CH685330A5

CH685330A5 - Verfahren zur Bereitung von trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltenden Flüssigkeit.

Info

Publication number: CH685330A5
Application number: CH166894A
Authority: CH
Inventors: Emil Baechli
Original assignee: Emil Baechli
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1995-06-15
Also published as: WO1995033045A1

Description

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CH 685 330 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitung einer trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltende Flüssigkeit zu einer wenigstens annähernd klaren Flüssigkeit, durch Abtrennung von Permeat mittels Querstromfiltration aus einem die trübe Flüssigkeit aufweisenden, resp. umlaufenden bzw. sich erneuernden Förderstrom.

Solche, auch als tangentiale Filtration bezeichnete Filtrationsverfahren vereinfachen die Arbeitsweise gegenüber der Vorgehensweise mit Platten-, Kerzen- oder Kieselgurfiltern erheblich, indem mit der Querstromfiltration in einem kontinuierlichen Vorgang ein steriler Flüssigkeitszustand erreicht werden kann.

Das Querfiltrationsverfahren zeichnet sich auch durch einen geringeren Aufwand an Filtrationsmaterial und Arbeit aus, d.h. das verwendete Filtermaterial kann mehrfach wiederverwendet resp. gereiniqt werden.

Diesem Filtrationsverfahren haftet jedoch der Nachteil an, dass zu dessen Betrieb eine hohe För-der- resp. Pumpleistung aufzubringen ist, die besonders im Leitungsbereich der Pumpe eine nicht unbeachtliche Wärmeübertragung an die zu klärende Flüssigkeit verursacht.

Bekanntlich wird durch die Zufuhr von Wärme die Verflüchtigung der Aromastoffe in der Flüssigkeit beschleunigt. Insbesondere der Wein, speziell Weisswein, reagiert durch eine Temperaturzunahme, die durch die Querstromfiltration etwa 6 bis 7°C ausmacht, entsprechend empfindlich auf die leicht verflüchtigbaren Aromastoffe.

Überdies wird durch die Erwärmung der alkoholischen Flüssigkeiten, insbesondere bei Weisswein, begünstigt durch die hohe Fördergeschwindigkeit, ein Verdrängen bzw. Austreiben der in der Flüssigkeit enthaltenen natürlichen Kohlensäure bewirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Verfahren zur Bereitung einer trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltende Flüssigkeit zu einer wenigstens annähernd klaren Flüssigkeit, durch Abtrennung von Permeat mittels Querstromfiltration aus einem die trübe Flüssigkeit aufweisenden resp. umlaufenden bzw. sich erneuernden Förderstrom zu verbessern, um eine schädliche Beeinflussung der zu filtrierenden trüben Flüssigkeiten weitestgehend unterbinden bzw. verhindern zu können.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die zur Querfiltration bestimmte trübe Flüssigkeit und/oder das von letzterer abgetrennte Permeat auf dem bzw. dem weiteren Förderweg eine kühlende Zone durchsetzen, so dass ein die Qualität der Flüssigkeit beeinträchtigender Einfluss weitestgehend ausgeschlossen werden kann.

Dieses Verfahren eignet sich als Anwendung in besonderem Masse bei der Querstromfiltration von trüben alkoholischen oder alkoholfreien Flüssigkeiten aus Früchten, Obst, Gemüsen und/oder Beeren zur Bereitung von Getränken wie Bier, Wein, Spirituosen oder Säften sowie bei der Herstellung von chemischen oder kosmetischen Produkten.

Die zur Querstromfiltration eingesetzte Einrichtung besteht im wesentlichen aus einer Quelle der trüben Flüssigkeit, bspw. einem Behälter oder einer Zuführleitung, und eine daran anschliessende, eine Querfiltrationsvorrichtung aufweisende Förderleitung, deren Förderende an der Quelle der trüben Flüssigkeit endet bzw. in den Behälter mündet. D.h., das die Querstromfiltrationsvorrichtung verlassende Retentat strömt in den Behälter zurück, wird dort mit der trüben Flüssigkeit gemischt und erneut bzw. zum wiederholten Mal in der Querstromfiltrati-onsvorrichtung bekanntlich mit hoher Geschwindigkeit geklärt.

Selbstverständlich könnte anstelle eines Behälters (Vorratsbehälters), die trübe Flüssigkeit über eine Leitung dem Kreislauf der Querfiltrationsvorrichtung zugeführt werden und auf diese Weise laufend mit dem Retentat gemischt werden.

Die Förderung der trüben Flüssigkeit erfolgt durch eine vorteilhaft an den Behälter oder die Zuführleitung angeschlossene, der Förderleitung zugeordnete Förderpumpe, welche massgeblich an der Erwärmung der Flüssigkeit durch entstehende Reibung und Verluste beteiligt ist.

Eine erfindungsgemässe Einrichtung zur Bereitung einer trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltenden Flüssigkeit zu einer wenigstens annähernd klaren resp. sterilen Flüssigkeit, durch Abtrennung von Permeat mittels Querstromfil-trationsvorrichtung aus der in einer mit einem Behälter oder einer Zuführleitung verbundenen Förderleitung transportierten resp. umlaufenden bzw. sich erneuernden trüben Flüssigkeit, welcher Förderleitung die einer Förderpumpe nachgeschaltete Quer-stromfiltrationsvorrichtung zugeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass in der Förderleitung der trüben Flüssigkeit und/oder der Permeatleitung wenigstens eine die Fördermedien kühlende Vorrichtung angeordnet ist.

Zeckmässig ist die kühlende Vorrichtung zwischen der Förderpumpe und der Querstromfiltrati-onsvorrichtung in der Förderleitung angeordnet.

Alternativ kann die oder eine zusätzliche kühlende Vorrichtung der Querstromfiltrationsvorrichtung nachgeschaltet sein.

Anschliessend wird das erfindungsgemässe Verfahren und eine erfindungsgemässe Einrichtung anhand eines in der einzigen Figur der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Mit 1 ist ein Behälter für die zu klärende trübe Flüssigkeit, beispielsweise Wein, dargestellt. An dem unteren Ende des Behälters 1 befindet sich eine Austrittsöffnung, die mit einer Förderleitung 2 verbunden ist. Diese Förderleitung 2 ist als Ringleitung ausgebildet und endet im unteren Bereich des Behälters 1. Der Förderleitung 2 ist eine Quer-stromfiltrationsvorrichtung 3 zugeschaltet, welche die trübe Flüssigkeit in ein geklärtes, seitlich wegströmendes, Permeat und in ein in der Förderleitung verbleibendes Retentat trennt. Das Permeat wird von der Querstromfiltrationsvorrichtung 3, die nur schematisch dargestellt ist, in einen Auffangbehälter 4 transportiert.

Vor der Querstromfiltrationsvorrichtung 3 weist die Förderleitung 2 eine Förderpumpe 5 auf, die die trübe Flüssigkeit dem Behälter 1 entnimmt und sie

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mit einer relativ hohen Geschwindigkeit durch die Querstromfiltrationsvorrichtung bzw. weiterfördert.

Zwischen Förderpumpe 5 und Querstromfiltrati-onsvorrichtung 3 ist in der Förderleitung 2 eine die trübe Flüssigkeit kühlende Vorrichtung 6 vorgesehen, beispielsweise ein Wärmetauscher, der an eine Wasserleitung anschliessbar ist. Die zur Kühlung der Flüssigkeit in der Förder- oder Permeatlei-tung 3 erforderliche Wassermenge bzw. Kühlmediumsmenge oder deren Temperatur kann über eine Regelvorrichtung 8, die auf einen Wärmefühler 9 an der Förder- oder Permeatleitung reagiert, geregelt werden.

Alternativ oder zusätzlich könnte ein Wärmetauscher 6 auch nach der Querstromfiltrationsvorrich-tung 3 der Förderleitung 2 zugeschaltet werden.

Selbstverständlich wäre es möglich, die zur Einrichtung gehörenden Aggregate wie Behälter 1, 4, Pumpe 5 und/oder Querstromfiltrationsvorrichtung 3 zu kühlen.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Bereitung einer trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltenden Flüssigkeit zu einer wenigstens annähernd klaren Flüssigkeit, durch Abtrennung von Permeat mittels Querstromfiltration aus einem die trübe Flüssigkeit aufweisenden, resp. umlaufenden bzw. sich erneuernden Förderstrom, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Querstromfiltration bestimmte trübe Flüssigkeit und/oder das von letzterer abgetrennte Permeat auf dem bzw. dem weiteren Förderweg eine kühlende Zone durchsetzen.

2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei der Aufbereitung von trüben alkoholischen Flüssigkeiten aus Früchten, Obst, Gemüsen und/oder Beeren mittels Querstromfiltration zu Wein, Bier oder Spirituosen.

3. Einrichtung zur Bereitung einer trüben, sich verflüchtigende Stoffe oder Aromastoffe enthaltenden Flüssigkeit zu einer wenigstens annähernd klaren Flüssigkeit, durch Abtrennung von Permeat mittels Querstromfiltrationsvorrichtung aus der in einer mit einem Behälter oder einer Zuführleitung verbundenen Förderleitung transportierten resp. umlaufenden bzw. sich erneuernden trüben Flüssigkeit, welcher Förderleitung die einer Förderpumpe nachgeschaltete Querstromfiltrationsvorrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Förderleitung (2) der trüben Flüssigkeit und/oder der Permeatleitung (10) wenigstens eine die Fördermedien kühlende Vorrichtung (6) angeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kühlende Vorrichtung (6) zwischen der Förderpumpe (5) und der Querstromfiltra-tionsvorrichtung (3) in der Förderleitung (2) angeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kühlende Vorrichtung oder eine zusätzliche kühlende Vorrichtung (6) der Quer-stromfiltrationsvorrichtung (3) nachgeschaltet ist.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die kühlende Vorrichtung (6) als Wärmetauscher ausgebildet ist.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (2) als eine mit dem Behälter (1) oder der Zuführleitung der trüben Flüssigkeit endseitig verbundene Ringleitung ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (6) und die Förderleitung (2) mit einer Regelvorrichtung (8) verbunden sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kühlende Vorrichtung (6) an dem Behälter (1, 4), Förderpumpe (5) und/oder Querfil-trationsvorrichtung (3) angeordnet ist.

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