de conservação e logística de transporte, ou seja, ocupam muito espaço nos revendedores, tem vida útil curta, pois vão perdendo valores como sabor, cor, e gaseificação e por estarem eu seu estado natural de fabricação, em transporte 90% do volume transportado é água.
[024] Foi pensando nesses inconvenientes que após inúmeras pesquisas e estudos, se criou e desenvolveu o processo objeto da presente patente, resultando em um processo para fabricação de bebidas e as concentrando por processo de crioconcentração, ou seja, o resultante da concentração da bebida por crioconcentração é de aproximadamente 10% da forma original, uma vez que por este processo é retirada somente a água na proporção desejada, e para sua desconcentração para retornar a ter a mesma consistência da originalmente produzida, basta adicionar água, água com gás, na proporção desejada, o resultado é a bebida exatamente como foi fabricada, sem perder sabor, cor e inclusive com a graduação alcoólica produzida na fermentação original.
[025] Assim, com o processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, é possível desenvolver bebidas concentradas sem perder suas características originais e melhorar sensivelmente sua forma de acomodação, transporte e utilização. Este processo visa obter um processo de simples execução, com etapas convenientemente configuradas e arranjadas para permitir que a bebida concentrada possua além de qualidades nutricionais um excelente sabor, sem os inconvenientes anteriormente mencionados. O mesmo resulta em um inovador processo para fabricação de bebida concentrada sem perder na forma de concentração as qualidades nutricionais, elaborado e desenvolvido segundo as mais modernas técnicas, possibilitando dessa maneira a obtenção de uma bebida totalmente original em sabor, textura, cor etc., após sua desconcentração.
EXEMPLO 1
[026] Processo de concentração de bebidas. Em especial bebida em natura, por exemplo, cerveja comprada no mercado. Neste exemplo é considerada uma quantidade, que pode variar proporcionalmente para uma maior produção.
[027] O processo se inicia com a colocação da cerveja em um saco plástico de 0,1 mm de espessura com o diâmetro interno de 12 cm x 100 cm de comprimento, que comporta entre 10 a 12 litros. Esse plástico contendo a cerveja é colocado em uma câmara fria que o congelará até -12°C, esse congelamento leva entre 6 e 10 horas. Quando ele chegar as -12°C terá uma consistência cremosa, da fase intermediária entre a água e o gelo.
[028] O produto congelado é então retirado da câmara fria e do saco e colocado dentro de outro saco que é um filtro (como uma peneira com diversos microfuros de diâmetro de 1 mm, e após “ensacado” é colocado em uma centrífuga (convencional, tipo secadora de roupa) que tem um o tambor giratório com diâmetro de 300 mm, que será colocada a girar entre 1 minuto à 3 minutos a uma velocidade de 3000 a 3500 RPM, para este caso o processo deverá ser repetido por duas vezes. Dentro do saco filtro sobrará água congelada, essa água pode ser reaproveitada para a fabricação de nova cerveja. Dentro do reservatório da centrífuga restarão os ingredientes sem nenhuma degradação que compõe a cerveja, porém ainda com 50% da água.
[029] O produto resultante será novamente colocado no saco de 12 mm, posteriormente congelado, agora até -18°C, e repetida a operação de centrifugação, porém numa centrífuga com diâmetro de 400 mm e saco de filtro de 0,75mm, entre 1 e 3 minutos numa velocidade entre 3500 a 5000 RPM. O resultado do processo será igual ao anterior, porém com uma retirada de água entre 25% a 30% do 50% anterior.
EXEMPLO 2
[030] Processo de concentração de bebidas. Em especial bebida especialmente fabricada para ser concentrada (com a mesma quantidade de água, porém com o dobro de ingredientes.
[031] O processo se inicia com a colocação da cerveja em um saco plástico de 0,1 mm de espessura com o diâmetro interno de 12 cm x 100 cm de comprimento, que comporta entre 10 a 12 litros. Esse plástico contendo a cerveja é colocado em uma câmara fria que o congelará até -12°C, esse congelamento leva entre 6 e 10 horas. Quando ele chegar as -12°C terá uma consistência cremosa, da fase intermediária entre a água e o gelo.
[032] O produto congelado é então retirado da câmara fria e do saco e colocado dentro de outro saco que é um filtro (como uma peneira com diversos microfuros de diâmetro de 1 mm, e após “ensacado” é colocado em uma centrífuga (convencional, tipo secadora de roupa) que tem um o tambor giratório com diâmetro de 300 mm, que será colocada a girar entre 1 minuto à 3 minutos a uma velocidade de 3000 a 3500 RPM, para este caso o processo deverá ser repetido apenas uma vez.
[033] O produto será novamente colocado no saco de 12 mm, posteriormente congelado, agora até -25°C, e repetida a operação de centrifugação, porém numa centrífuga com diâmetro de 500 mm e saco de filtro de 0,5mm, entre 1 e 3 minutos numa velocidade entre 5000 a 8000 RPM.
[034] O resultado do processo será igual ao anterior, porém com uma retirada de água entre 15% a 20% do 50% anterior. Esse restante corresponde aproximadamente a 10% do que era o original de 10 a 12 litros, ou seja, teremos entre 1 a 1,2 litros de concentrado que após acrescentada a água para reconstituição voltará a ser entre 10 e 12 litros de cerveja pura.
[035] Salientando que nessa forma de concentração de bebidas, o resultado concentrado está composto de todos os ingredientes originais da bebida e Álcool, esse produto pode ser conservado por anos, pois não degrada e não sofre modificação inclusive com a interferência de componentes externos (Ex. SOL), pois é composto somente dos ingredientes solúveis em álcool (o álcool criado na fabricação da cerveja).
EXEMPLO 3
[036] Processo de obtenção de concentrado de cerveja. O processo de concentrado de cerveja consiste em três ou mais etapas, que são determinadas com base na densidade, no volume alcoólico e na quantidade de sólidos contidos na cerveja a ser concentrada.
[037] Para a obtenção do concentrado, é necessária uma centrífuga de 30 cm de diâmetro, que gira a uma velocidade entre 3000 e 3500 RPM, um diâmetro de 40 cm que gira a uma velocidade, entre 3500 e 5000 RPM e um diâmetro de 50 cm que gira a uma velocidade entre 5000 e 8000 RPM.
[038] Um túnel de congelamento, com amplitude térmica entre 0 e -40 ° C, uma malha constituída por uma membrana permeável com orifícios no máximo de 1,5 mm para a centrífuga de 30 cm, 1 mm para a de 40 cm e 0, 5 mm para os 50 mm, conforme mostrado na Figura 1, isso ocorre porque, à medida que removemos a água da cerveja, as partículas de gelo estão diminuindo e a retenção exige um filtro cada vez menos permeável e mais força na centrífuga, para liberar Sólidos de gelo e aromáticos.
[039] O processo começa congelando apenas a água contida na cerveja em uma primeira etapa a uma temperatura média de -8 ° C durante o tempo necessário para que a temperatura seja homogénea em todo o volume. Uma vez atingida a temperatura desejada, ela é centrifugada a uma velocidade entre 3000 e 3500 RPM durante o tempo necessário para que o gelo fique visivelmente sem traços de líquido. O líquido resultante desse processo é introduzido de volta no túnel de congelamento, repetindo a etapa anterior, a uma temperatura muito mais baixa, aproximadamente -12 ° C, e centrifugado a uma velocidade mais alta (entre 3500 e 500RPM) e o número de vezes que é repetido é repetido Sempre considere necessário a uma temperatura mais baixa e uma velocidade de rotação mais alta até poder remover a porcentagem de água que deseja extrair da cerveja.
[040] Em seguida, uma vez concluído o processo de concentração, para restaurar a cerveja original, a mesma quantidade de água extraída é incorporada; nesse caso, a água gaseificada é incorporada e uma máquina é usada, de modo que a mistura de água, CO2, e concentrado seja exato. È importante observar que os parâmetros de temperatura e velocidade da centrifugação podem variar dependendo da densidade da cerveja que mudam de um tipo de cerveja para outra.
VANTAGENS
[041] Desta forma, O processo para fabricação de bebidas concentradas por crioconcentração, objeto da presente invenção, conforme descrito acima, apresenta um procedimento novo e única que lhe configura grandes vantagens em relação aos processos atuais. Dentre essas vantagens podem-se citar algumas como: o fato de ser simples e de fácil implantação; o fato de resultar em uma bebida concentrada com até 90% menos o volume original da bebida original sem perder as propriedades originais; o fato da bebida resultante não ter perda da qualidade de nenhum dos componentes originais da bebida; e o fato de facilitar a armazenagem e a conservação do produto para consumo posterior.
[042] Assim, pelas características de configuração e funcionamento, acima descritas, pode-se notar claramente que o PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO, trata-se de um processo novo para o Estado da Técnica o qual reveste-se de condições de inovação, atividade inventiva e industrialização inéditas, que o fazem merecer o Privilégio de Patente de Invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1 - PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO, processo baseado no congelamento do líquido usando as propriedades físicas da temperatura de congelamento do álcool e da água, caracterízado por consistir em duas etapas básicas que se repetem três ou mais vezes, com a repetição determinada com base na densidade, no volume de água contida na bebida, no volume alcoólico e na quantidade de sólidos contidos na bebida a ser concentrada; onde as etapas básicas consistem em: resfriamento/congelamento e centrifugação, onde, inicialmente após a bebida pronta executa-se o congelamento com a colocação da bebida em estado liquida em um saco plástico especifico sem porosidade, em seguida esse plástico contendo a bebida é colocado em uma câmara fria que o congelará entre - 05 °C a -12°C, durante 6 a 10 horas, até a bebida alcançar a fase intermediária de temperatura baixa entre a água e o gelo, com uma consistência cremosa; em seguida a bebida congelada é então retirada da câmara fria e do saco e colocada dentro de outro saco que é um filtro, como uma peneira com diversos microfuros de diâmetro entre 0,5 a 1,5 mm, e após “ensacada” no filtro a bebida é colocada em uma centrífuga, com tambor giratório, girando entre 1 a 3 minutos a uma velocidade de 3000 a 3500 RPM;/ em seguida o processo é repetido por uma, duas ou mais vezes até a concentração desejada, e a retirada total da água.
2 - PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO, processo de acordo com a reivindicação 1, caracterízado por resultar em uma bebida concentrada com até 90% menos o volume original da bebida original sem perder as propriedades originais.
3 - PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO, processo de acordo com a reivindicação 1, caracterízado por realizar a separação da água de toda composição da bebida alcoólica sem perda da qualidade de nenhum dos componentes originais da bebida
4 - PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE BEBIDAS CONCENTRADAS POR CRIOCONCENTRAÇÃO, processo de acordo com a reivindicação 1, caracterízado por realizar a desconcentração da bebida resultante adicionando água, ou água com gás, na proporção desejada, retornando à mesma consistência da bebida originalmente produzida, sem perder sabor, cor e inclusive com a graduação alcoólica produzida na fermentação original.
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