JPH09511907A - 飲料の安定化法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 飲料をポリビニルポリピロリドンと接触させ、その次に、飲料を遠心分離してポリビニルポリピロリドンを除去することを含んでなる飲料の処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】 飲料の安定化法技術分野 本発明は、ポリビニルポリピロリドンを用いて飲料を安定化する方法に関する 。技術背景 ポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）は、ビニルピロリドンの架橋ポリマー で、水に不溶性である。これは、ある種の飲料の少量の不純物を除去するために 習慣的に使用されるものである。 これの重要な用法としては、ビールを安定化して、その貯蔵期間を延ばすこと である。ビールを醸造した後、習慣として、これを濾過し、これにより、濁りの ない透明な液体になる。しかし、この後、ビールを貯蔵した場合、コロイド粒子 が形成され、ビールは濁りを帯びてくる。この濁りの発生は、ビールに含まれる ポリフェノール分子と関係がある。このような濁りの発生を遅らせるために、ビ ールに、少量のＰＶＰＰを添加する処理を習慣的に行う。ＰＶＰＰはポリフェノ ールを吸収する機能を有しており、充分な時間（短時間であり得るが）接触させ た後、吸収したポリフェノールと共にＰＶＰＰを、ビールから除去する。 ビールから除去した後、ＰＶＰＰは廃棄しても良いし、あるいは、高温のアル カリ溶液と接触させて、再生することも可能である。ここで、ポリフェノールは 溶解し、この後、ＰＶＰＰを洗浄して、再使用する。 回転ディスク状の積層フィルターを有する非常に大容量の濾過器を用いて、ビ ールからＰＶＰＰを除去するのが一般的である。この容器は、ＰＶＰＰの再生に も使用される。この容器は、濾過器として、長時間、稼働でき、稼働した後は、 容器中でＰＶＰＰを再生するために、ビールの濾過作用を停止しなければならな い。 ビールに混合されるＰＶＰＰ量は少量、典型的にはヘクトリットルのビールあ たり３５グラムの範囲、であるが、多量のビールの処理には、ＰＶＰＰを除去す る濾過工程のために、大きなかつ高価な容器を使用しなければならない。また、 これは、バッチ法で、順に操作しなければならない。典型的には、３０時間の濾 過時間の後、４時間の再生時間がかかる。 ＰＶＰＰを除去する濾過の後、残留している固体を除去するために、最終濾過 工程として、ビールをさらに別のフィルターで濾過することはかなり一般的であ る。この最終濾過工程では、サイズ限界値１０あるいは２０μｍより大きい全て の固体を除去し得る。 高い資本経費がかかり、バッチ法で操作しなければならないにもかかわらず、 このような方法は、１９７９頃から広く普及して、商業的に使用されてきた。 ＰＶＰＰはりんごジュースから不純物を除去するために、なにか類似の方法で 使用され、その色を安定化する。 別の用法として、柑橘類ジュースの加工で使用する。ビールの安定化と類似の 方法でＰＶＰＰを添加して、苦みの原因である物質、特に、ナリンギン、これは 苦みの主な原因である、を除去できる。発明の概要 飲料からＰＶＰＰを除去するために、遠心分離を使用することにより、多くの 利点が得られることが分かった。従って、この発明は、以下の飲料処理法を提供 する。 ｉ）飲料をＰＶＰＰと接触させ、その後、 ii）飲料を遠心分離して、飲料からＰＶＰＰを除去する。 飲料と接触している間にＰＶＰＰに吸収された物質は、当然、ＰＶＰＰと共に 飲料から除去される。 遠心分離により、ＰＶＰＰ粒子を液体流から高効率で除去できることが観察で きた。 遠心分離によると、多量の飲料を処理することができ、飲料からＰＶＰＰを、 少なくとも２５重量％、典型的には３５〜４０重量％の固体量のペーストあるい はスラリーとして、９５％以上除去できる。 遠心分離を経た飲料は、好ましくは、濾過により、残留する固体を除去する。 これは、上記の通り、ビールにおいて一般的な処理である。この最終濾過工程は 、望ましくは、１０あるいは２０μｍより大きい粒子を除去する。この最終濾過 工 程で除去される粒子は、使用したＰＶＰＰのほんの一部に過ぎないので、所望な らば、再生処理せずに、再循環できる。 遠心分離で除去したＰＶＰＰは、好ましくはフィルターに送出されて、ＰＶＰ Ｐを集める。このフィルターからの濾液である飲料は、その後、飲料の主流に戻 すことができる。 ＰＶＰＰを集める濾過は、２つ（あるいは可能であればもっと）のフィルター を使用して行い、一方のフィルター（あるいは可能であればそれ以上）がＰＶＰ Ｐを集めている間、もう一方のフィルター（あるいは可能であればそれ以上）は ＰＶＰＰをためた後、再使用のために準備されると好ましい。通常は、２つのフ ィルターを交互に使用することで充分である。しかし、２つ以上のフィルターを 使用することも可能である。 フィルターにて集められたＰＶＰＰは、再循環される前に、そのフィルターに て再生されることが好ましい。再生は、アルカリ溶液で、フィルター上のＰＶＰ Ｐのベッドを洗浄することにより、典型的には、室温より高い温度で行われ、そ の後、中和し、洗浄する。再生後、ＰＶＰＰを再循環し、もう一度、飲料と接触 させ、除去したい物質を吸収する。 この発明の好ましい特徴は、大部分が、あるいは全部が、約１０あるいは２０ μｍより大きいサイズの粒子からなるＰＶＰＰを使用することである。これによ り、遠心分離で、効果的に除去できる。 より特別には、ＰＶＰＰ粒子の少なくとも９０重量％、好ましくは少なくとも ９５重量％が、１０μｍより大きいサイズの粒子であることが好ましい。可能な らば、少なくとも９０％が２０μｍより大きいことである。 好適なＰＶＰＰは、米国、ニュージャージー州、ウェインにあるInternationa l Speciality Productsから、Polyclar Super Rとして、商業的に利用できる。 これは、５０と１００μｍの間の平均粒子サイズを有する。 より好ましくは、１０μｍより小さいＰＶＰＰ粒子を完全に除去すること、あ るいは、これらの量をＰＶＰＰの重量の３％より少ない程度にまで減少させるこ とである。これは、孔サイズ１０μｍのフィルタースクリーンを介してＰＶＰＰ を篩うことにより可能である。 本発明は、既存の方法と比べて、以下の利点の幾つかあるいは全てを、例えば 、ビールの安定化において有する。 即ち、大きな濾過容器を使用しないことによる資本経費の低減、 同じく、大きな濾過容器を使用しないことによる要求スペースの低減、 比較的高い固体量でＰＶＰＰを回収し、複数のフィルターのうちの１つに送出 する遠心分離を連続運転することによる連続運転の可能性、 ＰＶＰＰ粒子に対する損傷の減少と小サイズ化。 本発明の態様を実施例を挙げて説明する。この態様はビールの処理に関するが 、同様の方法を、類似の装置を用いて、他の飲料に対しても適用できる。図面の簡単な説明 図１は、装置と連結の一般的な配置を示す図である。 図２は、フィルターのうちの１つの断面図である。実施例 図１を参照すること。醸造され、濾過されたビール、いわゆるブライトビール は、供給容器１０から導出される。ＰＶＰＰスラリーは、貯蔵容器１２に入って いる。この容器からのスラリーは、例えば蠕動運動ポンプのような流量制御装置 １４で計測され、１６にて、ブライトビールの流れに入る。スラリーとブライト ビールは混合され、メインパイプライン１８に沿って、遠心分離器２０に運ばれ る。遠心分離により、ＰＶＰＰは粘性濃縮物として約３５〜４０重量％の固体量 で除去される。これは、ライン２２を通って遠心分離器から出され、一方、ブラ イトビールのメイン流れはメインパイプライン２４に沿って連続して自動トラッ プフィルター２６に至る。 このトラップフィルターは、１０μｍより大きいサイズのどんな粒子も除去で きる。このトラップフィルターは、固体の負荷を受けるようになると、自動的に ポンプ３０を介してライン２８に沿って排出して、スラリー容器１２に戻すよう に配置されている。 遠心分離器２０によって除去された濃縮物は、ライン２２を通ってバルブ３２ に至り、このバルブ３２は、流れを一対のフィルター３４、３６のいずれかに導 く。このフィルターから流出する液体は、バルブ３８に運ばれ、排出ライン４０ を経て、ポンプ４２に至り、これは、ビールを遠心分離器２０の上流のメイン流 れライン１８に戻す。こうして、遠心分離器２０で除去された少量のビールは、 除去したＰＶＰＰをフィルター３４、３６の一方に運ぶキャリアーとして働き、 その後、ビールのメイン流れに戻される。 多量の液体を処理することができ、かつ、液体から約１μｍより大きい固体粒 子を除去できる遠心分離器は、商業的に利用できる。製造業者は、スウェーデン 、ストックホルムにあるAlfa-Laval ABおよびドイツ、D-4740エールデにあるWes tfalia Sparator AGである。 １０〜２０μｍの範囲にあるサイズ限界値より大きい全ての固体を除去する自 動トラップフィルターは、醸造産業において普通に使用され、ビールの最終濾過 作用に供される。このようなフィルターの製造業者は、ベルギー、シント−ニク ス、B9100にあるGAF Filtersである。 フィルター３４、３６は交互に使用され、バルブ３２、３８の同時作動により 、流れを切り換える。 図２は、これらのフィルター３４、３６のいずれかの構成を図示する。各フィ ルターは、一般的に円筒状の多孔質のフィルター部材１０２を有する囲み容器１ ００からなり、フィルター部材１０２は、約４０〜５０μｍの孔サイズを有する ステンレススチールメッシュである。 この程度の孔のサイズでＰＶＰＰを充分に効率的に除去でき、たとえＰＶＰＰ 粒子の幾つかが残ったととても、これらは、１０μｍまで小さい範囲のより小さ い粒子である。ＰＶＰＰはなにか変形し得る、凝集材料であり、これは、スチー ルメッシュ上に多孔質マトリクスを形成する。 バルブ３２につながるメイン入口１０４は、フィルター部材１０２の内部に送 出する。濾過された液体は、バルブ３８につながる出口１０６から出される。入 口１０４と出口１０６は、バルブ１０８にそれぞれつながり、バルブ１０８はパ イプの連結状態からフィルター３４あるいは３６を閉止する働きをする。 フィルターは付加的な１対の連結部１１０、１１２を有し、これは、再生して いる間使用され、通常は、バルブ１１４により閉止されている。 バルブ１１６は、開状態で、フィルター部材１０２の内部から出口ライン１１ ８に沿って排出させる。 遠心分離器２０から受け取った濃縮物からＰＶＰＰを集める通常の操作の間、 バルブ１１４、１１６は閉止状態にあり、一方、バルブ１０８は開状態である。 遠心分離器からの濃縮物はライン１０４に沿って入る。ＰＶＰＰ粒子は、フィル ター部材１０２の内側に保持され、濾過されたビールはライン１０６から出る。 フィルター部材１０２内に充分な量のＰＶＰＰが集められると、流れは，バルブ ３２、３８の作動により２つのフィルターのうちの他方のフィルターに変えられ 、図２のフィルターの２つのバルブ１０８は閉止され、導入および導出のパイプ ラインからフィルターを孤立させる。 ＰＶＰＰを再生するために、高温の水酸化ナトリウム溶液をライン１２０およ び入口ライン１１０に沿って入れる。所定時間、出口１１２、ライン１２２およ びポンプ１２４を介して、ＰＶＰＰを通って繰り返し循環する。高温のアルカリ 中にポリフェノールを溶解するのに充分な時間が経過した後、１２６から廃液を 排出する。制御バルブを１２５で示す。その後、ＰＶＰＰは、バルブ１２８から 導入される水、バルブ１３０から導入される希釈した酸、その後、より多くの水 で続けて洗浄され、その後、全ては１２６から排出される。 フィルター部材１０２の内部に保持されたＰＶＰＰは、今は、再使用に適した 状態である。これを取り出すためにバルブ１１４を閉止し、排出バルブ１１６を 開け、水をバルブ１３２から導入する。この水は、フィルター部材１０２を逆に 流れ、排出ライン１１８にＰＶＰＰを流し込む。図１に示すように、このライン １１８はポンプ１３４によりスラリー容器１２に連結される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．(ｉ)飲料をポリビニルポリピロリドンに接触させて、 (ii)次に、飲料を遠心分離し、ポリビニルポリピロリドンを除去する、 ことを含んでなる飲料の処理法。 ２．遠心分離の次に、ビールを濾過することをさらに含んでなる請求項１記載の 方法。 ３．遠心分離により除去したポリビニルポリピロリドンをフィルターに送出し、 フィルターにてポリビニルポリピロリドンを集め、集めたポリビニルポリピロリ ドンをアルカリと接触させ、その後、洗浄して、周期的に再生し、再生したポリ ビニルポリピロリドンを再循環させることを含んでなる請求項１記載の方法。 ４．遠心分離により除去したポリビニルポリピロリドンをフィルターで収集する と同時に、別のフィルターで集めたポリビニルポリピロリドンを再生することを 、複数のフィルターを使用して行う請求項３記載の方法。 ５．ポリビニルポリピロリドンの量はヘクトリットルの飲料あたり１０〜１００ グラムである請求項１記載の方法。 ６．少なくとも９０重量％のポリビニルポリピロリドンが少なくとも１０μｍの 粒子サイズを有する請求項１記載の方法。 ７．少なくとも９０重量％のポリビニルポリピロリドンが少なくとも２０μｍの 粒子サイズを有する請求項１記載の方法。 ８．少なくとも９７重量％のポリビニルポリピロリドンが少なくとも１０μｍの 粒子サイズを有する請求項１記載の方法。 ９．飲料がビールであり、ポリビニルポリピロリドンを用いてビールを処理する ことにより、ビールの安定性が効果的に増す請求項１記載の方法。