Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND SYSTEM FOR RECOVERING A PROTEIN-CONTAINING COAGULATE FROM A WORT, METHOD FOR RECOVERING A PROTEIN-CONTAINING COAGULATE FROM A WORT, AND CORRESPONDING USES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/002539
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (V) for recovering a protein-containing coagulate from a wort, comprising a multi-chamber system and filter fabrics (F1, F2) made of a polyamide having an average pore size of from 25 to 80 μm. The invention also relates to a method for recovering a protein-containing coagulate from a wort using the device (V) according to the invention. Finally, the invention relates to the use of the device (V) according to the invention for recovering a protein-containing coagulate from a wort, and to the use of the protein-containing coagulate as a food or in the production of a food.

More Like This:
Inventors:
ZILLER KONSTANTIN (DE)
BENNINGHAUS TOM (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/057968
Publication Date:
January 04, 2024
Filing Date:
March 28, 2023
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZIEMANN HOLVRIEKA GMBH (DE)
International Classes:
C12C7/14; C12C7/16; C12C7/165; C12C7/24; C12F3/06
Other References:
SARAIVA BIANKA ROCHA ET AL: "Waste from brewing (trub) as a source of protein for the food industry", INTERNATIONAL JOURNAL OF FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 54, no. 4, 3 February 2019 (2019-02-03), GB, pages 1247 - 1255, XP093055249, ISSN: 0950-5423, Retrieved from the Internet DOI: 10.1111/ijfs.14101
ANONYMOUS: "Specialized Sterile Gas, Sterile Air, Culinary Steam, and Liquid Filtration", 4 May 2014 (2014-05-04), XP093056097, Retrieved from the Internet [retrieved on 20230620]
SENNEY TREY: "Mash Filter Press Visit Micropure -Micropure Mash Press", 4 May 2014 (2014-05-04), XP093056096, Retrieved from the Internet [retrieved on 20230620]
BJERREGAARD MATIAS FALK ET AL: "Processing of brewing by-products to give food ingredient streams", EUROPEAN FOOD RESEARCH AND TECHNOLOGY, SPRINGER BERLIN HEIDELBERG, BERLIN/HEIDELBERG, vol. 245, no. 3, 21 January 2019 (2019-01-21), pages 545 - 558, XP036692492, ISSN: 1438-2377, [retrieved on 20190121], DOI: 10.1007/S00217-018-03224-6
ANONYMOUS: "http://www.micropure.com/FilterPressMash.html - Google Search", 4 May 2014 (2014-05-04), XP093056098, Retrieved from the Internet [retrieved on 20230620]
Attorney, Agent or Firm:
KUHNEN & WACKER PATENT- UND RECHTSANWALTSBÜRO PARTG MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
Ansprüche Vorrichtung (V) zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, wenigstens aufweisend: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); ein erstes Filtergewebe (Fl); und ein zweites Filtergewebe (F2); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefügt und voneinander trennbar sind; wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), vorzugsweise die erste Trennplatte (TP1) oder die Kopfplatte (KP) und die Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl) und das zweite Filtergewebe (F2) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 gm, vorzugsweise 30 bis 70 pm, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist. Vorrichtung (V), vorzugsweise nach Anspruch 1, aufweisend: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); eine zweite Trennplatte (TP2); ein erstes Filtergewebe (Fl); ein zweites Filtergewebe (F2); und ein drittes Filtergewebe (F3); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefügt und voneinander trennbar sind; wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der zweiten Trennplatte (TP2), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) angeordnet ist; wobei das dritte Filtergewebe (F3) zwischen der zweiten Trennplatte (TP2) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befiillbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Unfiltratkammer (UK3) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Filtratkammer (FK3) ausgebildet ist; wobei die dritte Unfiltratkammer (UK3) und die dritte Filtratkammer (FK3) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befiillbar oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei die an die dritte Unfiltratkammer (UK3) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl), das zweite Filtergewebe (F2) und das dritte Filtergewebe (F3) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 pm, vorzugsweise 30 bis 70 gm, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist. Vorrichtung (V), vorzugsweise nach Anspruch 1 oder 2, aufweisend: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); eine zweite Trennplatte (TP2); eine dritte Trennplatte (TP3); ein erstes Filtergewebe (Fl); ein zweites Filtergewebe (F2); ein drites Filtergewebe (F3); und ein viertes Filtergewebe (F4); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3), die dritte Trennplatte (TP3), das vierte Filtergewebe (F4) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefügt und voneinander trennbar sind; wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der zweiten Trennplatte (TP2), der dritten Trennplatte (TP3), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) angeordnet ist; wobei das dritte Filtergewebe (F3) zwischen der zweiten Trennplatte (TP2) und der dritten Trennplatte (TP3) angeordnet ist; wobei das vierte Filtergewebe (F4) zwischen der dritten Trennplatte (TP3) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Unfiltratkammer (UK3) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Filtratkammer (FK3) ausgebildet ist; wobei die dritte Unfiltratkammer (UK3) und die dritte Filtratkammer (FK3) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des vierten Filtergewebes (F4) eine vierte Unfiltratkammer (UK4) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des vierten Filtergewebes (F4) eine vierte Filtratkammer (FK4) ausgebildet ist; wobei die vierte Unfiltratkammer (UK4) und die vierte Filtratkammer (FK4) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die großen variable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die dritte Unfiltratkammer (UK3) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die vierte Unfiltratkammer (UK4) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl), das zweite Filtergewebe (F2), das dritte Filtergewebe (F3) und das vierte Filtergewebe (F4) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 gm, vorzugsweise 30 bis 70 gm, insbesondere 35 bis 60 gm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Vorrichtung (V) wenigstens einen auf einem Scherenmechanismus basierenden Öffhungs- und Schließmechanismus zum Zusammenfügen und/oder Trennen von wenigstens zwei der Bestandteile der Vorrichtung (V), ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: der Kopfplatte (KP), der ersten Trennplatte (TP1), der zweiten Trennplatte (TP2), der dritten Trennplatte (TP3) und der Endplatte (EP), aufweist. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vorrichtung (V) keine Einrichtung zum Zufuhren von Wasser in eine der ersten Unfiltratkammer (UK1) und der zweiten Unfiltratkammer (UK2) oder in eine der ersten Unfiltratkammer (UK1), der zweiten Unfiltratkammer (UK2) und der dritten Unfiltratkammer (UK3), oder in eine der ersten Unfiltratkammer (UK1), der zweiten Unfiltratkammer (UK2), der dritten Unfiltratkammer (UK3) und der vierten Unfiltratkammer (UK4) aufweist; und/oder keine Einrichtung zum hydraulischen oder pneumatischen Pressen oder Zusammendrücken der Vorrichtung (V) in Richtung der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V), vorzugsweise keinen hydraulischen oder pneumatischen Presszylinder, aufweist; und/oder keine Einrichtung zum Anschwänzen oder Spülen eines in der Vorrichtung (V), vorzugsweise in einer der ersten Unfiltratkammer (UK1), der zweiten Unfiltratkammer (UK2), der dritten Unfiltratkammer (UK3) und der vierten Unfiltratkammer (UK4), vorhandenen Filterkuchens aufweist; und/oder keinen Ausgleichstank für ein Filtrat aufweist.

6. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung (V), vorzugsweise ein Fluiddurchlass (FD) wenigstens einer der ersten Unfiltratkammer (UK1), der zweiten Unfiltratkammer (UK2), der dritten Unfiltratkammer (UK3) und der vierten Unfiltratkammer (UK4), in Fluidverbindung mit einer Würzekochoder Würzeheißhaltevorrichtung, einer Würzeausschlagleitung, einer Hopfenbehandlungsvorrichtung, oder einer Feststoffabtrennvorrichtung, vorzugsweise einem Whirlpool oder Setzdekanter, steht; und/oder wobei die Vorrichtung (V), vorzugsweise ein Fluiddurchlass (FD) wenigstens einer der ersten Filtratkammer (FK1), der zweiten Filtratkammer (FK2), der dritten Filtratkammer (FK3) und der vierten Filtratkammer (FK4), in Fluidverbindung mit einem Würzekühler steht.

7. System (S) zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, wobei das System (S) wenigstens eine erste Vorrichtung (VI) und eine zweite Vorrichtung (V2) aufweist; wobei die erste Vorrichtung (VI) eine Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ist; wobei die zweite Vorrichtung (V2) eine Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ist; und wobei die erste Vorrichtung (VI) und die zweite Vorrichtung (V2) zeitgleich oder zeitlich versetzt oder nacheinander im Wechsel zum Filtrieren der Würze verwendbar sind.

8. Verfahren zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, wobei zum Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats eine Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder ein System (S) nach Anspruch 7 verwendet wird; wobei das Verfahren wenigstens die Schritte aufweist: (a) vorzugsweise Heißhalten oder Kochen der Würze bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten;

(b) Bereitstellen der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder eines Systems (S) nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung (V) mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist;

(c) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK1 ) und der zweiten Unfiltratkammer (UK2) der Vorrichtung (V) mit der Würze;

(d) Filtrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK1 ) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (Fl), Aufhehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK1) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK1); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (F2), Aufhehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK2);

(e) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK1) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK1);

(f) Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK1) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK1) von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK1) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (Fl) ausgepresst wird;

(g) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK2); und (h) Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK2) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (F2) ausgepresst wird. Verfahren nach Anspruch 8, ferner wenigstens aufweisend die Schritte:

(n) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(o) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK1 ) unter Trennen der Kopfplatte (KP) von der ersten Trennplatte (TP1); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK2) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) oder der Endplatte (EP);

(p) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK1) und/oder aus der zweiten Unfiltratkammer (UK2); und

(q) vorzugsweise Zusammenfügen der Vorrichtung (V) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist. Verfahren zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, vorzugsweise Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei zum Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats aus der Würze wenigstens eine erste Vorrichtung (VI) und eine zweite Vorrichtung (V2), welche jeweils eine Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 sind, oder ein System nach Anspruch 7 verwendet wird; wobei das Verfahren wenigstens die Schritte aufweist:

(a) vorzugsweise Heißhalten oder Kochen der Würze bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten;

(b) Bereitstellen der ersten Vorrichtung (VI), wobei die erste Vorrichtung (VI) mit Ausnahme der jeweiligen Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist;

(c) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK11) und der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) mit der Würze;

(d) Filtrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (Fl l) der ersten Vorrichtung (VI), Aufnehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK11) der ersten Vorrichtung (VI) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK11); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (Fl 2) der ersten Vorrichtung (VI), Aufnehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK12) der ersten Vorrichtung (VI) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK12);

(e) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK11) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK11) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK11) von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK11) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (Fl 1) der ersten Vorrichtung (VI) ausgepresst wird;

(f) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchström Volumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK12) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK12) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (Fl 2) der ersten Vorrichtung (VI) ausgepresst wird;

(g) Bereitstellen der zweiten Vorrichtung (V2), wobei die zweite Vorrichtung (V2) mit Ausnahme der jeweiligen Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist;

(h) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK21) und der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) mit der Würze;

(i) Filtrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (F21) der zweiten Vorrichtung (V2), Aufnehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK21) der zweiten Vorrichtung (V2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK21); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (F22) der zweiten Vorrichtung (V2), Aufhehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK22) der zweiten Vorrichtung (V2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK22);

(j) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK21) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK21) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK21) von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK21) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (F21) der zweiten Vorrichtung (V2) ausgepresst wird; und

(k) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar, oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK22) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK22) durch einen Druckanstieg des Fluids auf einen Druck von bis zu 2,5 bar komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK22) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (F22) der zweiten Vorrichtung (V2) ausgepresst wird. Verfahren nach Anspruch 10, ferner wenigstens aufweisend die Schritte: (l) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(m) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK11 ) der ersten Vorrichtung (VI ) unter Trennen der ersten Kopfplatte (KPI 1) von der ersten Trennplatte (TP11) der ersten Vorrichtung (VI); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP 11) von der ersten Endplatte (EP11) oder von der zweiten Trennplatte (TP 12) der ersten Vorrichtung (VI);

(n) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK11) und/oder aus der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI); und

(o) vorzugsweise Zusammenfugen der ersten Vorrichtung (VI ) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, ferner wenigstens aufweisend die Schritte:

(p) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(q) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unter Trennen der ersten Kopfplatte (KP21) von der ersten Trennplatte (TP21) der zweiten Vorrichtung (V2); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP21) von der ersten Endplatte (EP21) oder von der zweiten Trennplatte (TP22) der zweiten Vorrichtung (V2);

(r) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK21) und/oder aus der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2); und

(s) vorzugsweise Zusammenfugen der zweiten Vorrichtung (V2) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist. Nahrungsmittel oder Vorstufe desselben, enthaltend ein eiweißhaltiges Koagulat aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, oder bestehend daraus, wobei das eiweißhaltige Koagulat mit der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 gewinnbar ist oder gewonnen wurde. Verwendung der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder des Systems (S) nach Anspruch 7 zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung; wobei die Würze vorzugsweise vorab bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten heißgehalten oder gekocht worden war. Verwendung eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, als ein Nahrungsmittel oder bei der Herstellung eines Nahrungsmittels; wobei die Würze vorzugsweise vorab bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten heißgehalten oder gekocht worden war; und wobei das eiweißhaltige Koagulat mittels der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder des Systems (S) nach Anspruch 7 oder nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 gewonnen wurde.

Description:
Beschreibung

Vorrichtung und System zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, Verfahren zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, und entsprechende Verwendungen

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einem als Würze bezeichneten, eiweißhaltigen Substrat, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, nach Anspruch 1, ein System zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze nach Anspruch 7, ein Verfahren zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze nach Anspruch 8, ein Nahrungsmittel oder eine Vorstufe desselben, enthaltend ein eiweißhaltiges Koagulat aus einer Würze nach Anspruch 13, und Verwendungen nach Anspruch 14 oder 15.

Stand der Technik

Herkömmliche Lebensmittel-, Getränke- oder Bierherstellungsverfahren, welche eine Herstellung und thermische Behandlung einer zur Herstellung von Bier geeigneten Würze oder anderer eiweißhaltiger Substrate umfassen, sehen im Anschluss an die thermische Behandlung oftmals eine möglichst vollständige Abtrennung der nach der thermischen Behandlung in dem Substrat enthaltenen Feststoffe vor. Beispielsweise bei der Bierherstellung nutzt die überwältigende Mehrheit der Brauereien zur Durchführung dieses Schritts einen sogenannten Whirlpool, bei dem der bei der thermischen Behandlung der Würze entstandene Feststoff, auch Heiß- oder Kochtrub genannt, und der auch den sogenannten Hopfentrub umfasst, durch eine spezifische Strömungsführung unter Nutzung des sogenannten Teetasseneffekts, abgetrennt wird. Darüber hinaus sind weitere traditionelle Verfahren, wie Abtrennung mittels Kühlschiff oder Absatzbehälter/Setzbottich, oder modernere Verfahren, bei denen die Abtrennung auf dem Prinzip der Zentrifugation, wie beispielsweise Separatoren oder Dekanter, beruhen, bekannt. Analoge Abtrennungen von koaguliertem Eiweiß gibt es auch in anderen Herstellungsverfahren.

Nachteil der bisherigen Verfahren ist ein hoher Zeitaufwand, verbunden mit einer hohen thermischen Belastung des Substrats bzw. der Würze (Kühlschiff, Absatzbehälter/Setzdekanter und Whirlpool), oder der hohe Stromverbrauch und die hohen Anschaffungskosten bei den Vorrichtungen, die nach dem Prinzip der Zentrifugation als alternative Abtrenntechnik arbeiten. Zudem weist insbesondere der Einsatz des im Brauereibereich weitverbreiteten Whirlpools den Nachteil auf, dass der gewonnene Heißtrub einen vergleichsweise hohen Gehalt an Würze hat. Dies bedeutet einerseits einen hohen Verlust an Würze bzw. Substrat bei der Feststoffabtrennung, andererseits weist das abgetrennte Koagulat einen hohen Flüssigkeitsanteil und damit einen geringen Trockensubstanzanteil und ein vergleichsweise großes Volumen auf.

Eher selten wird zur Würzeklärung ein Kieselgur-Kerzenfilter verwendet, da dieser einerseits sehr hohe Betriebskosten, andererseits geringe Standzeiten bzw. geringe Kapazitäten aufweist.

Es fehlt daher an einem Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen, insbesondere von wertvollem, eiweißhaltigem Koagulat, aus einer (heißen) Würze, welche wenigstens eine der vorgenannten Nachteile des Standes der Technik überwindet.

Es ist bekannt, dass bei der thermischen Behandlung der Würze, also dem Heißhalten oder Kochen der Würze, ein Feststoff, auch Heiß- oder Kochtrub genannt, ausfallt, der u.a. ein eiweißhaltiges Koagulat enthält. Da der Heißtrub je nach Hopfung der Würze auch Hopfenbestandteile, den sogenannten Hopfentrub, enthalten kann, wird der Heißtrub oft beim Abläutern des Folgesuds auf den Treberkuchen aufgebracht und mit diesem beim Überschwänzen ausgewaschen, um die Würzeverluste und damit die Extraktverluste zu verringern. Eine über die Verwertung zur Rückgewinnung von Extrakt und Hopfenbestandteilen hinausgehende Nutzung des Heißtrubs wurde jedoch bislang nicht praktiziert oder vorgeschlagen. Folglich fehlen bislang Möglichkeiten, wertgebende Eiweiße der Würze, die beispielsweise aus der Bierherstellung stammt, derart zu gewinnen, dass sie einer weiteren Verwertung, beispielsweise als Nahrungsmittel oder bei der Nahrungsmittelherstellung, zugefuhrt werden können. Dabei ist gerade in letzter Zeit der Bedarf an neuen oder alternativen Quellen für lebensmitteltaugliches Eiweiß gestiegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und/oder eine entsprechende Vorrichtung bereitzustellen, mittels derer bzw. dessen ein eiweißhaltiges Koagulat aus einem als Würze bezeichnetes, eiweißhaltiges Substrat, beispielsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, gewonnen und vorzugsweise in einer Konsistenz bereitgestellt werden kann, welche sich als ein Nahrungsmittel oder bei der Herstellung eines Nahrungsmittel eignet. Des Weiteren ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, entsprechende Verwendungen bereitzustellen.

Definitionen in Zusammenhang mit der Erfindung

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter „Würze“ ein flüssiges, eiweißhaltiges Substrat verstanden, das bei der Herstellung eines Lebensmittels entsteht oder zur Herstellung eines Lebensmittels geeignet ist. Erfindungsgemäß handelt es sich bei der „Würze“ um ein wässeriges Extrakt (= Auszug), das unter Verwendung von zerkleinerten und ggf. aufgeschlossenen Pflanzenbestandteilen oder ausschließlich aus diesen Pflanzenbestandteilen und Wasser erzeugt wurde. Erfindungsgemäß kann die „Würze“ auf eine rein pflanzliche Basis beschränkt sein. Die Würze kann bei ihrer Herstellung oder Weiterverarbeitung eine thermische Behandlung oder andere verfahrenstechnische Behandlungen erfahren.

Erfindungsgemäß wird unter „Würze aus der Bierherstellung“ oder „Bierwürze“ die dem Fachmann aus dem Brauereibereich geläufige Definition für „Würze“ verstanden, also ein wässriges Extrakt auf Basis wenigstens einer pflanzlichen Kohlenhydratquelle, das Zucker enthält, welche von der Hefe Saccharomyces cerevisiae vergärbar sind. Abweichend von dieser üblichen Definition kann erfindungsgemäß der Begriff „Bierwürze“ oder „Würze aus der Bierherstellung“ zusätzlich auch ein Gärungsprodukt umfassen, bei dem eine Bierwürze teilweise oder vollständig einer Gärung und ggf. Lagerung unterzogen worden ist, was der Fachmann üblicherweise als Bier bezeichnet. Die Angabe „aus der Bierherstellung“ bezogen auf die Würze bedeutet, dass die Würze aus der Bierherstellung, insbesondere aus dem Brauprozeß, stammt oder wenigstens für die Bierherstellung geeignet ist, beispielsweise weil sie vergärbar ist. Nach der erfindungsgemäßen Definition schließt der Begriff „Würze“ die Begriffe „Würze aus der Bierherstellung“ und „Bierwürze“ gemäß der vorstehenden Definition ein. Erfmdungsgemäß kann die „Würze“ feste und/oder gelöste Hopfenbestandteile enthalten oder frei von Hopfenbestandteilen sein. Erfindungsgemäß kann die „Würze“ Spelzenoder Treberbestandteile enthalten oder vorzugsweise frei von Spelzen- oder Treberbestandteilen sein (< 1 %, vorzugsweise < 0,1 %, Spelzen- oder Treberbestandteile bezogen auf die Trockenmasse der Würze). Erfindungsgemäß kann der Begriff „Würze aus der Bierherstellung“ oder „Bierwürze“ auch eine wässerige Suspension von Trub (Heißtrub und/oder Kühltrub), der bei der Würzeherstellung entsteht, einschließen.

Erfindungsgemäß bedeutet der Begriff „Kochen“ der Würze ein blasenbildendes oder sprudelndes Kochen bzw. Sieden der Würze bei der Koch- bzw. Siedetemperatur.

Entsprechend bedeutet der Begriff „Kochtemperatur“ der Würze erfindungsgemäß die Temperatur oder der Temperaturbereich, bei welcher bzw. in welchem die Würze ein blasenbildendes oder sprudelndes Kochen/Sieden zeigt. Die Kochtemperatur hängt von der Zusammensetzung der Würze und insbesondere von dem an der Würze anliegenden Druck ab. Beispiele für die Kochtemperatur sind 100 °C oder ein Bereich von 98 bis 102 °C.

Erfindungsgemäß bedeutet ein „Heißhalten“ der Würze ein Halten der Temperatur der Würze zwischen der Kochtemperatur und 8 °C unterhalb der Kochtemperatur, vorzugsweise zwischen der Kochtemperatur und 6 °C unterhalb der Kochtemperatur, insbesondere zwischen der Kochtemperatur und 4 °C unterhalb der Kochtemperatur. Entsprechend umfasst der Begriff „Heißhaltetemperatur“ der Würze erfindungsgemäß einen Temperaturbereich zwischen der Kochtemperatur und 8 °C unterhalb der Kochtemperatur, vorzugsweise zwischen der Kochtemperatur und 6 °C unterhalb der Kochtemperatur, insbesondere zwischen der Kochtemperatur und 4 °C unterhalb der Kochtemperatur. Beispiele für die Heißhaltetemperatur sind die Temperaturbereiche 92 bis 100 °C, 94 bis 100 °C oder 96 bis 100 °C.

Erfindungsgemäß wird unter dem Begriff „Ausschlagen“ der Würze ein Abziehen oder Ausbringen der Würze aus einer Heißhalte-ZKochvorrichtung, beispielsweise einer Würzepfanne (Sudpfanne), einem Würzeerwärmer oder einer Würzeheißhalteeinrichtung, vorzugsweise nach dem Abschluss des Kochens oder Heißhaltens der Würze, verstanden.

Erfindungsgemäß wird unter dem Begriff „Fluidverbindung“ zwischen der Trenneinrichtung und einem Gefäß oder zwischen zwei Gefäßen eine unmittelbare, direkte Verbindung über eine Leitung oder einen Schlauch verstanden, die zur Übertragung eines Fluids, insbesondere der Würze, geeignet ist. Sofern in der vorliegenden Offenbarung nicht anders erwähnt, befindet sich zwischen der Trenneinrichtung und dem einem Gefäß oder zwischen den beiden Gefäßen keine weitere Vorrichtung, wie beispielsweise ein Wärmeüberträger oder ein Pufferspeicher; hiervon ausgenommen sind jedoch üblicherweise in Leitungen vorgesehene Einbauten, wie beispielsweise Ventile, Klappen, Sensoren, Dichtungen, Flansche, Rohrverbindungen oder dergleichen.

Erfindungsgemäß wird unter dem Begriff „Polyamid“ ein beispielsweise durch Polykondensation eines Diamins (z.B. Hexamethylendiamin, p-Phenylendiamin) und einer Dicarbonsäure (z.B. Adipinsäure, Dodecandisäure, Terephthalsäure) oder mehrerer Einheiten einer Aminocarbonsäure (z.B. 11 -Aminoundecansäure) oder ringöffnende Polymerisation von zyklischen Amiden (z.B. Laurinlactam, E-Caprolactam) herstellbarer, thermoplastischer Kunststoff aus Polymeren mit sich regelmäßig wiederholenden Amidbindungen entlang der Hauptkette verstanden. Dabei schließt die erfindungsgemäße Definition von Polyamid Homopolyamide und Copolyamide mit jeweils unterschiedlicher Kettenlänge und auch Gemische derselben ein.

Kurzfassung der Erfindung

Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

So wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung wenigstens aufweist: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); ein erstes Filtergewebe (Fl); und ein zweites Filtergewebe (F2); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefügt und voneinander trennbar sind; und wobei die Kopfplatte (KP) vorzugsweise wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) nach außen aufweist; und wobei die Endplatte (EP) vorzugsweise wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) nach außen aufweist; und wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), vorzugsweise die erste Trennplatte (TP1) oder die Kopfplatte (KP) und die Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl) und das zweite Filtergewebe (F2) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 pm, vorzugsweise 30 bis 70 pm, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist. Dies bedeutet, dass das erste Filtergewebe (Fl), das zweite Filtergewebe (F2) und ggf. weitere Filtergewebe jeweils ein Filtergewebe ist, das aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 pm, vorzugsweise 30 bis 70 pm, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, besteht. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die mittlere Porengröße des Filtergewebes gemäß ASTM F 316:2003 bestimmt. Alle in der vorliegenden Anmeldung angegebenen, mittleren Porengrößen sind mit diesem Verfahren bestimmt worden. Das erfindungsgemäße Filtergewebe kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein. Für das erfmdungsgemäße Filtergewebe werden bevorzugt Monofilamente aus Polyamid eingesetzt. Erfindungsgemäß geeignete Filtergewebe sind beispielsweise: Filtergewebe aus Polyamid-Monofilament mit den nachfolgenden Eigenschaften:

Bei dem bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Filtergewebe beträgt die Luftdurchlässigkeit vorzugsweise 40 bis 800 L/dm 2 /min, insbesondere 50 bis 600 L/dm 2 /min, gemessen gemäß EN ISO 9237:1995, auch veröffentlicht als deutsche Fassung DIN EN ISO 9237:1995-12. Alle in der vorliegenden Anmeldung angegebenen Luftdurchlässigkeiten sind mit diesem Verfahren bestimmt worden. Wenn der obere Grenzwert der Luftdurchlässigkeit nicht überschritten wird, wird eine zuverlässige Abscheidung der Koagulatpartikel und damit ein geringer Eiweißverlust sichergestellt. Wenn umgekelirl der untere Grenzwert nicht unter scluitten wird, wird ein ausreichend schneller Flüssigkeitsdurchtritt durch das Filtergewebe und damit eine ausreichend hohe Filtrationsgeschwindigkeit sichergestellt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Kopfplatte diejenige Platte, welche die Vorrichtung nach außen abschließt und als die erste Platte angesehen werden kann. Entsprechend ist die Endplatte die am der Kopfplatte gegenüberliegenden Ende angeordnete Platte, welche ebenfalls die Vorrichtung nach außen abschließt und welche als die letzte Platte angesehen werden kann. Grundsätzlich können die Kopfplatte und die Endplatte eine identische Gestalt aufweisen; sie können jedoch auch voneinander verschieden sein. Die Kopfplatte, die Trennplatte(n) und die Endplatte der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind jeweils aus einem für eine gattungsgemäße Filtrationsvorrichtung geeigneten Material, wie beispielsweise Kunststoff, Stahl, Edelstahl, oder Kombinationen derselben, gefertigt. Elastische Bauteile, welche erlauben, dass beispielsweise die Trennplatte oder in anderen Ausführungsformen die Kopfplatte und/oder die Endplatte durch Fluidbefüllung in eine bestimmte Richtung dehnbar sind, enthalten vorzugsweise elastische Kunststoffe, Gummi, Kautschuk oder andere für diesen Zweck geeignete Materialien, oder bestehen aus diesen. Geeignete Fluide zum Befüllen der größenvariable Platte (VP) sind beispielsweise Wasser oder Luft.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Kopfplatte, das erste Filtergewebe, die erste Trennplatte, das zweites Filtergewebe und die Endplatte entlang der Mittelachse der Vorrichtung angeordnet, und zwar vorzugsweise in dieser Reihenfolge. Im betriebsbereiten Zustand sind die vorstehend beschriebenen Bauteile der Vorrichtung derart zusammengefugt, dass beim Befüllen der Unfiltratkammem mit heißer oder kalter Würze keine Würze außer an den dafür vorgesehenen Fluiddurchlässen nach außen austreten kann. Um die Dichtheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sicherzustellen, kann auch eine Abdichtung jeweils zwischen benachbarten Platten bzw. zwischen Filtergewebe und Platte vorgesehen sein, falls erforderlich. Eine derartige Abdichtung kann beispielsweise durch das Vorsehen von Dichtungen oder Dichtungsprofilen oder anderen geeigneten, dem Fachmann bekannten Mitteln erzielt werden. Dabei kann das Mittel zur Abdichtung als separate Dichtung(en) oder Dichtungsplatte(n) zwischen den vorstehend beschriebenen Bauteilen bzw. Bestandteilen der Vorrichtung vorhanden sein oder als Dichtungsprofil(e) in die Kopfplatte, erste Trennplatte und/oder Endplatte integriert oder daran befestigt sein. Sofern bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Mittel zur Abdichtung vorgesehen ist, sollte dieses bevorzugt wenigstens bis zu einer Temperatur von 100 °C, vorzugsweise bis 120 °C oder 130 °C, wärmebeständig sein und abdichten.

Wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, der Platten, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), vorzugsweise die erste Trennplatte (TP1) oder die Kopfplatte (KP) und die Endplatte (EP), ist als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar ist. Wird der Innenraum der Platte mit dem Fluid befällt, so dehnt sich die Platte in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse der Vorrichtung aus. Dabei kann die Dehnbarkeit konstruktions- und/oder materialbedingt sein. Damit kann erfindungsgemäß ein oder mehrere „dehnbare“ Innenräume an folgenden Bestandteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wenigstens gemäß den folgenden Anordnungen vorgesehen sein: nur an der ersten Trennplatte, nur an der Kopfplatte, nur an der Endplatte, an der Kopfplatte und an der Endplatte, an der Kopfplatte und an der ersten Trennplatte, oder an der Endplatte und an der ersten Trennplatte. Weitere Anordnungsmöglichkeiten sind erfindungsgemäß nicht ausgeschlossen, insbesondere, wenn weitere Platten vorgesehen sind.

Insbesondere erhöht sich die Anzahl der möglichen Anordnungen, wenn eine oder mehrere Trennplatten und dieselbe Anzahl von weiteren Filtergeweben in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen werden. Damit umfasst die vorliegende Erfindung auch Ausfuhrungsformen, bei denen die hier als erste Trennplatte oder weitere Trennplatte bezeichneten Bauteile keine elastische Funktion im Sinne der Dehnbarkeit aufweist. Stattdessen kann diese Funktion von anderen Bauteilen, wie beispielsweise die Kopfplatte und/oder die Endplatte und/oder anderen Trennplatten übernommen werden. Damit muss die erfindungsgemäße erste Trennplatte nicht notwendigerweise eine Membran- oder Dehnfunktion aufweisen und kann auch eine einfache Platte sein, solange die Vorrichtung wenigstens eine, besser wenigstens zwei Bauteile mit Dehnfunktion aufweist, welche beispielsweise die Kopfplatte und/oder die Endplatte sein kann.

Diejenige Platte der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welches einen Innenraum zum Dehnen des Bauteils oder Teilen desselben aufweist, weist wenigstens einen Fluiddurchlass nach außen auf, der ein Befüllen und Entleeren des Innenraums mit einem Fluid ermöglicht.

Das erste Filtergewebe und das zweite Filtergewebe sind erfindungsgemäß üblicherweise aus demselben Material gefertigt. Die Erfindung ist jedoch hier darauf nicht beschränkt und kann auch für das erste Filtergewebe und das zweite Filtergewebe unterschiedliche Materialien vorsehen. Wichtig ist jedoch, dass die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Filtergewebe aus einem Polyamid hergestellt ist, da dieses eine höhere Temperaturbeständigkeit im Vergleich zu anderen, bei Kammerfilterpressen üblicherweise verwendeten Materialien aufweist. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch geeignet, eine heiße Würze kurz nach dem Ausschlagen (> 90 °C) oder sogar während des Kochens der Würze (ca. 100 °C) effizient und stabil zu filtrieren. Entsprechendes gilt auch, falls die erfindungsgemäße Vorrichtung weitere Filtergewebe aufweist.

Die Untersuchungen der Erfinder haben darüber hinaus gezeigt, dass bei den erfindungsgemäß eingesetzten Filtergeweben (erstes und zweites Filtergewebe und ggf. weitere), die aus Polyamid bestehen, die mittlere Porengröße bzw. Maschenweite zwischen 25 und 80 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, sein muss, um eine zufriedenstellende Filtrationswirkung im Sinne einer ausreichenden Zurückhaltung des abzutrennenden Koagulats und vor allem eine geeignete Konsistenz des abgetrennten, eiweißhaltigen Koagulats zu erzielen. Ist die mittlere Porengröße bei den eingesetzten Polyamid-Filtergeweben kleiner als 25 pm, so ist der Ablauf der heißen Würze behindert und der Flüssigkeitsdurchsatz zu gering. Ist umgekehrt die mittlere Porengröße der eingesetzten Polyamid-Filtergeweben größer als 80 pm, ist die Abtrennung der Feststoffe unzureichend und wertvolles Koagulat geht verloren. Wie die Untersuchungen gezeigt haben, ist eine mittlere Porengröße im Bereich von 30 bis 70 pm, insbesondere um die 60 pm (± 5 pm; 55 bis 65 pm), besonders vorteilhaft, um eine hinreichend schnelle und hinreichend vollständige Abtrennung der gewünschten Eiweißkoagulat-Fraktionen aus der Würze, wie beispielsweise des Heißtrubs aus der Bierwürze, mit den eingesetzten Polyamid-Filtergeweben zu erzielen. Im Gegensatz dazu betragen die Porengröße bei herkömmlichen Maischefiitem etwa 150 bis 200 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, wobei die Filtermaterialien auch aus einem anderen Kunststoff, wie vorzugsweise Polypropylen, gefertigt sind, was erfindungsgemäß ausgeschlossen ist.

Dabei sind die Kopfplatte, das erste Filtergewebe, die erste Trennplatte, das zweite Filtergewebe und die Endplatte bevorzugt in dieser Reihenfolge angeordnet. Dabei kann die gestapelte Anordnung mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht sein.

Durch die vorstehend genannte Anordnung der Bauteile, erforderlichenfalls ergänzt durch entsprechende Mittel zur Abdichtung, wie vorstehend beschrieben, wird eine kompakte und aus wenigen Bauteilen bestehende, einfache Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwirklicht. Durch die Anordnung der ersten Trennplatte, welche in diesem Fall durch Befüllen ihres Innenraums mit einem Fluid zur Dehnung in beiden Richtungen entlang der Mittelachse der Vorrichtung geeignet ist, zwischen dem ersten Filtergewebe und dem zweiten Filtergewebe, ist es möglich, die erste Unfiltratkammer und die zweite Unfiltratkammer durch Befüllen des Innenraums der Trennplatte mit einem Fluid zeitgleich auszupressen.

Die erfmdungsgemäße Vorrichtung kann zusätzlich jedoch auch eine zweite Trennplatte (TP2) und ein drittes Filtergewebe (F3) aufweisen. Dabei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung folgenden Aufbau aufweisen: eine Kopfplatte (KP), ein erstes Filtergewebe (Fl), eine erste Trennplatte (TP1), ein zweites Filtergewebe (F2), eine zweite Trennplatte (TP2), ein drittes Filtergewebe (F3), und eine Endplatte (EP), vorzugsweise angeordnet in dieser Reihenfolge. Für die zweite Trennplatte (TP2) und das dritte Filtergewebe (F3) gilt das vorstehend für die erfindungsgemäßen Trennplatten und Filtergewebe Offenbarte analog.

Demgemäß kann eine Ausführungsform der Erfindung wie folgt definiert sein:

Vorrichtung zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, wobei die Vorrichtung wenigstens aufweist: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); eine zweite Trennplatte (TP2); ein erstes Filtergewebe (Fl); ein zweites Filtergewebe (F2); und ein drittes Filtergewebe (F3); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefugt und voneinander trennbar sind; und wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der zweiten Trennplatte (TP2), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) angeordnet ist; wobei das dritte Filtergewebe (F3) zwischen der zweiten Trennplatte (TP2) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Unfiltratkammer (UK3) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Filtratkammer (FK3) ausgebildet ist; wobei die dritte Unfiltratkammer (UK3) und die dritte Filtratkammer (FK3) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei die an die dritte Unfiltratkammer (UK3) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl), das zweite Filtergewebe (F2) und das dritte Filtergewebe (F3) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 pm, vorzugsweise 30 bis 70 pm, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist.

Dabei sind die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3) und die Endplatte (EP) bevorzugt in dieser Reihenfolge angeordnet. Dabei kann die gestapelte Anordnung mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht sein. In dieser Ausführangsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch 1 wenigstens um eine Trennplatte und ein Filtergewebe erweitert.

Insgesamt ermöglicht der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Gewinnung eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, wobei das Koagulat durch die erfindungsgemäße Gewinnung überraschenderweise eine gerade für den Einsatz als Nahrungsmittel oder bei der Nahrangsmittelherstellung, beispielsweise als Zusatz zur Nahrungsmittelherstellung, geeignete Konsistenz aufweist, nämlich eine Konsistenz ähnlich einem Filatakäse, also mit faden-, band- und/oder schichtcnartigcn Strakturmerkmalen. Mit den bisher beispielsweise aus der Brauerei für die Bierwürzeklärung zur Verfügung stehenden Abtrenntechniken und -verfahren kann ein eiweißhaltiges Erzeugnis mit einer derartigen Konsistenz aus einer Bierwürze nicht gewonnen werden. Das erfindungsgemäß gewonnene, eiweißhaltige Koagulat kann beispielsweise zur Herstellung von Produkten wie Proteinriegel, Proteindrinks oder als Zusatz in anderen Lebensmitteln wie Brot und Fleischersatzprodukte verwendet werden.

Eine besonders vorteilhafte und homogene Konsistenz des abfiltrierten Koagulats wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielt, wenn die Würze mit der erfmdungsgemäßen Vorrichtung während ihrer thermischen Behandlung, also während des Kochens oder Heißhaltens, filtriert wird, und vorzugsweise vor der ersten Hopfengabe im Fall einer Bierwürze. Wird die Würze filtriert, noch bevor die erste Hopfengabe (enthaltend eine Feststofffracht, wie Doldenhopfen oder Pellets; ausgenommen: fluide Hopfenextrakte) stattfindet, so weist der Filtrationsrückstand eine besonders homogene und feine Struktur auf. Darüber hinaus kann bei dieser Vorgehensweise ein bitterer Geschmack des gewonnenen Koagulats wirksam vermieden werden, falls gewünscht.

Herkömmliche Würzeklärvorrichtungen, welche eine Filtration einsetzen, wie beispielsweise ein Kieselgurfilter, folgen dem Prinzip der Tiefenfiltration, bei der eine notwendige Filterschicht (Filterkuchen) aufgebaut wird und die Abscheidung der Feststoffe aus der Würze in der Tiefe der Filterschicht stattfindet. Dagegen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Wesentlichen als eine Oberflächenfiltration konzipiert, die auf eine Abscheidung der Feststoffpartikel an der Oberfläche des Filtergewebes basiert. Eine Oberflächenfiltration von heißer Würze ist bislang nicht implementiert worden, da bei den bisher verfolgten Ansätzen eine schnelle Verblockung der Filteroberfläche beobachtet worden war, und sich die bisherigen Ansätze daher als unbrauchbar erwiesen hatten. Dieses Problem kann durch die vorliegende Erfindung überraschend überwunden werden. Die Erfinder vermuten, dass die spezifische Kombination des Materials der erfindungsgemäß verwendeten Filtergewebe und deren eingeschränkter Porengrößenbereich zu einer signifikanten Verbesserung der Oberflächenfiltration von heißer Würze führten.

Im Gegensatz beispielsweise zur Kieselgurfiltration sind bei der erfindungsgemäßen Oberflächenfiltration kein Filterhilfsmittel und auch kein Schritt des Aufbaus einer Filterschicht beispielsweise durch Anschwemmen erforderlich, so dass erfindungsgemäß die Verwendung von Filterhilfsmitteln ausgeschlossen werden kann. Hierdurch kann eine Material" und Zeitersparnis erzielt werden.

Die Kopfplatte der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann wenigstens einen Fluiddurchlass, vorzugsweise zwei, drei oder vier Fluiddurchlässe, aufweisen. Der Fluiddurchlass kann bzw. die Fluiddurchlässe können beispielsweise der Zuführung der unfiltrierten Würze zu einer oder mehrerer der Unfiltratkammem und/oder der Abführung der filtrierten Würze aus der oder den Filtratplatten dienen. Entsprechendes gilt auch für die Endplatte und für die Trennungsplatte(n).

Im Vergleich zu herkömmlichen Würzeklärvorrichtungen, insbesondere zum Whirlpool in der Brauerei, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung die folgenden Vorteile auf:

So ist der Platz- und Raumbedarf der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich zu einem Whirlpool mit vergleichbarem Durchsatz wesentlich verringert. Zudem ist der Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich der Verwendung eines Whirlpools wesentlich verkürzt, da das Befüllen und Entleeren der Vorrichtung kürzer zu bewerkstelligen sind und zudem die sog. Whirlpoolrast beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung vollständig entfällt. So kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Abzug der filtrierten Würze schon unmittelbar nach Beginn des Befüllens erfolgen, was beim Whirlpool und auch beim Kieselgurfilter wegen des Ausbildens der Filterschicht nicht möglich ist. Hierdurch kann eine Zeitersparnis von wenigstens 30 %, meistens jedoch von wenigstens 50 % gegenüber dem Einsatz des Whirlpools realisiert werden. Entsprechend ist auch die thermische Belastung der Würze beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung signifikant verringert. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auf eine leistungsstarke Transferpumpe für die Würze, wie sie beim Whirlpool für die tangentiale Einleitung der Würze erforderlich ist, verzichten. Es kann aber erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung dem Whirlpool in der Brauerei nachgeschaltet wird, um noch Reste von wertvollem, koaguliertem Eiweiß, die im Whirlpool nicht abgetrennt worden sind, aus der Würze zu gewinnen und effektiv abzutrennen. Damit lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einfache Weise in bestehende Herstellungslinien und -Systeme auch nachträglich einfugen und sich auf diese Weise die Ausbeute der Eiweißgewinnung oder -rückgewinnung beispielsweise in einem Lebensmittelherstellungsverfahren wie bei der Bierherstellung verbessern.

Durch das Vorsehen der größenvariablen Platte(n) kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Filterrückstand gegen das Filtergewebe ausgepresst werden, wodurch sich einerseits eine größere Würzemenge als bisher gewonnen werden kann, und andererseits der zurückbleibende Filterrückstand, wie beispielsweise der Heißtrub, wesentlich „trockener“, also mit signifikant geringerem Flüssigkeitsanteil, aus der Vorrichtung ausgetragen werden kann. Das Austragen des Filterrückstands geschieht durch einfaches Öffnen der Vorrichtung durch Trennen bzw. Vereinzeln der verschiedenen Platten in Richtung der Mittelachse der Vorrichtung, wodurch der Filterrückstand schwerkraftgetrieben nach unten aus der Vorrichtung fällt, was einfach und schnell bewerkstelligt werden kann. Nach dem Austragen des Filterrückstands kann die erfindungsgemäße Vorrichtung gegebenenfalls gereinigt und durch Zusammenfügen der Bauteile wieder schnell und auf einfache Weise in den betriebsbereiten Zustand versetzt werden. Damit steht die erfindungsgemäße Vorrichtung nach nur kurzer Ausfallzeit wieder zur Filtration der nächsten Würzecharge zur Verfügung. Im Gegensatz hierzu wird der bei der Abscheidung im Whirlpool nach dem Abziehen der Würze zurückbleibende Heißtrub zumeist durch Ausspritzen mit Frischwasser aus dem Whirlpool ausgetragen, wodurch der Trockensubstanzanteil des Heißtrubs sinkt und der Wasserverbrauch im Sudhaus steigt. Auch diese Nachteile werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden.

Somit erzielt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Verringerung des Zeitaufwandes zum Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats und zum Klären der Würze, verbunden mit einer geringeren thermischen Belastung der Würze (im Vergleich zu Kühlschiff, Absatzbehälter/Setzdekanter und Whirlpool), oder vermeidet einen hohen Stromverbrauch und hohe Anschaffungskosten im Gegensatz zu den Vorrichtungen, die nach dem Prinzip der Zentrifugation arbeiten. Zudem weist insbesondere der bei dem weitverbreiteten Whirlpool gewonnene Feststoffrückstand einen vergleichsweise hohen Gehalt an Würze auf. Dies bedeutet einerseits einen hohen Verlust an Würze bei der Feststoffabtrennung, andererseits weist der zurückbleibende Feststoff einen hohen Flüssigkeitsanteil und damit einen geringen Trockensubstanzanteil und ein vergleichsweise großes Volumen auf.

Des Weiteren spielt im Falle einer Brauerei bei der Klärung im Whirlpool das Verhältnis von Durchmesser zu Höhe eine entscheidende Rolle bei der Ausbildung des Trubkegels und damit bei der Effizienz des Trennprozesses. Dies bedeutet, dass der Whirlpool idealerweise an eine Chargengröße (Sudvolumen) und an eine bestimmte Würzezusammensetzung angepasst und hierauf festgelegt ist. Hier erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als wesentlich flexibler, da die Vorrichtung nicht auf eine bestimmte Chargen-ZSudgröße oder Chargen-/ Sudzusammensetzung beschränkt ist, sondern flexibel für variierende Chargengrößen eingesetzt werden kann.

Ferner zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung neben der hohen Flexibilität bezüglich der Chargengröße und der Rohstoffe auch durch im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren durch einen wesentlich geringeren Investitionsbedarf aus. Zudem ist sie aufgrund des geringen Platzbedarfs leicht und flexibel in bestehende Anlagen nachrüstbar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner ein oder können mehrere Sensoren zur Messung des Drucks und/oder der Temperatur der einströmenden Würze oder zur Messung des Drucks und/oder der Temperatur im Innenraum der Membranplatte aufweisen. Beispielsweise kann ein Druckaufhehmer in der Zuleitung der Würze angeordnet sein.

Beim Einsatz der erfmdungsgemäßen Vorrichtung werden in ihrem Inneren, insbesondere in den Unfiltratkammem, Drücke aufgebaut, beispielsweise zur weiteren Trennung des Koagulats von der Würze. Daher muß die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Druckbereich von > 1,5 bis 2,5 bar (> 150.000 Pa bis 250.000 Pa), vorzugsweise > 1,5 bis 3,0 bar (> 150.000 Pa bis 300.000 Pa), insbesondere > 1,5 bis 4,0 bar (> 150.000 Pa bis 400.000 Pa), gemessen in den Unfiltratkammem, druckbeständig, mechanisch stabil und/oder flüssigkeitsdicht sein.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich für die Würzefiltration im Batchoder kontinuierlichen Betrieb.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

In einer Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweisen: eine Kopfplatte (KP); eine Endplatte (EP); eine erste Trennplatte (TP1); eine zweite Trennplatte (TP2); eine dritte Trennplatte (TP3); ein erstes F iltergewebe (Fl); ein zweites Filtergewebe (F2); ein drittes Filtergewebe (F3); und ein viertes Filtergewebe (F4); wobei die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3), die dritte Trennplatte (TP3), das vierte Filtergewebe (F4) und die Endplatte (EP) entlang einer Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) gestapelt angeordnet, zusammengefugt und voneinander trennbar sind; und wobei wenigstens eine Platte, ausgewählt aus der ersten Trennplatte (TP1), der zweiten Trennplatte (TP2), der dritten Trennplatte (TP3), der Kopfplatte (KP) und der Endplatte (EP), als eine größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist, wobei die größenvariable Platte (VP) einen Innenraum (PI) aufweist und die größenvariable Platte (VP) durch Befüllen ihres Innenraums (PI) mit einem Fluid in einer Richtung oder in beiden Richtungen entlang der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V) dehnbar ist, wobei der Innenraum (PI) durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar und/oder entleerbar ist; wobei das erste Filtergewebe (Fl) zwischen der Kopfplatte (KP) und der ersten Trennplatte (TP1) angeordnet ist; wobei das zweite Filtergewebe (F2) zwischen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) angeordnet ist; wobei das dritte Filtergewebe (F3) zwischen der zweiten Trennplatte (TP2) und der dritten Trennplatte (TP3) angeordnet ist; wobei das vierte Filtergewebe (F4) zwischen der dritten Trennplatte (TP3) und der Endplatte (EP) angeordnet ist; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Unfiltratkammer (UK1) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des ersten Filtergewebes (Fl) eine erste Filtratkammer (FK1) ausgebildet ist; wobei die erste Unfiltratkammer (UK1) und die erste Filtratkammer (FK1) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befullbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Unfiltratkammer (UK2) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des zweiten Filtergewebes (F2) eine zweite Filtratkammer (FK2) ausgebildet ist; wobei die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die zweite Filtratkammer (FK2) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Unfiltratkammer (UK3) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des dritten Filtergewebes (F3) eine dritte Filtratkammer (FK3) ausgebildet ist; wobei die dritte Unfiltratkammer (UK3) und die dritte Filtratkammer (FK3) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei unmittelbar angrenzend an eine der beiden Seitenflächen des vierten Filtergewebes (F4) eine vierte Unfiltratkammer (UK4) ausgebildet ist; wobei unmittelbar angrenzend an die andere der beiden Seitenflächen des vierten Filtergewebes (F4) eine vierte Filtratkammer (FK4) ausgebildet ist; wobei die vierte Unfiltratkammer (UK4) und die vierte Filtratkammer (FK4) jeweils durch wenigstens einen Fluiddurchlass (FD) befüllbar oder entleerbar sind; wobei die an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei die an die dritte Unfiltratkammer (UK3) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; wobei die an die vierte Unfiltratkammer (UK4) unmittelbar angrenzende Platte als die größenvariable Platte (VP) ausgebildet ist; und wobei das erste Filtergewebe (Fl), das zweite Filtergewebe (F2), das dritte Filtergewebe (F3) und das vierte Filtergewebe (F4) jeweils ein Filtergewebe aus einem Polyamid mit einer mittleren Porengröße von 25 bis 80 gm, vorzugsweise 30 bis 70 |im, insbesondere 35 bis 60 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, ist.

Dabei sind die Kopfplatte (KP), das erste Filtergewebe (Fl), die erste Trennplatte (TP1), das zweites Filtergewebe (F2), die zweite Trennplatte (TP2), das dritte Filtergewebe (F3), die dritte Trennplatte (TP3), das vierte Filtergewebe (F4) und die Endplatte (EP) bevorzugt in dieser Reihenfolge angeordnet. Dabei kann die gestapelte Anordnung mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht sein.

In dieser Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch

1 wenigstens um zwei Trennplatten und zwei Filtergeweben erweitert.

Hierdurch wird einerseits die Filtrationskapazität der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei begrenztem Mehraufwand in Bezug auf Material und Bauteile bzw. Platten vergrößert, d.h., wenigstens verdoppelt. Andererseits lässt sich gerade mit insgesamt vier UnfiltratVFiltratkammem-Kombinationen, von denen jeweils ein Paar unabhängig vom anderen Paar (oder den anderen Paaren) ist, eine kontinuierliche Filtrationsweise noch einfacher verwirklichen, indem die erweiterte erfindungsgemäße Vorrichtung mehr Möglichkeiten des Schaltens bzw. Umschaltens des Würzestroms zu den verschiedenen Unfiltratkammem bietet.

Dabei sind die Kopfplatte KP, das erste Filtergewebe Fl, die erste Trennplatte TP1, das zweite Filtergewebe F2, die zweite Trennplatte TP2, das dritte Filtergewebe F3, die dritte Trennplatte TP3, das vierte Filtergewebe F4 und die Endplatte (EP) bevorzugt in dieser Reihenfolge angeordnet. Dabei kann die gestapelte Anordnung mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht sein.

In analoger Weise zu der Anordnung der oben beschriebenen Ausführungsform wird durch die vorstehend genannte Anordnung der Bauteile in der erweiterten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, erforderlichenfalls ergänzt durch entsprechende Mittel zur Abdichtung, wie vorstehend beschrieben, ebenfalls eine kompakte und einfache Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwirklicht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine als größenvariable Platte ausgebildete Trennplatte unmittelbar benachbart zu zwei Unfiltratkammem angeordnet ist, d.h., die Trennplatte zwischen zwei Unfiltratkammem angeordnet ist. Hierdurch ist es möglich, mit einer Dehnung des Innenraums der größenvariablen Platte zwei Unfiltratkammem zeitgleich und gleich intensiv auszupressen.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausfuhrungsform ist besonders vorteilhaft, dass sie eine kontinuierliche Würzefiltration erlaubt. So kann zunächst über die erste und zweite Unfiltratkammer filtriert werden, bis diese gefüllt bzw. deren Kapazität erschöpft ist, und es zu einem Druckanstieg wegen Rückstau der Würze kommt. Zu diesem Zeitpunkt kann die Filtration ununterbrochen mithilfe der dritten und vierten Filterkammer fortgesetzt werden, d.h., auf diese umgeschaltet werden, während der Filterrückstand in der ersten und zweiten Unfiltratkammer durch Dehnen der ersten Trennplatte durch Befüllen des Innenraums derer ausgepresst wird. Nach dem Auspressen des Filterrückstandes, Abziehen der Würze, Entleeren des ausgepressten Filterrückstandes durch Öffnen der ersten und zweiten Filterkammer und Wiederherstellen/Schließen der ersten und zweiten Filterkammer durch Zusammenfügen der Kopfplatte, der ersten Trennplatte und der zweiten Trennplatte mit den dazwischen angeordneten ersten und zweiten Filtergeweben, stehen die erste und die zweite Unfiltratkammer wieder für die Würzefiltration bereit. Ein Umschalten von der Filtration durch die dritte und vierte Unfiltratkammer zurück auf die erste und zweite Unfiltratkammer erfolgt vorzugsweise ab einem bestimmten Druckanstieg in der dritten und vierten Unfiltratkammer oder nach Durchfluß eines vordefinierten Würzevolumens. Die dritte und vierte Unfiltratkammer werden dann analog zur ersten und zweiten Unfiltratkammer geöffnet, geleert und wieder zusammengefugt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner einen Auffangbehälter für den Filtrationsrückstand aufweisen, wobei der Auffangbehälter derart in der Vorrichtung angeordnet ist, dass bei einem Öffnen der Vorrichtung und/oder Trennen der gestapelten Bauteile der Vorrichtung herabfallender Filtrationsrückstand vom Auffangbehälter auffangbar ist. Dabei kann der Auffangbehälter zur Aufnahme und gegebenenfalls auch zum Abtransport des Filterrückstands aus der Vorrichtung dienen. Besonders bevorzugt ist dabei, wenn der Filtrationsrückstand vollständig automatisiert aus dem Auffangbehälter abtransportiert werden kann. Besonders vorteilhaft, weil platzsparend und am wenigsten materialaufwändig, ist, wenn der Auffangbehälter den Filtrationsrückstand aus allen Unfiltratkammem der Vorrichtung aufnehmen kann.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens einen auf einem Scherenmechanismus basierenden Öffnungs- und Schließmechanismus zum Zusammenfügen und/oder Trennen von wenigstens zwei der Bauteile der Vorrichtung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: der Kopfplatte, der ersten Trennplatte, ggf. der zweiten Trennplatte, ggf. der dritten Trennplatte und der Endplatte, aufweisen.

Der Einsatz eines solchen Öffnungs- und Schließmechanismus ist eine konstruktiv einfache Lösung, um das schnelle Öffnen und Schließen der verschiedenen Bauteile erfindungsgemäßen Vorrichtung zu bewerkstelligen. Hierdurch wird ein schnelles Entleeren des Filterrückstands ermöglicht, sodass die technisch bedingte Ausfallzeit zum Entleeren der Filterkammem zeitlich minimiert und die Einsatzbereitschaft schnellstmöglich wieder hergestellt wird. Darüber hinaus bietet ein auf einem Scherenmechanismus basierenden Öffnungs- und Schließmechanismus einen hinreichenden Zusammenhalt der Bauteile der Vorrichtung, um einen flüssigkeitsdichten Betrieb sicherzustellen. Der Einsatz eines auf einem Scherenmechanismus basierenden Öffnungs- und Schließmechanismus bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auch deshalb möglich, weil die erfindungsgemäße Vorrichtung aufgrund der im Vergleich zu einer herkömmlichen Kammerfilterpresse eine geringere Anzahl von axial gestapelten Bauteilen und damit eine geringere Gesamtlänge aufweist. Hierdurch ist die Entfernung, die ein Bauteil beim Öffnen oder Schließen der Vorrichtung überwinden muss, im Verhältnis zu herkömmlichen Kammerfilterpresse wesentlich kleiner, sodass der für das Öffnen und Schließen vorgesehene Mechanismus erfindungsgemäß einfacher gestaltet werden kann.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass sie zum Zusammenfügen und Zusammenhalten der einzelnen Bauteile bzw. Platten während des Betriebs der Vorrichtung keine mechanisch aufwändigen oder aufwändig zu betreibenden Bauteile wie einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder erfordert, wie dies bei herkömmlichen Kammerfilterpressen der Fall ist. Daher ist ein vereinfachter und weniger aufwendiger Öffhungs- und Schließmechanismus, wie beispielsweise vorstehend im Detail erläutert wurde, für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung völlig ausreichend.

Die vorteilhaft einfache Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auch dadurch deutlich, dass auf eine Mehrzahl von Bauteilen und Elementen verzichtet werden kann. So kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung

• keine Einrichtung zum Zufuhren von Wasser in die erste Unfiltratkammer (UK1) und in die zweite Unfiltratkammer (UK2) oder in die erste Unfiltratkammer (UK1), die zweite Unfiltratkammer (UK2) und die dritte Unfiltratkammer (UK3), oder in die erste Unfiltratkammer (UK1), die zweite Unfiltratkammer (UK2), die dritte Unfiltratkammer (UK3) und die vierte Unfiltratkammer (UK4) aufweist; und/oder

• keine Einrichtung zum hydraulischen oder pneumatischen Pressen oder Zusammendrücken der Vorrichtung (V) in Richtung der Mittelachse (MV) der Vorrichtung (V), vorzugsweise keinen hydraulischen oder pneumatischen Presszylinder, aufweist; und/oder

• keine Einrichtung zum Anschwänzen oder Spülen eines in der Vorrichtung (V) vorhandenen Filterkuchens aufweist; und/oder

• kein Ausgleichsgefäß für ein Filtrat aufweist.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung, vorzugsweise ein Fluiddurchlass (FD) wenigstens einer der ersten Unfiltratkammer (UK1), der zweiten Unfiltratkammer (UK2), der dritten Unfiltratkammer (UK3) und der vierten Unfiltratkammer (UK4), vorzugsweise aller vorhandenen Unfiltratkammem, in Fluidverbindung mit einer Würzekoch- oder Würzeheißhaltevorrichtung, einer Würzeausschlagleitung, einer Hopfenbehandlungsvorrichtung, oder einer Feststoffabtrennvorrichtung, vorzugsweise einem Whirlpool oder Setzdekanter, steht. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung, vorzugsweise ein Fluiddurchlass (FD) wenigstens einer der ersten Filtratkammer (FK1), der zweiten Filtratkammer (FK2), der dritten Filtratkammer (FK3) und der vierten Filtratkammer (FK4), vorzugsweise aller vorhandenen Filtratkammem, in Fluidverbindung mit einem Würzekühler stehen.

Durch die Fluidverbindung zwischen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und der Würzekoch- oder Würzeheißhaltevorrichtung, beispielsweise über die Ausschlagleitung, ist es möglich, die heiße Würze aus der Würzekoch- oder Würzeheißhaltevorrichtung unmittelbar der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abtrennen der Feststoffe aus der Würze zuzuführen. Dabei ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, dass die Würze erst nach Abschluss der thermischen Behandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt wird. Vielmehr besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, die heiße Würze bereits während der thermischen Behandlung und/oder nach Abschluss der thermischen Behandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zuzuführen. Dabei kann die Würze nach dem Abtrennen der Feststoffe in der erfindungsgemäßen Vorrichtung wieder der thermischen Behandlung zugeführt werden, sodass nach Abschluss der thermischen Behandlung gegebenenfalls die Würze direkt gekühlt werden kann ohne weitere Abtrennung von Feststoffen.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Feststoffabtrennvorrichtung (bspw. Whirlpool) in Fluidverbindung steht und dieser nachgeschaltet, d.h., stromabwärts zu ihr angeordnet ist. Zusätzlich hierzu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in Fluidverbindung mit einem Würzekühler stehen.

Wie vorstehend bereits diskutiert, liegt der Vorteil dieser Anordnung darin, dass von der Feststoffabtrennvorrichtung aus der Würze (noch) nicht abgetrennte Eiweißkoagulat zu gewinnen und effektiv abzutrennen, um so die Ausbeute an abgetrenntem, gewonnenem Eiweiß zu erhöhen. So kann erfindungsgemäß die Würze direkt aus der thermischen Behandlung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung geklärt und unmittelbar anschließend dem Würzekühler zugeführt und gekühlt werden. Hierbei kann auf einen Whirlpool oder eine andere, zur Feststoffabtrennung vorgesehene Vorrichtung verzichtet werden.

Alternativ hierzu kann die erfindungs gemäße Vorrichtung einer Feststoffabtrennvorrichtung nachgeschaltet sein und dazu verwendet werden, noch in der Würze nach der Feststoffabtrennung verbleibende wertgebende Inhaltsstoffe, wie beispielsweise Eiweißkoagulate, aus der bereits vorgeklärten Würze zu gewinnen. Auf diese Weise lassen sich bestehende Brausysteme weiterhin nutzen und die erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhaft in bestehende Systeme integrieren.

Des Weiteren kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass das gesamte, erzeugte Würzevolumen, z.B. ein Sud, in einer der hierin beschriebenen Anordnungen über die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße System gefahren wird, oder nur ein Teil des Würzevolumens. So können in einer Ausführungsform beispielsweise die restlichen 25 % oder 50 % des Sudvolumens, die in einem Whirlpool noch vorhanden sind, über die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße System gefahren werden, während die zuerst ablaufenden 75 % bzw. 50 % des Sudvolumens aus dem Whirlpool direkt dem Würzekühler zugeführt werden.

Des Weiteren kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass ein Teil eines erzeugten Würzevolumens, z.B. eines Suds, aus der Würzepfanne über den Whirlpool gefahren wird und dann direkt dem Würzekühler zugeführt wird oder anschließend über die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße System gefahren wird und dann dem Würzekühler zugeführt wird, während der andere Teil des Würzevolumens nur mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder des erfindungsgemäßen Systems geklärt wird.

Des Weiteren kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der größte Teil der Würze, z.B. > 80 % oder > 90 % des Volumens, über einen Whirlpool oder eine vergleichbare Einrichtung geklärt wird und anschließend gekühlt wird, während das Koagulat mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus der Restwürze und/oder einer Suspension gewonnen wird, welche durch Ausspülen des Trubkegels aus dem Whirlpool erhalten wurde. Hierdurch lassen sich zusätzlich wertvolle Bestandteile des Heißtrubs erfindungsgemäß gewinnen und abtrennen.

In analoger Weise kann auch eine Suspension enthaltend Kühltrub erfindungsgemäß zur Gewinnung des eiweißhaltigen Koagulats getrennt werden.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung im zusammengefugten Zustand mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist. Hierdurch werden ein Verlust von wertvoller Würze und die Gefahr einer mikrobiologischen Infektion der Würze und des Eiweißkoagulats vermieden oder zumindest verringert.

Zwei oder mehr der hierin diskutierten, fakultativen Merkmale und Ausführungsformen der erfmdungsgemäßen Vorrichtung sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung - soweit technisch realisierbar - beliebig miteinander kombinierbar und können die erfmdungsgemäße Vorrichtung weiter spezifizieren. Die resultierenden Merkmalskombinationen stellen somit besondere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtung V ist ferner nicht auf die vorstehend diskutierten Bestandteile und Merkmale beschränkt. So kann die Vorrichtung neben einer geeigneten Verrohrung zum Zufuhren der unfiltrierten Würze zur Vorrichtung und Abfuhren der filtrierten Würze aus der Vorrichtung auch übliche, dem Fachmann bekannte Komponenten, wie beispielsweise Temperatur“ oder Druckaufhehmer aufweisen. So kann beispielsweise die Unfiltratkammer UK und/oder der Innenraum PI und/oder die entsprechende Unfiltrat-Zuleitung einen Druckaufnehmer und/oder einen Durchflussmesser enthalten, um entsprechende Messwerte zu erfassen. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung die üblicherweise in gattungsgemäßen Vorrichtungen enthaltenen Bauteile, wie beispielsweise Dichtungen, Ventile, Klappen, Pumpen und Reinigungsequipment, aulweisen, ohne dass dies hier eigens erwähnt wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein System zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, vorgeschlagen, wobei das System (S) wenigstens eine erste Vorrichtung (VI) und eine zweite Vorrichtung (V2) aufweist, wobei beide Vorrichtungen VI, V2 erfindungsgemäße Vorrichtungen sind.

Dabei können die erste erfindungsgemäße Vorrichtung und die zweite erfindungsgemäße Vorrichtung so verschaltet sein, dass sie zeitgleich oder zeitlich versetzt oder nacheinander im Wechsel zum Filtrieren der Würze verwendbar sind. Hierdurch läßt sich mit dem erfindungsgemäßen System ein kontinuierlicher Filtrationsbetrieb effektiv verwirklichen. Ansonsten gelten die vorstehend für die erfindungsgemäße Vorrichtung diskutierten Vorteile für das erfindungsgemäße System entsprechend analog.

In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Systems weist das System (S) einen Auffangbehälter (TR) für einen Filtrationsrückstand auf. Dabei ist der Auffangbehälter (TR) derart im System (S) angeordnet, dass bei einem Öffnen der ersten Vorrichtung (VI) und der zweiten Vorrichtung (V2) herabfallender Filtrationsrückstand vom Auffangbehälter (TR) auffangbar ist.

Hierdurch ist nur ein einziger Auffangbehälter erforderlich, auch wenn das System zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen aufweist.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird ferner durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst. So wird ein Verfahren zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, vorgeschlagen, wobei zum Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats eine erfindungsgemäße Vorrichtung (V) wie vorstehend beschrieben oder ein erfindungsgemäßes System (S) wie vorstehend beschrieben, verwendet wird. Dabei weist das Verfahren wenigstens die Schritte auf: (a) vorzugsweise Heißhalten oder Kochen der Würze bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten;

(b) Bereitstellen der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder eines Systems (S) nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung (V) oder die erste Vorrichtung (VI) und die zweite Vorrichtung (V2) des Systems (S) jeweils mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist bzw. sind;

(c) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK1 ) und der zweiten Unfiltratkammer (UK2) der Vorrichtung (V) mit der Würze;

(d) F iltrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK 1 ) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (Fl), Aufnehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK1) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK1); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (F2), Auftiehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK2);

(e) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK1) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK1);

(f) Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK1) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK1) von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK1) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (Fl) ausgepresst wird;

(g) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK2); und

(h) Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK2) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK2) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (F2) ausgepresst wird.

Dabei wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise in der Reihenfolge der Schritte (a) bis (h) durchgefuhrt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht hierauf beschränkt. So können bspw. die Schritte (g) und (h) auch zeitgleich mit, zeitversetzt zu oder vor den Schritten (e) und (f) durchgeführt werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann vor dem Gewinnen bzw. Abtrennen des eiweißhaltigen Koagulats in der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Würze für wenigstens 10 Minuten bei wenigstens 85 °C heißgehalten oder sogar gekocht werden. Hierdurch fallen die in der Würze gelösten, wärmekoagulierbaren Stoffe, insbesondere Eiweiße, wenigstens teilweise in Form eines Hitzekoagulats aus. Hierbei gilt grundsätzlich, dass je höher die Temperatur und je länger die Wärmeeinwirkung, desto eher neigen die gelösten, wärmekoagulierbaren Stoffe auszufallen. Je nach Intensität der thermischen Einwirkung ändern sich dabei Menge und Zusammensetzung des Koagulats. Alternativ hierzu oder zusätzlich kann das Eiweißkoagulat auch auf eine andere, dem Fachmann bekannte Weise verfestigt werden, beispielsweise durch Kältebehandlung, Säure- oder Laugefällung. Die vorstehend beschriebene thermische Behandlung ist jedoch aus Gründen der Praktikabilität und der guten Steuerbarkeit bevorzugt.

Weiter gelten die vorstehend in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung genannten Vorteile analog für das erfindungsgemäße Verfahren, da das erfmdungsgemäße Verfahren den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwingend vorsieht. Gerade in Hinsicht auf die Verfahrenscharakteristika erzielt das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Vorteile:

Wie bereits in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Detail diskutiert, ist der Zeitbedarf für die Würzeklärung bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren, wie beispielsweise unter Verwendung eines Whirlpools, aufgrund des Wegfalls des tangentialen Befüllens und der Rast für das Ausbilden des Trubkegels, minimiert. Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann bereits beim Befüllen der Unfiltratkammem mit dem Abziehen der geklärten Würze begonnen werden, also praktisch ohne Zeitverlust. Damit geht auch eine signifikant verringerte thermische Belastung der Würze einher, was technologische Vorteile mit Blick auf die Qualität des resultierenden Lebensmittels oder insbesondere des resultierenden Bieres mit sich bringt. Dies schließt eine beispielsweise für den Brauereibereich wichtige, geringere TBZ der geklärten Würze sowie eine geringere DMS-Konzentration ein. Wenn erfindungsgemäß auf die thermische Vorbehandlung der Würze zum Ausfallen des Eiweißes und auf den Einsatz eines Whirlpools zur Klärung der Würze verzichtet wird, ist dies aus energetischer Sicht und in Bezug auf die thermische Belastung der Würze die zu bevorzugende Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens. Entsprechend gering ist die thermische Belastung auch für das erfindungsgemäß gewonnene Koagulat im Sinne einer möglichst naturbelassenen Zutat für ein Nahrungsmittel.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen auch problemlos die Verwendung großer Zuschlagmengen zur Würze, beispielsweise von Hopfenprodukten, insbesondere von Doldenhopfen oder Hopfenpellets und anderen Zuschlagstoffen, wie beispielsweise Orangenschalen oder Koriandersamen. Dies ließe sich mit den herkömmlichen Verfahren bzw. Vorrichtungen nicht verwirklichen, da es zu Verblockungen der Filteroberfläche oder mangelnder Trubkegelbildung kam.

Wird während der Filtration der Würze ein vorgegebener Druck, vorzugsweise zwischen 1 und 2 bar (zwischen 100.000 und 200.000 Pa), insbesondere 1,4 bar (140.000 Pa), 1,5 bar (150.000 Pa) oder 1,6 bar (160.000 Pa), oder ein vorgegebenes Durchströmvolumen der in die erste Unfiltratkammer (UK1) und/oder in die zweite Unfiltratkammer (UK2) einströmenden Würze überschritten, so wird ein Erreichen der Filtrationskapazität des an die entsprechende Unfiltratkammer unmittelbar angrenzenden Filtergewebes angenommen. Daraufhin wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der Zufluss der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK1) und/oder in die zweite Unfiltratkammer (UK2) der Vorrichtung (V) oder in beide Unfiltratkammem beendet, je nachdem, wo der Druckanstieg aufgetreten ist bzw. das vorgegebene Durchströmvolumen erreicht wurde. Das vorgegebene Durchströmvolumen kann beispielsweise vorab so festgelegt oder anhand von Erfahrungswerten abgeschätzt werden, dass das Würzevolumen, das durch die Vorrichtung filtriert wird, so groß ist, dass die Aufnahmekapazität der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Bezug auf das Koagulat, insbesondere der Unfiltratkammer(n) einschließlich des Filtergewebes, erreicht, aber nicht überschritten wird.

Anschließend wird zur verbesserten Würzegewinnung und zur Gewinnung eines trockeneren Filtrationsrückstands der Filtrationsrückstand in der jeweiligen Filterkammer durch Ausdehnen der größenvariablen Platte (VP) ausgepresst, wodurch weitere Würze durch das Filtergewebe durchtritt und abgezogen wird. Der für das Auspressen des Filtrationsrückstands verwendete Druck kann bis zu 2,5 bar (250.000 Pa), vorzugsweise 1,2 bis 2,5 bar (120.000 bis 250.000 Pa), vorzugsweise 1,5 bis 2,5 bar (150.000 bis 250.000 Pa), beispielsweise 2,0 bar (200.000 Pa), 2,3 bar (230.000 Pa) oder 2,5 bar (250.000 Pa), betragen. Nachdem dieser Druck für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 120 Sekunden, insbesondere 30 bis 60 Sekunden, angelegt wurde, kann der Druck abgelassen und die Würzegewinnung aus der jeweiligen Unfiltratkammer beendet werden. Nach der Erkenntnis der Erfinder sollte der Druck in der Unfiltratkammer bzw. in den Unfiltratkammem beim Auspressen vorzugsweise in dem angegebenen Bereich von 1,2 bis 2,5 bar (120.000 bis 250.000 Pa), vorzugsweise 1,5 bis 2,5 bar (150.000 bis 250.000 Pa), sein. Wenn der Druck 2,5 bar und insbesondere 3,0 bar oder mehr überschreitet, ist zu befurchten, dass bei den erfmdungsgemäß vorgesehenen Polyamid-Filtergeweben mit den spezifizierten Porengrößen bzw. Durchgangsflächen Koagulatpartikel durch das Filtergewebe durchtreten und nicht zurückgehalten werden. Zudem ist bei einem zu hohen Druck, insbesondere bei 3,0 bar oder höher, beobachtet worden, dass das Koagulat zu stark an dem erfindungsgemäß vorgesehenen Filtergewebe anhaftet und Schwierigkeiten beim Entfernen des Koagulats aus der Vorrichtung bzw. bei der Reinigung der Vorrichtung auftreten. Ist der Druck dagegen unter 1,5 bar, insbesondere unter 1 ,2 bar, ist die Trennung von Koagulat und der flüssigen Würze bei den erfindungsgemäß gewählten Bedingungen möglicherweise unzureichend, und es kann zu viel Restflüssigkeit im Koagulat verbleiben, wodurch das Koagulat einen zu hohen Flüssigkeitsanteil aufweist, was die Weiterverarbeitung erschwert. Zudem geht geklärte Würze für die weitere Verwendung derselben im weiteren Herstellungsverfahren verloren.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das oder die Filtergewebe durch Rückspülen mit dem Filtrat oder auf eine andere, übliche Weise gereinigt werden können.

Durch die Begrenzung des beim Auspressen angesetzten mechanischen Drucks auf die vorstehend angegebene Obergrenze wird als Filtrationsrückstand ein eiweißhaltiger Feststoff gewonnen, der eine kompakte und homogene Struktur aufweist, die von Hand problemlos schneid- oder brechbar und daher leicht weiterverarbeitbar ist. Der Filtrationsrückstand ist mittel- bis hellbraun und weist eine Konsistenz auf, die der eines Mozzarellas oder eines frischen Brotes ähnelt (faserig bis krümelig). In Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Würze und deren thermische Behandlung kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sogar ein Eiweißkoagulat gewonnen werden, das in Textur und Geschmack einem herkömmlichen Tofo nahekommt. Zudem gelingt es beim erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ein Koagulat bereitzustellen, das einen Wassergehalt von nur 10 bis 30 %, vorzugsweise 10 bis 20 %, aufweist und damit verhältnismäßig trocken ist. Im Vergleich hierzu weist ein durch eine Würzezentrifuge abgetrenntes Koagulat typischerweise einen Wassergehalt zwischen 60 und 65 % auf.

Aufgrund seiner vorstehend beschriebenen, vorteilhaften Konsistenz und Zusammensetzung (vorzugsweise rein pflanzliches Eiweiß) stellt die erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Verfahren erstmals das in einer Bierwürze oder einer anderen, vorzugsweise ausschließlich pflanzenbasierten Würze während der optionalen thermischen oder anderweitigen Vorbehandlung entstehende Koagulat in einer Konsistenz bereit, die für die Verwertung als Nahrungsmittel oder bei der Herstellung eines Nahrungsmittels besonders geeignet ist.

Erfindungsgemäß kann dabei als bevorzugte Ausführungsform vorgesehen sein, die Würze während des Kochens oder während des Heißhaltens der Würze mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu filtrieren, oder während die Würze eine Koch“ oder Heißhaltetemperatur aufweist. Hierzu kann die Würze während des Kochens oder des Heißhaltens der Würzepfarme oder einer anderen Heißhalte- oder Kocheinrichtung entnommen, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung filtriert, und anschließend wieder der Pfanne oder der anderen Heißhalte- oder Kocheinrichtung zugefuhrt werden. Alternativ hierzu kann die Würze auch während oder nach einer anderen Art der vorstehend beschriebenen Vorbehandlung, wie beispielsweise Säure- oder Laugefallung, filtriert werden.

Eine überraschende Wirkung bei dieser Vorgehensweise der Würzefiltration ist, dass die erfindungsgemäß hergestellte bzw. filtrierte Würze im Vergleich zu einer herkömmlich hergestellten Würze, d.h. ohne Feststoffabtrennung während der Vorbehandlung, insbesondere während des Kochens oder Heißhaltens der Würze, einen stark erhöhten Gehalt an Iso-a-Säuren bzw. Bittereinheiten aufweist. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Würze eine Hopfengabe nach der erfindungsgemäßen Würzefiltration zugegeben wird. Damit geht erfindungsgemäß eine gesteigerte Hopfenausbeute einher, was besonders im Falle einer Bierwürze vorteilhaft ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass sich der Feststoff- bzw. Trubabtrenngrad gezielt und auf einfache Weise einstellen lässt. Hierdurch kann gerade beim Bierbrauen die Würzezusammensetzung, insbesondere die Zink- und Fettsäurekonzentrationen, gezielt gesteuert werden, was besonders im Falle einer Bierwürze eine Auswirkung auf die resultierende Gärung und Bierqualität hat, falls die Würze im weiteren zur Bierherstellung verwendet werden soll. So kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung aufgrund eines ausreichenden Gehalts an ungesättigten, langkettigen Fettsäuren in der erfindungsgemäß hergestellten Würze und der damit verbundenen guten Versorgung der Hefe die Würzebelüftung vor dem Anstellen gedrosselt werden, was zu einer Steigerung der Qualität des resultierenden Bieres fuhrt.

In Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Filtration der Würze haben die Erfinder im Falle einer Bierherstellung aus der Würze zudem höhere Endvergärungsgrade festgestellt, was auch als ein Indikator für eine gute Hefeversorgung gedeutet wird. Wird die Würze thermisch oder anderweitig vorbehandelt, ist die Viskosität der Würze aufgrund des verringerten Feststoffgehalts gegenüber einer vergleichbaren, herkömmlichen Würzekochung (gleiche Würzezusammensetzung und Kochtemperatur) ohne Feststoffabtrennung verringert, was rheologische Vorteile, wie beispielsweise ein verringerter Strömungswiderstand, zur Folge hat. Davon abgesehen ist die Abtrennung der Feststoffpartikel aufgrund der erfindungsgemäßen, im Vergleich zum Whirlpoolschritt höheren Temperatur der Würze während der Abtrennung erleichtert.

So kann beim erfindungsgemäßen Verfahren das Filtrieren der Würze zwischen dem Erreichen der Koch- oder Heißhaltetemperatur der Würze, vorzugsweise zwischen 5 min, vorzugsweise 10 min, insbesondere 20 min, nach dem Erreichen der Koch- oder Heißhaltetemperatur der Würze, und 40 min, vorzugsweise 35 min, nach dem Erreichen der Koch- oder Heißhaltetemperatur der Würze erfolgen. Das Filtrieren der Würze kann vorzugsweise auch auf die vorstehend genannten Zeiträume beschränkt sein. Zudem kann das Filtrieren der Würze spätestens beim Beginn des Ausschlagens der Würze, vorzugsweise 5 min vor Beginn des Ausschlagens der Würze, insbesondere 10 min vor Beginn des Ausschlagens der Würze, enden.

Andererseits kann bspw. durch den angelegten Druck beim Auspressen des Filterrückstands oder durch die Zeitdauer der Druckbeaufschlagung die Zusammensetzung des zu gewinnenden eiweißhaltigen Koagulats, also des Filterrückstandes in der Unfiltratkammer, beeinflusst werden. Wird der Filterrückstand „milder“ ausgepresst, also mit geringem Druck und für eine kürzere Zeitspanne, so neigen physiologisch wertvolle Inhaltstoffe der Würze, wie beispielsweise ungesättigte Fettsäuren oder Zink, eher zum Verbleib im Filterrückstand.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann dahingehend beschränkt sein, dass das Beenden des Filtrierens der Würze bedeutet, dass nach diesem Beenden kein weiteres oder erneutes Abtrennen von Feststoffe aus der Würze wenigstens bis einschließlich der Würzekühlung mehr erfolgt.

Erfindungsgemäß kann die Filtration der Würze während der gesamten Koch- bzw. Heißhaltephase oder während die Würze eine Koch- oder Heißhaltetemperatur aufweist, erfolgen. Vorzugsweise kann das Abtrennen jedoch auf die vorstehend beschriebenen Zeiträume beschränkt werden bzw. sein. Nach der Kenntnis der Erfinder ist die Ausbildung der Feststoffpartikel in einem Zeitraum zwischen 20 und 30 Minuten nach Erreichen der Koch- oder Heißhaltetemperatur, also 20 bis 30 Minuten nach Kochbeginn, gerade bei einer Bierwürze am intensivsten und die ausgebildeten Partikel am größten, weswegen eine Abtrennung, welche diesen Zeitraum umfasst, am effektivsten ist. Nach der Erkenntnis der Erfinder werden ab 35 Minuten und insbesondere ab 40 Minuten nach Erreichen der Kochtemperatur der Würze keine wesentlichen Trubmengen mehr gebildet, sodass eine Filtration nach diesen Zeitpunkten weniger effizient ist. Folglich kann erfindungsgemäß die Filtration auf einen Zeitraum bis 35 oder bis 40 Minuten nach Erreichen der Kochtemperatur der Würze beschränkt werden. Umgekehrt hat sich bei Erreichen der Koch- bzw. Heißhaltetemperatur höchstens ein Teil der Feststoffe gebildet, so dass es nicht zwingend ist, schon zum Zeitpunkt des Erreichens der Kochtemperatur oder sogar davor mit der Feststoffabtrennung zu beginnen. Durch die erfindungsgemäß mögliche Beschränkung der Filtrationsdauer lassen sich technologische Nachteile, wie beispielsweise die Gefahr des Inkontaktkommens der Würze mit Sauerstoff und damit eine mögliche Schädigung des Koagulats durch Oxidation, oder Abstrahlverluste der heißen Würze außerhalb der Würzepfanne oder der Heißhalteeinrichtung und damit Energieverluste, minimieren.

Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass zwischen dem Beginn des Ausschlagens der Würze und dem Abschluss des Kühlens der Würze auf Anstelltemperatur kein Abtrennen von Feststoffen aus der Würze, insbesondere kein Abtrennen von Feststoffen aus der Würze mittels eines Whirlpools oder eines Setzdekanters, abgesehen von der erfindungsgemäßen Weise, erfolgt. Alternativ kann ferner vorgesehen sein, dass zwischen dem Abschluss des Ausschlagens der Würze und dem Abschluss des Kühlens der Würze auf Anstelltemperatur kein Abtrennen von Feststoffen aus der Würze, insbesondere kein Abtrennen von Feststoffen mittels eines Whirlpools oder eines Setzdekanters, erfolgt.

Durch den Verzicht der separaten, nachgelagerten Abtrennung von Feststoffen nach dem Abschluss der Koch- bzw. Heißhaltephase können die vorstehend diskutierte Zeitersparnis und die vorstehend diskutierten technologischen Vorteile erzielt werden. Zudem wird das Würzebereitungsverfahren wegen des Wegfalls eines zusätzlichen Schrittes vereinfacht und die hierfür erforderliche Sudanlage wird weniger aufwendig und hat aufgrund des Wegfalls des Whirlpools oder Setzdekanters insbesondere einen geringeren Platz- bzw. Raumbedarf. Darüber hinaus kommt die heiße Würze mit weniger Sauerstoff in Berührung und ihre thermische Belastung verringert sich, wenn sie ohne Durchfahren eines Whirlpools oder Setzdekanters direkt dem Würzkühler zugeführt wird.

Des Weiteren kann erfindungsgemäß alternativ vorgesehen sein, dass das Filtrieren der Würze spätestens mit dem Abschluss des Ausschlagens der Würze, vorzugsweise 2 min vor dem Abschluss des Ausschlagens der Würze, insbesondere 5 min vor dem Abschluss des Ausschlagens der Würze, endet. Dies bedeutet, dass nach dem Abschluss des Ausschlagens der Würze keine weitere Filtration der Würze oder ein Abtrennen der Feststoffe mehr bis einschließlich der Würzekühlung erfolgt.

Hierdurch ist es möglich, die für das Ausschlagen der Würze erforderliche Zeitdauer zusätzlich zur Dauer des Kochens oder Heißhaltens für die Feststoff- Abtrennung zu nutzen. Alternativ kann in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass die Filtration der Würze nur während der Zeitdauer des Ausschlagens stattfindet, d.h., dass das Filtrieren der Würze zwischen dem Beginn und dem Abschluss des Ausschlagens erfolgt und auf diesen Zeitraum beschränkt ist.

Der Vorteil dieser Verfahrensvariante bzw. des Filtrierens während des Ausschlagens ist, dass die Würze oder ein Teilstrom derselben beispielsweise der Würzepfanne entnommen wird, die Feststoffe abgetrennt werden, und die von den Feststoffen (teilweise) befreite Würze nicht mehr in die Würzepfanne zurückgeführt werden muss, sondern unmittelbar weiterverarbeitet werden kann. Hierdurch wird ein Vermischen des von Feststoffen befreiten Teilstroms mit dem noch feststoffhaltigen Restsud vermieden, wodurch ausgeschlossen werden kann, dass Teilvolumina eines Suds quasi zwei- oder mehrfach der Feststoffabtrennung unterzogen werden. Folglich steigt die Effizienz der Würzefiltration bei dieser Vorgehensweise.

Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. So kann es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer anderen Ausführungsform auch vorgesehen sein, die Abtrennung des Eiweißkoagulats zusätzlich zur Feststoffabtrennung im Whirlpoolschritt, nämlich nachgeschaltet, vorzusehen. Entsprechend ist bei dieser Ausführungsform die erfindungsgemäße Vorrichtung der zur Würzeklärung im Whirlpoolschritt vorgesehenen Abtrennvorrichtung nachzuschalten.

Das Filtrieren der Würze kann vor einer ersten Hopfengabe, vor einer zweiten Hopfengabe und/oder vor einer dritten Hopfengabe zur Würze erfolgen.

So haben die Erfinder festgestellt, dass sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beim Einsatz im Brauereibereich die Hopfenausbeute steigern lässt. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Filtration und damit die Abtrennung der Feststoffpartikel vor einer Hopfengabe geschehen. Indem die Feststoffpartikel bereits vor dem Kontakt mit den Hopfenteilchen teilweise oder vollständig aus der Würze abgetrennt werden, binden die verbleibenden Feststoffe weniger Hopfenbestandteile. Erfindungsgemäß verbleiben aufgrund der verringerten Feststoffkonzentration in der Würze mehr wertvolle Hopfenbestandteile in der Würze und können zu einer erhöhten Hopfenausbeute, beispielsweise in Gestalt höherer Bittereinheiten im resultierenden Bier, beitragen. Ferner wurde beobachtet, dass sich die Isomerisierung der Hopfenbestandteile aufgrund der erfindungsgemäßen Feststoffabtrennung verbessert, insbesondere eine höhere Konzentration an Iso-a-Säuren erreicht wird, wodurch die Hopfenausbeute weiter erhöht wird. Aufgrund der verbesserten Hopfenausbeute kann eine Verringerung der Menge der eingesetzten Hopfenrohstoffe bei vergleichbarer Bierqualität erzielt werden. Erfindungsgemäß kann ferner beispielsweise in Zusammenhang mit der Feststoffabtrennung vor der Hopfung vorgesehen sein, die in die Würze eingebrachten Hopfenpartikel durch eine zweite Feststoffabtrennung nach der Hopfung, beispielsweise während des Ausschlagens der Würze, aus der Würze zu entfernen.

Erfindungsgemäß kann das Filtrieren der Würze kontinuierlich erfolgen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist ferner wenigstens die nachfolgenden Schritte auf:

(n) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK1) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(o) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK1 ) unter Trennen der Kopfplatte (KP) von der ersten Trennplatte (TP1); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK2) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP1) und der zweiten Trennplatte (TP2) oder der Endplatte (EP); (p) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK1) und/oder aus der zweiten Unfiltratkammer (UK2); und

(q) vorzugsweise Zusammenfugen der Vorrichtung (V) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist.

Nach dem Beenden des Auspressens des Filtrationsrückstandes und dem Beenden des Würzeabzugs, kann der ausgepresste Filtrationsrückstand durch Offnen der jeweiligen Unfiltratkammer schnell und auf einfache Weise ausgetragen werden. Im Idealfall fallt der Filterrückstand (gewonnenes Eiweißkoagulat) nach dem Öffnen der jeweiligen Filterkammer einfach in einen unterhalb der jeweiligen Filterkammer befindlichen Behälter herab.

Wird die Vorrichtung nach dem Austragen des Filterrückstands wieder zu einem flüssigkeitsdichten Stapel zusammengefugt, steht die erfindungsgemäße Vorrichtung nach einer im Vergleich zu den herkömmlichen Verfahren nur kurzen Standzeit oder Ausfallzeit für die Filtration der nächsten Würzecharge zur Verfügung.

Falls sich der Filtrationsrückstand nicht vollständig oder nicht im Wesentlichen vollständig aus der Filterkammer entfernen lässt, kann beim erfindungsgemäßen Verfahren ein Spülschritt für die jeweilige Filterkammer oder wenigstens das jeweilige Filtergewebe vorgesehen sein. Nach der Erkenntnis der Erfinder ist jedoch ein zusätzlicher, jedem Filtrationsschritt nachgeschalteter Spülschritt zum Reinigen der Filterkammer oder wenigstens des Filtergewebes in den meisten Anwendungsfällen nicht erforderlich.

In einer bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Systems (S) bzw. von zwei erfindungsgemäßen Vorrichtungen (VI, V2) vorgesehen: So kann das Verfahren wenigstens die nachfolgenden Schritte aufweisen:

(a) vorzugsweise Heißhalten oder Kochen der Würze bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten;

(b) Bereitstellen der ersten Vorrichtung (VI), wobei die erste Vorrichtung (VI) mit Ausnahme der jeweiligen Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist;

(c) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK11) und der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) mit der Würze;

(d) Filtrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (Fl l) der ersten Vorrichtung (VI), Aufnehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK11) der ersten Vorrichtung (VI) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK11); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (Fl 2) der ersten Vorrichtung (VI), Aufnehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK12) der ersten Vorrichtung (VI) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK12);

(e) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK11) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK11) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK11) von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK11) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (Fl 1) der ersten Vorrichtung (VI) ausgepresst wird;

(f) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK12) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK12) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK12) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (Fl 2) der ersten Vorrichtung (VI) ausgepresst wird;

(g) Bereitstellen der zweiten Vorrichtung (V2), wobei die zweite Vorrichtung (V2) mit Ausnahme der jeweiligen Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist;

(h) Befüllen der ersten Unfiltratkammer (UK21) und der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) mit der Würze;

(i) Filtrieren der in der ersten Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) vorhandenen Würze durch das erste Filtergewebe (F21) der zweiten Vorrichtung (V2), Aufnehmen der filtrierten Würze in der ersten Filtratkammer (FK21) der zweiten Vorrichtung (V2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der ersten Filtratkammer (FK21); und Filtrieren der in der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) vorhandenen Würze durch das zweite Filtergewebe (F22) der zweiten Vorrichtung (V2), Aufhehmen der filtrierten Würze in der zweiten Filtratkammer (FK22) der zweiten Vorrichtung (V2) und vorzugsweise Abziehen der filtrierten Würze aus der zweiten Filtratkammer (FK22);

(j) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die erste Unfiltratkammer (UK21) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der ersten Unfiltratkammer (UK21) durch einen Druckanstieg des Fluids in deren Innenraum (PI) auf einen Druck in der ersten Unfiltratkammer (UK21) von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der ersten Unfiltratkammer (UK21) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das erste Filtergewebe (F21) der zweiten Vorrichtung (V2) ausgepresst wird;

(k) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks, vorzugsweise 1,5 bar (150.000 Pa), oder eines vorgegebenen Durchströmvolumens der in die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) einströmenden Würze, Beenden des Zuflusses der Würze in die zweite Unfiltratkammer (UK22) und Befüllen des Innenraums (PI) der an die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) mit einem Fluid derart, dass der Inhalt der zweiten Unfiltratkammer (UK22) durch einen Druckanstieg des Fluids auf einen Druck von bis zu 2,5 bar (250.000 Pa) komprimiert wird, und Halten des Drucks in der zweiten Unfiltratkammer (UK22) für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise 30 bis 60 Sekunden, wodurch der darin befindliche Filtrationsrückstand unter Ablauf von Würze durch das zweite Filtergewebe (F22) der zweiten Vorrichtung (V2) ausgepresst wird.

Dabei wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise in der Reihenfolge der Schritte (a) bis (k) durchgeführt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht hierauf beschränkt. So können bspw. die Schritte (g) bis (k) auch zeitgleich mit, zeitversetzt zu oder vor den Schritten (b) bis (f) durchgefuhrt werden.

Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wie vorstehend beschrieben, die Würze durch die Filtergewebe der ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung filtriert. Sobald die in die Vorrichtung, genauer in die jeweilige Unfiltratkammer, einströmende Würze einen vorgegebenen Druck oder ein vorgegebenes Durchströmvolumen erreicht oder überschreitet, wird die weitere Zuführung der unfiltrierten Würze zur Vorrichtung beendet und der Filtrationsrückstand in der jeweiligen Unfiltratkammer wie vorstehend bereits beschrieben, ausgepresst. Anschließend, zeitveretzt oder zeitgleich werden in analoger Weise die Unfiltratkammem einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung mit unfiltrierter Würze befällt und die Filtration bis zum Erreichen der vorstehend zitierten Druck- oder Durchströmvolumengrenze durchgefuhrt. Dabei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 10 ausdrücklich den Fall, dass die erste und zweite Vorrichtung zeitgleich die Würze filtrieren (d.h., die Schritte (b) und (g), (c) und (h), (d) und (i), (e) und (j), (f) und (k) werden parallel oder im Wesentlichen parallel durchgefuhrt). Alternativ hierzu können die vorstehend genannten Paare von Schritten auch zeitlich versetzt durchgeführt werden. Schließlich können in einer weiteren, alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Anspruch 10 die Verfahrensschrittblöcke (b) bis (f) und (g) bis (k) auch zeitlich nacheinander durchgeführt werden. Im zeitlich versetzten Fall ist bevorzugt, wenn wenigstens mit dem Befüllen der zweiten Vorrichtung gemäß Schritt (h) begonnen wird, sobald der Zufluss der Würze zur ersten Vorrichtung gemäß den Schritt (e) und (f) beendet wird. Durch dieses zeitlich abgestimmte „Umschalten“ zwischen der ersten und der zweiten Vorrichtung kann ein kontinuierlicher Filtrationsbetrieb durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt werden.

Letzteres kann natürlich auch umfassen, dass beim Erreichen der Filtrationsgrenze der zweiten Vorrichtung gemäß den Schritten (j) und (k) wieder auf die Filtration der Würze mit der ersten Vorrichtung umgeschaltet wird. Dies setzt natürlich voraus, dass die erste Vorrichtung bis zum Zeitpunkt des Umschaltens entleert, ggf. gereinigt und wieder zusammengefügt worden ist und damit ihre Einsatzbereitschaft wieder hergestellt ist. Auf diese Weise kann eine kontinuierliche Würzeklärung und Gewinnung des eiweißhaltigen Koagulats realisiert werden.

Entsprechend kann das erfindungsgemäße Verfahren auch wenigstens die folgenden Schritte aufweisen:

(l) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(m) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK11) der ersten Vorrichtung (VI) unter Trennen der ersten Kopfplatte (KPI 1) von der ersten Trennplatte (TP11) der ersten Vorrichtung (VI); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP 11) von der ersten Endplatte (EP11) oder von der zweiten Trennplatte (TP 12) der ersten Vorrichtung (VI);

(n) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK11) und/oder aus der zweiten Unfiltratkammer (UK12) der ersten Vorrichtung (VI); und (o) vorzugsweise Zusammenfugen der ersten Vorrichtung (VI) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform kann das erfindungsgemäße Verfahren auch wenigstens die folgenden Schritte aufweisen:

(p) wenigstens teilweises Ablassen des Fluids aus den Innenräumen (PI) der an die erste Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP) und der an die zweite Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unmittelbar angrenzende, größenvariable Platte (VP), vorzugsweise über eine Zeitdauer von 20 bis 40 Sekunden;

(q) Öffnen der ersten Unfiltratkammer (UK21) der zweiten Vorrichtung (V2) unter Trennen der ersten Kopfplatte (KP21) von der ersten Trennplatte (TP21) der zweiten Vorrichtung (V2); und/oder Öffnen der zweiten Unfiltratkammer (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2) unter Trennen der ersten Trennplatte (TP21) von der ersten Endplatte (EP21) oder von der zweiten Trennplatte (TP22) der zweiten Vorrichtung (V2);

(r) Austragen des ausgepressten Filtrationsrückstands aus der ersten Unfiltratkammer (UK21) und/oder aus der zweiten Unfiltratkamrrier (UK22) der zweiten Vorrichtung (V2); und

(s) vorzugsweise Zusammenfugen der zweiten Vorrichtung (V2) zu einem Stapel, wobei der Stapel mit Ausnahme der Fluiddurchlässe (FD) flüssigkeitsdicht ist.

Die vorliegende und Erfindung umfasst ferner ein Nahrungsmittel oder eine Vorstufe desselben nach Anspruch 13, welches ein eiweißhaltiges Koagulat aus einer Würze, vorzugsweise einer Würze aus der Bierherstellung, enthält oder daraus besteht. Dabei ist das eiweißhaltige Koagulat mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wie vorstehend beschrieben gewinnbar oder wurde damit gewonnen.

Da das Koagulat im erfindungsgemäßen Nahrungsmittel aus einer Würze auf Pflanzenbasis, vorzugsweise aus einer Bierwürze, stammt, sind die darin enthaltenen Eiweiße rein pflanzlicher Herkunft und daher auch für Vegetarier und Veganer geeignet. Wie vorstehend bereits ausgeführt, weist das erfindungsgemäß gewonnene Koagulat eine Filata-, Brot- oder Tofu-ähnliche Konsistenz auf, weshalb es sich unmittelbar als eiweißreiches Nahrungsmittel pflanzlicher Herkunft eignet. Darüber hinaus eignet sich das erfindungsgemäß gewonnene Koagulat auch hervorragend als eiweißreicher Zusatz bei der Herstellung von Nahrungsmitteln, um den Nährwert des Nahrungsmittels durch Steigerung des Eiweißgehalts aufzuwerten und/oder dessen Konsistenz, Textur oder Mundgefühl zu verbessern.

Die vorliegende Erfindung umfasst ferner die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder des erfindungsgemäßen Systems zum Gewinnen eines eiweißhaltigen Koagulats aus einer Würze, vorzugsweise aus einer Würze aus der Bierherstellung, nach Anspruch 14.

Hierbei gelten die Vorteile und Merkmale, welche vorstehend für die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. für das erfindungsgemäße Verfahren und deren vorteilhafte Ausprägungen diskutiert worden sind, analog.

Erfindungsgemäß können ferner eine Würze, vorzugsweise eine Würze aus der Bierherstellung, und die erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder das erfindungsgemäße System zur Gewinnung eines eiweißhaltigen Nahrungsmittels oder einer Vorstufe desselben verwendet werden.

Schließlich wird erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, ein eiweißhaltiges Koagulat aus einer Würze, vorzugsweise Würze aus der Bierherstellung, als ein Nahrungsmittel oder bei der Herstellung eines Nahrungsmittels zu verwenden (Anspruch 15). Dabei war die Würze vorzugsweise vorab bei wenigstens 85 °C für wenigstens 10 Minuten heißgehalten oder gekocht worden; und das eiweißhaltige Koagulat wurde mittels der Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder des Systems (S) nach Anspruch 7 oder nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 gewonnen. Die vorstehend diskutierten Vorteile bezüglich des erfindungsgemäßen Nahrungsmittels oder dessen Verwendungen gelten hierbei analog.

Beispiele

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung dargestellt. Darin ist:

Fig. 1 eine schematische Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand;

Fig. 2 eine schematische Explosionszeichnung der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Zustand mit gedehnter erster Trennplatte TP1;

Fig. 3 eine schematische Explosionszeichnung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand;

Fig. 4 eine schematische Explosionszeichnung der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Zustand mit gedehnter Kopfplatte KP und gedehnter Endplatte EP;

Fig. 5 eine schematische Explosionszeichnung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand;

Fig. 6 eine schematische Explosionszeichnung der dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Zustand mit gedehnter erster Trennplatte TP1 und gedehnter zweiter Trennplatte TP2; Aus Gründen der Übersichtlichkeit und zur erleichterten Erklärung der Erfindung sind die Figuren 1 bis 6 als Explosionszeichnungen und nicht maßstabsgerecht dargestellt. Die Explosionsdarstellung entspricht nicht dem betriebsbereiten Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung V in der Realität. Ferner sind in den Figuren 1 bis 6 der Einfachheit halber die einströmende, unfiltrierte Würze, die ausströmende, filtrierte Würze und der Filterrückstand, also das eiweißhaltige Koagulat, nicht dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine schematische Explosionszeichnung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand. Darin sind die folgenden Bestandteile der erfmdungsgemäßen Vorrichtung V in der nachfolgend aufgeführten Reihenfolge zu einem Stapel angeordnet: eine Kopfplatte KP, ein erstes Filtergewebe Fl, eine erste Trennplatte TP1, ein zweites Filtergewebe F2, und eine Endplatte EP. Diese Bestandteile der erfmdungsgemäßen Vorrichtung V sind entlang der Mittelachse MV der Vorrichtung V angeordnet und im betriebsbereiten Zustand zu einem flüssigkeitsdichten Stapel zusammengefügt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung V gemäß dieser Ausführungsform weisen die Kopfplatte KP, die erste Trennplatte TP1 und die Endplatte EP jeweils wenigstens einen Fluiddurchlass FD auf. Die erste Trennplatte TP1 ist als eine größenvariable Platte VP mit einem Innenraum PI ausgebildet, wobei der Innenraum über einen Fluiddurchlass FD befüllbar bzw. entleerbar ist. Zwischen der ersten Trennplatte TP1 und dem ersten Filtergewebe Fl ist eine erste Unfiltratkammer UK1 ausgebildet, während zwischen dem ersten Filtergewebe Fl und der Kopfplatte KP eine erste Filtratkammer FK1 ausgebildet ist. Ähnlich ist zwischen der ersten Trennplatte TP1 und dem zweiten Filtergewebe F2 ist eine zweite Unfiltratkammer UK2 ausgebildet, während zwischen dem zweiten Filtergewebe F2 und der Endplatte EP eine zweite Filtratkammer FK2 ausgebildet ist. Die erste Unfiltratkammer UK1 und die zweite Unfiltratkammer UK2 weisen jeweils wenigstens einen Fluiddurchlass FD zum Zufuhren der Würze auf. Die erste Filtratkammer FK1 und die zweite Filtratkammer FK2 weisen jeweils wenigstens einen Fluiddurchlass FD zum Abführen der filtrierten Würze auf. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die vorstehend beschrieben erfindungsgemäße Vorrichtung als ein zusammengefügter Stapel eingesetzt, der mit Ausnahme der Fluiddurchlässe FD flüssigkeitsdicht ist. So wird die unfiltrierte Würze, beispielsweise eine Bierwürze, welche für 15 Minuten bei 100 °C gekocht wurde, im heißen Zustand über den Fluiddurchlässe FD in die Unfiltratkammer UK1 eingefüllt, tritt durch das erste Filtergewebe Fl und gelangt als filtrierte Würze in die erste Filtratkammer FK1. Von dort kann die filtrierte Würze zeitgleich oder zu einem späteren Zeitpunkt über einen weiteren Fluiddurchlass FD aus der Vorrichtung abgezogen werden (Fig- 1).

Ist ein vorgegebenes Volumen an Würze in die erste Unfiltratkammer UK1 eingeströmt, oder erreicht oder überschreitet die in die erste Unfiltratkammer UK1 einströmende Würze einen vorgegebenen Druck, beispielsweise 1,5 bar (150.000 Pa), was auf eine Verblockung des ersten Filtergewebes Fl hindeuten kann, so wird der Zufluss an unfiltrierter Würze in die erste Unfiltratkammer UK1 beendet. Anschließend wird der Innenraum PI der als größenvariable Platte VP ausgebildeten, ersten Trennplatte TP1 über einen Fluiddurchlass FD mit einem Fluid derart befällt, dass sich die größenvariable Platte VP auf beiden Seiten jeweils in Richtung der angrenzenden Unfiltratkammer UK1 und UK2 bzw. entlang der Mittelachse der Vorrichtung ausdehnt und hierdurch den Filterrückstand, also das eiweißhaltige Koagulat, aufgrund der Druckeinwirkung derart gegen das die jeweilige Unfiltratkammer begrenzende Filtergewebe drückt, sodass der Filterrückstand ausgepresst wird und weiteres Filtrat durch das Filtergewebe in die Filtratkammer abfließt (vgl. Fig. 2). Beim Auspressen des Filterrückstands, das beispielsweise für 30, 45 oder 60 Sekunden durchgeführt werden kann, beträgt der in der jeweiligen Unfiltratkammer herrschende Druck bis zu beispielsweise 2,5 bar (250.000 Pa). Durch das Auspressen des Filterrückstands wird einerseits mehr filtrierte Würze gewonnen, andererseits kann das eiweißhaltige Koagulat mit einem geringeren Flüssigkeitsgehalt und daher „trockener“ gewonnen werden. Zudem wird das Koagulat dank des erfindungsgemäßen Verfahrens in der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer vorteilhaften, vorstehend beschriebenen Konsistenz gewonnen. Analog zu der vorgehend beschriebenen Vorgehensweise wird das Verfahren auch in Bezug auf die Filtration durch das zweite Filtergewebe F2 und die zweite Unfiltratkammer UK2 und die zweite Filtratkammer FK2 vorgegangen.

Nach dem Abschluss des Auspressens des eiweißhaltigen Koagulats und des Abführens des Filtrats aus der Vorrichtung V durch eine oder mehrere der Fluiddurchlässe FD der Filtratkammem FK1 und FK2, wird das zum Druckaufbau im Innenraum der größenvariablen Platte VP verwendete Fluid wenigstens teilweise abgelassen, was beispielsweise für 30 Sekunden erfolgt. Danach wird die erfindungsgemäße Vorrichtung, genauer die Unfiltratkammem, durch Trennen der an sie angrenzenden Platten der Vorrichtung geöffnet und das eiweißhaltigen Koagulats kann aus der geöffneten Unfiltratkammer entnommen werden.

Fig. 3 zeigt eine schematische Explosionszeichnung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V weist ebenfalls die folgenden Bestandteile auf, die in der nachfolgend aufgeführten Reihenfolge zu einem Stapel angeordnet sind: eine Kopfplatte KP, ein erstes Filtergewebe Fl, eine erste Trennplatte TP1, ein zweites Filtergewebe F2, und eine Endplatte EP. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird grundsätzlich auf die Beschreibung der vorstehend beschriebenen, ersten Ausfuhrungsform und nachfolgend nur Unterschiede zur ersten Ausfuhrungsform erläutert.

So sind bei der zweiten Ausfuhrungsform die Unfiltratkammem UK1 und UK2 zwischen der Kopfplatte KP und dem ersten Filtergewebe Fl bzw. zwischen der Endplatte EP und dem zweiten Filtergewebe F2 ausgebildet. Entsprechend sind die Filtratkammem FK1 und FK2 zwischen der ersten Trennplatte TP 1 und dem ersten Filtergewebe Fl bzw. zwischen dem zweiten Filtergewebe F2 und der ersten Trennplatte TP 1 ausgebildet. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Unfiltratkammem UK1 und UK2 sowie die Filtratkammem FK1 und FK2 mit Fluiddurchlässen versehen, um ein Befüllen mit unfiltrierter Würze und das Abziehen der filtrierten Würze aus der Vorrichtung zu ermöglichen. Entsprechend der vorstehend erläuterten Anordnung der Unfiltratkammem UK1 , UK2 sind bei dieser Ausführungsform die Kopfplatte KP und die Endplatte EP als größenvariable Platten VP mit mit einem Fluid befüllbaren Innenraum PI ausgeführt. Daher kann im Gegensatz zur ersten Ausfuhrungsform bei dieser Ausfuhrungsform die erste Endplatte TP als starre, nicht größenvariable Platte ausgebildet sein.

Fig. 4 stellt den Vorgang des Auspressens des Filterrückstandes in den Unfiltratkammem UK1, UK2 dar, bei dem die größenvariablen Platten VP, hier die Kopfplatte KP und die Endplatte EP, durch Befüllen des jeweiligen Innenraums PI dieser Platten zur Mitte der Vorrichtung V hin gedehnt werden. Die Gewinnung des eiweißhaltigen Koagulats und dessen Austragung aus der Vorrichtung V erfolgt im Prinzip analog zum vorstehend, mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 beschriebenen Verfahren.

Fig. 5 zeigt eine schematische Explosionszeichnung einer dritten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V im Grundzustand. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung V weist ebenfalls die folgenden Bestandteile auf, die in der nachfolgend aufgeführten Reihenfolge zu einem Stapel angeordnet sind: eine Kopfplatte KP, ein erstes Filtergewebe Fl, eine erste Trennplatte TP1, ein zweites Filtergewebe F2, eine zweite Trennplatte TP2, ein drittes Filtergewebe F3, eine dritte Trennplatte TP3, ein viertes Filtergewebe F4, und eine Endplatte EP. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird grundsätzlich auf die Beschreibung der vorstehend beschriebenen, erste Ausführungsform und nachfolgend nur Unterschiede zur ersten Ausfuhrungsform erläutert.

Bei dieser Ausführungsform sind vier Unfiltratkammem UK1, UK2, UK3, und UK4 und entsprechend vier Filtratkammem FK1, FK2, FK3 und FK4 ausgebildet, die jeweils im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf dieselbe Weise wie vorstehend beschrieben genutzt werden, weshalb auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet wird. Diese Ausfuhrungsform hat den Vorteil, dass beispielsweise die beiden Unfiltratkammem UK1 und UK2 vollkommen unabhängig von den Unfiltratkammem UK3 und UK4 benutzt werden können. Dies hat beispielsweise den Vorteil, dass zunächst durch die Unfiltratkammem UK1 und UK2 filtriert werden kann und bei einem Druckanstieg durch Verblockung der ersten und zweiten Filtergewebe Fl und F2, der Strom der unfiltrierten Würze auf die Unfiltratkammem UK3 und UK4 umgelenkt werden kann. Während dann die Filtration durch die Unfiltratkammem UK3 und UK4 und Filtratkammem FK3 und FK4 stattfindet, können in der Zwischenzeit der angesammelte Filterrückstand in den Unfiltratkammem UK1 und UK2 dank der größenvariablen Platte TP1 ausgepresst und beispielsweise aus der Vorrichtung V entfernt werden. Entsprechend wird auch beim Filterrückstand in den Unfiltratkammem UK3 und UK4 vorgegangen. So gelingt es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, durch ein abwechselndes Filtrieren durch die Filtergewebe F1/F2 und F3/F4 ein kontinuierliches Filtrieren der Würze bzw. Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats zu ermöglichen.

Experimentelle Untersuchungen

In einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie der in Fig. 1 dargestellten Ausfuhrungsform entspricht, wurden Versuche zum Gewinnen des eiweißhaltigen Koagulats durchgeführt. Hierzu wurde eine Würze, genauer eine Bierwürze, nach einem üblichen Würzebereitungsverfahren hergestellt. Die Hopfengabe war mit > 0,5 kg/hl überdurchschnittlich hoch. Im Vergleichssud wurde die gekochte Würze nach der herkömmlichen Vorgehensweise im Whirlpool geklärt und anschließendem Würzekühlung gekühlt (Vergleichsbeispiel). Hierbei wurden große Mengen an Heißwürze im im Whirlpool abgeschiedenen Trub beobachtet, was einen signifikanten Verlust an Würze bedeutet und sich in einem Wassergehalt des abgeschiedenen Koagulats von im Mittel 78 %, gemessenen Trocknungsverfahren, zeigte. Zudem erschien die ablaufende, geklärte Würze immer noch trüb, woraus geschlossen wurde, dass die Abscheidung der Feststoffpartikel unzureichend war.

Im erfindungsgemäßen ersten Beispiel (Beispiel 1) wurde eine Heißwürze, welche eine identische Zusammensetzung wie im vorstehend offenbarten Vergleichsbeispiel aufwies, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung filtriert, wobei die Porengröße des verwendeten Filtergewebes 25 pm, gemessen gemäß ASTM F 316:2003, war. Nach einem Durchfluss von 179 1 Heißwürze stieg der Einlaufdruck auf 1,98 bar. Daraufhin wurde der Zufluss der Würze gestoppt und der in der Unfiltratkammer befindliche Filterrückstand durch Befüllen der größenvariablen Trennplatte TP1 mit einem Fluid mit einem Druck von 1,2 bar ausgepresst. Das aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung ablaufende Filtrat war klar, und es konnten keine Feststoffe mittels eines Spintests darin nachgewiesen werden. Dies galt auch während des Auspressens des Koagulats mittels des Fluiddrucks. Insgesamt wurden aus der Portion von 179 1 Heiß würze 2579 g eiweißhaltiges Koagulat (4,25 1) mit einem Wassergehalt von nur 63,8 % durch das erfindungsgemäße Verfahren gewonnen. Der Filtrationsrückstand bildete in den Unfiltratkammem eine teilweise sehr dünne Schicht mit nicht gleichmäßiger Schichtdicke aus. Beim Öffnen der Unfiltratkammem fiel das gewonnene Koagulat nicht von alleine aus der Vorrichtung.

Im erfindungsgemäßen zweiten Beispiel (Beispiel 2) wurde eine Heißwürze mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren filtriert, wobei alle Bedingungen identisch zum erfindungsgemäßen ersten Beispiel waren, mit der Ausnahme, dass die Porengröße des verwendeten Filtergewebes 40 pm (gemessen gemäß ASTM F 316:2003) anstelle der 25 pm des ersten Beispiels war. Nach einem Durchfluss von 341 1 Heißwürze stieg der Einlaufdruck auf 2,02 bar. Daraufhin wurde der Zufluss der Würze gestoppt und der in der Unfiltratkammer befindliche Filterrückstand durch Befüllen der größenvariablen Trennplatte mit einem Fluid mit einem Druck von 1 ,2 bar ausgepresst. Das aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung ablaufende Filtrat war klar, und es konnten keine Feststoffe mittels eines Spintests darin nachgewiesen werden. Dies galt auch während des Auspressens des Koagulats mittels des Fluiddrucks. Das gewonnene Koagulat bildete in den Unfiltratkammem eine Schicht mit einer gleichmäßigeren Schichtdicke als beim erfindungsgemäßen ersten Beispiel. Bei diesem Versuch wurden aus 341 1 Heißwürze 4178 g Heißtrub gewonnen mit einem mittleren Flüssigkeitsgehalt von 64,2 %. Das Volumen des ausgepressten Koagulats war 6,65 1, was hochgerechnet auf 650 1 Ausschlagwürze ein Koagulatvolumen von 12,7 1 im Vergleich zu 153 1 Koagulatvolumen beim analog hochgerechneten herkömmlichen Verfahren (Vergleichsbeispiel) ergab. Damit ist das Volumen des gewonnenen Filtrationsrückstands beim erfindungsgemäßen Verfahren unter Nutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im hier durchgeführten Vergleich nur etwa 8 % des Volumens des Filterrückstandes (Heißtrub), wie er bei der herkömmlichen Würzeklärung im Whirlpool anfällt.

Die nachfolgende Tabelle fasst die wichtigsten Bedingungen und Ergebnisse der erfindungsgemäßen durchgeführten Beispiele und des Vergleichsbeispiels zusammen: Die Analyse eines mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten eiweißhaltigen Koagulats aus einer Bierwürze, die während der thermischen Behandlung der Würze in der Würzepfanne der Würzepfanne entnommen, mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung an Koagulat abgereichert wurde und anschließend wieder der Würzepfanne zugegeben wurde, hat folgende Meßwerte ergeben:

Anhand der in der vorgestehenden Tabelle präsentierten Meßwerte ist ersichtlich, dass das erfindungsgemäße gewonnene Koagulats nicht nur einen hohen Gehalt an Eiweiß, sondern auch an weiteren wertvollen Bestandteilen, wie Spurenelemente und Mineralien, wie beispielsweise Kupfer, Zink, Eisen oder Mangan, aufweist. Dies unterstreicht die gute Eignung des erfindungsgemäß gewonnenen, eiweißhaltigen Koagulats als Nahrungsmittel oder dessen Verwendung zur Herstellung eines Nahrungsmittels, gerade mit Blick auf eine vegetarische oder vegane Emährungssituation.