DD255168A1 - Verfahren zur isomerisierung von hopfenextrakt - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf die Hopfenproduktveredlung. Ziel der Erfindung ist es, die a-Saeuren im Hopfenextrakt mit hohen Ausbeuten aber geringem apparativen Aufwand in einem einstufigen Verfahren und ohne Verwendung von organischen Loesungsmitteln in Iso-a-Saeuren umzuwandeln. Der isomerisierte Hopfenextrakt wird aus Hopfenextrakt durch Isomerisierung der darin befindlichen a-Saeuren durch Behandlung dieser mit waessrig-alkalischer Loesung in einem einstufigen Prozess durchgefuehrt. Erfindungsgemaess wird die Reaktionsloesung einer Druckkochung von 100 bis 260 KPa ausgesetzt. Es wird eine Reaktionszeit von 2...30 Minuten eingehalten. Die Erfindung kann in der Brauindustrie angewendet werden.
Description
Die Erfindung ermöglicht es, isomerisierten Hopfenextrakt in einem Hopfenverarbeitungsbetrieb für die Anwendung in den Brauereien oder in den Brauereien direkt herzustellen.
Es sind bisherverschiedene VerfahrensprinzipienzurHerstellung von isomerisierten Hopfenextrakten bekannt. Diese Verfahren können in zwei Hauptgruppen eingeteilt werden:
1. Verfahren ohne Abtrennung der α-Säuren vor der Isomerisierung
2. Verfahren mit Abtrennung der α-Säuren vorder Isomerisierung
Die unter 2. bekannten Verfahren haben zwar den Vorteil, daß durch die vorherige Abtrennung aller übrigen Bitterstoffe und sonstigen Inhaltsstoffe die α-Säuren allein zur Isomerisierung vorliegen und damit günstige Reaktionsbedingungen geschaffen werden. Diese Verfahren haben aber den Nachteil, daß mehrere Verfahrensschritte mit einem höheren apparativen Aufwand notwendig sind. Des weiteren werden in der Regel organische Lösungsmittel benötigt, die höhere Kosten verursachen, zum größten Teil lebensmittelrechtlich bedenklich sind und aus chemisch-physikalischen sowie arbei.tsschutztechnischen Gründen einen höheren apparativen Aufwand erforderlich machen.
Durch die Vielzahl von Verfahrensschritten wie Auftrennung der Extraktlösung in wäßrige und organische Phasen, die Einstellung und Einhaltung notwendiger pH-Verhältnisse, Lösungsoperationen sowie die Durchführung von Neutralisationen, Fällungen usw. verteuern diese Verfahren, wie es z. B. aus DE-OS 2836763 und DE-OS 2836823 bekannt ist.
Im Gegensatz zu diesen Verfahren werden bei der vorliegenden Erfindung keine organischen Lösungsmittel benötigt.
Für die weiteren Betrachtungen sollen die unter 1. genannten Verfahren von Bedeutung sein.
Bekannt ist ein Verfahren (WP-86157), bei dem die Isomerisierung der α-Säuren eines Hopfenextraktes bei der 5- bis 10fachen Gewichtsmenge eines Alkohol-Alkali-Gemisches und mehrstündigem Kochen erfolgt. Dieses Verfahren hat neben der langen Reaktionszeit den Nachteil, daß ein organisches Lösungsmittel zur Anwendung gelangt.
Auch die auf anderen Prinzipien basierenden Isomerisationsverfahren wie z. B. die Photochemischen Verfahren, wie z. B. im Patent EP-0048207 beschrieben, oder die Verfahren mittels fluidem CO2, wie z. B. in dem Patent DE-AS 2920765 beschrieben, erfordern in ihrertechnischen Realisierung einen hohen apparativen bzw. energetischen Aufwand.
Diese Mängel werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt.
Die Erfindung hat zum Ziel, die α-Säuren im Hopfenextrakt mit hohen Ausbeuten aber geringem apparativem Aufwand in einem einstufigen Verfahren und ohne Verwendung von organischen Lösungsmitteln in Iso-a-Säuren umzuwandeln. Gegenüber bekannten Verfahren soll die vorliegende Erfindung einfach und damit ökonomisch günstig sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Hopfenextrakt vorliegenden α-Säuren durch Behandlung mittels einer 0,1 ...0,5 η Alkalilösung (Endkonzentration) unter Einwirkung eines Temperatur-Druck-Regimes in Iso-a-Säuren umzuwandeln. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Isomerisierung der α-Säuren im Hopfenextrakt, ohne vorherige Abtrennung der übrigen Bitterstoffe, mittels Alkali bis zu Herstellungsausbeuten von 80,0% möglich ist, wenn die α? Säurenkonzentration niedrig ist. Bevorzugt werden Konzentrationen von 5,0... 10,0g/l. Als katalytisch wirkende Ionen können Na+oder K+eingesetzt werden.
Es wurde gefunden, daß die Ausbeutewerte nur bei einem Molüberschuß Alkali zu α-Säuren von 3... 5 erzielt werden können. Erfindungsgemäß wurde einer Suspension von Hopfenextrakt in Wasser Alkali zugegeben und in einem chemischen Reaktor einer Temperatur-Druck-Behandlung ausgesetzt. Der Temperaturbereich liegt dabei zwischen 90°C...125°C und der Druck zwischen 100...24OkPa. Die max. Temperatur von 125°C und der max. Druck von 240KPa werden im Zeitintervall von 2...30 Minuten eingehalten.
In einem Rührgefäß werden 4Ol Wasser auf ca. 90°C erhitzt. Während der Aufheizung werden bei ca. 50°C549g wasserfreies Na2CO3 unter Rühren dazugegeben.
Bei ca. 60°C wird der wäßrigen Alkalilösung 1,0 kg Hopfenextrakt in geeigneter Form dazugegeben, z.B. durch Erwärmen des Hopfenextraktes in einem separaten Gefäß oder durch Lösung des Hopfenextraktes im selben Rührgefäß durch Einhängung der Hopfenextrakt-Dose.
Unter Rühren wird der Behälterinhalt auf ca. 90°C erwärmt und danach in einen vorgeheizten Reaktor gepumpt. In diesem erfolgt eine Temperatur-Druck-Behandlung bis max. 1250C und 240KPa. Diese Bedingungen werden unter Rühren 30 Minuten eingehalten. Danach erfolgt die Abkühlung des Reaktorinhaltes und Entspannung des Reaktors. Die Abkühlung geschieht bis s=12°C. Die Entfernung des Feststoffes aus ader Reaktionslösung erfolgt mittels Sedimentation in einem geeigneten Gefäß,z.B.
Sedimentationsturm. Die Reaktionslösung enthält einen Iso-a-Säuregehaltvon 0,5... 1,0% und kann so dem Bier vor der letzten Filtration zudosiert werden.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von isomerisiertem Hopfenextrakt aus Hopfenextrakt durch Isomerisierung der darin befindlichen α-Säuren durch Behandlung dieser mit wäßrig-alkalischer Lösung in einem einstufigen Prozeß, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktionslösung einer Druckkochung von 100 bis 260KPa, vorzugsweise von 240KPa ausgesetzt und eine Reaktionszeit von 2...30 Minuten eingehalten wird.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die a-Säurenkonzentrationen 1,0... 10,0g/l beträgt.
3. Verfahren nach den Punkten 1-2, gekennzeichnet dadurch, daß das Alkali im Molüberschuß von 3... 5 gegenüber den α-Säuren vorliegt.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD29804186A DD255168A1 (de) | 1986-12-22 | 1986-12-22 | Verfahren zur isomerisierung von hopfenextrakt |
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| DD255168A1 true DD255168A1 (de) | 1988-03-23 |
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| DD (1) | DD255168A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010045492B4 (de) * | 2010-09-16 | 2021-06-17 | Gea Brewery Systems Gmbh | Verfahren zur Isomerisierung von Bitterstoffen im Zuge eines Brauprozesses |
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1986
- 1986-12-22 DD DD29804186A patent/DD255168A1/de not_active IP Right Cessation
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