CZ283313B6 - Způsob výroby extraktů chmele - Google Patents

Způsob výroby extraktů chmele Download PDF

Info

Publication number
CZ283313B6
CZ283313B6 CS913356A CS335691A CZ283313B6 CZ 283313 B6 CZ283313 B6 CZ 283313B6 CS 913356 A CS913356 A CS 913356A CS 335691 A CS335691 A CS 335691A CZ 283313 B6 CZ283313 B6 CZ 283313B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
carbon dioxide
hop
extracts
hop extracts
hops
Prior art date
Application number
CS913356A
Other languages
English (en)
Inventor
Johji Ogasahara
Miyoko Ono
Kazuhiro Hamatani
Masakazu Takahashi
Original Assignee
Suntory Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suntory Limited filed Critical Suntory Limited
Publication of CS335691A3 publication Critical patent/CS335691A3/cs
Publication of CZ283313B6 publication Critical patent/CZ283313B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12CBEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C3/00Treatment of hops
    • C12C3/04Conserving; Storing; Packing
    • C12C3/08Solvent extracts from hops
    • C12C3/10Solvent extracts from hops using carbon dioxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0203Solvent extraction of solids with a supercritical fluid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)

Abstract

Způsob výroby chmelových extraktů obsahujících malá množství pryskyřičných rozkladných produktů, vyznačující se tím, že se suchý chmel extrahuje recyklovaným oxidem uhličitým, který je v suchém podkritickém nebo nadkritickém stavu.ŕ

Description

Tento vynález se týká způsobu výroby chmelových extraktů, přesněji způsobu výroby chmelových extraktů, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů, použitím suchého oxidu uhličitého za podkritických nebo nadkritických podmínek jako extrakčního činidla.
Dosavadní stav techniky
Chmel, jedna ze základních surovin pro výrobu piva, se používá proto, že pivu dodává charakteristické aroma a osvěžující hořkou chuť. Když se chmel spolu se sladinou před fermentačním procesem vaří, extrahují se etherické oleje (silice), které obsahují aromatické složky a složky s hořkou chutí, které poskytují osvěžující hořkou chuť. Potom dochází k termické isomerizaci, přičemž sladina získává charakteristickou chmelovou vůni. Podle shora popsaného způsobu při varu sladiny složky s hořkou chutí, například α-kyseliny (obecného vzorce I), které jsou hlavní složkou měkkých pryskyřic chmele, isomerují na ve vodě rozpustné složky s hořkou chutí, hlavně na iso-a-kyseliny (obecného vzorce III). Pivo tak získává osvěžující ostrou hořkou chuť.Pokud jde o β-kyseliny (obecného vzorce II), jinou hlavní složku měkkých pryskyřic chmele, extrahují se a do sladiny se přenášejí pouze velmi malá množství, protože jejich rozpustnost ve vodě je extrémně nízká.
Chmel však musí být po sklizni skladován v suchém stavu, a to jako celé chmelové šišky, chmelový prášek, chmelové pelety atd., protože je obtížné sklízet chmel po celý rok. Navíc je chmel velice citlivý na oxidaci. Jestliže se α-kyseliny nebo β-kyseliny, což jsou hlavní složky měkkých pryskyřic chmele, oxidují, výsledné rozkladné pryskyřičné produkty,
(II) β-kýseliny
(I) ct-kyselin;/
-1 CZ 283313 B6
xch.
Co substituent -CH '“CH, ^CH3 N substituent -CH., - CH -7 i ch? substituent
(IV) kyselina humulinová
(VI) hulupony (V) tricyklodehydroisohumulony jako je například kyselina humulinová (obecného vzorce IV), tricyklodehydroisohumulony (obecného vzorce V) a hulupony (obecného vzorce VI), se extrahují a přecházejí do sladiny. Většina z nich pak přechází do piva, protože jsou ve vodě vysoce rozpustné. Jestliže se tyto rozkladné pryskyřice vyskytují v pivu, zhoršuje se tím kvalita piva. Stupeň produkce těchto rozkladných pryskyřičných produktů závisí na stupni sušení chmelu, na stupni výroby, na skladování a na dalších faktorech. Pokud jde o mechanismus produkce a vlivy na kvalitu piva, byly již tyto vlastnosti autory podrobně studovány [M. Ono, Y. Kakudo, R. Yamamoto, K. Nagami a J. Kumada: J. Amer. Soc. Brew. Chem. 45, 61, až 69 (1987).].
Jak bylo shora uvedeno, chmel je citlivý na oxidaci. Oxidovaný chmel zhoršuje kvalitu piva. Během stupně sušení a během výroby je tedy nutné odplynění a striktní kontrola teploty. Pro skladování je nutné skladiště s velkým chladicím zařízením, které rovněž vyžaduje striktní kontrolu.
-2CZ 283313 B6
Na druhé straně však existuje způsob, podle kterého se extrahují z chmele organickými rozpouštědly pouze žádoucí složky a používají se jako chmelové extrakty místo chmele jako takového. Vtomto případě se žádoucí složky skladují ve formě koncentrovaných extraktů. Chmelové extrakty jsou tedy výhodné kvůli snadnému zacházení a kvůli zmenšení skladovacího prostoru. Avšak chmelové extrakty, které se získávají extrakcí organickými rozpuštědly, mají různé následující nevýhody:
1) Spolu se žádoucími složkami, ovlivňujícími chuť piva, se extrahují také tvrdé pryskyřice, tanin, tuky, vosk a pigmenty, jako je například chlorofyl. Chmelové extrakty pak mají špatnou barvu. Pivo, které se připraví z těchto extraktů, pak nemá osvěžující účinek a přebývají mu nevhodné chutě.
2) Je třeba se obávat, že ve chmelových extraktech mohou zůstávat škodlivá organická rozpouštědla.
3) Při oddestilování organických rozpouštědel uniknou chuťové složky a vlivem zahřívání přibývá rozkladných pryskyřičných produktů.
Na druhé straně je znám způsob účinné extrakce žádoucích složek z přírodních produktů bez problému zbývajícího organického rozpouštědla - nadkritická kapalná extrakce oxidem uhličitým - (NSR patentový spis č. 2 127 618). Mezi publikované příklady podle tohoto způsobu, aplikované na chmel, patří japonský patentový vykládací spis č. 44 864/1973 a 41 375/1989 a US patenty č. 4 104 409 a 4 344 978.
Dalšími dokumenty, týkajícími se dané problematiky, jsou CS 239933, CS 244790, DD 136152 a DE 2827002.
CS 239933 uvádí chmelové pelety a použití oxidu uhličitého jako extrakčního činidla.
CS 244790 se týká chmelového transportního obalu, který je zalit do ochranné vrstvy.
DD 136152 popisuje prevenci nežádoucí oxidace během varu mladiny vháněním oxidu uhličitého do povrchově aktivního činidla.
DE 2827002 popisuje extrakci α-kyselin z chmele ajejich sušení působení adsorpčního činidla v procesu izomerizace za získání suché iso-a-kyseliny.
Avšak žádný z pokusů, který je založen na způsobech známých z odborné literatury, nevede k výrobě chmelových extraktů, obsahující snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů. Neexistuje žádný jiný objev než způsob nadkritické kapalné extrakce oxidem uhličitým a způsoby výroby chmelových extraktů a nízkým obsahem taninu.
Na základě shora popsaného způsobu se autoři tohoto vynálezu pokusili použít oxid uhličitý v podkritických nebo nadkritických podmínkách pro výrobu chmelových extraktů, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů.
Bylo však zjištěno, že jetliže se oxid uhličitý recykluje a znovu používá pro extrakci a oddělení chmelových extraktů, nelze dosáhnout žádného předmětu tohoto vynálezu, protože současně se extrahuje část rozkladných pryskyřičných produktů. Avšak jestliže se oxid uhličitý nerecykluje, ale jestliže se po oddělení chmelových extraktů vypouští do atmosféry, lze snížit množství současně extrahovaných rozkladných pryskyřičných extraktů. Přitom je však potřeba obrovského množství čerstvého oxidu uhličitého, který je příliš drahý pro výrobu chmelových extraktů.
Navíc při vypouštění oxidu uhličitého do atmosféry se objevuje další kritický problém. Spolu s oxidem uhličitým unikají do atmosféry žádoucí vonné složky, charakteristické pro chmel.
I když jsou dostupné některé jiné způsoby, podle nichž se žádoucí složky, například měkké pryskyřice nebo etherické oleje (silice), selektivně oddělují za přesně stanovených podmínek dělení, nebo podle nichž se selektivně oddělují a odstraňují rozkladné pryskyřičné produkty, tyto způsoby nejsou žádoucí z ekonomického a pracovního hlediska, protože takové zařízení je složité a kontrola postupuje obtížná.
Jak bylo shora uvedeno, podle způsobů, známých z odborné literatury, je obtížné ekonomicky a efektivně vyrábět chmelové extrakty, které by obsahovaly velká množství žádoucích složek a snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů bez ztráty vonných složek.
Podstata vynálezu
Předmětem tohoto vynálezu je způsob výroby chmelových extraktů, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů, který používá jako extrakční činidlo suchý oxid uhličitý za podkritických nebo nadkritických podmínek, a takto získané chmelové extrakty.
Autoři tohoto vynálezu zjistili, že jetliže se extrakce provádí za podkritických nebo nadkritických podmínek, existuje souvislost mezi obsahem vody v oxidu uhličitém a množstvím extrahovaných rozkladných pryskyřičných produktů, a že obsah vody ovlivňuje rozpustnost rozkladných pryskyřičných produktů v oxidu uhličitém.
Jinými slovy řečeno - na základě poznání, že přítomnost vody v oxidu uhličitém zvyšuje rozpustnost některých rozkladných pryskyřičných produktů v oxidu uhličitém, autoři vynálezu zjistili, že extrakci rozkladných pryskyřičných produktů lze potlačit snížením obsahu vody v oxidu uhličitém. Tím se došlo k tomuto vynálezu.
Voda v oxidu uhličitém je z větší části voda, která byla do oxidu uhličitého vnesena kontaktem se surovým chmelovým materiálem, protože oxid uhličitý samotný obsahuje pouze stopová množství vody. Jestliže se tedy chmel extrahuje recyklovaným a opětovně používaným oxidem uhličitým, téměř všechna voda v oxidu uhličitém pochází od vody z chmelu.
Jako chmel se obvykle používá surový chmelový materiál, který obsahuje 5 až 20 % vody. Jestliže se má obsah vody snížit, lze toho snadno dosáhnout zvýšením stupně sušení surového chmelového materiálu. Tento postup je však z několika důvodů nežádoucí. Například sušení nad normální stupeň sušení je nejen drahé, ale také vede ke ztrátě vonných složek, ke zvýšení 40 množství rozkladných pryskyřičných produktů vlivem zahřívání a má tendenci absorbovat je na hmelu během skladování.
Pro snížení obsahu vody v oxidu uhličitém je tedy jednodušší a ekonomičtější použít způsob, při němž recyklovaný a opětovně používaný oxid uhličitý se uvádí do kontaktu se sušidlem. Toto 45 sušidlo odstraňuje z oxidu uhličitého vodu, která do něj byla vnesena ze surového chmelového materiálu.
Na základě těchto zjištění byl vyvinut tento vynález. V podstatě se tento vynález týká:
A) způsobu výroby chmelových extraktů, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů, extrakcí z chmelu použitím recyklovaného a opětovně používaného oxidu uhličitého, přičemž uvedený oxid uhličitý je v podkritických nebo nadkritických podmínkách, a
-4CZ 283313 B6
B) chmelových extraktů, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů a které byly získány shora popsaným (podle odstavce ad A)) způsobem výroby.
Obrázek 1 je nárys způsobu uspořádání podle tohoto vynálezu. Číselné symboly 1 až 8 označují: nádrž oxidu uhličitého (1), kompresor (2), výměník tepla (3), extrakční komůrku (4), redukční ventil (5), dělicí (separační) komůrku (6), sušící komoru (7) a kondenzátor (8).
Jak bylo shora uvedeno, obsah vody ve chmelu je 5 až 20 %. Extrakce chmelu suchým oxidem uhličitým vede k tomu, že se spolu s extrakty extrahuje voda. V takovém případě se osah vody v oxidu uhličitém může příslušně upravit měněním extrakčních podmínek, jako je například množství recyklovaného oxidu uhličitého a extrakční teplota. Obsah vody v oxidu uhličitém je obvykle 1000 až 5000 ppm.
Oxid uhličitý (po použití pro extrakci a postup dělení) se uvede do kontaktu se sušicím činidlem. Tím se z oxidu uhličitého po oddělení chmelových extraktů oddělí voda. Jelikož množství rozkladných pryskyřičných produktů, extrahovaných současně s chmelovými extrakty z chmele, se snižuje se snižujícím se obsahem vody v oxidu uhličitém, je nutné minimalizovat obsah vody. V takovém případě lze získat chmelové extrakty vysoké kvality, které podstatně neobsahují žádné rozkladné pryskyřičné produkty, nebo obsahují podstatně snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů tak, že se extrakce provede s oxidem uhličitým v podkritickém nebo nadkritickém stavu, přičemž oxid uhličitý po kontaktu se sušicím činidlem neobsahuje více než 1000 ppm vody, s výhodou ne více než 500 ppm. Jestliže obsah vody v oxidu uhličitém přesahuje 1000 ppm, nedojde ke snížení množství rozkladných pryskyřičných produktů. V tomto případě jsou získané výsledky v podstatě stejné jako v případě, když se používá recyklovaný a opětovně používaný oxid uhličitý, který nebyl v kontaktu se sušicím činidlem.
I když lze jako suroviny používat podle tohoto vynálezu různé formy chmele, například celé chmelové hlávky, chmelový prášek, peletovaný chmel a rozemletý chmel, všechny sušené obvyklými způsoby sušení, z hledisky účinnosti extrakce je výhodné používat chmel v rozemletém stavu.
Avšak vzhledem k tomu, že nejen tvar chmelu, ale také druh, kvalita a další vlastnosti surového chmelového materiálu významně ovlivňují kvalitu získaných chmelových extraktů a následně i kvalitu pivu, surové chmelové materiály musí být vybrány předem podle účelu, ke kterému jsou používány.
Podkritický nebo nadkritický oxid uhličitý, který se používá jako extrakční činidlo podle tohoto vynálezu, je nehořlavý, neškodný, levný a snadno se sním pracuje při kritické teplotě 31,3 °C a při kritickém tlaku 7,29 MPa. Navíc má nadkritická kapalina hustotu blízkou kapalinám a vysokou hodnotu difuzního koeficientu, která je blízká plynům. Tyto vlastnosti udělují nadkritickému kapalnému oxidu uhličitému schopnost rychle extrahovat velká množství různých sloučenin ve vysokých výtěžcích. Nadkritický oxid uhličitý se snadno odděluje od extraktů mírnou změnou tlaku nebo teploty. Výhodnou vlastností oxidu uhličitého jsou také jeho bakteriostatické a baktericidní účinky. Pro lidi je tedy neškodný a hygienický. Kvůli těmto důvodům je zvláště vhodný pro použití v potravinách a ve farmaceutických prostředcích.
výhodou se používá při přípravě chmelových extraktů, žádoucího produktu podle tohoto vynálezu.
Jestliže se jako extrakční činidlo používá nadkritický nebo podkritický oxid uhličitý, potom tlak a teplota oxidu uhličitého v extrakční komoře musí být během extrakce udržovány na hodnotách až 40 MPa, s výhodou 10 až 35 MPa, a 25 až 100 °C. Je tomu tak proto, neboť tlaky a teploty, přesahující horní hranici vedou ke zvýšení ceny zařízení, což je z ekonomického hlediska
-5CZ 283313 B6 nežádoucí. Tlaky a teploty pod uvedenými dolními hranicemi stěžují účinnost extrakce chmelových extraktů.
Pokud jde o dělicí podmínky v dělicí komoře, dobrých výsledků se dosahuje, jestliže tlak a teplota jsou udržovány na 20 až 15,0 MPa, s výhodou 3,0 až 10,0 MPa, a 25 až 100 °C, s výhodou 30 až 70 °C. Je možné také selektivně získat zvláštní složku bez rozkladných pryskyřičných produktů měněním podmínek dělení, jako je například tlak při dělení a teplota, při které se dělení provádí, v závislosti na čase nebo tím, že se dělení provádí v mnoha stupních.
Je výhodné, aby ke kontaktu sušicího činidla a oxidu uhličitého docházelo tak, aby oxid uhličitý prošel komorou, naplněnou sušicím činidlem, před opětovným zavedením oxidu uhličitého do extrakční komory po tom, co došlo k oddělení chmelového extraktu, protože tento způsob je účinný a má malý vliv na chmelové extrakty.
Podle tohoto vynálezu se používají různá, obecně známá, sušicí činidla. Mezi příklady takových sušicích činidel patří silikagel, chlorid vápenatý, síran vápenatý, oxid hořečnatý, oxid hlinitý, vodu absorbující pryskyřice (např. Aquakeep, vyráběný firmou Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.) a porézní materiály. S výhodou se používají silikagel, chlorid vápenatý, molekulární síta atd., protože jsou snadno dostupná, ekonomická a žádoucí z hlediska hygieny potravy.
Jestliže se chmel extrahuje způsobem podle tohoto vynálezu, získané chmelové extrakty obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů. Pojem „snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů”, jak je zde používán, znamená i případ, kdy extrakty v podstatě neobsahují žádné rozkladné pryskyřičné produkty.
Jestliže se jako surovina použije obvyklý chmel, dochází k takovému efektu, že extrakt v podstatě neobsahuje žádné rozkladné pryskyřičné produkty, jak je níže popsáno v příkladech. Dokonce i když se používají rozložené chmelové pelety, obsahující úmyslně zvýšené množství rozkladných pryskyřičných produktů, množství extrahovaných rozkladných pryskyřičných produktů ve chmelových extraktech je velmi malá.
Způsob uspořádání podle tohoto vynálezu, kdy se jako extrakční činidlo používá suchý oxid uhličitý v podkritickém nebo nadkritickém stavu, je zde popsán prostřednictvím náčrtu na obrázku 1.
Obrázek 1 ilustruje případ, kdy sušicí komora 7 je umístěna za dělicí komorou 6. Na obrázku 1 oxid uhličitý, který je stlačen kompresorem 2 na daný tlak, prochází od zásobníku 1 oxidu uhličitého výměníkem 3 tepla, kde se zahřeje na danou extrakční teplotu. Potom se zavede do extrakční komůrky 4, přičemž se udržuje podkritický nebo nadkritický stav. Extrakční komora 4 je naplněna surovým chmelovým materiálem.
Po extrakci podkritickým nebo nadkritickým oxidem uhličitým se extrakt, obsahující oxid uhličitý, nechá projít redukčním ventilem 5, kde se sníží tlak oxidu uhličitého. Potom se zavede do dělicí komory 6, v níž se extrakty oddělí od oxidu uhličitého. Po oddělení extraktů se oxid uhličitý zavede do sušicí komory 7, v níž se z oxidu uhličitého odstraňuje voda náplní sušicího činidla. Takto vysušený oxid uhličitý se ochladí, zkapalní v kondenzátorů 8 a recykluje se kompresorem 2. Tímto způsobem se podkritický nebo nadkritický oxid uhličitý vysuší tak, aby se zbavil vody nejméně 1000 ppm. Potom se opět znovu recykluje jako suchý oxid uhličitý.
Způsob podle tohoto vynálezu, jak byl shora charakterizován, nabízí následující vynikající vlastnosti:
-6CZ 283313 B6
1) Při extrakci chmelu podkritickým nebo nadkritickým suchým oxidem uhličitým jako extrakčním činidlem je možné vyrábět chmelové extrakty vysoké kvality, přičemž tyto extrakty obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů (rozkladné pryskyřičné produkty významně ovlivňují kvalitu piva), a to pouze, používá-li se suchý oxid uhličitý, z něhož byla voda odstraněna tak, že byl uveden do kontaktu se sušicím činidlem.
2) Použití oxidu uhličitého jako extrakčního činidla umožňuje získat bezpečné a hygienické chmelové extrakty bez zbytků organického rozpouštědla.
3) Recyklováním a opětovným používáním oxidu uhličitého je umožněno získat chmelové extrakty, které si uchovávají bohatou vůni chmele při nízké teplotě.
Takto získané chmelové extrakty, které obsahují snížená množství rozkladných pryskyřičných produktů, jsou velice užitečné při výrobě vysocekvalitního piva s ostrou a osvěžující chutí a vůní.
Příklady provedení vynálezu
Tento vynález je zde dále popsán podrobněji pomocí následujících pracovních příkladů, srovnávacích příkladů a testovacího příkladu. Tento vynález však není těmito příklady nijak omezen.
Příklad 1
Chmel se extrahuje vextrakční komoře 4 (obrázek 1) s vnitřní kapacitou 2 litry. 702 mg rozemletých chmelových pelet (obsahujících asi 10 % vody), které se obvykle používají pro výrobu piva, se vnesou do extrakční komory, kde se extrahují. Extrakce a oddělení chmelových extraktů se provádí s oxidem uhličitým (nadkritickým) při tlaku v extrakční komoře 23,0 MPa, při teplotě v extrakční komoře 40 °C, při tlaku v dělicí komoře 5 MPa a při teplotě v dělicí komoře 40 °C. Oxid uhličitý se po opuštění dělicí komory nechá projít sušicí komorou, naplněnou 500 g silikagelu, kde se z oxidu uhličitého odstraňuje voda. Po odstranění vody se oxid uhličitý uvede znovu do cyklu. Po projití sušicí komorou je obsah v oxidu uhličitém 150 ppm.
Po pětihodinové cirkulaci oxidu uhličitého se v dělicí komoře získá 102,8 g světle zeleného chmelového extraktu. Hmotnost zbylých chmelových pelet byla 569,2 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografií na obsah hlavních složek a rozkladných pryskyřičných produktů. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Analýza kapalinovou chromatografií byla prováděna způsobem podle Ono a spol. [M. Ono, Y. Kakudo, R. Yamamoto, K. Nagami a J. Kumada: J. Amer. Soc. Brew. Chem. 45, 70 až 76 (1987).]. Jednotkové množství rozkladných pryskyřičných produktů je vyjádřeno jako poměr plochy maxima skupiny rozkladných pryskyřičných produktů k ploše maxima vnitřní standardní látky. V získaných chmelových extraktech nebyly zjištěny žádné rozkladné pryskyřičné produkty.
Během varu sladiny při výrobě piva se α-kyseliny v chmelu isomerují na iso-a-kyseliny. Jak bylo shora uvedeno, tímto způsobem pivo získává osvěžující hořkou chuť. Tedy z toho plyne, že ve většině případů je mnžství používaného chmelu dáno obsahem α-kyselin. Jelikož téměř všechny rozkladné pryskyřičné produkty chmelu přecházejí do piva, bylo vypočteno množství rozkladných pryskyřičných produktů, produkovaných na gram α-kyselin. Výsledky jsou také uvedeny v tabulce I. Kvalita piva, pokud jde o jeho hořkou chuť, se zlepší, jestliže množství rozkladných pryskyřičných produktů, produkovaných na gram α-kyselin, se sníží.
Příklad 2
Chmel se extrahuje a extrakt se oddělí za stejných podmínek jako v příkladu 1 až na to, že množství rozemletých chmelových pelet bylo 669 g a sušicí komora byla naplněna 500 g chloridu vápenatého místo silikagelu. Po projití sušicí komorou byl osah vody v oxidu uhličitém 678 ppm. Po pětihodinové cirkulaci oxidu uhličitého v dělicí komoře bylo získáno 93,7 g světle zelených extraktů. Hmotnost zbylých chmelových pelet byla 532,6 g.
Výchozí používané chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografií stejným způsobem jako v příkladu 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Ve chmelových extraktech nebyl zjištěn žádný rozkladný pryskyřičný produkt.
Příklad 3
Nadkritický oxidem uhličitým stejným způsobem jako v příkladu 1 bylo extrahováno 680 g rozemletých chmelových pelet a byl oddělen chmelový extrakt až na to, že tlak v extrakční komoře byl 15 MPa, teplota v extrakční komoře byla 50 °C, tlak v dělicí komoře byl 4,5 MPa a teplota v dělicí komoře byla 40 °C. Oxid uhličitý, odcházející z dělicí komory, procházel sušicí komorou, naplněnou 500 g silikagelu. V sušicí komoře se od oxidu uhličitého odstranila voda. Potom byl oxid uhličitý opět uveden do cyklu.
Po projití sušicí komorou byl obsah vody v oxidu uhličitém 125 ppm. Po pětihodinové cirkulaci oxidu uhličitého se v dělicí komoře získá 85,2 g světle zelených extraktů. Zbylé zelené pelety měly hmotnost 559,8 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografií stejným způsobem jako v příkladu 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Ve chmelových extraktech nebyl zjištěn žádný rozkladný pryskyřičný produkt.
Příklad 4
Chmel byl extrahován a chmelový extrakt byl oddělen stejným způsobem jako v příkladu 1 až na to, že bylo změněno množství silikagelu, jímž byla naplněna sušicí komora (na 250 g). Obsah vody recyklovaného oxidu uhličitého byl 450 ppm. V dělicí komoře bylo získáno 82,9 g světle zeleného chmelového extraktu. Hmotnost zbylých pelet byla 521,7 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografií. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Ve chmelových extraktech nebyl zjištěn žádný rozkladný pryskyřičný produkt.
Příklad 5
Chmel byl extrahován a chmelový extrakt byl oddělen stejným způsobem jako v příkladu 2 až na to, že bylo změněno množství chloridu vápenatého, jímž byla naplněna sušicí komora (na 200 g). Obsah vody v recyklovaném oxidu uhličitém byl 780 ppm. V dělicí komoře bylo získáno 84,0 g světle zeleného chmelového extraktu. Hmotnost zbylých chmelových pelet byla 540,3 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografií. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Pouze 0,36 % rozkladných pryskyřičných produktů, přítomných ve výchozích chmelových peletách, bylo extrahováno do chmelových extraktů.
-8CZ 283313 B6
Srovnávací příklad 1
Chmel byl extrahován a chmelový extrakt byl oddělen stejným způsobem jako v příkladu 1 až na to, že bylo změněno množství rozemletých chmelových pelet (683 g) a že v sušicí komoře nebyla žádná náplň. Obsah vody recyklovaného oxidu uhličitého byl 1250 ppm. Po pětihodinové cirkulaci oxidu uhličitého bylo v dělicí komoře získáno 88,3 g světle zeleného chmelového extraktu. Hmotnost zbylých pelet byla 580,3 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové io extrakty byly analyzovány kapalinovou chromatografii stejným způsobem jako v příkladu 1.
Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. 36,9 % rozkladných pryskyřičných produktů, přítomných ve výchozích chmelových peletách, bylo extrahováno do chmelových extraktů.
Příklad 6
Asi 1 kg chmelových pelet, které byly použity v příkladu 1, byl nechán stát osmnáct hodin v termostatu při 50 °C, aby se zvíšilo množství rozkladných pryskyřičných produktů ve chmelových peletách (dále zde označované jako rozložené chmelové pelety). Chmel byl 20 extrahován a chmelový extrakt byl oddělen stejným způsobem jako v příkladu 1 až na to, že bylo změněno množství rozemletého chmelového produktu (403 g) rozložených chmelových pelet, naplněných do extrakční komory, a že nadkritický oxid uhličitý cirkuloval dvě hodiny. Oxid uhličitý, odcházející z dělicí komory, procházel sušicí komorou, naplněnou 500 g silikagelu.
V sušicí komoře se od oxidu uhličitého odstranila voda. Potom byl oxid uhličitý opět uveden do 25 cyklu. Po projití sušicí komorou byl obsah vody v oxidu uhličitém 165 ppm. Po dvouhodinové cirkulaci oxidu uhličitého bylo v dělicí komoře získáno 21,3 g světle zeleného chmelového extraktu. Hmotnost zbylých chmelových pelet byla 352,7 g. Výchozí chmelové pelety a získané chmelové pelety byly analyzovány kapalinovou chromatografii stejným způsobem jako v příkladu 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce I. Pouze ze 3,7 % rozkladných pryskyřičných 30 produktů, přítomných ve výchozích chmelových peletách, bylo extrahováno do chmelových extraktů.
Srovnávací příklad 2
Chmel byl extrahován nadkritickým oxidem uhličitým. Chmelové extrakty byly odděleny stejným způsobem jako v příkladu 6 až na to, že do extrakční komory bylo umístěno 398 g stejných rozemletých pelet jako v příkladu 6 a sušicí komora nebyla naplněna žádným sušidlem. Obsah vody recyklovaného oxidu uhličitého byl 1650 ppm.
Po dvouhodinové cirkulaci oxidu uhličitého bylo v dělicí komoře získáno 20,8 g světle zelených chmelových extraktů. Hmotnost zbylých chmelových pelet byla 363,7 g.
Výchozí rozložené chmelové pelety a získané chmelové extrakty byly analyzovány kapalinovou 45 chromatografii stejným způsobem jako v příkladu 1. Jak ukazuje tabulka I, bylo extrahováno 43,1 % rozkladných pryskyřičných produktů, přítomných v rozložených peletách.
O Q Q Q Q
G Ό Z Z Z Z
O
CM O cn
X' cm X' »—Γ 00 O*
CM CM
E rr τΓ
o O © O O o O o
3 c *—* «—· ·—· ·—·
t/3 X X X X o X X^
ol σΓ C> oC σΓ cr? c? oo
Ό Ό sO
O O O O O O
«—< >—1 «—< ·—
© X <> X
r- icy IZT cc cx
X X' x^ X' X' cm
in Γ-γ cn 'O Ch 00 in
σΓ oo *x X^ ad
Γ*Ί cn ΓΊ m ΓΊ
CM οχ O ΓΩ XO γ*ί oo
O xo Γ*Ί o αχ
r- XO XO xo XO xo ΓΩ
Tabulka I (1)
ND znamená žádnou detekci SP znamená srovnávací příklad
Tabulka I (2) výtěžek každé složky
č. a-kyseliny (%) β-kyseliny (%) rozložená pryskyřice (%)
př.l 99,5 99,7 -
př.2 99,7 100 -
př.3 99,5 99,7 -
př.4 99,7 99,7 -
př.5 99,4 99,5 0,36
př.6 100 100 3,7
SP.l 100 100 36,9
SP.2 100 100 43,1
SP znamená srovnávací příklad
Testovací příklad
Chmelové extrakty, které byly získány v příkladech 4 a 6 a ve srovnávacích příkladech 1 a 2, byly použity pro výrobu piva. Takto získané pivo bylo smyslově vyhodnocováno šesti dobře trénovanými ochutnávači na oxidovanou chmelovou vůni, intenzitu hořké chuti, ostrost hořké chuti, osvěžující účinek a osobní příjemný pocit. Výsledky jsou uvedeny v tabulce II. Množství chmelových extraktů, použitých pro výrobu piva, bylo upraveno tak, aby pivní produkty měly stejné hodnoty hořké chuti.
Tabulka II
smyslové hodnocení příklad srovnávací příklad
4 6 1 2
oxidovaná chmelová vůně nic nic nepatrná silná
intenzita hořkosti mírná mírná mírná slabá
ostrost hořkosti dobrá dobrá trochu špatná špatná
osvéživost dobrá dobrá dobrá špatná
osobní pocit
(příjemný/nepříjemný) 4/2 6/0 2/4 0/6

Claims (6)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby chmelových extraktů použitím oxidu uhličitého za podkritických nebo nadkritických podmínek a recyklace oxidu uhličitého, vyznačující se tím, že obsahuje extrakci chmele se sušeným, recyklovaným oxidem uhličitým za podkritických a nadkritických podmínek za získání vlhkého oxidu uhličitého a chmelových extraktů, ío obsahujících snížené množství rozkladných pryskyřičných produktů, přičemž se vlhký oxid uhličitý suší kontaktem se sušidlem a vysušený oxid uhličitý se opětovně zavádí za podkritických nebo nadkritických podmínek do extrakčního procesu.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsah vody v oxidu 15 uhličitém není vyšší než 1000 ppm.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že oxid uhličitý za podkritických nebo nadkritických podmínek má tlak v rozmezí 6 až 40 MPa a teplotu 25 až 100 °C.
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se oxid uhličitý po oddělení chmelových extraktů získává uvedením do kontaktu se sušicím činidlem před tím, než se znovu uvede do extrakčního procesu.
    25
  5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že se jako sušicí činidlo použije činidlo vybrané ze skupiny, zahrnující silikagel, chlorid vápenatý, síran vápenatý, oxid hořečnatý, oxid hlinitý, vodu absorbující pryskyřice, a porézní materiál.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje kroky
    a) extrakci chmele se sušeným, recyklovaným oxidem uhličitým za podkritických a nadkritických podmínek za vzniku směsi vlhkého oxidu uhličitého a chmelových extraktů,
    b) odstranění chmelových extraktů od vlhkého oxidu uhličitého za získání chmelových extraktů, 35 obsahujících snížené množství rozkladných pryskyřičných produktů,
    c) sušení vlhkého oxidu uhličitého kontaktem se sušidlem k získání vysušeného oxidu uhličitého, majícího obsah vody nižší než 1000 ppm,
    40 d) opětovné zavedení vysušeného oxidu uhličitého za podkritických podmínek do extrakčního procesu.
CS913356A 1990-11-06 1991-11-06 Způsob výroby extraktů chmele CZ283313B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30037690A JP3155003B2 (ja) 1990-11-06 1990-11-06 ホップエキスの製造法および該方法により得られるホップエキス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS335691A3 CS335691A3 (en) 1992-05-13
CZ283313B6 true CZ283313B6 (cs) 1998-02-18

Family

ID=17884040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS913356A CZ283313B6 (cs) 1990-11-06 1991-11-06 Způsob výroby extraktů chmele

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5264236A (cs)
JP (1) JP3155003B2 (cs)
AU (1) AU643331B2 (cs)
CZ (1) CZ283313B6 (cs)
DE (1) DE4136539A1 (cs)
GB (1) GB2249557B (cs)
YU (1) YU47965B (cs)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3513877B2 (ja) * 1993-02-12 2004-03-31 サントリー株式会社 ホップの抽出物及びその製造方法、及び芳香性の高いビールの製造方法
DE19616046C2 (de) * 1996-04-23 1998-03-26 Joachim Brimmer Ingenieurbuero Verfahren zur Abtrennung von organischen Monomeren oder Hilfsstoffen
US20040096565A1 (en) * 1997-10-23 2004-05-20 Quest International B.V. Flavour of fermented beverages
US7205151B2 (en) * 2001-06-20 2007-04-17 Metaproteomics, Llc Complex mixtures exhibiting selective inhibition of cyclooxygenase-2
US8142819B2 (en) 2002-10-21 2012-03-27 Metaproteomics, Llc Synergistic compositions that treat or inhibit pathological conditions associated with inflammatory response
US7718198B2 (en) 2001-06-20 2010-05-18 Metaproteomics, Llc Treatment modalities for autoimmune diseases
US7901714B2 (en) 2001-06-20 2011-03-08 Metaproteomics, Llp Treatment modalities for autoimmune diseases
US7270835B2 (en) 2001-06-20 2007-09-18 Metaproteomics, Llc Compositions that treat or inhibit pathological conditions associated with inflammatory response
US8206753B2 (en) 2001-06-20 2012-06-26 Metaproteomics, Llc Anti-inflammatory botanical products for the treatment of metabolic syndrome and diabetes
US8168234B2 (en) 2001-06-20 2012-05-01 Metaproteomics, Llc Compositions that treat or inhibit pathological conditions associated with inflammatory response
US7901713B2 (en) 2001-06-20 2011-03-08 Metaproteomics, Llc Inhibition of COX-2 and/or 5-LOX activity by fractions isolated or derived from hops
US7815944B2 (en) 2001-06-20 2010-10-19 Metaproteomics, Llc Anti-inflammatory pharmaceutical compositions for reducing inflammation and the treatment of prevention of gastric toxicity
US20040115290A1 (en) 2001-06-20 2004-06-17 Tripp Matthew L. Modulation of inflammation by hops fractions and derivatives
US8216628B2 (en) 2001-09-06 2012-07-10 Corn Products Development, Inc. Process for purifying starches
US7279185B2 (en) 2001-10-26 2007-10-09 Metaproteonics, Llc Curcuminoid compositions exhibiting synergistic inhibition of the expression and/or activity of cyclooxygenase-2
US8158160B2 (en) 2001-11-13 2012-04-17 Eric Hauser Kuhrts Anti-inflammatory cyclooxygenase inhibitors
WO2003068205A1 (en) * 2002-02-14 2003-08-21 Kirin Beer Kabushiki Kaisha Compositions and foods for improving lipid metabolism
KR101113162B1 (ko) * 2002-08-14 2012-06-20 지더블유 파마 리미티드 식물물질로부터 약제학적 활성성분의 추출의 개량
AU2003286549B2 (en) 2002-10-21 2006-11-30 Metaproteomics, Llc Compositions that treat or inhibit pathological conditions associated with inflammatory response
DE10256031A1 (de) * 2002-11-30 2004-06-09 Nateco 2 Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines Xanthohumol-angereicherten Hopfenextraktes und dessen Verwendung
AU2004283065B2 (en) 2003-05-22 2009-11-26 Metaproteomics, Llc Anti-inflammatory pharmaceutical compositions for reducing inflammation and the treatment or prevention of gastric toxicity
US7914831B2 (en) 2004-02-27 2011-03-29 Metaproteomics, Llc Synergistic anti-inflammatory pharmaceutical compositions and related methods using curcuminoids or methylxanthines
DE102004012830A1 (de) * 2004-03-16 2005-10-06 Dr. Willmar Schwabe Gmbh & Co. Kg Hopfenextrakte, Herstellung und Verwendung
DE102004030737A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-12 Degussa Ag Verfahren und Vorrichtung zur Extraktion von Stoffen aus silanmodifizierten Füllstoffen
US7943190B2 (en) * 2005-05-13 2011-05-17 Her Majesty the Queen in Right in Canada as Represented by the Minister of Agriculture and Agri-Food Canada Extraction of phytochemicals
CA2618613A1 (en) 2005-08-09 2007-02-22 Metaproteomics, Llc Protein kinase modulation by hops and acacia products
US20070225514A1 (en) * 2006-03-27 2007-09-27 Michael Wayne Davis Method for drying organic material employing a supercritical carbon dioxide process
JP2010522190A (ja) 2007-03-19 2010-07-01 メタプロテオミクス, エルエルシー 骨及び関節の健康を助成するための方法と組成物
EP2152684A4 (en) 2007-05-11 2011-05-18 Metaproteomics Llc METHOD AND COMPOSITIONS FOR THE DETOXIFICATION OF HEAVY METAL
RU2358746C2 (ru) * 2007-08-07 2009-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "СИБЕКС" (ООО "SIBEX") Способ получения концентрированного клеточного сока и средство для его получения
KR101638673B1 (ko) * 2011-11-22 2016-07-11 산토리 홀딩스 가부시키가이샤 후미가 개선된 논알코올의 맥주 테이스트 음료
MX2015003579A (es) 2012-12-28 2015-06-22 Suntory Holdings Ltd Bebida no alcoholica con sabor de cerveza, que tiene estabilidad en el sabor.
JP6495310B2 (ja) * 2013-10-28 2019-04-03 トータリー ナチュラル ソリューションズ リミテッド 分画方法
JP6901233B2 (ja) * 2015-10-30 2021-07-14 サッポロビール株式会社 ビールテイスト飲料の呈味改善方法
US20190177672A1 (en) 2016-08-10 2019-06-13 Suntory Holdings Limited Method for producing beer-flavored beverage
JP2018161109A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 キリン株式会社 脂肪酸含有量の低減した酸化ホップ組成物の製造方法
JP2018161108A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 キリン株式会社 脂肪酸エステル含有ホップ組成物の製造方法
CN108295501A (zh) * 2018-04-04 2018-07-20 南通市华安超临界萃取有限公司 一种超临界纳米干燥制备装置
CN117143465B (zh) * 2023-08-30 2025-07-25 晨光生物科技集团股份有限公司 一种辣椒红色素及其制备方法与应用

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187755A (en) * 1936-12-11 1940-01-23 United Aircraft Corp Method of forming bearings
JPS524209B2 (cs) * 1971-05-15 1977-02-02
DE2127618C2 (de) * 1971-06-03 1973-06-14 Hag Ag Verfahren zur Gewinnung von Hopfenextrakten
US4104409A (en) * 1971-06-03 1978-08-01 Studiengesellschaft Kohle Mbh Production of hop extracts
GB1576729A (en) * 1976-10-13 1980-10-15 Brewing Patents Ltd Method of making an iso-acid preparation from hops
GB1575827A (en) * 1977-01-18 1980-10-01 Brewing Patents Ltd Preparation of hop extract
GB1557123A (en) * 1977-04-29 1979-12-05 Distillers Co Carbon Dioxide Method and apparatus for reparing extracts of hops and other materials
ZA802802B (en) * 1979-05-24 1981-05-27 Brewing Patents Ltd Preparation of hop extracts rich in particular constituents
EP0061877A3 (en) * 1981-03-31 1985-08-07 Distillers Mg Limited Method and apparatus for providing a hop extract
DE3118160A1 (de) * 1981-05-07 1982-11-25 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Verfahren zum trocknen von durch hochdruckextraktion hergestellter naturstoffextrakten
DE3119454A1 (de) * 1981-05-15 1982-12-09 Haarmann & Reimer Gmbh, 3450 Holzminden Verfahren zur herstellung von konzentrierten extrakten aus frischen pflanzen oder teilen davon, insbesondere frischen kuechenkraeutern
DE3235847C2 (de) * 1981-11-11 1996-05-30 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur Extraktion von Hopfen
US4507329A (en) * 1982-02-03 1985-03-26 S. S. Steiner, Inc. Mixed solvent extraction of hops
DE3346776A1 (de) * 1983-12-23 1985-07-04 Hopfen-Extraktion Barth & Co, 8069 Wolnzach Verfahren zur extraktion von hopfeninhaltsstoffen
US4666731A (en) * 1984-02-28 1987-05-19 Kalamazoo Holdings, Inc. Separation of the constituents of CO2 hop extracts
GB8420009D0 (en) * 1984-08-06 1984-09-12 Pauls Hop Products Ltd Hop extracts
DE3632401A1 (de) * 1986-09-24 1988-04-07 Barth Raiser Hopfenextraktion Verfahren zur extraktion unpolarer inhaltsstoffe aus hopfen

Also Published As

Publication number Publication date
DE4136539A1 (de) 1992-05-07
JPH04173082A (ja) 1992-06-19
GB2249557A (en) 1992-05-13
US5264236A (en) 1993-11-23
YU47965B (sh) 1996-07-24
AU8597091A (en) 1992-05-14
JP3155003B2 (ja) 2001-04-09
GB9123216D0 (en) 1991-12-18
YU169391A (sh) 1994-01-20
AU643331B2 (en) 1993-11-11
CS335691A3 (en) 1992-05-13
GB2249557B (en) 1994-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ283313B6 (cs) Způsob výroby extraktů chmele
US5113597A (en) Process for drying of plant or animal material
AU666798B2 (en) Hop extract and use thereof
EP0616821B1 (en) Fragrance extraction
US4255458A (en) Method for the selective extraction of caffeine from vegetable materials
US2680687A (en) Coffee product and process therefor
HU185706B (en) Process for the isolation of flavour and colouring substances from paprika
JP6604779B2 (ja) ホップ加工品の製造方法、及びビールテイスト飲料
DE2652378A1 (de) Verfahren zum fixieren von durch tiefgefrieren kondensierten kaffeearomen in einem fluessigen glyzerid
JP2548776B2 (ja) コーヒー生豆の脱カフエイン法
CS270414B2 (en) Method of hops extracts winning
ES2203697T3 (es) Extractos de residuos de lupulo y su uso.
US3468674A (en) Method of processing fresh meat and fish
Gardner Commercial scale extraction of alpha-acids and hop oils with compressed CO2
US5093123A (en) Process for the removal of pesticides from ginseng roots
CZ70894A3 (en) Method of improving quality of robusta coffee
US5358726A (en) Process for the stabilization of hop products
US3615666A (en) Heat treatment of steam distillate
JPS6010690B2 (ja) 可溶性コ−ヒ−の着香方法
EP0282345B1 (en) Process for improving the flavour of robusta coffee sorts
WO1997046116A1 (en) Roasted hop solids and methods of using them
JPH01289448A (ja) 植物材料の脱カフェイン化法
JPH08283600A (ja) 脱臭カルミン色素の製造方法
KR20230158276A (ko) 커피원두화를 위한 보리의 가공 방법
JP2004254685A (ja) ナスニン茶及びその製造方法