JPH03272676A - 精密濾過法およびその装置 - Google Patents
精密濾過法およびその装置Info
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- JPH03272676A JPH03272676A JP2295262A JP29526290A JPH03272676A JP H03272676 A JPH03272676 A JP H03272676A JP 2295262 A JP2295262 A JP 2295262A JP 29526290 A JP29526290 A JP 29526290A JP H03272676 A JPH03272676 A JP H03272676A
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- microfiltration
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- 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
- C12H1/00—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages
- C12H1/02—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages combined with removal of precipitate or added materials, e.g. adsorption material
- C12H1/06—Precipitation by physical means, e.g. by irradiation, vibrations
- C12H1/063—Separation by filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/22—Controlling or regulating
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、特に発酵工程からでてくる発酵液からビール
を濾過精製する精密濾過法に係るものであり、発酵で生
成した過剰の酵母を含む発酵液、従って濾別されるべき
混濁物質を含む発酵液を、加圧下に接線方向に溢流する
多孔質膜により濾過することでビールを得る精密濾過法
およびこれを実施するための装置に関する。この種類の
方法は連続的に操作することができ、この際に精密濾過
モジュールからでる滞留液流は循環して精密濾過モジュ
ールに新しく加えられることができ、濾過されるべき液
流は滞留液流に連続的に導入され、本質的に一定の混濁
物質濃度を有する濃縮液流が、滞留液流から連続的に引
抜かれることができる。
を濾過精製する精密濾過法に係るものであり、発酵で生
成した過剰の酵母を含む発酵液、従って濾別されるべき
混濁物質を含む発酵液を、加圧下に接線方向に溢流する
多孔質膜により濾過することでビールを得る精密濾過法
およびこれを実施するための装置に関する。この種類の
方法は連続的に操作することができ、この際に精密濾過
モジュールからでる滞留液流は循環して精密濾過モジュ
ールに新しく加えられることができ、濾過されるべき液
流は滞留液流に連続的に導入され、本質的に一定の混濁
物質濃度を有する濃縮液流が、滞留液流から連続的に引
抜かれることができる。
本方法は過剰酵母を伴なう液流からビールを分離精製す
る方法であり、酵母が混濁物質となっているため、濾液
としてビールを得る方法である。
る方法であり、酵母が混濁物質となっているため、濾液
としてビールを得る方法である。
（従来技術）
この種の方法は、ゝ醸造世界（プラウベルトＢｒａｕｗ
ｅｌｔ ） ’４巻（１９８７年） １１８−１２５頁
および１濾過および分離（Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ａｎ
ｄ ５ｅｐａｒａｔｉｏｎ）”（１９８９年） １９８
−２００頁において、周知である。
ｅｌｔ ） ’４巻（１９８７年） １１８−１２５頁
および１濾過および分離（Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ａｎ
ｄ ５ｅｐａｒａｔｉｏｎ）”（１９８９年） １９８
−２００頁において、周知である。
周知の処理の枠内では、乱流で貫流する管束モジュール
が操作されており、ここでは主としてミクロ多孔質のセ
ラミック膜が使用されている。精密濾過装置は熱交換器
を備えることができ、これによって滞留液が冷却される
。精密濾過装置の濾液導路は、多くの精密濾過モジュー
ルが平行して連続配置されるような簡単な方法で適用さ
れている（西独特許公開公報第３７００８０４号）。濾
過されるべき液流が滞留液流に連続的に導入されて、本
質的に一定の混濁物質濃度を有する濃縮液を滞留液流か
ら連続的に引抜く、この種の方法においては、滞留液流
中の混濁物質濃度が連続的に測定されなければならない
という問題が起こっている。
が操作されており、ここでは主としてミクロ多孔質のセ
ラミック膜が使用されている。精密濾過装置は熱交換器
を備えることができ、これによって滞留液が冷却される
。精密濾過装置の濾液導路は、多くの精密濾過モジュー
ルが平行して連続配置されるような簡単な方法で適用さ
れている（西独特許公開公報第３７００８０４号）。濾
過されるべき液流が滞留液流に連続的に導入されて、本
質的に一定の混濁物質濃度を有する濃縮液を滞留液流か
ら連続的に引抜く、この種の方法においては、滞留液流
中の混濁物質濃度が連続的に測定されなければならない
という問題が起こっている。
基本的に測定法として考えられる混濁度測定および密度
測定は、測定技術として費用がかかりまた故障が起こり
易い。
測定は、測定技術として費用がかかりまた故障が起こり
易い。
（発明の目的）
本発明の使命は、この種の方法をさらに工夫して、予定
した濃縮度を正確かつ簡単な方法で決められるようにす
ることである。
した濃縮度を正確かつ簡単な方法で決められるようにす
ることである。
（発明の構成）
この使命の解決のために本発明では、滞留液流の液流速
Ｖおよび液流圧損ΔＰが測定され、滞留液流の混濁物質
濃度が、液流速および液流圧損を変数として含む装置特
有の関数Ｆの測定値から導き出されると同時に、理論値
と比較され実際値／理論値−比較から出る濃縮液流の混
濁濃度差が量的に制御されるようにした。装置特有の関
数Ｆ（Ｖ。
Ｖおよび液流圧損ΔＰが測定され、滞留液流の混濁物質
濃度が、液流速および液流圧損を変数として含む装置特
有の関数Ｆの測定値から導き出されると同時に、理論値
と比較され実際値／理論値−比較から出る濃縮液流の混
濁濃度差が量的に制御されるようにした。装置特有の関
数Ｆ（Ｖ。
ΔＰ）は、僅少の実験により容易に得られる。−定の混
濁物質濃度において、液流圧損が液流速との関連で実験
的に求められることができ、ΔＰＴｈＶ” 式の関数によって数学的に解釈できるように、実験法が
合目的的に組立てられている。主要液流状況に対しては
、また液流方程式が適用されることができる。乱流の管
流に対しては、例えば関数式が次のように示される。
濁物質濃度において、液流圧損が液流速との関連で実験
的に求められることができ、ΔＰＴｈＶ” 式の関数によって数学的に解釈できるように、実験法が
合目的的に組立てられている。主要液流状況に対しては
、また液流方程式が適用されることができる。乱流の管
流に対しては、例えば関数式が次のように示される。
△ｐ ＝ ｙ ’／ａ
第２の実験式においては、重要な濃度範囲における混濁
物質濃度Ｗが変化し、各種の混濁物質濃度において圧損
測定が実施される。この結果を次式で示すと、 Ｗ −Ｆ （、Ｆ、） となり、従って 装置に特有の関数Ｆが得られ、指数式によりさらに近似
値となり得る。これらの関係についての理論からは、装
置に特有の関数が利用され、濃度関連の粘度変化が密度
変化と比較して無視できるほどに小さいことが認められ
ている。これは特に滞留液流の乱流に対して、該当して
いる。精密濾過モジュールの乱流貫流は、この限りでは
また好適な液流形態を示している。
物質濃度Ｗが変化し、各種の混濁物質濃度において圧損
測定が実施される。この結果を次式で示すと、 Ｗ −Ｆ （、Ｆ、） となり、従って 装置に特有の関数Ｆが得られ、指数式によりさらに近似
値となり得る。これらの関係についての理論からは、装
置に特有の関数が利用され、濃度関連の粘度変化が密度
変化と比較して無視できるほどに小さいことが認められ
ている。これは特に滞留液流の乱流に対して、該当して
いる。精密濾過モジュールの乱流貫流は、この限りでは
また好適な液流形態を示している。
本発明方法は、平板モジュールまたはその他のモジュー
ル類の精密濾過モジュールで実施されることができる。
ル類の精密濾過モジュールで実施されることができる。
しかしながら、好適には平行に流れる膜管な多数組合わ
せた管束モジュールが、使用されている。管束モジュー
ルで操作すると、滞留液流が膜管を乱流で貫流する時に
、特徴的となる。膜管においては、レノルズ数が８００
０乃至３００００の範囲に設定されるべきである。好適
には、レノルズ数１００００乃至２００００で操作され
る。さらに本発明方法を改良するには、精密濾過モジュ
ールからでる濾液を量的または量的に制御し、ここで静
的に操作条件に特有の濾液流理論値を当てはめることが
好適である。制御された濾液流出で操作するならば、膜
表面に極めて同質の被覆層が形成される。装置の清浄化
後に新しい操作状態が導入される時には、特にこの規準
が重要であることが理解される。さらに滞留液を一定温
度に設定することが推奨される。ビールを過剰酵母を伴
なった液流から分離する際には、１ｇおよび２２℃の間
の範囲での一定温度で操作される時に、良好に分離能で
高い濾液流出が得られる。
せた管束モジュールが、使用されている。管束モジュー
ルで操作すると、滞留液流が膜管を乱流で貫流する時に
、特徴的となる。膜管においては、レノルズ数が８００
０乃至３００００の範囲に設定されるべきである。好適
には、レノルズ数１００００乃至２００００で操作され
る。さらに本発明方法を改良するには、精密濾過モジュ
ールからでる濾液を量的または量的に制御し、ここで静
的に操作条件に特有の濾液流理論値を当てはめることが
好適である。制御された濾液流出で操作するならば、膜
表面に極めて同質の被覆層が形成される。装置の清浄化
後に新しい操作状態が導入される時には、特にこの規準
が重要であることが理解される。さらに滞留液を一定温
度に設定することが推奨される。ビールを過剰酵母を伴
なった液流から分離する際には、１ｇおよび２２℃の間
の範囲での一定温度で操作される時に、良好に分離能で
高い濾液流出が得られる。
本発明の対象は、さらに上述方法実施のための装置であ
る。この装置の基本的な構造には、少なくとも接線方向
に溢流する多孔質膜を有する精密濾過モジュール、循環
キャンプを備えた循環導路および濾液導路が含まれてお
り、ここにおいて循環導路には導入ポンプを有する導入
路、並びに濃縮液−制御弁を備えた濃縮液導路が結合さ
れている。同装置は、本発明方法によって、循環導路中
に液流速および液流圧損測定のための測定器が配置され
ており、この測定器と濃縮液−制御弁が制御装置と結ば
れており、ここで制御装置が、測定器で記録された測定
値から、液流速および液流圧損を変数として含む装置に
特有の関数によって循環導路中でポンプ循環されている
滞留液流の混濁物質濃度が得られると共に、理論値と比
較して基準により実際値／理論値−比較から得られる混
濁物質濃度差からの制御インパルスを濃縮液−制御弁に
与えるように、構成されている。好適には、濾液導路中
に濾液−制御弁が配置されており、これによって精密濾
過モジュールからでる濾液流量が、静的な操作状態での
特徴的な理論値に調整されるようになっている。実際上
からは、本装置は一般的に多くの精密濾過モジュールか
ら構成され、このモジュールは流れ方向に縦に並ぶかお
よび／または平行になったモジュールの組合わせである
。
る。この装置の基本的な構造には、少なくとも接線方向
に溢流する多孔質膜を有する精密濾過モジュール、循環
キャンプを備えた循環導路および濾液導路が含まれてお
り、ここにおいて循環導路には導入ポンプを有する導入
路、並びに濃縮液−制御弁を備えた濃縮液導路が結合さ
れている。同装置は、本発明方法によって、循環導路中
に液流速および液流圧損測定のための測定器が配置され
ており、この測定器と濃縮液−制御弁が制御装置と結ば
れており、ここで制御装置が、測定器で記録された測定
値から、液流速および液流圧損を変数として含む装置に
特有の関数によって循環導路中でポンプ循環されている
滞留液流の混濁物質濃度が得られると共に、理論値と比
較して基準により実際値／理論値−比較から得られる混
濁物質濃度差からの制御インパルスを濃縮液−制御弁に
与えるように、構成されている。好適には、濾液導路中
に濾液−制御弁が配置されており、これによって精密濾
過モジュールからでる濾液流量が、静的な操作状態での
特徴的な理論値に調整されるようになっている。実際上
からは、本装置は一般的に多くの精密濾過モジュールか
ら構成され、このモジュールは流れ方向に縦に並ぶかお
よび／または平行になったモジュールの組合わせである
。
この方法で勿論、要求される濾過性能の適用が可能であ
る。種々の場合において、濾液流出路中に濾液−制御弁
を単に配置してこの濾液流出路における総合的々濾液量
管理をするだけで十分である。
る。種々の場合において、濾液流出路中に濾液−制御弁
を単に配置してこの濾液流出路における総合的々濾液量
管理をするだけで十分である。
本発明方法に好適な装置は、多くの流れ方向に縦に並ん
で配置された精密濾過モジエールを多数分離柱にまとめ
、ここでこの数個の分離柱が平行して配置され、分離柱
の内部で同じ場所に配置されている精密濾過モジュール
の濾液導路が相互に集まって濾液集合導路とｋす、この
濾液集合導路がそれぞれに濾液−制御弁を備えるように
なっている仕様である。この方法では、並んで配置され
ている精密濾過モジュールにおいてかなりの液流圧損が
起こり、その結果として流れ方向における膜通過の反差
が著しく減少し、局所的に濾液流の差が現われるような
場合にも、特に基準がない時でも、対応できるように考
えられている。
で配置された精密濾過モジエールを多数分離柱にまとめ
、ここでこの数個の分離柱が平行して配置され、分離柱
の内部で同じ場所に配置されている精密濾過モジュール
の濾液導路が相互に集まって濾液集合導路とｋす、この
濾液集合導路がそれぞれに濾液−制御弁を備えるように
なっている仕様である。この方法では、並んで配置され
ている精密濾過モジュールにおいてかなりの液流圧損が
起こり、その結果として流れ方向における膜通過の反差
が著しく減少し、局所的に濾液流の差が現われるような
場合にも、特に基準がない時でも、対応できるように考
えられている。
精密濾過モジュールとしては、特に平板モジュールおよ
び多数の液流に適した膜管からｆｘる管束モジュールが
考えられる。本発明方法では、ミクロ多孔質セラミック
膜からなる管束モジュールが好適である。さらに特徴的
な方法として、循環導路中に熱交換器を配置することが
有利である。
び多数の液流に適した膜管からｆｘる管束モジュールが
考えられる。本発明方法では、ミクロ多孔質セラミック
膜からなる管束モジュールが好適である。さらに特徴的
な方法として、循環導路中に熱交換器を配置することが
有利である。
本発明の特徴は、発酵工程で生成する発酵液からビール
を分離すること、並びに過剰の酵母を濃縮分離すること
のために精密濾過を実施するのに、容積を節約できる装
置で行なえることができる点にある。大容量の循環用容
器、並びに準備して置く発酵液の中間貯蔵のための中間
タンクは、必要でない。このことは、既存醸造装置での
操作を集中して実施することを容易にしている。さらな
る特徴は、静的な操作状態での結果として膜表面に同質
同様の被Ｎ眉が形成され、これによって常に同等の濾過
性能が保証されることである。予め与えられた表面被覆
の状態は、簡単な操作で達成できる。滞留液流の圧測定
器、並びに液流速の測定器は、この種の装置ではこれま
で使用されていなかったが、本発明方法の実施において
はこれらの測定および制御技術の費用は著しく僅少であ
る。
を分離すること、並びに過剰の酵母を濃縮分離すること
のために精密濾過を実施するのに、容積を節約できる装
置で行なえることができる点にある。大容量の循環用容
器、並びに準備して置く発酵液の中間貯蔵のための中間
タンクは、必要でない。このことは、既存醸造装置での
操作を集中して実施することを容易にしている。さらな
る特徴は、静的な操作状態での結果として膜表面に同質
同様の被Ｎ眉が形成され、これによって常に同等の濾過
性能が保証されることである。予め与えられた表面被覆
の状態は、簡単な操作で達成できる。滞留液流の圧測定
器、並びに液流速の測定器は、この種の装置ではこれま
で使用されていなかったが、本発明方法の実施において
はこれらの測定および制御技術の費用は著しく僅少であ
る。
また本発明方法の特徴は、類似の混濁物質含有液流の濃
縮用に精密濾過装置を使用する時にも、適用されること
ができる。
縮用に精密濾過装置を使用する時にも、適用されること
ができる。
以下において、本発明は単に説明例として提示した図面
によって、より詳細に示されるようにする。この唯一の
図面は、発酵法ででる過剰の酵母を含有する発酵液から
ビールを分離する装置の模式図を示している。
によって、より詳細に示されるようにする。この唯一の
図面は、発酵法ででる過剰の酵母を含有する発酵液から
ビールを分離する装置の模式図を示している。
本装置の基本的に構造には、導入ポンプを有する導入路
１１接線方向で溢流する多孔質膜を備えた多数の精密濾
過モジュール３、循環ポンプ５を備えた循環導路４、共
通の濾液流出路７とつながる多数の濾液導路６が、含ま
れている。この装置には、濃縮された過剰酵母用および
濾過されたビール用の、それぞれの貯蔵タンク８および
９が備えられている。
１１接線方向で溢流する多孔質膜を備えた多数の精密濾
過モジュール３、循環ポンプ５を備えた循環導路４、共
通の濾液流出路７とつながる多数の濾液導路６が、含ま
れている。この装置には、濃縮された過剰酵母用および
濾過されたビール用の、それぞれの貯蔵タンク８および
９が備えられている。
循環導路４には、導入路１および濃縮液−制御弁１１を
備えた濃縮液導路１０が連結されている。
備えた濃縮液導路１０が連結されている。
循環導路４には、さらに液流速（Ｖ）および液流圧損（
ΔＰ）の測定用の測定器１２．１３が配置されている。
ΔＰ）の測定用の測定器１２．１３が配置されている。
測定Ｎ１２，１３並びに濃縮液−制御弁１１は制御装置
１４と連結しており、この制御装置１４の作動方式はさ
らに以下で説明される。
１４と連結しており、この制御装置１４の作動方式はさ
らに以下で説明される。
精密濾過モジュール３の若干数が流れ方向に縦に並んで
配置され分離柱１５にまとめられており、ここで多くの
分離柱が平行して並べられている。
配置され分離柱１５にまとめられており、ここで多くの
分離柱が平行して並べられている。
分離柱１５の内部で同じ場所に配置されている精密濾過
モジュール３の濾液導路６は、相互に濾液集合導路１６
につながれており、これには常に濾液−制御弁１７が配
置されている。ｗＩ密濾過モジュール３として、説明例
中には、ミクロ多孔質セラミック膜からの多数平行に貫
流している膜管を備えた管束モジュールが使用されてい
る。最後に循環導路４中には、熱交換器１８が備えられ
ている。
モジュール３の濾液導路６は、相互に濾液集合導路１６
につながれており、これには常に濾液−制御弁１７が配
置されている。ｗＩ密濾過モジュール３として、説明例
中には、ミクロ多孔質セラミック膜からの多数平行に貫
流している膜管を備えた管束モジュールが使用されてい
る。最後に循環導路４中には、熱交換器１８が備えられ
ている。
図中に示されている装置では、以下の方法が実施されて
いる。即ち、循環導路４中にポンプで送りこまれた過剰
酵母に富んだ滞留液流が、加圧子精密濾過モジ−一ル３
を通って導かれて多孔質膜の接線方向に溢流する。膜を
通過する反差を基にして、懸濁物質を除去されたビール
−また酵母ビールとして表わされる〜が分離される。こ
の方法は、連続式で実施される。これにより図に示され
ていない発酵タンクから出された、発酵時に生成した過
剰酵母を伴なっている発酵液が、導入口１を通って連続
的に滞留液流に加えられる。さらに本質的に一定の酵母
濃度を有する濃縮液流が、滞留液流から濃縮液導路ｌＯ
に導かれる。滞留液流の液流速Ｖおよび液流圧損ΔＰは
、循環導路４中に設置されている測定器１２．１３で測
定され、この測定値が制御装置１４に伝えられる。液流
圧損ΔＰの測定のためには、測定個所が好適にはポンプ
の前後に置かれる。この測定値から、滞留液流の混濁物
質濃度が、液流速Ｖおよび液流圧損ΔＰを変数として含
む装置に特有の関数Ｆ（Ｖ、ΔＰ）に従って算出され、
理論値と比較される。実際値／理論値−比較から与えら
れる混濁物質濃度、差に従って、濃縮液導路１０中に排
出される濃縮液流が量的に制御される。即ち濃縮液−制
御弁１１が低い実際値では閉じられ、高い実際値では開
けられるようになっている。このような検討および制御
は、制御装置１４によって達成される。
いる。即ち、循環導路４中にポンプで送りこまれた過剰
酵母に富んだ滞留液流が、加圧子精密濾過モジ−一ル３
を通って導かれて多孔質膜の接線方向に溢流する。膜を
通過する反差を基にして、懸濁物質を除去されたビール
−また酵母ビールとして表わされる〜が分離される。こ
の方法は、連続式で実施される。これにより図に示され
ていない発酵タンクから出された、発酵時に生成した過
剰酵母を伴なっている発酵液が、導入口１を通って連続
的に滞留液流に加えられる。さらに本質的に一定の酵母
濃度を有する濃縮液流が、滞留液流から濃縮液導路ｌＯ
に導かれる。滞留液流の液流速Ｖおよび液流圧損ΔＰは
、循環導路４中に設置されている測定器１２．１３で測
定され、この測定値が制御装置１４に伝えられる。液流
圧損ΔＰの測定のためには、測定個所が好適にはポンプ
の前後に置かれる。この測定値から、滞留液流の混濁物
質濃度が、液流速Ｖおよび液流圧損ΔＰを変数として含
む装置に特有の関数Ｆ（Ｖ、ΔＰ）に従って算出され、
理論値と比較される。実際値／理論値−比較から与えら
れる混濁物質濃度、差に従って、濃縮液導路１０中に排
出される濃縮液流が量的に制御される。即ち濃縮液−制
御弁１１が低い実際値では閉じられ、高い実際値では開
けられるようになっている。このような検討および制御
は、制御装置１４によって達成される。
滞留液流は、精密濾過モジュール３の膜管を活流で通る
。膜管中のレノルズ数が８０００乃至３００００ 。
。膜管中のレノルズ数が８０００乃至３００００ 。
好適には１００００乃至２００００の範囲に設定される
時には、良好な濾過効率と同時に予め定められた膜表面
の被覆層の正確な保持が達成できる。この際に滞留液を
好適には１８°乃至２２℃の範囲の一定温度で循環させ
ることが推奨される。
時には、良好な濾過効率と同時に予め定められた膜表面
の被覆層の正確な保持が達成できる。この際に滞留液を
好適には１８°乃至２２℃の範囲の一定温度で循環させ
ることが推奨される。
また精密濾過モジュール３から流出する濾液は、量的ま
たは反曲に制御される。この目的のためには、分離柱１
５内の同じ場所に配置されている精密濾過モジュール３
の濾液導路６が、相互に濾液集合路１６によってつなが
れ、この濾液集合路１６には濾液−制御弁１７が備えら
れている。制御は、濾液が常に静的操作状態で特有の量
で流れるように調整している。濾液制御は、特に装置が
清浄化後に濾液が入ってきて静的操作条件に調整される
時に介入してくる。
たは反曲に制御される。この目的のためには、分離柱１
５内の同じ場所に配置されている精密濾過モジュール３
の濾液導路６が、相互に濾液集合路１６によってつなが
れ、この濾液集合路１６には濾液−制御弁１７が備えら
れている。制御は、濾液が常に静的操作状態で特有の量
で流れるように調整している。濾液制御は、特に装置が
清浄化後に濾液が入ってきて静的操作条件に調整される
時に介入してくる。
（実施例）
実施例：
精密濾過モジュールは、セラミックからなる管層を装備
される。膜管の直径は６ｆｉである。多孔質セラミック
の孔径は０．２μｍである。それぞれの長さが８５ｃＩ
ＩＬである５個の精密濾過モジュールが分離柱にまとめ
られる。４個の分離柱が平行に配置される。滞留液流が
、３パールの一定圧で循環ポンプにより精密濾過モジュ
ールに導かれる。
される。膜管の直径は６ｆｉである。多孔質セラミック
の孔径は０．２μｍである。それぞれの長さが８５ｃＩ
ＩＬである５個の精密濾過モジュールが分離柱にまとめ
られる。４個の分離柱が平行に配置される。滞留液流が
、３パールの一定圧で循環ポンプにより精密濾過モジュ
ールに導かれる。
液流速は、滞留液の混濁物質濃度に相関している。
ｌ、５ｍ／秒の液流速が、混濁物質高濃度の場合に十分
である。
である。
発酵法ででてくる発酵液は、通常の場合に、約１８乃至
２４重量係の混濁物質濃度を有している。
２４重量係の混濁物質濃度を有している。
滞留液温度は、２０℃である。
添附図面は本発明に係わる装置の模式図である。
１・・・導入口、３・・・精密濾過モジュール、４・・
・循環導路、５・・・循環ポンプ、６・・・濾液導路、
１０・・・濃縮液導路、１１・・・濃縮液制御弁、１２
・・・液流速測定器、１３・・・液流圧損測定器、１４
・・・制御装置、１５・・・分離柱、１６・・・濾液集
合路、１７・・・濾液−制御弁、１８・・・熱交換器
・循環導路、５・・・循環ポンプ、６・・・濾液導路、
１０・・・濃縮液導路、１１・・・濃縮液制御弁、１２
・・・液流速測定器、１３・・・液流圧損測定器、１４
・・・制御装置、１５・・・分離柱、１６・・・濾液集
合路、１７・・・濾液−制御弁、１８・・・熱交換器
Claims (10)
- （１）発酵で生成する過剰の酵母を伴なっている。 発酵工程から導出される発酵液流からビールを分離する
精密濾過の際に、濾過すべき混濁物質を含有する発酵液
流を、接線方向に溢流する多孔質膜を備えた少なくとも
１つの精密濾過モジュールによって加圧下に濾過して濾
液を分離し、ここで精密濾過モジュールから流出する滞
留液流を循環して精密濾過モジュールに再度導入し、 濾過すべき発酵液流を連続的に滞留液流に加え、および 本質的に一定の混濁物質濃度を有する濃縮液流を連続的
に滞留液流から抜き出す精密濾過法において、 滞留液流の液流速（Ｖ）および液流圧損（ΔＰ）が測定
され、滞留液流の混濁物質濃度が液流速（Ｖ）および液
流圧損（ΔＰ）を変数として含む装置特有の関数Ｆ（Ｖ
、ΔＰ）によって測定値から得られ、同時に、これが理
論値と比較されることで、実際値／理論値の比較から得
られる濃縮液流の混濁物質濃度差に従って数量制御され
る ことを特徴とする、精密濾過法。 - （２）精密濾過モジュールとして平行して流れる形の多
数の膜管を有する管束モジュールが設けられており、滞
留液流が膜管を乱流で通過することを特徴とする請求項
１記載の精密濾過法。 - （３）膜管中でのレノルズ数が８０００乃至３００００
、好適には１００００乃至２００００に設定されること
を特徴とする請求項２記載の精密濾過法。 - （４）精密濾過モジュールから流出する濾液が、量的に
または圧的に制御されて、濾液流の静的な操作条件を特
徴づける理論値に設定されることを特徴とする請求項１
から３までのいずれか１項に記載の精密濾過法。 - （５）滞留液が一定温度、好適には１８゜から２２℃ま
での範囲に設定されることを特徴とする請求項１から４
までのいずれか１項に記載の精密濾過法。 - （６）接線方向に溢流可能な多孔質膜を有する少なくと
も１つの精密濾過モジュール 循環ポンプを有する循環導路および 濾液導路を有していて、 供給ポンプを備えた供給導路並びに濃縮液調整弁を備え
た濃縮液導路が循環導路に接続されている請求項１から
５までのいずれか１項に記載の精密濾過法を実施するた
めの装置であって、 循環導路（４）中に液流速（Ｖ）および液流圧損（ΔＰ
）を測定するための測定器（１２、１３）が配置されて
おり、測定器（１２、１３）並びに濃縮液調整弁（１１
）が制御装置（１４）と接続されており、この制御装置
（１４）は測定器（１２、１３）により記録された測定
値から循環導路（４）中にポンプ循環される滞留液流の
混濁物質濃度が、液流速（Ｖ）および液流圧損（ΔＰ）
を変数として含む装置特有の関数Ｆ（Ｖ、ΔＰ）から得
られ、同時に、理論値と比較され実際値／理論値の比較
から得られる混濁物質濃度差に従って制御インパルスを
濃縮液−制御弁に与えるように作られていることを特徴
とする装置。 - （７）濾液導路（６）の中に濾液−制御弁（１７）が配
置され、これによって精密濾過モジュール（３）から流
出する濾液流量を静的な操作条件を特徴づける理論値に
調節できることを特徴とする請求項６記載の装置。 - （８）液流方向に縦に並んで配置された多数の精密濾過
モジュール（３）が分離柱（１５）にまとめられ、この
数個の分離柱（１５）が平行に接続され、分離柱（１５
）の内部の同じ場所に配置されている精密濾過モジュー
ル（３）の濾液導路（６）が、互いに濾液集合導路（１
６）によって結ばれ、かつこの濾液集合導路（１６）は
それぞれに濾液制御弁（１７）が備え付けられているこ
とを特徴とする請求項７記載の装置。 - （９）精密濾過モジュール（３）として、平行流となる
多数の膜管を有し、好適にはミクロ多孔質セラミック膜
からなる管束モジュールが用いられることを特徴とする
請求項６から８までのいずれか１項に記載の装置。 - （１０）循環導路（４）中に熱交換器（１８）が配置さ
れていることを、特徴とする請求項６から９までのいず
れか１項に記載の装置。
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (19)
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|---|---|---|---|---|
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| EP1028163A1 (de) * | 1999-02-10 | 2000-08-16 | Filtrox AG | Verfahren und Vorrichtung zur Crossflow-Mikrofiltration einer Flüssigkeit |
| US6607669B2 (en) | 2000-06-23 | 2003-08-19 | Scilog, Inc. | Method and apparatus for enhancing filtration yields in tangential flow filtration |
| US6350382B1 (en) * | 2000-06-23 | 2002-02-26 | Scilog, Inc. | Enhancing filtration yields in tangential flow filtration |
| USRE49221E1 (en) | 2002-06-14 | 2022-09-27 | Parker Intangibles, Llc | Single-use manifolds for automated, aseptic handling of solutions in bioprocessing applications |
| US9283521B2 (en) | 2002-06-14 | 2016-03-15 | Parker-Hannifin Corporation | Single-use manifold and sensors for automated, aseptic transfer of solutions in bioprocessing applications |
| US6712963B2 (en) * | 2002-06-14 | 2004-03-30 | Scilog, Llc | Single-use manifold for automated, aseptic transfer of solutions in bioprocessing applications |
| EP1743689A1 (de) * | 2005-07-13 | 2007-01-17 | KRONES Aktiengesellschaft | Crossflow-Membranfilteranlage sowie Verfahren |
| JP2010124798A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Tohoku Univ | 醸造液濾過システム、醸造液濾過方法、および醸造液製造方法 |
| ES2333837B9 (es) * | 2009-06-12 | 2011-04-05 | Universitat De Girona | "procedimiento automatizado de control en tiempo real de un biorreactor de membranas y sistema de control correspondiente". |
| RU2544060C2 (ru) | 2010-03-18 | 2015-03-10 | Геа Меканикал Эквипмент Гмбх | Способ фильтрации напитков и соответствующая установка |
| US9409110B2 (en) | 2011-07-14 | 2016-08-09 | Nalco Company | Method of maintaining water quality in a process stream |
| US9505637B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-11-29 | Ecolab Usa Inc. | Methods of inhibiting fouling in liquid systems |
| DE102016225841A1 (de) * | 2016-12-21 | 2018-06-21 | Krones Ag | Regelung der Aufkonzentrierung im Crossflow bei der Membranfiltration von Bier |
| US20190040343A1 (en) * | 2017-08-03 | 2019-02-07 | Pat's Backcountry Beverages, Inc. | System and method for building a high density fermented beverage |
| EP3762122A4 (en) | 2018-03-08 | 2021-05-05 | Repligen Corporation | TANGENTIAL DEEP FILTRATION SYSTEMS AND FILTRATION METHODS USING THESE SYSTEMS |
| WO2019227095A1 (en) | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Repligen Corporation | Tangential flow filtration systems and methods |
| US12625063B2 (en) * | 2022-03-07 | 2026-05-12 | Colorado School Of Mines | Optical concentrate monitoring for membrane scaling mitigation |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2002509A1 (de) * | 1970-01-21 | 1972-02-17 | Idstein Walter | Filtervorrichtung fuer schlammhaltige Abwaesser und Duennschlaemme |
| US4911847A (en) * | 1983-12-20 | 1990-03-27 | Membrex, Inc. | Process for controlling the permeate composition in a rotary filtration device |
| DE3700804A1 (de) * | 1987-01-14 | 1988-07-28 | Rainer Sewing | Verfahren zur konzentration von geloesten substanzen sowie anlage fuer die konzentration |
| CH673959A5 (ja) * | 1987-10-02 | 1990-04-30 | Bucher Guyer Ag Masch | |
| DE3813924A1 (de) * | 1988-04-25 | 1989-11-02 | Mylius Ulrich Von | Verfahren zur auftrennung und klarfiltration von bier mit hefe und trubstoffen |
| DE3835672A1 (de) * | 1988-10-20 | 1990-04-26 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung des verschmutzungsgrades von filtern |
-
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014124154A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Asahi Breweries Ltd | ビールテイスト飲料及びその製造方法 |
Also Published As
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