Способ кислотной очистки в пивоваренной промышленности

Номер патента: 18739

Опубликовано: 30.10.2013

Авторы: Монгийон Бернар, Лаффитт Жан-Алекс, Сташюра Пьер

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ очистки оборудования, используемого при производстве пива, как от пивного камня, так и от дрожжевых колец, включающий стадии:

a) предварительной промывки оборудования, если она требуется;

b) промывки оборудования путем циркуляции в указанном оборудовании эффективного количества композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту;

c) ополаскивания указанного оборудования путем циркуляции ополаскивающего раствора.

2. Способ по п.1, в котором оборудование включает один или более элемент, подбираемый из группы, включающей чаны, резервуары, бочки, ферментеры, дренажные трубы, клапаны, бутылки, пивные банки.

3. Способ по п.1 или 2, в котором стадию предварительной промывки осуществляют водным раствором гидроксида натрия или калия.

4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная по меньшей мере одна алкансульфоновая кислота подобрана из группы, в которую входят метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, н-пропансульфоновая кислота, изопропансульфоновая кислота, н-бутансульфоновая кислота, изобутансульфоновая кислота, втор-бутансульфоновая кислота, трет-бутансульфоновая кислота и смеси из любых двух или нескольких из указанных кислот в любых пропорциях.

5. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция содержит, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту.

6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция содержит от 0,1 до 100 вес.% алкансульфоновой кислоты.

7. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция дополнительно содержит одну или более добавку для регулирования реологических свойств, растворители, биоциды и другие модификаторы структуры, подбираемые из группы, включающей растворители и вспомогательные растворители, органические или неорганические кислоты (например, серную, фосфорную, азотную, сульфаминовую, лимонную кислоты), загустители, поверхностно-активные вещества, пенообразователи, пеногасители.

8. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанную промывку осуществляют композицией, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, при температуре от 0 до 100°C, когда оборудование представляет собой ферментер или резервуар для хранения, и от 60 до 80°C, когда оборудование представляет собой упаковочные контейнеры, такие как бочки, бутылки или банки для пива.

9. Способ по любому предшествующему пункту для очистки оборудования, используемого для производства пива, включающий стадии:

а) если требуется, предварительной промывки указанного оборудования разбавленным щелочным раствором;

b) промывки указанного оборудования посредством циркуляции в указанном оборудовании композиции, содержащей, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту; с) ополаскивания указанного оборудования циркулирующей водой.

10. Применение композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту для удаления как пивного камня, так и дрожжевых колец, а также других остатков, имеющихся или образующихся в ходе производства пива.

11. Применение по п.10, в котором указанная по меньшей мере одна алкансульфоновая кислота представляет собой метансульфоновую кислоту.

Текст

Смотреть все

СПОСОБ КИСЛОТНОЙ ОЧИСТКИ В ПИВОВАРЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Настоящее изобретение относится к кислотной очистке в пивоваренной промышленности,более конкретно, к усовершенствованному способу кислотной очистки различных элементов и резервуаров, которые используются в производстве пива и других родственных напитков,получаемых при брожении, каковую очистку осуществляют путем использования композиции,содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту. Настоящее изобретение относится к способу кислотной очистки в пивоваренной промышленности,более конкретно, к усовершенствованному способу кислотной очистки различных элементов и резервуаров, которые используются для производства пива и других родственных напитков, получаемых при брожении. Сначала нужно напомнить, что способ производства пива обычно осуществляют за четыре последовательных стадии: 1. Затирание: эта стадия заключается в затирании зерновых (ячменя, солода (пророщенного ячменя), кукурузы, риса) с горячей водой (со ступенчатым повышением температуры от 40 до 100C) и вкусовым материалом, таким как хмель, и, возможно, с различными специями. Эта стадия позволяет экстрагировать из зерновых сахара и белки для образования того, что называют суслом. 2. Фильтрация: полученное сусло фильтруют, получая, с одной стороны, так называемое охлажденное осветленное сусло и, с другой стороны, нерастворимые твердые остатки зерновых, называемые "барда". 3. Брожение: охлажденное осветленное сусло помещают в бродильный чан (или ферментер, обычно цилиндро-конический реактор), называемый FVT. В него добавляют дрожжи и всю смесь вымачивают в течение трех-семи дней при температуре от 6 до 10C. На этой стадии происходит превращение глюкозы и сахаров в этанол и диоксид углерода. 4. Прекращение брожения: в конце стадии брожения смесь подвергают холодовому удару при 3C с целью коагуляции дрожжей и протеинов. Эту стадию осуществляют либо в ферментере, либо в другом чане. Полученное таким образом пиво оставляют для дозревания в том же реакторе, после чего фильтруют. По окончании этих четырех производственных стадий пиво разливают для хранения в бочки, бутылки или даже пивные банки. На стадии брожения (стадия 3) на поверхности раздела газовой и жидкой фазы часто образуется дрожжевое кольцо. Это дрожжевое кольцо состоит преимущественно из органических нерастворимых материалов: остатков дрожжей, остатков клеточных стенок, нерастворимых сахаров. Кроме того, на дне ферментера и его стенках, как правило, образуется пивной камень. Пивной камень состоит преимущественно из оксалата кальция и различных органических материалов. Следовательно загрязнение ферментера часто создается двумя совершенно разными типами материалов: органические загрязнения (преимущественно дрожжевое кольцо) и неорганические загрязнения(преимущественно пивной камень). Однако одной из главных особенностей производства пива или других родственных напитков, получаемых при брожении, является то, что бочки, контейнеры, ферментеры, дренажные трубы и другие устройства для транспортировки или предохранения жидкостей, используемых при производстве указанных ранее пива и других родственных получаемых при брожении напитков, должны быть абсолютно чистыми и, в частности, не иметь каких-либо следов наличия органических и неорганических загрязнений. Действительно, такие загрязнения могут стать источником присутствия и роста бактерий или какихлибо других вредных для производимых продуктов элементов или даже сделать эти продукты непригодными для употребления. Чтобы избавиться от органических и неорганических загрязнений, каждый реактор (в более общем смысле резервуар, контейнер, дренажные трубы и т.п.) подвергают промывке либо в щелочной, либо в кислой среде, в зависимости от конкретной стадии производства пива. Промывку различных элементов пивоваренного оборудования, используемого для производства пива, обычно осуществляют в соответствии со следующими стадиями:B) Бродильный чан, в котором есть органические и неорганические загрязнения: смешанная промывка в три стадии: 1) предварительная очистка, называемая "односторонней" промывкой (непосредственное удаление в цеху), чистой водой (удаление 10% загрязнений) или в присутствии разбавленной соды (удаление 8090% загрязнений) в форме короткого "заряда", который обеспечивает лучшее удаление загрязнений. Однако гидроксид натрия нельзя использовать в большом количестве, так как в бродильном чане присутствует диоксид углерода, который может вступать в реакцию с гидроксидом натрия, что может вызвать разрушение чана в результате понижения давления; 2) очистка с использованием фосфорной кислоты (обычно, 1,5% об. раствора с 56 вес.% фосфорной кислоты); 3) дезинфекция с использованием смеси с небольшим содержанием серной кислоты и биоцида. В настоящее время стадии 2 и 3 осуществляют последовательно, используя две разных кислоты,каждая из которых эффективна для удаления одного типа загрязнений: фосфорную кислоту используют для очистки от дрожжевого кольца; серную кислоту используют для очистки от пивного камня, при этом фосфорная кислота неэффективна в отношении этого типа загрязнений (оксалат кальция). Однако использование серной кислоты не лишено недостатков вследствие ее коррозионной активности. Впрочем, эффект коррозии может быть уменьшен, если проводить работы при низкой температуре. С) Прекращение брожения: на этой стадии образуется меньше загрязнений, чем в ферментере, и, в частности, дрожжевое кольцо небольшое или не образуется вовсе; следовательно как указано выше, проводится, как правило, простая очистка водой с последующей очисткой смесью серная кислота+биоцид. Кроме того, бочки подвергают горячей очистке (обычно при примерно 80C) фосфорной кислотой,серная кислота при этой температуре чрезвычайно коррозионноактивна, как указано выше. Кроме того, следует понимать, что между всеми стадиями очистки проводят промывку чистой водой. Таким образом, первой задачей изобретения является создание способа очистки оборудования, используемого при производстве и хранении пива, более простого и быстрого в осуществлении по сравнению с используемыми в настоящее время. Второй задачей изобретения является создание простого и эффективного способа, позволяющего одновременно осуществлять эффективную очистку от пивного камня и дрожжевых колец. Еще одной задачей изобретения является создание способа очистки оборудования, используемого при производстве и хранении пива и других родственных напитков, получаемых при брожении, с использованием единственной композиции, позволяющей удалять все типы загрязнений, в частности пивной камень и дрожжевые кольца. Другие преимущества станут ясны из описания по изобретению, приведенного ниже. Неожиданно авторами изобретения было обнаружено, что можно обеспечить полную и эффективную очистку оборудования, используемого для производства пива, путем использования композиции на основе сульфоновой кислоты. Было подтверждено, что композиция на основе алкансульфоновой кислоты позволяет одновременно удалять дрожжевое кольцо (обычно удаляемое при помощи фосфорной кислоты) и пивной камень(обычно удаляемый при помощи серной кислоты). Таким образом, применение для очистки композиции на основе алкансульфоновой кислоты позволяет избежать использования нескольких очищающих композиций, таких как композиция на основе фосфорной кислоты и композиция на основе серной кислоты. Использование композиции на основе алкансульфоновой кислоты также позволяет исключить несколько последовательных операций по промывке, а также несколько промежуточных промывок. Таким образом, достигаются преимущества, главным образом, в экономии времени, снижении расходов, сохранении выхода продукции, экономии энергии, а также уменьшении количества очищающих химикатов, присутствующих на производственном участке. Кроме того, обычно используемую фосфорную кислоту отводят в форме фосфатов, которые наносят вред окружающей среде, а постоянно ужесточающиеся экологические стандарты направлены на запрещение сброса таких фосфатов. Таким образом, первой целью по изобретению является способ очистки оборудования, используемого в производстве пива или других родственных напитков, получаемых при брожении, включающий стадии:b) промывки оборудования путем циркуляции в указанном оборудовании эффективного количества композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту;c) ополаскивания указанного оборудования путем циркуляции ополаскивающего раствора. Таким образом, способ по изобретению позволяет, с одной стороны, уменьшить число стадий очистки и, с другой стороны, уменьшить число используемых кислотных композиций с двух (фосфорная кислота и серная кислота) до одной очищающей композиции от загрязнений. Кроме того, композиция, используемая в способе по изобретению, менее коррозионноактивна, чем серная кислота, она может быть использована для горячей очистки бочек. Более конкретно, способ по изобретению относится к очистке установок, используемых в производстве и хранении пива и других родственных напитков, получаемых при брожении. В настоящем описании и формуле изобретения "оборудование" означает различные элементы,обычно используемые на пивоваренных заводах, в частности чаны, резервуары, бочки, ферментеры, дренажные трубы, клапаны, бутылки, пивные банки и т.п., т.е. все элементы, которые могут контактировать с пивом и другими жидкостями или твердыми материалами, необходимыми для его производства. Материалы для изготовления различных компонентов оборудования, как правило, подбирают из группы, в которую входят нержавеющая сталь, алюминий, медь, латунь, сталь без покрытия или с покрытием, например эпоксидной смолой, пластмассы, в частности полипропилен, полиэтилен, поли(винилхлорид), стекло и т.п. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения материалы, используемые для оборудования пивоваренного завода, подбирают из группы, в которую входят нержавеющая сталь марки 304L или 316L, алюминий и сталь, покрытая эпоксидной смолой. Следует понимать, что способ по изобретению применим ко всем в целом или только к одному или более элементу оборудования, используемому для производства пива или других родственных напитков,-2 018739 получаемых при брожении. В настоящем описании и формуле изобретения термин "оборудование" указывает на все оборудование в целом или только на один или более элемент этого оборудования. Способ, соответствующий настоящему изобретению, включает необязательную первую стадию предварительной промывки, направленной на механическое удаление большей части загрязнений. Такую предварительную промывку осуществляют путем обеспечения циркуляции воды или воды в сочетании с"зарядами" щелочного раствора, предпочтительно разбавленного, например, водного раствора гидроксида натрия или калия. "Заряд" означает направление в данный подлежащий очистке элемент оборудования щелочного раствора, как правило, небольшой концентрации, на осуществление реакции с которым отводят короткое время. Выражение "короткое время" подразумевает период от нескольких секунд до нескольких минут, даже нескольких чесов. После необязательной стадии предварительной промывки промывку оборудования осуществляют путем обеспечения циркуляции композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту. В настоящем описании и формуле изобретения выражение "алкансульфоновая кислота" следует понимать как означающее предпочтительно кислоты, подбираемые из алкансульфоновых кислот с насыщенной, линейной или разветвленной углеводородной цепочкой, включающей от 1 до 4 атомов углерода. Алкансульфоновые кислоты, которые могут быть использованы в способе по изобретению, в частности,подбирают из группы, в которую входят метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, нпропансульфоновая кислота, изопропансульфоновая кислота, н-бутансульфоновая кислота, изобутансульфоновая кислота, втор-бутансульфоновая кислота, трет-бутансульфоновая кислота и смеси из любых двух или нескольких из указанных кислот в любых пропорциях. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения алкансульфоновая кислота, используемая в способе по изобретению, представляет собой метансульфоновую кислоту или этансульфоновую кислоту, в наиболее предпочтительном варианте используемая кислота является метансульфоновой кислотой. Таким образом, очищающая композиция, содержащая по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту и предназначенная для использования в способе по изобретению, содержит одну или более алкансульфоновую кислоту с линейной или разветвленной углеводородной цепочкой, включающей от 1 до 4 атомов углерода, предпочтительно содержит, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту (AMS). Вообще, данная композиция содержит от 0,1 до 100 вес.% алкансульфоновой кислоты, в более общем смысле от 0,5 до 90 вес.%, в частности от 0,5 до 20 вес.% алкансульфоновой кислоты, конкретнее от 0,5 до 5 вес.% алкансульфоновой кислоты. Как правило, эта композиция является водной композицией, которая может быть приготовлена в форме концентрированной смеси, которую разбавляет конечный пользователь. В качестве альтернативы,эта композиция может представлять собой готовую к употреблению композицию, т.е. которую не нужно разбавлять. Например, можно использовать раствор 70 вес.% метансульфоновой кислоты в воде, продаваемый компанией Arkema под торговой маркой Scaleva, как готовый к употреблению или разбавленный водой в указанных выше пропорциях. Помимо алкансульфоновых кислот очищающая композиция может содержать одну или более добавку для регулирования реологических свойств, растворители, биоциды и другие модификаторы структуры, подбираемые из группы, в которую входят растворители и вспомогательные растворители, органические или неорганические кислоты (например, серная, фосфорная, азотная, сульфаминовая, лимонная кислота), загустители, поверхностно-активные вещества, пенообразователи, пеногасители и т.п., хорошо известные специалистам в данной области. Было обнаружено, что алкансульфоновые кислоты, которые описаны выше, оказывают эффективное действие по удалению загрязнений, имеющихся или образующихся в оборудовании, используемом для производства пива и других родственных напитков, получаемых при брожении. Таким образом, использование алкансульфоновых кислот делает возможным удаление загрязнений,таких как карбогидраты, жирные материалы, протеины, неорганические материалы, такие как карбонаты кальция, фосфаты кальция, и другие типы отложений, включая оксалаты, сульфаты, гидроксиды и/или сульфиды, отдельно или совместно с различными органическими и/или металлорганическими соединениями, металлоидами, соединениями щелочных или щелочно-земельных элементов и другими остатками, имеющимися или образующимися в ходе производства пива и других родственных напитков, получаемых при брожении. Алкансульфоновые кислоты особенно эффективны с точки зрения удаления остатков обоих типов,известных как пивной камень и дрожжевое кольцо, как уже было указано. Промывку (или очистку) всего оборудования или его части (частей) осуществляют путем организации циркуляции эффективного количества композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, как описано выше."Эффективное количество" означает количество, обеспечивающее удаление всех загрязнений, которые, если они не удалены надлежащим образом, могут стать источником развития бактерий. Способ по изобретению позволяет удалять все типы загрязнений и следовательно бактерии, которые могут быть вредными с точки зрения производства, консервирования, придания особого вкуса, структуры и обеспечения безопасности для человека пива или других родственных напитков, получаемых при брожении,производимых в данном оборудовании и хранящихся в бочках, бутылках, пивных банках и т.д. Это количество может изменяться в широких пределах в соответствии с объемом подлежащего очистке оборудования, природой и количеством загрязнений, которые желательно удалить, температурой и давлением, при которых используется композиция, и т.п. Как правило, в оборудовании организуют циркуляцию эффективного количества кислотной очищающей композиции, каковую циркуляцию поддерживают на протяжении времени, достаточного для полного удаления загрязнений. Осмотр оборудования или измерение бактериологической активности в данном оборудовании в соответствии с традиционными методиками, известными специалистам в данной области, позволяет определить эффективное количество композиции, которое следует использовать, и длительность циркуляции упомянутой композиции, необходимую для полного удаления загрязнений. Таким образом, устанавливают количество композиции и длительность циркуляции, соответствующие задаче полного удаления загрязнений, в то же время определяя минимальное количество композиции (главным образом, по экономическим и экологическим соображениям) и наименьшую возможную длительность циркуляции (также преимущественно по экономическим причинам). Кислотная очистка вышеуказанной композицией, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, как описано ранее, может осуществляться при любой температуре, как правило, в диапазоне от 0 до 100C, в более общем смысле от 5 до 40C, типично от 5 до 20C в ферментере или складском резервуаре и от 60 до 80C в контейнерах для хранения (бочках, бутылках или пивных банках), используемых для пива или других родственных напитков, получаемых при брожении. После стадии кислотной промывки с использованием композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, полезно провести промывку оборудования путем обеспечения циркуляции ополаскивающего раствора, например воды, как обычно делают специалисты в этой области. Благодаря способу по изобретению промывка оборудования, используемого для производства пива и других родственных напитков, получаемых при брожении, осуществляется за одну стадию кислотной промывки в отличие от известных на сегодняшний день методик. Эта единственная стадия кислотной промывки делает возможным удаление, в частности, пивного камня, а также пивных колец, образующихся в ходе производства указанных выше пива и других родственных напитков, получаемых при брожении. В соответствии с другой своей целью настоящее изобретение относится к использованию композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, в частности, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту, для удаления органических и неорганических загрязнений, таких как карбогидраты, жирные материалы, протеины, неорганические материалы, такие как карбонаты кальция, фосфаты кальция, и другие типы отложений, включая оксалаты, сульфаты, гидроксиды и/или сульфиды, отдельно или совместно с различными органическими и/или металлорганическими соединениями, металлоидами, соединениями щелочных или щелочно-земельных элементов и другими остатками, имеющимися или образующимися в ходе производства пива или других родственных напитков, получаемых при брожении. Конкретнее, настоящее изобретение относится к использованию композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, в частности, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту, для удаления пивного камня и дрожжевых колец, образующихся в ходе производства и/или хранения/консервирования пива или других родственных напитков, получаемых при брожении. Под "другими родственными напитками, получаемыми при брожении" понимается любой тип напитков, таких как, например, вино, сидр, виски, сакэ, и, в более общем смысле, любой тип алкогольных напитков, процесс производства которых связан с использованием дрожжей или любой другой аэробной бродильной среды, способной выделять диоксид углерода. Далее настоящее изобретение пояснено на нижеследующих примерах, которые не имеют в какойлибо степени ограничительного характера и следовательно не могут быть истолкованы как ограничивающие объем охраны, определяемый в прилагаемой формуле изобретения. Пример 1. Очистка от загрязнений от промышленного сусла.a) Создание обычных загрязнений, возникающих при брожении. В цилиндро-конический чан с размером корпуса 74 см 18 см и длиной конуса 17 см, изготовленный из нержавеющей стали (марки 316L), поместили 5 л осветленного охлажденного сусла комнатной температуры (от 15 до 25C) с пивоваренного завода. Затем добавили пивные дрожжи (Saccharomyces cerevisae) в виде соответствующего необходимого количества живых дрожжей (50 мл жидких дрожжей на 15 л сусла) с тем, чтобы воспроизвести промышленные условия. Брожение проходило при комнатной температуре (от 15 до 25C) 6 дней. Через 6 дней чан опорожнили. В соответствии с принятой в промышленности практикой исследовали дрожжевое кольцо (дрожжи,-4 018739 связанные с органическими загрязнениями) у границы раздела фаз жидкость/воздух в верхней части цилиндро-конического чана. Повторяемость образования загрязнений, оцененная на множестве (около тридцати) контрольных образцов процессов брожения, позволяет гарантировать типичный для практики пивоварения уровень загрязнения и удовлетворительную воспроизводимость.b) Стадия предварительной промывки. Предварительную промывку проводили путем осуществления циркуляции три раза по 5 с 1,5% щелочного раствора гидроксида натрия с 5-минутной паузой между промывками.c) Стадия кислотной промывки. Очистку от загрязнений осуществляли путем организации циркуляции очищающей композиции при устойчивых и регулируемых гидродинамических условиях посредством зафиксированного разбрызгивающего шарика (Hacke Mark, стандарт M1-1 DN8), расположенного в верхней части чана. Более конкретно, циркуляцию осуществляли с расходом 1400 л/мин при давлении разбрызгивания 0,2 бар относительного давления (1,2 бар абсолютного давления), при температуре раствора, равной комнатной (от 15 до 25C), до полного исчезновения загрязнений. Каждые 5 мин циркуляцию останавливали для визуальной проверки наличия загрязнений в чане. Степень очистки оценивали визуально и таким образом установили время, необходимое для получения безусловно чистого чана. Для каждого экспериментального режима испытание повторили по меньшей мере 6 раз (2 процесса брожения в 3 различных циклах брожения). Кроме того, для осуществления относительного сравнения испытаний по очистке провели цикл испытаний контрольной очищающей композиции, сравнение проводили между двумя чанами. Эта контрольная композиция для сравнения представляла собой 1,5% об. водного раствора 56 вес.% фосфорной кислоты. Для испытания использовали следующие кислотные композиции. Контрольная композиция А: фосфорная кислота (Н 3 РО 4) при 56 вес.% в воде (d (плотность) = 1,38,т.е. 1,15 вес.% чистой Н 3 РО 4). Композиция 1 (для сравнения): 55% муравьиной кислоты в воде (d=1,195, т.е. 0,98 вес.% чистой муравьиной кислоты). Композиция 2 (в соответствии с изобретением): 1% об. в воде метансульфоновой кислоты при 70 вес.% (d=1,35, т.е. 0,94 вес.% чистой метансульфоновой кислоты). В табл. 1, приведенной ниже, показаны увеличенные или уменьшенные периоды времени, выраженного в минутах, необходимые для оцениваемого визуально полного удаления загрязнений, по сравнению с очисткой, осуществляемой с использованием контрольной композиции А (1,15 вес.% фосфорной кислоты). Таблица 1 Было отмечено, что композиция 2, соответствующая настоящему изобретению, позволяет сэкономить 40 мин времени по сравнению с другой кислотной композицией (муравьиная кислота) и даже 10 мин по сравнению с контрольной композицией (фосфорная кислота). Пример 2. Очистка от загрязнений от восстановленного сусла. Восстановленное сусло было получено путем разбавления выпускаемого серийно набора для производства пива, продаваемого под маркой "Brewferm" (белое пиво на основе пшеницы). Сусло было восстановлено в соответствии с инструкциями производителя: разбавление концентрата сусла (1 л) в 14 л холодной воды и добавление 750 г сахара. Пакетик с дрожжами сублимационной сушки, имеющийся в наборе, добавили в восстановленное пиво непосредственно перед стадией брожения. В отличие от промышленного сусла для восстановленного сусла начальный уровень загрязнений меньше и стадия предварительной промывки не нужна, поэтому сразу осуществили кислотную очистку,как на стадии с) примера 1. Как и в табл. 1, в табл. 2, помещенной ниже, показаны увеличенные или уменьшенные периоды времени, выраженного в минутах, необходимые для удаления загрязнений, по сравнению с контрольной композицией (1,15 вес.% фосфорной кислоты). Здесь также отмечено уменьшение длительности очистки, необходимой для удаления загрязнений,если ее проводят с использованием кислотной композиции, соответствующей настоящему изобретению(композиция 2). Пример 3. Очистка от загрязнений типа пивного камня. Две репрезентативных пробы пивного камня отобрали на пивоваренном заводе в бродильном чане и подвергли следующему исследованию: точно взвесили приблизительно 0,5 г отложений, заранее высушенных на воздухе в течение 24 ч при 40C; погрузили без перемешивания в испытываемую композицию при комнатной температуре (от 15 до 25C) на 4 ч; отфильтровали жидкий раствор и извлекли нерастворившуюся твердую фазу. Твердый остаток высушили в течение 24 ч при 40C, после чего взвесили. В табл. 3 приведена усредненная по двум пробам доля растворившегося пивного камня в каждой из использованных очищающих композиций: Контрольная композиция А: фосфорная кислота (Н 3 РО 4) при 56 вес.% в воде (d=1,38, т.е. 1,15 вес.% чистой Н 3 РО 4). Контрольная композиция В: серная кислота (H2SO4) при 78 вес.% в воде (d=1,7, т.е. 1,32 вес.% чистого вещества). Композиция 1 (для сравнения): 55% муравьиной кислоты в воде (d=1,195, т.е. 0,98 вес.% чистой муравьиной кислоты). Композиция 2 (в соответствии с изобретением): 1% об. в воде метансульфоновой кислоты при 70 вес.% (d=1,35, т.е. 0,94 вес.% чистой метансульфоновой кислоты). Таблица 3 Было отмечено, что композиция на основе метансульфоновой кислоты характеризуется эффективностью как в отношении удаления дрожжевых колец, подобной эффективности, достигаемой при использовании композиции на основе фосфорной кислоты, так и эффективностью, подобной эффективности серной кислоты, в отношении удаления пивного камня. Таким образом, благодаря способу по изобретению становится возможным избежать двухстадийного процесса очистки (фосфорной кислотой и серной кислотой), как до сих пор рекомендовалось, так как только одна очищающая композиция, содержащая по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту,является эффективной в отношении удаления и пивного камня и дрожжевых колец. Пример 4. Эффективность растворения оксалата кальция. Оксалат кальция (6 г) добавили в 100 г раствора метансульфоновой кислоты (4 и 12 г/л), с одной стороны, и в 100 г раствора фосфорной кислоты (4 и 12 г/л), с другой стороны, на 24 ч при 70C. Затем растворы отфильтровали и проанализировали фильтрат методом спектрометрии индуктивно связанной плазмой на количество ионов кальция, присутствующих в растворе. Результаты представлены в нижеследующей табл. 4. Эти результаты показывают, что метансульфоновая кислота намного эффективнее растворяет оксалат кальция, чем фосфорная кислота. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ очистки оборудования, используемого при производстве пива, как от пивного камня, так и от дрожжевых колец, включающий стадии:b) промывки оборудования путем циркуляции в указанном оборудовании эффективного количества композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту;c) ополаскивания указанного оборудования путем циркуляции ополаскивающего раствора. 2. Способ по п.1, в котором оборудование включает один или более элемент, подбираемый из группы, включающей чаны, резервуары, бочки, ферментеры, дренажные трубы, клапаны, бутылки, пивные банки. 3. Способ по п.1 или 2, в котором стадию предварительной промывки осуществляют водным раствором гидроксида натрия или калия. 4. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная по меньшей мере одна алкансульфоновая кислота подобрана из группы, в которую входят метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, н-пропансульфоновая кислота, изопропансульфоновая кислота, н-бутансульфоновая кислота, изобутансульфоновая кислота, втор-бутансульфоновая кислота, трет-бутансульфоновая кислота и смеси из любых двух или нескольких из указанных кислот в любых пропорциях. 5. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция содержит, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту. 6. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция содержит от 0,1 до 100 вес.% алкансульфоновой кислоты. 7. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанная очищающая композиция дополнительно содержит одну или более добавку для регулирования реологических свойств, растворители,биоциды и другие модификаторы структуры, подбираемые из группы, включающей растворители и вспомогательные растворители, органические или неорганические кислоты (например, серную, фосфорную, азотную, сульфаминовую, лимонную кислоты), загустители, поверхностно-активные вещества, пенообразователи, пеногасители. 8. Способ по любому предшествующему пункту, в котором указанную промывку осуществляют композицией, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту, при температуре от 0 до 100C, когда оборудование представляет собой ферментер или резервуар для хранения, и от 60 до 80C,когда оборудование представляет собой упаковочные контейнеры, такие как бочки, бутылки или банки для пива. 9. Способ по любому предшествующему пункту для очистки оборудования, используемого для производства пива, включающий стадии: а) если требуется, предварительной промывки указанного оборудования разбавленным щелочным раствором;b) промывки указанного оборудования посредством циркуляции в указанном оборудовании композиции, содержащей, по меньшей мере, метансульфоновую кислоту; с) ополаскивания указанного оборудования циркулирующей водой. 10. Применение композиции, содержащей по меньшей мере одну алкансульфоновую кислоту для удаления как пивного камня, так и дрожжевых колец, а также других остатков, имеющихся или образующихся в ходе производства пива. 11. Применение по п.10, в котором указанная по меньшей мере одна алкансульфоновая кислота представляет собой метансульфоновую кислоту.

МПК / Метки

МПК: C11D 7/34, C11D 3/34, C11D 11/00, C11D 1/14

Метки: способ, пивоваренной, очистки, промышленности, кислотной

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/8-18739-sposob-kislotnojj-ochistki-v-pivovarennojj-promyshlennosti.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ кислотной очистки в пивоваренной промышленности</a>

Похожие патенты