(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酵母発酵飲料を製造する方法であって、前記方法は、
ａ．生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成する工程、
ｂ．前記発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と混ぜ合わせて、前記発酵液中に含有される前記ポリフェノールおよび／または前記タンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させる工程であり、酵母は、発酵液１ｋｇあたり少なくとも５ｍｇの湿酵母の濃度で前記発酵液中に含有される工程、
ｃ．前記ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを、前記発酵液から取り出す工程、
ｄ．浮遊分離、沈殿分離およびハイドロサイクロンを用いた分離から選択される沈降分離技術によって、前記スラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離する工程、
ｅ．前記酵母リッチな画分と前記ＰＶＰＰリッチな画分とへの前記分離の間および／または後に、ｐＨを少なくとも１０．０まで上昇させることによって、前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることならびに脱離した前記ポリフェノールおよび／または脱離した前記タンパク質を前記ＰＶＰＰ粒子から分離することによって、前記ＰＶＰＰ粒子を再生する工程、および
ｆ．前記再生された前記ＰＶＰＰ粒子を工程ｂに再循環させる工程
を含む前記方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有する前記スラリーが、珪藻土濾過または膜濾過によって前記発酵液から取り出される方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、工程ｃにおいて発酵液とＰＶＰＰ粒子との前記混合物をメンブレンフィルターを用いた膜濾過にかけ、前記スラリーが前記膜濾過からの残留物として得られる方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、当該メンブレンフィルターが、０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜１μｍの範囲内の孔径を有する方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法であって、ｐＨを少なくとも１１．０まで上昇させることによって、前記ポリフェノールおよび／またはタンパク質が前記ＰＶＰＰ粒子から脱離される方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とへの前記スラリーの前記分離が、前記スラリーを含む液体を分離器（３０）内を上昇流で通過させること、および前記分離器から酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とを別々に取り出すことを含み、前記ＰＶＰＰリッチな画分が、前記酵母リッチな画分が取り出される場所の下流で取り出される方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法であって、前記沈降分離の間に、前記スラリーを含有する前記液体を苛性アルカリ水性液と混ぜ合わせ、混ぜ合わされた前記液体のｐＨを少なくとも１０．０まで、好ましくは少なくとも１１．０まで上昇させる方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法であって、前記ＰＶＰＰ粒子からの脱離した前記ポリフェノールおよび／またはタンパク質の前記分離が、ＰＶＰＰリッチな画分をフィルターまたは篩を通過させることを含み、前記フィルターまたは篩が、前記ポリフェノールおよび／またはタンパク質に対して透過性であるが、前記ＰＶＰＰ粒子に対して不透過性である方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、当該濾過または当該篩分けの前または間に、少なくとも１０のｐＨ、好ましくは少なくとも１１．０のｐＨを有する苛性アルカリ水性液が、前記ＰＶＰＰリッチな画分に添加される方法。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法であって、前記ＰＶＰＰ粒子からの脱離した前記ポリフェノールおよび／またはタンパク質の前記分離が、前記ＰＶＰＰリッチな画分を１つ以上のハイドロサイクロン内を通過させることを含む方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法であって、前記ＰＶＰＰリッチな画分のＰＶＰＰ粒子対酵母の重量比が、前記酵母リッチな画分の同じ重量比よりも少なくとも３倍高い方法。
【請求項１２】
酵母発酵飲料を製造するための装置であって、前記装置は、
・生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成するための発酵容器（１０）であり、麦汁を受け取るために配置され、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を排出するための出口（１３）を含む発酵容器（１０）、
・前記発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と混ぜ合わせて、前記発酵液中に含有される前記ポリフェノールおよび／または前記タンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させるためのＰＶＰＰ添加機器（６０）、
・前記発酵液を受け取るために配置されたフィルター機器（２０）であり、前記フィルター機器（２０）によって前記発酵液から分離された、前記ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを排出するための出口（２２）を含むフィルター機器（２０）、
・浮遊分離器、沈殿分離器およびハイドロサイクロンから選択され、前記スラリーを受け取るための沈降分離機器（３０）であり、酵母リッチな画分を排出するための第１の出口（３１）およびＰＶＰＰリッチな画分を排出するための第２の出口（３２）を含む沈降分離機器（３０）、
・前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることによって前記ＰＶＰＰ粒子を再生するために苛性アルカリ液を供給するための苛性アルカリ供給機器（４０）であり、フィルター機器（２０）の下流に位置する苛性アルカリ供給機器（４０）、
・前記ＰＶＰＰ粒子から脱離した前記ポリフェノールおよび／または脱離した前記タンパク質を分離するためのさらなる分離機器（５０）であり、前記苛性アルカリ供給機器（４０）の下流に位置するさらなる分離機器（５０）、および・再生された前記ＰＶＰＰ粒子を再循環させるための再循環経路（６１）を含む装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置であって、前記沈降分離機器（３０）が、浮遊分離器であり、出口（２２）からその下方部分内への供給を受け入れ、前記沈降分離機器（３０）が、前記分離機器の下方部分における酵母リッチな画分用の出口（３１）および前記分離機器の上方部分におけるＰＶＰＰリッチな画分用の出口（３２）を有する装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置であって、前記酵母リッチな画分用の出口（３２）は、前記沈降分離機器が出口（２２）からの供給を受け取る部位の上方かつ下流に位置している装置。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の装置であって、フィルター機器（２０）の前記出口（２２）が、バッファー容積（２３）を含む装置。
【請求項１６】
請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の装置であって、前記分離機器（５０）が、フィルター、篩およびハイドロサイクロンからなる群から選択される装置。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の装置であって、フィルター機器（２０）が、メンブレンフィルター、シートフィルターおよび珪藻土フィルターの少なくとも１種である装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酵母発酵飲料を安定化する方法に関する。より詳細には、本発明は、酵母発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と合わせて、発酵液中に含有されるポリフェノールおよび／またはタンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させることによって酵母発酵飲料を安定化する；発酵液からＰＶＰＰ粒子ならびに酵母を含有するスラリーを取り出す；およびＰＶＰＰ粒子を再生する方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
酵母発酵飲料、例えばビールは、その飲料が、その保存期限の終了時に、パッケージング後にそうであったのと同程度に良好な味および外観であることを確実にするために安定化される。消費者の最初の評価は視覚的なものであるので、清澄性は、ビールの質を決定する尺度とされる。少数の注目すべき例外を伴い、消費者は透明な魅力的な製品を期待し、これは混濁のないものである。
【０００３】
ビール中のコロイド状混濁は、貯蔵中にポリフェノール−タンパク質複合体の形成から生じる。新鮮なビールは、酸性タンパク質および多様なポリフェノールを含有する。これらは、ゆるい水素結合を介して複合体を形成しうるが、これらの低分子量は、これらが肉眼で可視となるにはあまりに小さいことを意味する。これらの小さなポリフェノールは、フラバノイドと呼ばれ、重合および酸化するので、タンノイドと呼ばれる短鎖（縮合）ポリフェノールを生成する。これらのタンノイドは、いくつかのタンパク質にわたって水素結合を介して架橋することができ、可逆性の寒冷混濁を形成する。さらなる貯蔵の後に、結果として不可逆性の永久混濁になる、タンノイドとタンパク質との間のより強いイオン性および共有結合性の結合が形成される。これが生じる割合および程度は、醸造している材料、方法および貯蔵条件によって影響され、安定化助剤を使用することによって大いに改善（低減）されうる。
【０００４】
混濁発生における律速因子はポリフェノール部分における変化であるので、これらの混濁前駆物質のレベルを低下させることは、ビールのコロイド安定性を確実にする非常に効率的な方法である。ポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）は、水に不溶性である（ポリ）ビニルピロリドンの架橋ポリマーである。高度に多孔性のＰＶＰＰ粒子は、醸造業界において混濁ポリフェノールの吸着のために使用される。ＰＶＰＰは、主に非常に強い水素結合によって混濁ポリフェノール用の複数の吸着面で、選択的に混濁ポリフェノールを複合化する。ＰＶＰＰポリマーの分子構造は、内部の水素結合を制限し、利用可能な反応部位の数を最大にしている。
【０００５】
ＰＶＰＰ安定剤は、ビール流に添加されて珪藻土フィルター上で取り出される、使い捨て用かまたは、専用の濾過ユニットを使用して透明なビールに添加されて再利用のために再生される、再生グレード用かのいずれかに最適化される。いずれの様式においても、最初の取扱いの特徴の多くは共通である。ＰＶＰＰ粉末は、約８〜１２％（重量／容積）の濃度の軟化された脱気水を使用した添加タンク内でスラリー化される。この材料は、膨張して粒子を水和させるように、少なくとも１５分間撹拌されなければならない。次いで、スラリーは、沈下を防ぐために、一定の撹拌の下で維持されなければならない。再生グレードの場合には、安定剤添加タンクは、長期の微生物安定性を確実にするために８０℃に維持されることが多い。
【０００６】
使い捨てのＰＶＰＰを添加する最も一般的な方法は、定量ポンプを使用してビール流に連続的に添加することによるものである。ＰＶＰＰは短い接触時間で非常に有効となりうるが、最高の効率のためには、添加の時点から珪藻土フィルター上の使用済みＰＶＰＰの取り出しの時点まで５〜１０分間の接触時間が推奨される。ＰＶＰＰは、すでに形成されているポリフェノール−タンパク質複合体の再溶解を防ぐために、０℃以下の冷却されたビールに添加されなければならない。
【０００７】
再生可能なＰＶＰＰの使用の原則は、苛性アルカリ（ＮａＯＨ）溶液で材料を洗浄することによってＰＶＰＰ−ポリフェノール結合を破壊することである。再生は、有効なコロイド安定化のためにＰＶＰＰの高い添加率を必要とするはずである、醸造所が大量の排出量を安定化する場合および／または安定化されているビールが極めて高いポリフェノール含有量を有する場合に経済的であると考えられる。再生グレードのＰＶＰＰは、特に、より大きいサイズおよびより大きい機械的強度の粒子を生成するように製造され、これは、依然として有効にポリフェノールを減少させる。水平リーフフィルターは、ＰＶＰＰを使用および再生するための最初の設計であったが、キャンドルフィルターも現在使用され始めている。
【０００８】
再生グレードのＰＶＰＰの最初の製造は、使い捨て製品のものと非常に類似している。専用のスラリータンクが必要とされ、加熱ジャケットを備えていることが多い。空のフィルターがＣＯ2で最初にパージされ、深さが約１〜２ｍｍの再生可能なＰＶＰＰのプレコーティングがフィルタースクリーンに沈着される。この安定剤のスラリーは、覗き窓または測定時点で水が透明になるまでフィルターの周囲を再循環される。ＰＶＰＰは、現在入って来ているビール流中に定量ポンプを使用して添加される。有効な安定化の実行は、濾板間の空間がＰＶＰＰで満たされたときに完了される。安定化されるビールの最終容量は、フィルターのサイズ、ＰＶＰＰの電荷およびビール中への添加率に依存し、数千ｈｌまで実行することができる。
【０００９】
濾過および安定化の終了後、残ったビールは、ビール回収タンクに戻される。使用済みのＰＶＰＰは、苛性アルカリ（１〜２％重量／重量）溶液を、６０〜８０℃でＰＶＰＰの濾床を通して１５〜３０分間循環させることによって再生される。時に、２回目の苛性アルカリリンス剤が使用され、１回目のサイクルは排水するように実行され、２回目のサイクルは次の再生で１回目の苛性アルカリリンス剤として再利用するために蓄えられる。フィルターを離れた苛性アルカリの色は非常に暗く、強固なＰＶＰＰ−ポリフェノール複合体の破壊が確認される。次いで、ＰＶＰＰの濾塊は、苛性アルカリ溶液を置換してｐＨを低下させるために、８０℃の熱水で洗い流される。フィルターから出る溶液がｐＨ４あたりに達するまで２０分間にわたる希酸でのすすぎのサイクルがこの後に続く。ビールからの残留物および水は有効に取り出され、最良の結果は希酸を約６０℃に予熱することによって達成される。次いで、フィルターは、酸が洗い出されて出口でのｐＨが中性になるまで冷水で洗い流される。最終的にＣＯ2、水およびフィルター領域を回転させる遠心力を使用して、再生されたＰＶＰＰが濾過スクリーンから添加ポットに移動される。添加タンク中の固体（ＰＶＰＰ）含有量が確認され、プロセスによる損失を補うために新しい材料が添加される。これらの損失は、典型的には、１回の再生あたり０．５〜１％である。しかし、ＰＶＰＰ再生の経済性に対してより多くの重大な影響を有するのは、ＰＶＰＰ安定剤のコストよりもむしろ、フィルターハードウェアのコストである。
【００１０】
したがって、使い捨てのＰＶＰＰは、かなりの廃棄物の流れを生み出すという不利な点を有するのに対して、再生可能なＰＶＰＰは、精巧なフィルターハードウェアにおいてかなりの先行投資を必要とするという欠点を有する。
【００１１】
ＷＯ９９／１６５３１には、ビールの機械的濾過において使用され、パーライトおよびＰＶＰＰを含有する使用済みの濾過媒体を再生する方法が記載されている。ＷＯ９９／１６５３１に開示されている再生プロセスは、
・約０．２５〜３．０重量パーセントの苛性アルカリを含む水性液を、濾過媒体および濾液を含む濾塊を含有する再生容器に添加する工程；
・再生タンクの内容物を約１１０°Ｆ（４３．３℃）を超えない温度で１８時間を超えない時間撹拌する工程；
・濾過媒体から水性液を実質的に取り出す工程；
・濾過媒体を苛性アルカリ溶液ですすぐ工程；
・濾過媒体を酸性溶液ですすぐ工程；ならびに
・濾過媒体を水ですすぐ工程
を含む。
【００１２】
このプロセスにおける酵母細胞の有効な取り出しは、苛性アルカリによるこれらの酵母細胞の分解または改変、およびすすぎ操作中の分解／改変された酵母細胞の取り出しに依存する。
【発明の概要】
【００１３】
本発明者らは、酵母発酵飲料をＰＶＰＰ粒子での処理によって安定化し、使用済みの前記ＰＶＰＰ粒子を再利用のために再生することについての方法を開発してきた。本発明による方法は、再生可能なＰＶＰＰと同様に使い捨てのＰＶＰＰを用いて行なうことができる。さらに、本方法は、ＰＶＰＰを再生するための精巧なフィルターハードウェアを必要としない。
【００１４】
本発明の方法において、ＰＶＰＰ粒子は、清澄化の前に酵母発酵液に添加される。次に、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーは、発酵液から取り出され、沈降分離を使用して酵母リッチな画分およびＰＶＰＰリッチな画分に分離される。ＰＶＰＰリッチな画分中に含有されるＰＶＰＰは、上述の分離の間または後に再生され、再生されたＰＶＰＰは、本方法において再利用される。
【００１５】
より詳細には、本発明は、酵母発酵飲料を製造する方法を提供し、前記方法は、
ａ．生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成する工程、
ｂ．前記発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と混ぜ合わせて、前記発酵液中に含有されるポリフェノールおよび／またはタンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させる工程であり、酵母は、発酵液１ｋｇあたり少なくとも５ｍｇの湿酵母の濃度で発酵液中に含有される工程、
ｃ．ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを発酵液から取り出す工程、
ｄ．浮遊分離、沈殿分離およびハイドロサイクロンを用いた分離から選択される沈降分離技術によって、前記スラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離する工程、
ｅ．酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とへの分離の前、間および／または後に、前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることならびに脱離したポリフェノールおよび／または脱離したタンパク質をＰＶＰＰ粒子から分離することによって、ＰＶＰＰ粒子を再生する工程、および
ｆ．再生されたＰＶＰＰ粒子を工程ｂに再循環させる工程
を含む。
【００１６】
ＰＶＰＰ粒子を再生する本方法は、それが非常に強力であり、再利用のために、使い捨てのＰＶＰＰ粒子を含む、ＰＶＰＰ粒子を効率的に回収することを可能にするという利点を示す。
【００１７】
ＰＶＰＰ粒子を酵母細胞から分離するための沈降分離の使用は、ＰＶＰＰ粒子が困難なく再生されることができ、繰り返された再生サイクルの後でもＰＶＰＰ粒子がポリフェノールおよびタンパク質に対するその高い親和性を保持するという重要な利点を示す。
【００１８】
沈降分離は、それが相対的に簡単で強力な機材（沈下管、浮遊管、ハイドロサイクロン）中で行なうことができるというさらなる利点を示す。さらに、沈降分離は、例えば、沈降分離より前にスラリーを苛性アルカリ溶液と混ぜ合わせることによって、ＰＶＰＰ再生手順の少なくとも一部と好適に混ぜ合わせることができる。
【００１９】
本発明の他の一側面は、酵母発酵飲料を製造するための装置に関し、前記装置は、以下を含む：
・生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成するための発酵容器１０であって、麦汁を受け取るために配置され、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を排出するための出口１３を含む発酵容器１０、
・発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と混ぜ合わせて、発酵液中に含有されるポリフェノールおよび／またはタンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させるためのＰＶＰＰ添加機器６０、
・発酵液を受け取るために配置されたフィルター機器２０であって、フィルター機器２０によって発酵液から分離された、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを排出するための出口２２を含むフィルター機器２０、
・浮遊分離器、沈殿分離器およびハイドロサイクロンから選択される、スラリーを受け取るための沈降分離機器３０であって、酵母リッチな画分を排出するための第１の出口３１およびＰＶＰＰリッチな画分を排出するための第２の出口３２を含み、浮遊分離器、ハイドロサイクロンおよび沈降分離器から選択される沈降分離機器３０、
・前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることによってＰＶＰＰ粒子を再生するために苛性アルカリを供給するための苛性アルカリ供給機器４０であって、フィルター機器２０の下流に位置する苛性アルカリ供給機器、
・ＰＶＰＰ粒子から脱離したポリフェノールおよび／または脱離したタンパク質を分離するためのさらなる分離機器５０であって、苛性アルカリ供給機器４０の下流に位置するさらなる分離機器５０、および
・再生されたＰＶＰＰ粒子を再循環させるための再循環経路６１
を含む。
【００２０】
苛性アルカリ供給機器４０は、例えば、出口２２におけるバッファー容量２３、沈降分離機器３０への入口、または沈降機器３０に供給されてもよく、または下流で分離機器からのＰＶＰＰ画分用の出口で分離機器と合わされてもよい。さらなる分離機器５０は、再生されたＰＶＰＰ粒子用の入口ならびに出口５１、および脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質を含有する水性液用の出口５２を含んでいてもよい。
【００２１】
さらなる分離機器５０は、沈降分離機器３０に対して下流に位置していてもよく、その結果、さらなる分離機器５０の入口がＰＶＰＰリッチな画分を出口３２から受け取るように配置され、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１が再循環経路６１に連結されるようになる。さらなる分離機器５０は、代替的に、沈降分離機器３０に対して上流に位置していてもよく、その結果、さらなる分離機器５０の入口がＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを出口２２から受け入れるように配置され、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１が沈降分離機器３０の入口３７に連結されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】図１ａは、本発明の方法を行うための装置の概略図を示しており、前記装置は、発酵容器、メンブレンフィルター、水性苛性アルカリ液を保持するための容器、沈降分離機器および篩を含む。
【図１ｂ】図１ｂは、本発明の方法を行うための装置の概略図を示しており、前記装置は、発酵容器、メンブレンフィルター、水性苛性アルカリ液を保持するための容器、沈降分離機器および篩を含む。
【図１ｃ】図１ｃは、本発明の方法を行うための装置の概略図を示しており、前記装置は、発酵容器、メンブレンフィルター、水性苛性アルカリ液を保持するための容器、沈降分離機器および篩を含む。
【図１ｄ】図１ｄは、本発明の方法を行うための双対の概略図を示しており、前記装置は、発酵容器、メンブレンフィルター、水性苛性アルカリ液を保持するための容器、沈降分離機器および篩を含む。
【図２】図２は、ハイドロサイクロンを概略的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、単に例のみとして、添付の概略的な図面を参照しながら記載していく。この図面では、対応する参照記号は対応する部分を示している。
【００２４】
したがって、本発明の一側面は、酵母発酵飲料を製造する方法に関し、前記方法は、
ａ．生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成する工程であり、酵母は、発酵液１ｋｇあたり少なくとも５ｍｇの湿酵母の濃度で発酵液中に含有される工程、
ｂ．発酵液をポリビニルポリピロリドン（ＰＶＰＰ）粒子と混ぜ合わせて、発酵液中に含有されるポリフェノールおよび／またはタンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させる工程、
ｃ．ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを発酵液から取り出す工程、
ｄ．浮遊分離、沈殿分離およびハイドロサイクロンを使用した分離から選択される沈降分離技術によって、前記スラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離する工程、
ｅ．酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とへの分離の前、間および／または後に、前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることならびに脱離したポリフェノールおよび／または脱離したタンパク質をＰＶＰＰ粒子から分離することによってＰＶＰＰ粒子を再生する工程、ならびに
ｆ．再生されたＰＶＰＰ粒子を工程ｂに再循環させる工程
を含む。
【００２５】
「麦汁」という用語は、本明細書中で使用される場合、例えばビールまたはウィスキーの、醸造中の、糖化プロセスから抽出される液を指す。麦汁は、アルコール、香味などを生成するために醸造酵母によって発酵された穀類源、例えばモルトから生じた糖を含有する。
【００２６】
「沈降分離」という専門用語は、本明細書中で使用される場合、液体中に懸濁された固体粒子が密度の差異に基づいて分離される分離技術を指す。沈降は、懸濁液中の粒子が、分離力、例えば、重力および／または遠心加速度に応じて同調され、液体から沈下するという傾向である。
【００２７】
ポリフェノールおよび／またはタンパク質の、ＰＶＰＰ粒子への結合／からの脱離に対して言及が本明細書においてなされるときは常に、意味されるのは、ポリフェノールまたはタンパク質が、それ自体としてまたは、例えば（重合された）ポリフェノールおよびタンパク質の、複合体の一部としてＰＶＰＰ粒子に結合されるまたはＰＶＰＰ粒子から脱離されるということである。
【００２８】
ＰＶＰＰ粒子を含有する発酵液は、典型的には、発酵液１ｋｇあたり少なくとも５ｍｇの湿酵母の濃度で酵母を含む。より好ましくは、前記酵母濃度は、発酵液１ｋｇあたり１０〜１０，０００ｍｇの湿酵母の範囲内にあり、最も好ましくは、発酵液１ｋｇあたり５０〜１０，０００ｍｇの湿酵母の範囲内にある。発酵液中に含有される湿酵母の量は、標準的な濃度測定、すなわち、重量を量った量の試料を発酵液から取り、次に、これを遠心処理して、上清を注ぎ移し、最後に遠心処理したペレットの重量を測定することによって好適に決定されてもよい。
【００２９】
典型的には、本方法において、ＰＶＰＰ粒子は、１：１００，０００〜１：１００の重量比で、より好ましくは１：３０，０００〜１：１０００の重量比で発酵液と混ぜ合わされる。
【００３０】
本方法において、発酵液およびＰＶＰＰ粒子を合わせることは、発酵液をＰＶＰＰ粒子と混合することによって好適に達成される。
【００３１】
発酵液から取り出されたスラリーは、典型的には、少なくとも０．１ｇ／ｌのＰＶＰＰ粒子、より好ましくは、１〜２００ｇ／ｌのＰＶＰＰ粒子を含有する。
【００３２】
スラリー中に含有される湿ったＰＶＰＰ粒子の少なくとも９５重量％が１．２ｇ／ｍｌ未満の密度、好ましくは１．０〜１．１ｇ／ｍｌの密度を有することは、さらに好ましい。
【００３３】
本方法において、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーは、異なる固液分離技術に基づいていてもよい分離機器２０を使用して発酵液から取り出されてもよい。好ましくは、前記スラリーは、濾過によって発酵液から取り出される。スラリーを発酵液から取り出すのに好適に使用されうるフィルターの例としては、メンブレンフィルター、シートフィルターおよび珪藻土フィルターなどが挙げられる。本発明の利点は、スラリーが珪藻土濾過または膜濾過によって発酵液から取り出される場合に最も顕著である。
【００３４】
珪藻土濾過の場合、取り出されたスラリーは、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するのみでなく、珪藻土粒子も含有する。珪藻土粒子の存在にもかかわらず、沈降分離は、酵母およびＰＶＰＰ粒子を分離するのに好適に使用されうることが見出された。大部分のより粗い（プリコートの）珪藻土粒子は、最後に酵母リッチな画分中にあるのに対し、ＰＶＰＰリッチな画分は、より小さいボディフィード型の珪藻土粒子を含有する；ＰＶＰＰリッチな画分は、比較的容易に再生することができ、その後の濾過におけるボディフィードの一部として使用されうる。
【００３５】
本方法の特に好ましい態様によれば、スラリーは、膜濾過によって発酵液から取り出される。膜濾過は、他の加工助剤、例えば珪藻土の存在を妨げることなく、非常に高い収率でのＰＶＰＰ粒子の回収および再生を可能にするという利点を示す。
【００３６】
膜濾過は、ＰＶＰＰ粒子および酵母を取り出すためのみではなく、他の混濁形成成分を取り出すためにも、本方法において好適に用いられうる。したがって、好ましい一態様によれば、メンブレンフィルターから得られる濾液は、透明な、清澄化された液体である。上述のメンブレンフィルターは、典型的には、０．１〜５μｍの範囲内の孔径、より好ましくは０．２〜１μｍの孔径を有する。
【００３７】
本方法がスラリーを取り出すためにメンブレンフィルターを用いる場合、ＰＶＰＰ粒子以外のろ過助剤を用いないことが好ましい。
【００３８】
本明細書において先に説明したように、本方法は、再生可能なＰＶＰＰ粒子と同様に使い捨てのＰＶＰＰ粒子を使用して行うこともできる。典型的には、これらのＰＶＰＰ粒子は、１０〜３００μｍの質量加重平均直径を有する。本発明の一態様によれば、本方法は、１０〜６０μｍの質量加重平均直径、より好ましくは１２〜５０μｍの質量加重平均直径を有する使い捨てのＰＶＰＰ粒子を用いる。他の一態様によれば、本方法は、３０〜３００μｍの質量加重平均直径、より好ましくは４０〜２００μｍの質量加重平均直径を有する再生可能なＰＶＰＰ粒子を用いる。
【００３９】
本方法において使用されるＰＶＰＰ粒子は、好ましくは、０．１ｍ2／ｇを超える特定の表面積を有する。典型的には、ＰＶＰＰ粒子の特定の表面積は、０．１５〜５ｍ2／ｇの範囲内にある。
【００４０】
ＰＶＰＰ粒子の再生の必須要素は、ＰＶＰＰ粒子に結合されたポリフェノールおよび／またはタンパク質の脱離である。好ましくは、ポリフェノールおよび／またはタンパク質は、ｐＨを少なくとも１０．０まで、より好ましくは少なくとも１１．０まで上昇させることによってＰＶＰＰ粒子から脱離される。
【００４１】
本方法は、スラリーを含む液体を沈降分離の前または間に苛性アルカリ水性液と混ぜ合わせて、合わされた液体のｐＨを少なくとも１０．０まで、好ましくは少なくとも１１．０まで上昇させることによって、スラリーの酵母リッチな画分およびＰＶＰＰリッチな画分への分離中にポリフェノールおよび／またはタンパク質をＰＶＰＰ粒子から脱離させることが可能であるという利点を示す。好ましくは、スラリーを含む液体は、沈降分離の前に苛性アルカリ液と混ぜ合わされる。
【００４２】
ＰＶＰＰ粒子からの脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質の分離は、ＰＶＰＰリッチな画分を、例えばフィルターまたは篩を含む、（以下でより詳細に説明する）さらなる分離機器５０内を通過させることによって好適に達成される。ＰＶＰＰリッチな画分は、フィルターまたは篩を通過し、前記フィルターまたは篩は、ポリフェノールおよび／またはタンパク質に対して透過性であるが、ＰＶＰＰ粒子に対して不透過性である。有利には、ＰＶＰＰ粒子から脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質を分離するために用いられるフィルターまたは篩は、１〜５０μｍの範囲内の孔径を有する。
【００４３】
代替の一態様によれば、ＰＶＰＰ粒子からの脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質の分離は、さらなる分離器５０として１台以上のハイドロサイクロンを用意して、（脱離した）ＰＶＰＰのリッチな画分を１以上の前記ハイドロサイクロン内を通過させることによって達成される。
【００４４】
あるいは、脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質の脱離したＰＶＰＰ粒子からの分離は、脱離したＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを、例えばフィルターまたは篩を含む分離機器内を通過させることによって、スラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離する前に達成することができ、前記フィルターまたは篩は、ポリフェノールおよび／またはタンパク質に対して透過性であるが、ＰＶＰＰ粒子に対して不透過性である。
【００４５】
さらに代替の一態様によれば、脱離したＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーからの、脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質の分離は、前記スラリーを１以上のハイドロサイクロン内を通過させることによって達成される。
【００４６】
ハイドロサイクロンは、粒子の密度に基づいて液体懸濁液中の粒子を分類、分離または選別するための機器である。ハイドロサイクロンにおいて、分離力は、おそらく重力と合わせて、遠心力によって提供される。ハイドロサイクロンは、通常、液体が接線方向に流加される、上部の円筒状の部分、および円錐状の基部を有する。ハイドロサイクロンは、軸上に２個の出口を有する：底部のより小さなもの（アンダーフローまたはリジェクト）および上部のより大きなもの（オーバーフローまたはアクセプト）である。アンダーフローは、一般に、より密なまたはより濃厚な画分であるのに対して、オーバーフローは、より軽いまたはより液体の画分である。本方法において、アンダーフローは、典型的には、供給量の６０重量％を超えず、より好ましくは前記アンダーフローは、供給量の１０〜５０重量％である。
【００４７】
ポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させるために沈降分離中に苛性アルカリ液が用いられない場合には、こうした苛性アルカリ液は、有利には、さらなる分離機器５０における上述の濾過または篩分けのステップの前または間にＰＶＰＰリッチな画分に添加される。したがって、本方法は、好ましくは、少なくとも１０のｐＨ、好ましくは少なくとも１１．０のｐＨを有する苛性アルカリ水性液を、以下のすべてを分離機器５０の例として、濾過もしくは篩分けの間に、またはハイドロサイクロン内を通過させる間に、ＰＶＰＰリッチな画分液に添加することを含む。
【００４８】
本方法は、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離するための異なる沈降分離技術を好適に用いうる。用いられる沈降分離技術は、重力沈降（浮遊または沈下）およびハイドロサイクロンにおける遠心沈降である。
【００４９】
本方法のステップｄ）は、典型的には、スラリーを沈降分離機器３０内に供給すること、重力および遠心力の少なくとも１つである沈降力をスラリーにかけることを含み、沈降力がスラリーを酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とに分離して、ステップｄ）の分離機器から酵母リッチな画分およびＰＶＰＰリッチな画分を別々に取り出す。
【００５０】
一般に、沈降は、液体中に懸濁されている粒子の密度がその液体の密度とは異なる（すなわち、より大きい）ときに生じる。沈降力の影響下で、粒子は、沈下する傾向があり、沈下の速度は、粒子の例えば密度および直径によって決定される。
【００５１】
沈下は、液体中に懸濁されている粒子の密度がその液体の密度よりも大きいときに生じる。懸濁液中の粒子上で作用する力としては、浮力Ｆb、摩擦力Ｆfおよび重力Ｆgなどが挙げられる。
【００５２】
浮力は、粒子によって置換された液体の重量に等しく、上方向に作用する。動摩擦は、粒子が周囲の液体の分子上を滑動するときに生じる。粒子の下方向の運動を有効に減速させることによって、摩擦力が上方向に作用する。１個の粒子の終末沈降速度ｖtは、ニュートンの第１法則によって定数であると考えられ、以下の式によって記載されうる：
【数１】
0005893621.tif 000002
【００５３】
式中、ｇは重力加速度であり、ｒは粒子の半径であり、ηは液体の粘度であり、ρpは粒子の密度であり、ρlは液体の密度である。
【００５４】
上述の式は、（層）流中に個々の球状粒子があると考え、チューブまたは容器の壁の直径の影響を無視したものである。実際には、微細粒子の懸濁液の沈降の速度は、予測困難である。その理由は、粒子が球状でも単一でもなく、流動性１００％の層でもないからである。粒子流についてのさらなる考慮点は、容器のサイズおよび形状であり、これは、乱流の程度に影響を及ぼす。さらに、粒子の軟凝集は、分子間相互作用によって生じることになり、粒子の有効半径を増大させるが有効密度を低下させる。
【００５５】
粒子の浮遊は、沈下と同一の力平衡によって決定される。浮遊は、懸濁液中に異なる密度の粒子の混合物があるときに、固体の分類に使用されうる。様々な型の浮遊が存在する。沈下および浮遊のプロセスは、中間密度の液体中の異なる密度の固体に影響する。より高密度でない粒子は浮遊するが、より高密度の粒子は底部に沈下する。この技術は、鉱業で使用されることが多い。
【００５６】
固体分類は、１種類の粒子を浮遊させるのに十分な上昇流の導入によって異なる沈降速度の粒子間で生じうるが、さらに他の粒子も沈降させることができる。この場合、より低い沈降速度を有する粒子はタンクの最上部に向かう液体の流れと共に上方に運ばれることになるのに対し、より高い沈降速度を有する粒子は沈降する。本発明者らは、この種の固体分類は、ＰＶＰＰ粒子を酵母細胞から分離するために有利に使用することができることを発見した。これは、酵母細胞の沈降速度がＰＶＰＰ粒子のそれよりも有意に高い傾向があるためである。
【００５７】
したがって、特に好ましい一態様によれば、酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とへのスラリーの分離は、スラリーを含む液体を沈降分離管内を上昇流で通過させることならびに酵母リッチな画分およびＰＶＰＰリッチな画分を別々に取り出すことを含み、前記ＰＶＰＰリッチな画分は、酵母リッチな画分が取り出される場所の下流（かつ上方）で取り出される。
【００５８】
「分離管」という用語は、本明細書中で使用される場合、管が好適に、例えばスタンディングチューブの、形状をしていてもよいので、狭く解釈されるべきではないことが理解されるであろう。
【００５９】
ＰＶＰＰ粒子および酵母細胞の有効な分離を達成するために、液体を含有するスラリーを、垂直方向の０．０１〜１０ｍｍ／ｓの流速、より好ましくは０．０４〜３ｍｍ／ｓの流速で分離管内を通過させることが好ましい。
【００６０】
典型的には、酵母リッチな画分とＰＶＰＰリッチな画分とへのスラリーの分離は、４時間未満、より好ましくは２時間未満で完了される。
【００６１】
本方法において用いられる沈降分離は、好ましくは、ＰＶＰＰ粒子対酵母の重量比が酵母リッチな画分の同一の重量比よりも実質的に高いＰＶＰＰリッチな画分を生じる。したがって、好ましい一態様において、ＰＶＰＰリッチな画分のＰＶＰＰ粒子対酵母の重量比が、酵母リッチな画分の同じ重量比よりも少なくとも３倍、より好ましくは少なくとも５倍高い。
【００６２】
同様に、酵母リッチな画分の酵母濃度は、ＰＶＰＰリッチな画分における同じ濃度よりも少なくとも３倍、好ましくは少なくとも５倍高い。
【００６３】
本方法は、バッチプロセス、半連続的なプロセスまたは連続的なプロセスとして行われてもよい。好ましくは、このプロセスは、バッチプロセスとして行われる。
【００６４】
本発明の他の一側面は、本明細書中で先に記載され、図１ａ〜ｄに表されているようなプロセスを行うための装置に関する。前記装置は、
・生物学的に活性な酵母で麦汁を発酵させて、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を生成するための発酵容器１０であって、麦汁を受け取るために配置され、酵母、アルコール、ポリフェノールおよびタンパク質を含有する発酵液を排出するための出口１３を含む発酵容器１０、
・発酵液をポリビニルポリピロリドンＰＶＰＰ粒子と混ぜ合わせて、発酵液中に含有されるポリフェノールおよび／またはタンパク質の少なくとも一部分を前記ＰＶＰＰ粒子に結合させるためのＰＶＰＰ添加機器６０、
・発酵液を受け取るために配置されたフィルター機器２０であって、フィルター機器２０によって発酵液から分離された、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを排出するための出口２２を含むフィルター機器２０、
・浮遊分離器、沈殿分離器およびハイドロサイクロンから選択される、スラリーを受け入れるための沈降分離機器３０であって、酵母リッチな画分を排出するための第１の出口３１およびＰＶＰＰリッチな画分を排出するための第２の出口３２を含む沈降分離機器３０、
・前記ＰＶＰＰ粒子からポリフェノールおよび／またはタンパク質を脱離させることによってＰＶＰＰ粒子を再生するために苛性アルカリ液を供給するための苛性アルカリ供給機器４０であって、フィルター機器２０の下流に位置する苛性アルカリ供給機器４０、
・脱離したポリフェノールおよび／または脱離したタンパク質をＰＶＰＰ粒子から分離するためのさらなる分離機器５０であって、苛性アルカリ供給機器４０の下流に位置するさらなる分離機器５０、および
・再生されたＰＶＰＰ粒子を再循環させるための再循環経路６１
を含む。
【００６５】
さらなる分離機器５０は、沈降分離機器３０の第２の出口３２またはフィルター機器２０の出口２２を受け取るために配置されていてもよい。さらなる分離機器５０は、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１、ならびに脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質を含有する水性液用の出口５２を有していてもよい。
【００６６】
苛性アルカリ供給機器４０は、フィルター機器２０の出口２２まで、分離機器５０、または出口２２とさらなる分離機器５０との間にあるいずれかの部位に苛性アルカリ液を供給するために提供されてもよい。
【００６７】
さらなる分離機器５０が沈降分離機器３０の第２の出口３２に対して下流に位置する場合、再循環経路６１は、再生されたＰＶＰＰ粒子を、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１から受け取るために配置されていてもよい。あるいは、さらなる分離機器５０が沈降分離機器３０に対して上流に位置する場合、再循環経路６１は、再生されたＰＶＰＰ粒子を沈降分離機器３０の第２の出口３２から受け取るために配置されていてもよい。
【００６８】
発酵容器１０は、麦汁を受け取るための好適な入口１１を含む。
【００６９】
フィルター機器２０は、メンブレンフィルターまたは珪藻土フィルターであってもよい。フィルター機器２０の出口２２は、沈降分離プロセスの独立した操作を可能にするために、場合によってはバッファー容積２３を含んでいてもよい。
【００７０】
フィルター機器２０は、発酵容器１０から発酵液を受け取るための入口２４を含む。フィルター機器２０はさらに、スラリーを排出するための出口および清澄化された発酵液を出力するためのさらなる出口２１を含む。
【００７１】
沈降分離機器３０は、浮遊分離器、ハイドロサイクロンおよび沈殿分離器から選択される。
【００７２】
苛性アルカリ供給機器４０は、苛性アルカリ液を収容するための容器４１、および苛性アルカリ液を容器４１から出口２２までもしくは沈降分離機器３０まで、または出口３２までもしくは分離機器５０まで供給するための出力４２を含んでいてもよい。一態様によれば、苛性アルカリ供給機器４０は、分離機器３０内に直接に苛性アルカリ供給機器を供給する。この場合には、容器４１の出口４２は、沈降分離機器３０まで直接に結合される。
【００７３】
苛性アルカリ供給機器は、好ましくはポンプ輸送可能な液体であり、さらにより好ましくは水性苛性アルカリ液である。
【００７４】
ＰＶＰＰ添加機器６０は、ＰＶＰＰ粒子を、発酵容器１０に、発酵容器の入口、発酵容器１０の出口１３にまたは（図面中の点線によって示される）フィルター機器２０に供給するように配置されていてもよい。ＰＶＰＰ添加機器は、ＰＶＰＰ粒子を機器中の適切な部位に供給するためのＰＶＰＰ供給管路６１を含んでいてもよい。
【００７５】
図１ａ〜ｄは、浮遊分離器を概略的に示している。特に好ましい一態様によれば、沈降分離機器３０は浮遊分離器である。
【００７６】
浮遊分離機器３０は、有利には、出口２２から入口３７を介してその下方部分内への供給を受け取り、前記分離機器３０は、浮遊分離機器３０の下方部分にある酵母リッチな画分用の出口３１および浮遊分離機器の上方部分にあるＰＶＰＰリッチな画分用の出口３２を有する。
【００７７】
酵母リッチな画分用の出口３１は、浮遊分離機器３０が出口２２からの供給を受け入れる部位の上方（下流）に位置していてもよく、または浮遊分離機器３０が前記供給を受け取る部位の下方に位置していてもよい。好ましい一態様によれば、酵母リッチな画分用の出口３２は、浮遊分離機器が出口２２からの供給を受け取る部位の上方かつ下流に位置する。
【００７８】
浮遊分離機器３０は、好ましくは、円錐状の下方部分３３および円筒状の上方部分３４を含む。フィルター機器２０の出口２２は、好ましくは、円筒状の上方部分３４の下方端にまたは円錐状の下方部分３３に連結される。さらにより好ましくは、出口２２は、円錐状の下方部分３３に、最も好ましくは円錐状の下方部分３３の底端部に連結される。
【００７９】
酵母リッチな画分の出口３１は、円筒状の上方部分３４の下方端にまたは円錐状の下方部分３３内に好適に位置する。より好ましくは、出口３１は、円錐状の下方部分の最上部に、円筒状の上方部分３４の下方端にまたは円錐状の下方部分３３の底端に位置する。最も好ましくは、出口３１は、円錐状の下方部分３３の最上部にまたは円筒状の上方部分３４の下方端に位置する。
【００８０】
ＰＶＰＰリッチな画分用の出口３２は、好ましくは、浮遊分離機器３０の円筒状の上方部分の最上部に位置する。
【００８１】
図１ａ〜ｃはすべて、さらなる分離機器５０が沈降分離機器３０に対して下流に位置し、その結果、さらなる分離機器５０の入口が出口３２からＰＶＰＰリッチな画分を受け入れるように配置され、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１が再循環経路６１に連結されるようになる場合の態様を示している。苛性アルカリ供給機器４０は、さらなる分離機器５０に対して上流に位置し、例えば、沈降分離機器３０に対して上流に、もしくは沈降分離機器３０とさらなる分離機器５０との間に位置するか、またはさらなる分離機器５０に直接連結される。
【００８２】
図１ｄに概略的に示されているように、さらなる分離機器５０は、代替的に、沈降分離機器３０に対して上流に位置していてもよい。さらなる分離機器５０は、さらなる分離機器５０の入口がＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを、場合によってはバッファー２３を介して、出口２２から受け取るように配置され、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１が沈降分離機器３０の入口３７に連結されるように位置する。ここでも、苛性アルカリ供給機器４０は、さらなる分離機器５０に対して上流に位置する。図１ｄに示されている例において、苛性アルカリ供給機器４０はバッファー２３の上流に位置し、ここで、さらなる分離機器５０はバッファー２３の下流に位置する。代替的に、苛性アルカリ供給機器４０の出力４２は、さらなる分離機器５０に直接に連結されていてもよい。
【００８３】
一般に、苛性アルカリ供給機器４０の苛性アルカリ液を供給するための出口４２は、代替的に、バッファー２３に連結されていてもよい。
【００８４】
図２は、代替の沈降分離機器、すなわち、ハイドロサイクロン３０’の例を概略的に示している。ハイドロサイクロンは、粒子の密度に基づいて液体懸濁液中の粒子を分類、分離または選別するための機器である。
【００８５】
例として表されるハイドロサイクロンは、液体が接線方向に流加される（この場合、フィルター機器２０によって発酵液から分離した、ＰＶＰＰ粒子および酵母を含有するスラリーを排出するための出口２２によって、または場合によってはバッファー２３によって提供される）、上部の円筒状の部分１３４、および円錐状の基部１３３を含む。ハイドロサイクロンは、軸上に２つの出口を有する：底部のより小さなもの（アンダーフローまたはリジェクト）は酵母リッチな画分を排出するための第１の出口３１であり、上部のより大きなもの（オーバーフローまたはアクセプト）は、ＰＶＰＰリッチな画分を排出するための第２の出口３２である。
【００８６】
ハイドロサイクロンにおいて、分離力は、おそらく重力と合わせて、遠心力によって提供される。
【００８７】
あるいは、沈殿分離器は、沈降分離機器として使用されていてもよく、そこでは、分離は、比較的重い粒子を重力の影響下で沈殿分離器の底に純粋に沈下させることによって達成される。これらの機能は、当業者によって理解されるであろう。
【００８８】
本明細書において先に説明したように、ポリフェノールおよび／またはタンパク質の沈降分離および脱離は、同時に好適に行うことができる。したがって、本機器は、有利には、苛性アルカリ供給機器４０をフィルター機器２０の出口２２（図１ａを参照されたい）に、例えば
−バッファー機器２３の出口２２上流（図１ａを参照されたい）、
−バッファー機器２３（図示せず）、
−バッファー機器２３の出口２２下流（図示せず）
に提供するための手段を含む。
【００８９】
任意に、フィルター残留物および苛性アルカリ液の完全な混合を促進するために、撹拌手段３５が提供されてもよく、好ましくは苛性アルカリ供給機器４０の下流および沈降分離機器３０の上流に提供されてもよい。撹拌手段３５は、例えば（図１ａに示されているように）バッファー容量２３内に提供されていてもよいが、管路のうちの１つにおいても提供されていてもよい。さらなる態様によれば、ポリフェノールおよび／またはタンパク質の脱離は、沈降分離機器３０の下流で行うことができ、その例は図１ｂに示されている。図１ｂに示されているように、苛性アルカリ供給機器４０を提供するための手段は、ＰＶＰＰリッチな画分用の第２の出口３２においてここで提供される。
【００９０】
さらに有利な一態様によれば、ＰＶＰＰリッチな画分用の出口３２は、再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１ならびに脱離したポリフェノールおよび／またはタンパク質を含有する水性液用の出口５２を有するさらなる分離機器５０に連結され、前記分離機器は、フィルター、篩およびハイドロサイクロンからなる群から選択される。
【００９１】
なおさらなる態様によれば、ポリフェノールおよび／またはタンパク質の脱離は、分離機器５０の内部で行うことができ、その例は図１ｃに示されている。図１ｃに概略的に示されているように、苛性アルカリ供給機器４０を提供する手段は、ここで分離機器５０に連結される。
【００９２】
再生されたＰＶＰＰ粒子用の出口５１は、ＰＶＰＰ粒子貯蔵庫６０に連結されていてもよく、そこからＰＶＰＰ粒子が発酵容器１０内に導入されてもよい。したがって、ＰＶＰＰ粒子貯蔵庫６０は、再生されたＰＶＰＰ粒子をさらなる分離機器５０から受け取り、再循環経路６１によってＰＶＰＰ粒子を発酵液に出力するように配置されていてもよい。
【００９３】
本発明は、以下の非限定的な例によってさらに例示される。
【００９４】
［実施例］
膜濾過（孔径０．５μｍ）の前に、再生可能なＰＶＰＰ粒子（Ｄｉｖｅｒｇａｎ（登録商標）ＲＳ）の新たに調製したスラリーを、安定化されていないＨｅｉｎｅｋｅｎ（登録商標）ビール中に添加した。メンブレンフィルター上での濾過の３時間後に、フィルターの排水をして使用済みのＰＶＰＰを収集した。
【００９５】
使用済みのＰＶＰＰ（１ｋｇ）を撹拌容器に引き継いで入れて、その中でこれを３０リットルの２％ＮａＯＨ溶液と混合して、４０℃の温度まで加熱した。ＰＶＰＰ／ＮａＯＨ混合物の色は、使用済みＰＶＰＰとＮａＯＨ溶液とが合わされたときに直ちに褐色に変化した。
【００９６】
次に、混合物を、ガラス製で円錐状の下部および円柱状の上部を有する、浮遊選別機の底部の入口まで１３ｍｍの直径のチューブを通して９０Ｌ／時の速度でポンプ輸送した。浮遊選別機は、１５リットルの容量を有していた。円筒状の上方部分は、２０ｃｍの直径および５４ｃｍの高さを有していたのに対し、円錐状の下方部分は２１ｃｍの高さを有していた。ＰＶＰＰ粒子が豊富なオーバーフローは、円筒状の上方部分の最上部の下の約１０ｃｍを取り出したのに対し、酵母が豊富なアンダーフローは、浮遊選別機の底部入口の上の約１６ｃｍを取り出した。この試験において、酵母の出口は閉鎖したが、ＰＶＰＰのオーバーフローは撹拌容器まで帰還され、したがって、再循環された。このとき、酵母は、円筒状の部分の底部近くに目に見えて沈下および濃縮された。浮遊の３０分間後、ＰＶＰＰの試料をオーバーフローから得た。
【００９７】
新鮮な未使用のＰＶＰＰスラリーの試料；浮遊前の使用済みのＰＶＰＰ；および浮遊選別機から得たＰＶＰＰ試料を得て、吸着能力を測定した。
【００９８】
新鮮なＰＶＰＰは、カテキン溶液を定義された量のＰＶＰＰと接触させてこの溶液中のカテキンの減少が吸着能力の測定としてみなされる標準的な分析によって測定されるように、４５％の吸着能力を有していた。メンブレンフィルター上での濾過後、６％の吸着能力が残されていた。再生されたＰＶＰＰは、５２％の吸着能力を有していた。増加した吸着能力は、新鮮な未使用のＰＶＰＰとの比較において、より小さなＰＶＰＰ粒子および非ＰＶＰＰの粉塵が浮遊中に洗い流されたという事実によって説明することができる。
【００９９】
最高９５％までの酵母が浮遊容器の円筒状部分の底部近くに蓄積したので、実行したプロセスは酵母の取り出しに極めて効率的であった。
【図１ａ】
0005893621.tif 000003
【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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