DE102009029353B4

DE102009029353B4 - Getränkeherstellungsverfahren und Getränkeherstellungsanlage

Info

Publication number: DE102009029353B4
Application number: DE200910029353
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-10
Filing date: 2009-09-10
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2029-09-11
Also published as: DE102009029353A1

Abstract

Getränkeherstellungsverfahren mit den Verfahrensschritten Aufbereiten von Frischwasser (1, 2) zu Getränkewasser und Herstellung von mindestens einer Prozesslösung (27) durch – Absättigen eines ersten Teilstromes (1) des Frischwassers mit Kalk (16), und Ausbilden einer oder mehrerer der Prozesslösungen (27) durch Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere HCl und/oder H2SO4, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18), – Ausbilden eines Getränkewasserstromes (5) aus einem zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers durch Mischen von einer oder mehrerer der Prozesslösungen (27) in den zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis, und nachfolgende Herstellung eines Getränkes (8) aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes (5) in einem Getränkeherstellungsprozess, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufbereitens des Frischwassers zu Getränkewasser in in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18) und/oder in mindestens eine der Prozesslösungen (27) und/oder vor der Herstellung des Getränkes in den Getränkewasserstrom (5) CO2 zudosiert (29, 45) wird, wobei das CO2 nach der Zugabe der zumindest einen Säure zudosiert (29, 45) wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getränkeherstellungsverfahren und eine Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des Verfahrens. Das Getränkeherstellungsverfahren weist folgende Verfahrensschritte auf: Aufbereiten von Frischwasser zu Getränkewasser, insbesondere von Brauwasser zur Herstellung von Bier, durch Absättigen eines ersten Teilstromes des Frischwassers mit Kalk und Ausbilden mindestens einer Prozesslösung, bevorzugt durch Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere HCl und/oder H₂SO₄, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom. Bevorzugt durch Mischen von mindestens einer der Prozesslösungen in einen zweiten Teilstrom des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis wird dann ein Getränkewasserstrom ausgebildet. Nachfolgend wird ein Getränk aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes in einem Getränkeherstellungsprozess hergestellt.
Ein derartiges Getränkeherstellungsverfahren ist aus der Bierherstellung, d. h. beim Brauen von Bier, bekannt. Im Bierherstellungsprozess ist der Calciumgehalt im Brauwasser bei verschiedenen Herstellungsprozessstufen von entscheidender Bedeutung für die Qualität des zu brauenden Bieres. Neben der Beeinflussung des Maische-pH-Wertes verbessert Calcium die Enzymwirkung, unterstützt die Kochtrubbildung und stimuliert die Hefevermehrung und -flockung. Wesentlich ist auch die frühzeitige Ausfällung von Oxalaten im Bierherstellungsprozess durch Calcium, die notwendig ist, um ein technologisch bedingtes spontanes Überschäumen des Bieres beim Öffnen einer Bierflasche, also das sogenannte sekundäre Gushing, zu vermeiden oder zu vermindern.
Um den Calciumgehalt des Brauwassers, insbesondere in Würze und Bier, zu steigern und/oder um einen definierten Calciumgehalt im Brauwasser zu erreichen, wird in der DE 10 2005 061 492 B1 ein gattungsgemäßes Verfahren zur Aufbereitung von Brauwasser bei einem Getränkeherstellungsverfahren vorgeschlagen. Dabei wird nach einer Absättigung des Frischwassers mit Kalk, insbesondere durch Zugabe von Kalkmilch, eine Aufhärtung des zu Brauwasser aufzubereitenden Frischwassers mit Nichtkarbonathärte, also eine Anreicherung von CaSO₄ und von CaCl₂ vorgenommen. Unter Absättigung wird eine Untersättigung, eine Sättigung oder eine Übersättigung des Frischwassers mit Kalk verstanden. Zur Aufhärtung wird dabei Salzsäure HCl und/oder Schwefelsäure H₂SO₄ dem abgesättigten Kalkwasserstrom zugegeben, so dass eine Prozesslösung mit einer hohen CaSO₄ und CaCl₂ Konzentration entsteht, die einem zweiten Frischwasserstrom zugegeben wird, um einen Brauwasserstrom mit definierten chemischen Eigenschaften zu erhalten, wodurch ein daraus hergestelltes Getränk gleichbleibende Qualitätseigenschaften aufweist. Diese Aufbereitung des Frischwassers erfolgt üblicherweise zumindest hinsichtlich der Zugabe von Salzsäure HCl und/oder Schwefelsäure H₂SO₄ während des Durchflusses des abgesättigten Kalkwassers durch ein Leitungssystem. Dabei können, insbesondere bei der Aufbereitung von großen Kalkwasservolumina, Probleme bei der exakten Einstellung eines stabilen pH-Wertes des Brauwassers oder der Prozesslösung auftreten.
Aus der DE 10 2005 031 964 A1 ist ein Getränkeherstellungsverfahren bekannt, bei dem Frisch- bzw. Rohwasser in einem ersten Schritt mit Kohlensäure (CO2) angesäuert wird und das Wasser dann über eine Vorrichtung zur Membranfiltration in einen salzarmen Permeat- und einen Konzentratstrom aufgespalten wird. Der Permeatstrom wird nachfolgend einer Membranentgasung zugeführt, um die CO2-Konzentration im Permeatstrom auf ein gewünschtes Niveau einzustellen. In einem nachfolgenden Schritt wird in den Permeatstrom zumindest eine Säure in Abhängigkeit von einer gewünschten Nichtkarbonathärte zudosiert. Der so vorbehandelte Permeatstrom wird daraufhin mit Kalkwasser auf einen pH von 6–9 soweit neutralisiert, dass sich eine definierte Karbonat- und Nichtkarbonathärte ergibt. Dieses Getränkeherstellungsverfahren ist technisch aufwändig und nicht zuletzt aufgrund der Membranentgasung kostenintensiv.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getränkeherstellungsverfahren und eine Getränkeherstellungsanlage bereitzustellen, welche Nachteile des Standes der Technik vermeiden, wobei zugleich eine zuverlässige Einstellung eines stabilen pH-Wertes des Getränkewassers ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren und die Vorrichtung nach den Patentansprüchen gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
Ein erfindungsgemäßes Getränkeherstellungsverfahren weist folgende Verfahrensschritte auf:
Aufbereiten von Frischwasser zu Getränkewasser durch

– Absättigen eines ersten Teilstromes des Frischwassers mit Kalk, und Ausbilden von mindestens einer Prozesslösung durch Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere HCl und/oder H₂SO₄, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom,
– Ausbilden eines Getränkewasserstromes aus einem zweiten Teilstrom des Frischwassers durch Mischen von Prozesslösung in den zweiten Teilstrom des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis, und nachfolgende Herstellung eines Getränkes aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes in einem Getränkeherstellungsprozess. Unter dem Getränkewasser wird also Wasser verstanden, das mit z. B. Geschmacksstoffen vermischt wird, um ein fertiges Getränk herzustellen. Die Prozesslösungen können jeweils unterschiedliche Kalksättigungsgrade und/oder Säurezudosierungen aufweisen, d. h. es können unterschiedliche Säuern in unterschiedlichen Mengen zur Ausbildung der Prozesslösungen zugegeben werden. Die Säuren können z. B. auch in den zweiten Frischwasserstrom zugegeben werden.

Unter Frischwasser wird dabei Wasser verstanden, das sich zur Herstelllung von Lebensmitteln eignet. Z. B kann es sich dabei um Leitungswasser oder um Wasser aus einem geeigneten Brunnen handeln. Das Frischwasser kann auch z. B. in einem Umkehrosmoseprozess vorbehandelt sein. Als Getränkewasser wird das aufbereitete Frischwasser bezeichnet, wie es nachfolgend zur Getränkeherstellung verwendet wird. Es muss sich dabei nicht um ein Brauen im eigentlichen Sinne von z. B. Bierbrauen handeln, Der Getränkeherstellungsprozess kann auch z. B. die Herstellung eines alkoholfreien Getränkes, wie Tafelwasser betreffen.
Erfindungsgemäß wird während des Aufbereitens des Frischwassers zu Getränkewasser in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom und/oder in mindestens eine der Prozesslösungen und/oder vor der Herstellung des Getränkes in das Getränkewasser, d. h. den Getränkewasserstrom, CO₂ zudosiert, d. h. eingeleitet. Dadurch wird die Zudosierung nach der Absättigung mit Kalk vorgenommen, wodurch der zudosierte CO₂-Gehalt nicht während des Absättigungsprozesses unkontrolliert abnehmen kann. Die CO₂-Zudosierung kann dabei in einer vorgegebenen Menge vorgenommen werden oder auch variabel gesteuert werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Qualität des Getränkewassers auf kostengünstige und technisch wenig aufwändige Weise exakt und gleichbleibend eingestellt werden, so dass ein daraus hergestelltes Getränk nach dessen Herstellung immer gleichbleibende Eigenschaften aufweist. Die Einstellung eines stabilen pH-Wertes in einer oder in mehreren Prozesslösungen und damit im Getränkewasser wird durch die Zugabe von CO₂ verbessert. CO₂ erhöht das Puffervermögen des Getränkewassers im neutralen Bereich. Die CO₂-Zudosierung kann z. B. im Bereich von 1 bis 5 mval pro Liter erfolgen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine deutliche Verbesserung der Steuerung des Prozesses der Entstehung von CaSO₄ und/oder CaCl₂ aus der Reaktion von Ca(OH)₂ mit Salzsäure HCl und/oder Schwefelsäure H₂SO₄ in der Prozesslösung und/oder im Getränkewasser. Das CO₂ wird zur Stabilisierung des pH-Wertes in der Prozesslösung z. B. zur Bierbereitung und/oder im Getränkewasser im Zusammenhang mit der gezielten Aufhärtung der Prozesslösung und/oder des Getränkewassers durch die Reaktion von Ca(OH)₂ mit Salzsäure HCl und/oder Schwefelsäure H₂SO₄ verwendet. Das CO₂ wird dabei nach der Zugabe der Säure, insbesondere von Salzsäure HCl und/oder Schwefelsäure H₂SO₄, zudosiert, wodurch die Aufhärtung und damit der einzustellende pH-Wert noch während der Reaktion der Säuren mit dem im Wasser gelösten Kalk, also Ca(OH)₂, gezielt gesteuert und beeinflusst werden kann.
Zur Nachjustierung der CaSO₄- und CaCl₂-Konzentration kann in den zweiten Teilstrom und/oder in den Getränkewasserstrom HCl und/oder H₂SO₄ zugegeben werden.
Bevorzugt über die CO₂ Zugabe wird die Pufferung des Wassers erhöht und damit die Einstellung eines stabilen pH-Wertes durch die Säuren H₂SO₄ und/oder HCl erleichtert. Die CO₂ Zugabe erfolgt in der Regel nicht über eine pH-Wertregelung. Bevorzugt erfolgt eine Rückkoppelung des pH-Wertes auf die Dosage von H₂SO₄ und/oder HCl.
Das Zudosieren von CO₂ kann derart geregelt werden, dass im Getränkewasser ein vorgegebener pH-Wert eingestellt wird. Dazu wird bevorzugt der pH-Wert im Getränkewasser gemessen und über eine Steuerungs- und/oder Regelungsrückkopplung die CO₂-Zudosierung eingestellt, so dass der pH-Wert dauerhaft im Getränk bestehen bleibt.
Es kann eine Bevorratung von mindestens einer der Prozesslösungen, insbesondere zu deren Zugabe in das Getränk während des Getränkeherstellungsprozesses vorgenommen werden. Die Bevorratung ermöglicht es, die Prozesslösung in gleichbleibenden Mengen und damit besonders stabil herzustellen. Die Bevorratung erfolgt in jeweils einem Vorratstank pro Prozesslösung, wobei die Vorratstanks bevorzugt aus Kunststoff oder Edelstahl hergestellt sind. Weiter kann nötigenfalls eine Veränderung des Wasserhärtegrades des Getränkewassers in verschiedenen Herstellungsstufen des Getränkes vorgenommen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Einsatz bei der Herstellung von Bier. Das Getränkewasser wird dann als Brauwasser bezeichnet. Eine Zugabe der Prozesslösung kann dabei beim Maischen und/oder beim Läutern und/oder beim Würzekochen vorgenommen werden, wodurch eine feinere Abstimmung der Bierqualität möglich wird.
Große Frischwasservolumina lassen sich in kurzer Zeit zu Prozesslösung weiterverarbeiten, wenn das Absättigen des ersten Teilstromes des Frischwassers mit Kalk durch Zugabe von Kalkmilch in den ersten Teilstrom erfolgt. Dabei kann das Absättigen in einem Kalksättiger (Absetzbehälter) erfolgen, bevorzugt wobei der mit Kalk abgesättigte erste Teilstrom als trübefreies und klares abgesättigtes Wasser (Kalkwasser) aus dem Kalksättiger abgezogen wird.
Wenn zusätzlich zur Verwendung eines Kalksättigers oder alternativ der mit Kalk abgesättigte erste Teilstrom und/oder mindestens eine der Prozesslösungen und/oder das Getränkewasser durch Membranfiltration geklärt wird, können noch größere Mengen von Prozesslösung bereitgestellt werden, da dann der zeitaufwändige Absetzprozess zur Klärung des abgesättigten Frischwassers im Absetzbehälter nicht mehr mengenbeschränkend wirkt. Die Membranfiltration wird durch einen Membranfilter vorgenommen, wobei es sich um einen Filter mit mindestens einer mikroporösen Membran handelt, die als Filter eingesetzt wird.
Bei der Membranfiltration handelt es sich vorteilhaft um eine Mikrofiltration, bevorzugt eine Ultrafiltration, wodurch eine vollständige Ausfilterung von wassertrübenden Kalkpartikeln ermöglicht wird. Man unterscheidet Mikrofiltration, Nanofiltration und Ultrafiltration über den Grad der Abtrennung. Werden Partikel mit der Größe 0,5–0,1 μm abgetrennt, spricht man von Mikrofiltration, sind die Partikel 0,1–0,01 μm groß, dann bezeichnet man es als Ultrafiltration.
Eine erfindungsgemäße Getränkeherstellungsanlage ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsverfahrens eingerichtet. Die Getränkeherstellungsanlage weist einen Behälter und/oder einen Mischer zum Absättigen eines ersten Teilstromes von Frischwasser mit Kalk und ein Leitungssystem mit einer Leitung zur Ableitung des abgesättigten ersten Teilstromes aus dem Behälter und/oder dem Mischer auf. An der Leitung sind Verzweigungen zur Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere von HCl und/oder H₂SO₄, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom zum Ausbilden von mindestens einer Prozesslösung vorgesehen. Weiter sind Leitungen zum Ausbilden eines Getränkewasserstromes durch Einmischen von mindestens einer der Prozesslösungen in einen zweiten Teilstrom des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis vorgesehen. Die Getränkeherstellungsanlage weist weiter eine Getränkeproduktionsanlage zur nachfolgenden Herstellung eines Getränkes aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes in einem Getränkeherstellungsprozess auf. Erfindungsgemäß ist an dem Leitungssystem mindestens eine Vorrichtung zum Zudosieren von CO₂ in eine der Prozesslösungen und/oder in den Getränkewasserstrom vorgesehen, wobei das CO2 nach der Zugabe der Säure zudosierbar ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsanlage ist an dem Leitungssystem mindestens eine Vorrichtung zur Membranfiltration des mit Kalk abgesättigten ersten Teilstroms und/oder mindestens einer der Prozesslösungen und/oder des Brauwassers vorgesehen.
Es versteht sich, dass erfindungsgemäß auch Verfahrensschritte mit dem Getränkeherstellungsverfahren abgedeckt sind, die die direkte Nutzung einer oder mehrerer Prozesslösungen ohne Vermischung mit Frischwasser (zweiter Teilstrom) zur Herstellung eines Getränks vorsehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsverfahrens.
Die 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsverfahrens.
Die Figuren der Zeichnungen zeigen den erfindungsgemäßen Gegenstand stark schematisiert und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind so dargestellt, dass ihr Aufbau gut gezeigt werden kann.
In der 1 ist eine erfindungsgemäße Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsverfahrens dargestellt. In die Getränkeherstellungsanlage werden ein erster und ein zweiter Teilstrom 1, 2 von Frischwasser eingeleitet. Dieses Frischwasser wird in der Getränkeherstellungsanlage zu Getränkewasser, insbesondere zu Brauwasser zur Herstellung von Bier, aufbereitet. Ein Storm dieses Brauwassers (Getränkewasserstrom bzw. Brauwasserstrom 5) wird nachfolgend durch eine Brauwasserleitung 6 in eine Getränkeproduktionsanlage 7 eingeleitet. Dabei wird das Brauwasser zur Herstellung eines Getränkes 8 aus dem Brauwasser in einem Getränkeherstellungsprozess weiterverarbeitet. Bei der Getränkeproduktionsanlage kann es sich zum Beispiel um eine Bierbrauanlage handeln. Dabei wird ein Maischen 10 und ein Läutern 11 und ein Würzekochen 12 vorgenommen, was in der Figur durch die Aufteilung der symbolisch dargestellten Getränkeproduktionsanlage 7 dargestellt ist.
Der erste Teilstrom 1 wird in einem Behälter 15 eingeleitet in dem das Absättigen des Frischwassers des ersten Teilstromes 1 mit Kalk erfolgt. Bei diesem Behälter 15 handelt es sich um einen Absetzbehälter (Kalksättiger) in den der Kalk 16 z. B. als Kalkmilch aus einem Kalkmilchvorratsbehälter 17 eingeleitet wird. Der mit Kalk abgesättigte erste Teilstrom 18 wird über eine Leitung eines Leitungssystems 20 der Getränkeherstellungsanlage als trübefreies und klares abgesättigtes Wasser aus dem Kalksättiger abgezogen. Die Fließrichtungen innerhalb der Leitungen des Leitungssystems 20 sind in der Figur durch Pfeilspitzen auf den Leitungen symbolisch dargestellt und Punkte an Leitungs-Kreuzungen bedeuten, dass an diesen Stellen aufeinandertreffende Flüssigkeitsströme miteinander vermischt bzw. ineinander übergeführt werden können.
An der Leitung zur Ableitung des abgesättigten ersten Teilstromes 18 aus dem Behälter 15 sind Verzweigungen 25 zur Zugabe von HCl und/oder H₂SO₄ in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom 18 zum Ausbilden einer Prozesslösung 27 vorgesehen. Diese Zugabe wird über jeweils ein Dosierpumpe 28 in vorgegebenen Dosierungen vorgenommen. Weiter ist an dieser Leitung des Leitungssystems 20 eine Vorrichtung zur Zudosierung 29 von CO₂ z. B. aus einer Gasflasche vorgesehen. Diese Zudosierung 29 von CO₂ erfolgt nach der Zugabe von HCl und/oder H₂SO₄. Auch diese Zudosierung 29 wird in einer vorgegebenen Dosierung vorgenommen. Es kann weiter über einen pH-Wert Sensor 30 an einer Leitung, durch die das aufbereitete Brauwasser in die Getränkeproduktionsanlage 7 geleitet wird, das Zudosieren von Säuren derart geregelt werden, dass im Brauwasser ein vorgegebener pH-Wert eingestellt wird.
Die Prozesslösung 27 wird durch das Leitungssystem 20 über eine regelbare Verzweigung 33 dosiert dem zweiten Teilstrom 2 des Frischwassers zum Ausbilden des Brauwasserstromes 5 in einem vorgegeben Mischungsverhältnis zugemischt. Überschüssige Prozesslösung 27 wird über eine Abzweigung 35 im Leitungssystem 20 in einen Vorratsbehälter 37, z. B. einen Tank aus Kunststoff oder Edelstahl, zur Bevorratung der Prozesslösung 27 eingeleitet. Selbstverständlich kann auch die gesamte Prozesslösung 27 zunächst in den Behälter 37 eingeleitet werden und aus dem Behälter 37 in den zweiten Teilstrom 2 zugemischt werden. Letztere Variante ist in der Figur durch eine gestrichelt eingezeichnete Leitung 40 dargestellt. Aus dem Behälter 37 kann eine Zugabe der Prozesslösung in das Getränk 8 während des Getränkeherstellungsprozesses vorgenommen werden. Dazu sind Leitungen mit Ventilen oder geregelten Pumpen 42 zur Dosierung der Prozesslösung 27 zwischen dem Behälter 37 und der Getränkeproduktionsanlage 7 vorgesehen. Zum Beispiel kann eine Zugabe der Prozesslösung 27 beim Maischen 10 und/oder beim Läutern 11 und/oder beim Würzekochen 12 vorgenommen werden. Nach der Mischung des Brauwassers aus Frischwasser und Prozesslösung 27 kann eine weitere Zudosierung 45 von CO₂ über eine weitere Zudosierungsvorrichtung, z. B. ein Einleitungsventil, vorgenommen werden. Sowohl die Zudosierung der Säuren als auch die letztbeschriebene Zudosierung 45 kann über einen Regelalgorithmus durch den pH-Sensor 30 in der Brauwasserleitung 6 geregelt werden. Es versteht sich, dass die Getränkeherstellungsanlage mehrere Behälter 37 aufweisen kann, in denen unterschiedliche Prozesslösungen gespeichert sind.
In 2 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Getränkeherstellungsverfahrens dargestellt. Anlagenteile, die denen aus 1 entsprechen, sind dabei mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zusätzlich zu der Ausführungsform der Getränkeherstellungsanlage gemäß 1 ist in dem Leitungssystem 20 eine Vorrichtung zur Membranfiltration (Membranfilter) 50 der Prozesslösung 27 vorgesehen. Der Membranfilter 50 ist vor der Abzweigung 35 für die Ableitung von Prozesslösung 27 in den Vorratsbehälter 37 und vor deren Zuleitung in den zweiten Teilstrom 2 des Frischwassers vorgesehen, so dass die Prozesslösung 27 vollständig den Membranfilter 50 durchläuft und filtriert wird, bevor sie zur Brauwasserherstellung verwendet wird. Die Filtration der Prozesslösung 27 ermöglicht es, eine direkte Einmischung in einem Mischer 51 von Kalk 16, insbesondere von Kalkmilch, z. B. aus einem Vorratsbehälter 53, in den ersten Teilstrom 1 des Frischwassers vorzunehmen, ohne dass dabei der Absetzbehälter 15 durchlaufen werden muss, da durch die Filtration im Membranfilter 50 eine ausreichende Klärung der Prozesslösung 27 ermöglicht wird. In der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ist die direkte Einmischung 51 von Kalk 52 parallel zum Durchlaufen des Behälters 15 zur Absättigung mit Kalk vorgesehen, so dass je nach benötigter Menge von Prozesslösung 27 die direkte Einmischung 51 alternativ oder in Kombination mit der Verwendung des Absetzbehälters verwendet werden kann.
Vorgeschlagen wird ein Getränkeherstellungsverfahren mit den Verfahrensschritten:
Aufbereiten von Frischwasser zu Getränkewasser durch

– Absättigen eines ersten Teilstromes 1 des Frischwassers mit Kalk 16, und Ausbilden mindestens einer Prozesslösung 27 durch Zugabe von HCl und/oder H₂SO₄ in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom 18,
– Ausbilden eines Getränkewasserstromes 5 durch Mischen von mindestens einer der Prozesslösungen 27 in einen zweiten Teilstrom 2 des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis, und nachfolgende Herstellung eines Getränkes 8 aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes 5 in einem Getränkeherstellungsprozess.

Dabei wird während des Aufbereitens des Frischwassers zu Getränkewasser in einen der Teilströme 1, 2, 18 und/oder in mindestens eine der Prozesslösungen 27 und/oder vor der Herstellung des Getränkes in den Getränkewasserstrom 5 CO₂ zudosiert 29,45.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen.

Claims

Getränkeherstellungsverfahren mit den Verfahrensschritten Aufbereiten von Frischwasser (1, 2) zu Getränkewasser und Herstellung von mindestens einer Prozesslösung (27) durch – Absättigen eines ersten Teilstromes (1) des Frischwassers mit Kalk (16), und Ausbilden einer oder mehrerer der Prozesslösungen (27) durch Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere HCl und/oder H₂SO₄, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18), – Ausbilden eines Getränkewasserstromes (5) aus einem zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers durch Mischen von einer oder mehrerer der Prozesslösungen (27) in den zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis, und nachfolgende Herstellung eines Getränkes (8) aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes (5) in einem Getränkeherstellungsprozess, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufbereitens des Frischwassers zu Getränkewasser in in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18) und/oder in mindestens eine der Prozesslösungen (27) und/oder vor der Herstellung des Getränkes in den Getränkewasserstrom (5) CO₂ zudosiert (29, 45) wird, wobei das CO₂ nach der Zugabe der zumindest einen Säure zudosiert (29, 45) wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den ersten und/oder zweiten Teilstrom (1, 2) und/oder in den Getränkewasserstrom (5) HCl und/oder H₂SO₄ zugegeben wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zudosieren (29, 45) von CO₂ derart geregelt wird, dass im Getränkewasser ein vorgegebener pH-Wert eingestellt wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bevorratung mindestens einer der Prozesslösungen (27) in einem Behälter (37) insbesondere zu deren Zugabe in das Getränk (8) während des Getränkeherstellungsprozesses vorgenommen wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Getränkewasser Brauwasser zur Herstellung von Bier als Getränk (8) hergestellt wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zugabe mindestens einer der Prozesslösungen (27) in das Bier beim Maischen (10) und/oder beim Läutern (11) und/oder beim Würzekochen (12) vorgenommen wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Absättigen des ersten Teilstromes (1) des Frischwassers mit Kalk (16) durch Zugabe von Kalkmilch in den ersten Teilstrom (1) erfolgt.
Getränkeherstellungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Absättigen in einem Kalksättiger (15) erfolgt, bevorzugt wobei der mit Kalk abgesättigte erste Teilstrom (18) als trübefreies und klares abgesättigtes Wasser aus dem Kalksättiger (15) abgezogen wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mit Kalk abgesättigte erste Teilstrom (18) und/oder mindestens eine der Prozesslösungen (27) und/oder der Getränkewasserstrom (5) durch Membranfiltration in eine Vorrichtung zur Membranfiltration (50) geklärt wird.
Getränkeherstellungsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Membranfiltration um eine Mikrofiltration oder eine Ultrafiltration handelt.
Getränkeherstellungsanlage zur Durchführung des Getränkeherstellungsverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit – einem Behälter (15) und/oder einem Mischer (51) zum Absättigen eines ersten Teilstromes (1) von Frischwasser mit Kalk (16), – einem Leitungssystem (20) mit einer Leitung zur Ableitung des abgesättigten ersten Teilstromes (18) aus dem Behälter (15) und/oder dem Mischer (51), wobei an der Leitung mindestens eine Verzweigung (25) zur Zugabe von mindestens einer Säure, insbesondere von HCl und/oder H₂SO₄, in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18) zum Ausbilden mindestens einer Prozesslösung (27) vorgesehen ist, und – Leitungen zum Ausbilden eines Getränkewasserstromes (5) aus einem zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers durch Mischen von mindestens einer der Prozesslösungen (27) in den zweiten Teilstrom (2) des Frischwassers in einem vorgegeben Mischungsverhältnis, und – einer Getränkeproduktionsanlage (7) zur nachfolgenden Herstellung eines Getränkes (8) aus dem Getränkewasser des Getränkewasserstromes (5) in einem Getränkeherstellungsprozess, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Leitungssystem (20) mindestens eine Vorrichtung zum Zudosieren (29, 45) von CO₂ in den mit Kalk abgesättigten ersten Teilstrom (18) und/oder in mindestens eine der Prozesslösungen (27) und/oder vor der Herstellung des Getränkes in den Getränkewasserstrom (5) vorgesehen ist, wobei das CO₂ nach der Zugabe der Säure zudosierbar ist (29, 45).
Getränkeherstellungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Leitungssystem (20) mindestens eine Vorrichtung zur Membranfiltration (50) des mit Kalk abgesättigten ersten Teilstroms (18) und/oder mindestens einer der Prozesslösungen (27) und/oder des Getränkewasserstroms (5) vorgesehen ist.