生产啤酒的方法技术

本发明专利技术提供一种生产啤酒的方法；其中包括通过多孔膜过滤啤酒，直到多孔膜需要清洗时为止，使多孔膜与酶接触，清洗多孔膜，该酶选自纤维素酶、淀粉酶及其组合，特别是纤维素酶。该酶在６０ｍｉｎ时结晶的：可溶性的纤维素活性比至少约０．１，然后重新使用多孔膜继续过滤啤酒。本发明专利技术还提供一种生产啤酒的方法，其中包括通过多孔膜过滤啤酒，该膜在过滤过程中逐渐堵塞，监测多孔膜的流出电位或Ｚ－电位，作为多孔膜堵塞程度的量度，在由多孔膜的流动电位或Ｚ－电位确定多孔膜完全堵塞之前。停止通过多孔膜过滤啤酒，清洗多孔膜，然后重新使用多孔膜继续过滤啤酒。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是通过过滤介质过滤啤酒以及采用酶清洗过滤介质的方法，使其可在啤酒过滤中重新使用。
技术介绍
鉴于市场渠道的扩大，为了使啤酒能够贮存，必须从啤酒中除去微生物(例如细菌)。目前微生物的除去主要是由啤酒的巴氏灭菌法进行的。为此目的，例如啤酒被装瓶或装听，加热到62-69℃，杀灭微生物。然而，这种巴氏灭菌法却牵涉到大量的能量消耗。其另一个缺点是，所引入的能量可能引发化学反应，这些化学反应会损害产品且难以控制。例如，这些反应可能对产品的口味产生不利的影响(“消毒的味道”)，也有生成不希望有的物质的危险。因此，巴氏灭菌法是一种较贵的微生物除去方法，牵涉到大量的能量消耗，不仅降低产品的质量，而且还对环境产生有害的影响。另一种已知的微生物除去方法是低温过滤。低温过滤的啤酒，例如在美国、日本和韩国能以所说的“生啤酒”买到。这种啤酒在欧洲是被禁止的，因为它含有一些专门的酶。在啤酒中存在这些专门的酶，是为了抵消低温过滤方法固有的缺点过滤器的早期堵塞。这种堵塞是由于被过滤的物质从啤酒中沉积到过滤器，例如膜过滤器的上游侧。这些沉积物很难或甚至是不可能从过滤器中除去，因而降低了过滤器的使用寿命。由于膜过滤器很贵，所以这提高了啤酒的生产成本。为了延长过滤器的使用寿命，膜过滤器的制造商建议，除了采用化学试剂例如表面活性剂、酸/碱和氧化剂以外，还可采用蛋白酶、葡聚糖酶和木聚糖酶处理它们，清洗使用过的膜，使它们能重新使用。这种清洗过程例如可分两个阶段进行，在第一阶段采用上述的酶，接着在第二阶段任选地采用上述的化学试剂再次进行清洗。文献也公开了清洗过滤啤酒使用的膜过滤器的方法，膜过滤器的清洗方法涉及多种技术。例如，美国专利5,227,819公开一种清洗低温过滤啤酒使用的聚酰胺微孔膜的方法，该方法是使稀的碱溶液通过微孔膜。国际专利申请WO 96/23579公开一种清洗在啤酒过滤中使用的膜过滤器的稍有不同的方法。这种方法的特征是先采用β-葡聚糖酶、木聚糖酶和纤维素酶的含酶水溶液处理膜过滤器，然后采用酸性水溶液清洗液清洗膜过滤器，最后采用包含过氧化物的碱性清洗液清洗膜过滤器。作为例子，例如，给定约320m2的过滤面积，清洗方法是，在过滤每500,000l后进行一次酶清洗，在过滤每2,000,000l后再进行一次化学清洗。对于具有约320m2上述过滤面积的过滤器，在进行制造商所推荐的清洗后，典型的使用寿命为约10,000,000l。然而，从前已知的一些清洗方法确实有缺点，它们不能将过滤器上的沉积物除去到令人满意的程度，这使清洗效率随膜过滤器使用时间的增长急剧下降。另一个缺点是过滤膜突然的无规律的堵塞，这种堵塞与总氮含量或原始麦芽汁百分数之类的标准值无关。完全堵塞的膜过滤器，采用现有的技术方法不能令人满意地清洗，这大大地缩短了过滤器的使用寿命。很难确定过滤器在什么时候会发生这种不能被令人满意地清洗的堵塞，因此，过滤器可能会被过早或不及时地清洗，即清洗得太早或太迟。鉴于上述的问题，需要有一种改进的，特别是通过能令人满意地清洗和重新使用的过滤介质过滤啤酒的生产方法。本专利技术就提供一种这样的生产方法。从本申请提供的专利技术说明书中可明显地看到本专利技术的这些优点和其它优点以及更多的专利技术特征。专利技术概述本专利技术提供一种，其中包括通过多孔膜过滤啤酒，直到多孔膜需要清洗时为止；使多孔膜与酶接触，清洗多孔膜，酶选自纤维素酶、淀粉酶及其混合物，特别是纤维素酶，该酶在60min时结晶的∶可溶性的纤维素活性比至少约0.1；然后重新使用多孔膜继续过滤啤酒。本专利技术还提供一种，其中包括通过多孔膜过滤啤酒，该膜在过滤过程中逐渐堵塞；监测多孔膜的流出电位或Z-电位作为多孔膜堵塞程度的量度；在根据多孔膜的流出电位或Z-电位确定多孔膜被完全堵塞以前。停止通过多孔膜过滤啤酒；清洗多孔膜；和然后重新使用多孔膜继续过滤啤酒。附图简述附图说明图1是通过以前未使用过的，即新的多孔膜过滤啤酒时啤酒的过滤量(g)对过滤时间(sec)的曲线。图2是通过堵塞的多孔膜过滤啤酒时啤酒的过滤量(g)对过滤时间(sec)的曲线。图3是通过根据现有技术清洗的以前堵塞的多孔膜过滤啤酒时啤酒的过滤量(g)对过滤时间(sec)的曲线。图4是通过根据本专利技术清洗的以前堵塞的多孔膜过滤啤酒时啤酒的过滤量(g)对过滤时间(sec)的曲线。图5是表示测定过滤介质Z-电位装置的示意图。图6是过滤介质的Z-电位(mV)对电解质溶液pH的曲线，其中曲线“a”是对新多孔膜的，曲线“b”是对过滤啤酒时部分堵塞的多孔膜的，曲线“c”是对过滤啤酒时几乎完全堵塞的多孔膜的。图7是表示采用旁路系统和图5的测定装置的啤酒过滤设备示意图。对优选实施方案的说明本专利技术提供一种，优选低温过滤啤酒的方法。该方法包括通过多孔膜即膜过滤器过滤啤酒，直到多孔膜需要清洗时为止，使多孔膜与酶接触清洗多孔膜，然后重新使用多孔膜过滤啤酒。出人意外地发现，采用纤维素酶和/或淀粉酶比采用蛋白酶、木聚糖酶和/或葡聚糖酶能更好和更缓和地清洗多孔膜。根据本专利技术的清洗方法能显著地提高过滤啤酒使用的多孔膜的使用寿命，因此在生产啤酒中采用多孔膜能大大地提高与其相应的商业利益。酶选自纤维素酶、淀粉酶及其混合物。如上面所指出的，不需使用蛋白酶、木聚糖酶和/或葡聚糖酶，优选不使用它们，而采用纤维素酶和/或淀粉酶清洗多孔膜。希望纤维素酶结晶的∶可溶性的纤维素活性比(下面将更详细地叙述)至少约0.1，更希望至少约0.3，优选至少约0.4，更优选至少约0.5，最优选至少约1，特别是至少约1.2。适宜的纤维素酶包括从曲霉属，特别是黑曲霉制取的纤维素酶。优选的纤维素酶包括从木霉属，优选从Trichoderma reesei、Trichodermalongibrachiatum和热单孢属，优选从褐色热单孢制取的纤维素酶。在美国专利4,912,056中列举了纤维素酶的其它来源。适宜的淀粉酶包括α-淀粉酶、β-淀粉酶及其组合。在本专利技术的方法中，更优选不采用除纤维素酶和淀粉酶以外的任何酶，即多孔膜不与除纤维素酶和淀粉酶以外的任何酶接触。在本专利技术的方法中，最优选使用的酶是纤维素酶，最好是不采用除纤维素酶以外的任何酶，即多孔膜只与纤维素酶接触而不与任何其它酶接触。多孔膜可以是任何适合过滤啤酒的膜。在本专利技术的情况下，多孔膜一般是微孔膜，即孔的标称尺寸约0.02-1μm的多孔膜。多孔膜孔的标称尺寸优选为约0.1-1μm，最优选约0.45μm。可以采用这种多孔膜从啤酒中除去细菌和其它不希望有的微生物。优选避免给啤酒消毒。也可采用多孔膜从啤酒中除去酵母和其它不希望有的物质。适宜的多孔膜包括一些由无机材料例如陶瓷和金属制备的膜，以及优选由有机聚合物，例如聚酰胺、聚醚砜、聚烯烃和聚偏二氟乙二烯等制备的膜。多孔膜优选聚酰胺多孔膜，特别是耐纶-6，6多孔膜。根据本专利技术方法，优选的实施方案的特征在于，还使多孔膜与碱性水溶液接触，使多孔膜在第一阶段与碱性水溶液接触，在第二阶段与酶接触是有利的。已经证明，采用NaOH和/或KOH水溶液作为碱性水溶液是方便的。优选碱浓度为0.1-1N，更优选0.25-1N，最优选0.5-1N。采用碱性水溶液处理最好在温度40-90℃下进行。根据本专利技术方法的另一些有利的实施方案的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产啤酒的方法，包括：通过多孔膜过滤啤酒，直到所述的多孔膜需要清洗时为止；使所述的多孔膜在不存在蛋白酶或葡聚糖酶的情况下与酶接触，清洗所述的多孔膜，该酶选自纤维素酶、淀粉酶及其组合；和然后重新使用所述的多孔膜继续过滤啤酒。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：D佩尔茨，G莫泽，G赞克，W塞罗，V里比茨奇，H兰德哈恩，PJ德根，
申请(专利权)人：帕尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]