(57)【要約】  本発明は、所定の濾過助剤を使用した場合、少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するためのタンパク質（特に、ヘイズ感受性タンパク質）を含有する液体を調製する方法に関する。本方法は、ヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかと複合体を形成可能であるタンパク質複合化剤を液体に添加する工程を含み、結果として、分離（例えば、濾過）工程の後に得られる液体の残余ヘイズを制限する。
2007537748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
a．少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するためのヘイズ感受性タンパク質を含有する液体を調製する方法であって、前記分離工程の間に濾過助剤として合成ポリマーもしくはシリカ誘導体またはそれらの混合物を使用した場合に0.7EBC未満の25°ヘイズを得るように、ヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかと複合体を形成可能な1以上のタンパク質複合化剤を添加する工程を含む方法；
b．少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するためのヘイズ感受性タンパク質を含有する液体を調製する方法であって、前記分離工程の間に濾過助剤として合成ポリマーの混合物を使用した場合に0.7EBC未満の25°ヘイズを得るように、ヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかとフロックを形成可能な1以上のタンパク質凝集剤を添加する工程を含み、前記混合物が静電電荷を有する少なくとも1のポリマーを含む方法；または
c．前記分離工程の間に0.7EBC未満の25°ヘイズを得るように、液体に含まれるヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかとフロックを形成可能な1以上のタンパク質凝集剤を添加することにより、分離工程において使用する濾過ケーキを調節し、濾過助剤としての合成ポリマーの混合物から構成される前記濾過ケーキの多孔率を結果として減少させ、少なくとも1のポリマーが静電電荷を有する方法。
【請求項２】
液体を調製する方法が、前記分離工程の後に0.7EBC未満の90°ヘイズを得るためのものである、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
分離工程が、「深層濾過」プロセスおよび／または「表面」濾過プロセスを含む濾過工程である、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
合成ポリマーが、以下からなる群から選択される、請求項1に記載の方法：ポリビニルポリピロリドン（PVPP）、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、フッ素化製品、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、エチレンコポリマー、アクリルとの二元コポリマーおよびターポリマー、オレフィン熱可塑性エラストマーおよびそれらの混合物、ポリポリマーもしくは共押出物。
【請求項５】
濾過助剤として使用される合成ポリマーの混合物が再生後に再利用可能である、請求項1および請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記表面濾過プロセスが、前記フロックと前記静電電荷を有するポリマーとの間の静電引力である、請求項1および請求項3に記載の方法。
【請求項７】
前記静電電荷が正である、請求項1および請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記静電正電荷を有する前記ポリマーがPVPPである、請求項1、請求項6および請求項7に記載の方法。
【請求項９】
最終製品の貯蔵期限中のコロイド安定性を得るために、PVPPを液体中のポリフェノール含有量の関数である所定の比率で他のポリマーと混合し、結果として混合濾過助剤となる請求項8記載の方法。
【請求項１０】
特定の製品の醸造品質規格（すなわち、ポリフェノール、コロイド安定性、貯蔵期限）に合致するために、混合濾過助剤中のPVPPの添加量がタンパク質凝集剤の性質および投入率の関数であって、所定の量より少ない10〜40重量％である、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
タンパク質凝集剤が、以下からなる群の1以上から選択される、請求項1に記載の方法：タンニン、カラギーナン、アイシングラス、ペクチン、キサンタンガム、コロイド状シリカ、キトサン、アルギン酸塩、陽イオン性デンプン。
【請求項１２】
タンニンがガロタンニンである、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
ガロタンニンを、液体中のヘイズ感受性タンパク質含有量の関数として0.1〜最大2g/hlの間の投入率で添加する、請求項11に記載の方法。
【請求項１４】
コロイド状シリカを、液体中のヘイズ感受性タンパク質含有量の関数として1〜最大25g/hlの間の投入率で添加する、請求項10に記載の方法。
【請求項１５】
液体が、4〜6の間のpHであることを特徴とする果実ベース飲料または穀物ベース飲料である、請求項1に記載の方法。
【請求項１６】
穀物ベース飲料が麦芽ベース飲料である、請求項4に記載の方法。
【請求項１７】
飲料が、3〜5の間のpHであることを特徴とする発酵飲料である、請求項4に記載の方法。
【請求項１８】
発酵飲料がビールである、請求項5および請求項6に記載の方法。
【請求項１９】
少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するためのヘイズ感受性タンパク質を含有する液体を調製する方法であって、0.7EBC未満の25°ヘイズを得るようにヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかと凝集するために、液体中のヘイズ感受性タンパク質含有量の関数として0.1〜最大2g/hlの間の平均投入率でガロタンニンを添加する工程を含む該方法。
【請求項２０】
未濾過液体に添加するガロタンインと濾過助剤との投入率の間の比が、濾過実行の間の圧力増加の比率の関数である、請求項13および請求項19に記載の方法。
【請求項２１】
関数が、式y=392.91x2-2.5855x+0.9508で経験的にモデル化される数学的二次関数であって、xがガロタンインと濾過助剤との投入率の間の比であり、yが1hl当たりかつ1m2当たりのbarで表される濾過実行の間の圧力増加の比率である、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するためのヘイズ感受性タンパク質を含有する液体を調製する方法であって、0.7EBC未満の25°ヘイズを得るようにヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかと凝集するために、液体中のヘイズ感受性タンパク質含有量の関数として1〜最大25g/hlの間の投入率でコロイド状シリカを添加する工程を含む方法。
【請求項２３】
未濾過液中におけるコロイド状シリカと濾過助剤との投入率の間の比が、濾過実行中の圧力増加比の関数である、請求項14および請求項22に記載の方法。
【請求項２４】
関数が、式y=2.8478x2-0.5656x+0.0496で実験的にモデリングされる数学的二次関数であって、xがコロイド状シリカと濾過助剤との投入率の間の比であり、yが1hlあたりかつ1m2あたりのbarで表される濾過実行の間の圧力増加の比率である、請求項20に記載の方法。
【請求項２５】
調節した濾過助剤を、および
複合化剤を適合する反応物と反応させて、複合体を形成させる工程；
前記複合体を合成堆積濾過助剤物質と相互作用させて、それらの間に結合した会合を形成させる工程；
濾過助剤物質を含む濾過ケーキとしての前記複合体および／または前記結合した会合を濾過ケーキ支持スクリーンの上で保持する工程、
に関連し、濾過助剤から製造される濾過ケーキを、調製および改良する方法であって、
前記複合体が、前記濾過助剤物質粒子の間に規定される隙間の中に実質的に保持され、それによりケーキの多孔率を統計的に調節する該方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパク質を含有する液体を調製する方法に関する。さらに、本発明は、分離工程後に得られる最終液体中において限られたヘイズを得るために、液体にタンパク質複合化剤を添加することに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体、特にビールの見た目という特徴は、多くの消費者にとって重要な要素を表す。その意味においては、「輝度」およびビールの物理的安定性の視覚認知性は、重要な品質である。醸造者は、一連の独特な加工工程を実行し、その各々が、得られたビール製品の最終的な特徴および品質、例えば、製品の透明性、特にビールの「ヘイズ」に影響を与える。
【０００３】
ヘイズは、ビールの物理的不安定性を視覚的に明示するものであり、3つの主要なグループ（生物学的、微生物学的および非生物学的）に細分化することができる。生物学的なヘイズは、炭水化物（例えば、未加工デンプン、デキストリン）、β−グルカン、ペントサン、および／または不適切な加工工程から生じるシュウ酸が存在することで起こる。微生物学的なヘイズは、改善することができないものであるが、酵母、細菌、カビ類または藻類がビールに感染することにより起こり、ビールの劣悪な衛生状態の結果として生じる。非生物学的なヘイズは、コロイド性のヘイズとしても特徴付けられるものであるが、ビールにおいて圧倒的に最大の透明性阻害要素であり、本特許明細書は、この非生物学的なヘイズに主に焦点を当てている。
【０００４】
非生物学的な不安定性の原因となる前駆物質は、タンパク質およびポリフェノールであり、より具体的にはタンニンである。これらの複合体の形成は、前駆物質の濃度、熱、酸素、重金属、アルデヒドおよび動きのようなパラメーターにより次第に増幅される。「チルヘイズ」と「恒久(permanent)ヘイズ」とに区別することもまた可能である。
【０００５】
「チルヘイズ」は、ビールが0℃に冷やされたときに生じ、ビールが20℃または室温にまで温められたときに再溶解する。それは、低分子量のポリフェノールおよびタンパク質により形成される可逆複合体であり、その中での水素結合は弱い。その粒子複合体は、サブミクロンサイズ（＜1μm）であり、「恒久ヘイズ」の前駆物質であると考えることができる。
【０００６】
「恒久ヘイズ」は、20℃においてもビール中に存在し、時間が経っても再溶解しない。この非可逆的なヘイズは、重合されたポリフェノールとタンパク質の間の共有結合のような強い結合により特徴付けられる。その複合体のサイズは、最大5μmまでである。
【０００７】
ヘイズ強度は、EBC法（「Analytica-EBC、方法9.29、第5版」1997年）により規定される。その方法は、ホルマジン標準溶液で較正される、入射光線に対して90°の角度における光散乱の測定を含んでいる。線形であるEBCスケールにおいて、ビールのヘイズ強度は、以下のように分類される。
・透明                ＜0.5EBC
・ほとんど透明        0.5〜1.0EBC
・非常にわずかな濁り  1.0〜2.0EBC
・わずかな濁り        2.0〜4.0EBC
・濁り                4.0〜8.0EBC
・ひどい濁り          ＞8.0EBC
【０００８】
ある研究では、ヘイズの中に含まれる粒子のサイズは、様々な散乱角の測定を用いることにより明らかにすることができたことを示している。90°散乱角は、約0.5μmを頂点として小さな粒子に対して感度が高く、つまり微細すぎてその効果が肉眼では知覚が難しい粒子に対して感度が高い。いわゆる「90°ヘイズ」は、何人かの執筆者により「目に見えないヘイズ」とも呼ばれている。一方、25°散乱角は、同じ視覚的影響を受けず、0.5μmを超えるようなより大きい粒子に対して高感度である。いわゆる「25°ヘイズ」は、何人かの執筆者により「目に見えるヘイズ」とも呼ばれている。
【０００９】
EBCスケールと良い相関関係を有する他の単位スケールも存在する。
・NTU（ネフェロヘイズ強度単位）、4NTUが1EBCに等しい。
・ASBC（米国醸造化学者協会）、69ASBCが1EBCに等しい。
【００１０】
ビール中のヘイズの主要成分は、主にタンパク質およびポリフェノールであるが、少量の金属イオン、シュウ酸、および多糖類もその成分である。
【００１１】
タンパク質性物質は、非生物学的なヘイズの大部分を占める。酸性タンパク質（特に、約pH5.0の等電点を有するもの）は、チルヘイズの形成において重要であり、糖化工程の間に形成されると思われる。ある研究では、ヘイズ形成タンパク質の中のプロリンが、ポリフェノールとの相互作用に対して重要であることが示されている。これらの特定のタンパク質は、麦芽ホルデインに主に由来し、チルヘイズの大きな原因となっている。2mg/lぐらいのタンパク質で、1EBC単位のビールのヘイズを生じさせるのに十分である。
【００１２】
タンニンは、醸造において重要な分子であり、とりわけホップ（20〜30％）および麦芽（70〜80％）の両方に由来する。それらは、麦汁煮沸の間に変性されるタンパク質と沈殿を作る能力を有し、ホットブレイクを形成し、冷却された麦汁中においてコールドブレイクもまた形成する。発酵後のブロセス（例えば、低温保存）の間、温度が約0℃のとき、それらは、チルヘイズおよび恒久ヘイズの形成に関与する。
【００１３】
ポリフェノールは、1以上の水酸基を有する芳香環を共通して有する広い範囲の植物性物質を包含している。ポリフェノールは、以下の分子の化学構造に基づいて、いくつかの種類に都合よく分類される。
・フラボノール：ケルセチンにより示されるタイプの構造を有するモノマー種であるが、グルコシドとしてのホップ中に通常存在する。
・フラバノール：カテキン（cathechin）により示されるタイプの構造を有するモノマー種。
・フラバノイド：フラバノールのオリゴマー（例えば、プロシアニジンB3、プロデルフィニジンB3）
・プロアントシアニジン（別名、アントシアノーゲン）：酸により切断可能で、酸素の存在下でアントシアニジンと呼ばれる色素に重合される物質を形成する分子。
・タンノイド：タンニンの形成における中間体であるフラバノイドのポリマー。
・タンニン：タンパク質を沈殿させるのに十分なサイズのフラバノイドのポリマー。
【００１４】
様々な研究において、モノマーポリフェノールは、ヘイズの形成にほとんど影響を与えないが、そのダイマーおよびトリマーは、ヘイズの形成を激しく際立たせることが示されている。ポリフェノールの重合は、酸素によって促進される。酸化反応は、ポリフェノールオキシダーゼおよびペルオキシダーゼのような酵素により触媒され得る。
【００１５】
ポリフェノール自体は、ヘイズの形成にほとんど寄与しない。むしろ、ヘイズは、縮合ポリフェノール（タンニン）とタンパク質との複合体から基本的に構成される。
【００１６】
ヘイズを作り出す感受性タンパク質とポリフェノールとの間の相互作用のメカニズムは、Chapon他により記述されており、図1に図解されている。
【００１７】
Chaponのモデルでは、ビールのような複合マトリックスにおいて、タンパク質（P）およびタンノイド（T）は、タンパク質／タンノイド（P-T）生成物が溶解状または不溶状で生じる状態で、麦芽およびビールの製造の全工程において化学平衡をとることが提案されている。P-T複合体の形成およびその安定性は、以下のようにまとめられる。
【００１８】
P＋T  ⇔  P-T  →  P-T
（可溶）  （可溶）  （不溶）
【００１９】
可溶性P-Tは、サイズが小さすぎるために目に見えないヘイズを生じない不溶性ナノコロイドの形状にあると思われる。しかしながら、それらは、粒子成長およびその後のヘイズ発生に寄与する核として作用する。
【００２０】
これらの化学平衡は、タンノイドおよびタンパク質の性質および構造に依存する。さらに、1つの感受性タンパク質が1つのタンノイドと接触する可能性は、それらの相対濃度、攪拌および温度に依存する。
【００２１】
この平衡は、タンパク質またはタンノイドのいずれかを除去することにより、P-T沈殿の可能性を小さくし、左側にシフトさせることができる。
【００２２】
これとは対照的に、高分子タンパク質およびタンニンを添加することで、平衡は、右にシフトする。P-T化合物は、不溶となり、沈殿する。ビールを冷却することは、PとTとの間の相互作用を増加させるために、P-T化合物が不溶となり、同様の効果を有する。
【００２３】
単純なポリフェノール（すなわち、フラバノール）がタンノイドに次いでタンニンに重合する間に、時間という第三の次元を加えることができる。重合速度は、ポリフェノールの初期濃度および酸素の存在量に直接相関している。
【００２４】
ビールの品質特に初期のヘイズおよび長期のヘイズをもたらす多くの要因が存在する。
【００２５】
オオムギの品種により、ポリフェノールの含有量は、相当に変化する。臨海部のオオムギ品種は、大陸の品種よりポリフェノールが多く含まれていることもまた知られている。大多数のポリフェノールは、外皮において濃度が高く、そのために冬期オオムギは、春期品種と比較して相対的に高いレベルを有する。六条オオムギは、二条オオムギよりより高いレベルのポリフェノールを有することが一般にわかっている。いくつかの低アントシアノーゲン大麦品種が、開発されており、ビールのコロイド安定性を改善するために使われている。タンパク質の観点からすると、所定のオオムギ品種が、感受性タンパク質とも呼ばれるヘイズ活性タンパク質の含有量が、特に高いまたは低いかは、あまり明確ではない。潜在的なヘイズ形成とオオムギ中の窒素含有量との間に正の相関関係があると予想するのは妥当である。麦芽製造プロセスは、麦芽が良好に改変したときに、より高いコロイド安定性を与える。原料中のポリフェノールレベルは、タンパク質レベルよりも、その後のコロイド安定性に大きく影響を及ぼす。
【００２６】
オオムギをデンプンまたは炭水化物の他の原料（例えば、米、トウモロコシ、シロップ）と置き換えることで、全てのタイプのヘイズ前駆物質は希釈される。一方、小麦ベースの添加物は、ヘイズ感受性タンパク質、ポリフェノール組成物の含有量の増加、（含有している場合の）グルカンおよびペントサンの存在のために、ヘイズ形成のリスクを増加させる。
【００２７】
ホップもまた、麦芽中に存在するポリフェノールと比較して、より重合されたポリフェノールを一般に与える。アロマ品種は、同等な苦味の一因となるための、より高いレベルのポリフェノールをもたらす傾向にある。
【００２８】
麦芽の粉砕は、コロイド安定性に影響を与え得る最初の作業である。酸素がポリフェノールと共に存在する場合、結果として重合が起こり、そのためチルヘイズ前駆物質（例えば、ポリフェノールとタンパク質との潜在的な沈殿）を増加させる。
【００２９】
すり潰しは、粉末麦芽および他の粉末穀物と水とを混合することを含む。それにより、タンパク質をアミン酸およびペプチドに、デンプンを発酵性糖類（例えば、ブドウ糖、マルトースおよびマルトトリオース）およびデキストリンに酵素作用により分解する。水質は重要な役割を果たし、醸造者は、好ましくは低残留アルカリ性の水を使用する。pHの低いマッシュは、高分子量物質の酵素分解を促進する。pHの高い水は、ビールのコロイド安定性に悪い結果をもたらすポリフェノールの抽出を増進させる。シュウ酸塩の沈殿が確実に起こるのに十分なカルシウムがマッシュの中に存在することもまた重要である。すり潰す方法は、コロイド安定性に影響を与える。例えば、煮出は、注入より良い方法である。というのは、より多くのタンパク質の変性、より多くのポリフェノールの抽出、より多くの酸化が、ホットブレイクおよびコールドブレイクにおける沈殿を介して、ヘイズ前駆物質を首尾よく除去するからである。
【００３０】
マッシュの濾過は、液相と固相とを分離する工程である。ここで、液相は、ホップ未添加麦汁と呼ばれる。散布水のpHは、上述したようにコロイド安定性にとって重要である。さらに、高温で多量の水が、より多くのポリフェノールを抽出する。ポリフェノールレベルは、ポリフェノールが瓶詰めの前に除去されなければ、コロイド安定性に悪い影響を与える。一方、瓶詰め作業の前に（沈殿によって）ポリフェノールが除去されれば、良い影響を与える。
【００３１】
麦汁の煮沸は、一般に、麦芽中を殺菌し、望ましくない揮発性物質を除去し、ホップから苦味物質を抽出および異性化し、そして変性により過剰のタンパク質を取り除くためである。このプロセスは、60分〜90分の間に起こり、ホットブレイクの良好な形成のために、コロイド安定性にとって不可欠である。ホットブレイクは、ビールを不安定化するプロセスを別に通り抜けてきたであろう沈殿物質である。ホットブレイクは、デカンテーション、遠心分離またはワールプールにより除去される。煮沸の強さ（最小5〜6％の蒸発が必要）、麦汁のpH（好ましくは5.1〜5.3の間）、攪拌（できるだけ弱く）および酸化（風味にとっては悪影響だが、ポリフェノールの酸化によりヘイズの存続時間にとっては良い）は、ホットブレイクの形成に影響を与える最も重要なパラメーターである。
【００３２】
発酵プロセスの前に、麦汁は、発酵温度にまで冷まされ、酸素（空気または純粋酸素のいずれか）を送り込まれ、酵母が投入される。発酵は、発酵可能な炭水化物を、ビール特有の特徴をもたらすエタノール、二酸化炭素および他の化合物に酵母により変換させることである。酵母株に依存して、発酵温度は、ラガー酵母株では10℃〜15℃の間、発酵酵母株では20℃〜30℃の間の範囲となる。発酵段階の間、酵母細胞の表面上へのポリフェノールの吸着が起こる。低温の麦汁タンパク質において、ポリフェノールおよび炭水化物は、互いに相互作用を起こす傾向にあり、「コールドブレイク」と呼ばれるサブミクロンの不溶性粒子を形成する。生じたコロイドは、低温熟成の間にチルヘイズ粒子をさらに成長させるための核として作用する。コールドブレイクの形成および除去、ならびにタンニンとタンパク質との会合は、共に大きな変化を示すが、コロイド安定性に良い影響を与える。
【００３３】
発酵段階の後、ビールは、一般的に凍結しない限りでなるべく低い温度（例えば、-2℃）にまで冷却される。冷却調節段階は、「チルヘイズ」の発達に特に重要である。温度が上昇するごとに、ヘイズは再溶解し、そのため後にヘイズを発達させる危険を伴って、ビールにヘイズ前駆物質を戻す。この段階で、清澄剤を慎重に使用することにより、形成されたヘイズの沈殿を助けることができる。
【００３４】
発酵の後には、遠心分離が必要である。なぜなら、酵母、タンパク質／ポリフェノール複合体、および他の不溶性物質（これら全てが、ビール中でのヘイズ形成に関与している。）が存在しているために、非常に混濁しているからである。低温におけるラガーリング期間の延長、ビールへの清澄剤の添加、および遠心分離は、これらの物質を取り除くのに醸造者が使う技法の内のいくつかである。
【００３５】
沈殿可能なチルヘイズは、ビール濾過の間またはその前のいずれかにビールから取り除くべきである。この操作は、沈殿物質の全体においてまたは少なくとも一部において、醸造者が「パージ」と呼ぶタンクからタンクへの移送および／またはビールの遠心分離による簡単な除去で実行することができる。
【００３６】
温度制御は、非常に重要である。というのは、濾過工程前に複合体が再沈殿する可能性がなく、ヘイズ前駆物質がフィルターを介して澄んだビールの中へ通り抜けるという結果を伴うために、温度の影響によりヘイズ前駆物質を迅速に再溶解させることができるからである。
【００３７】
工業加工工程における濾過操作の重要性は、濾過された物質への直接の影響に由来するだけではなく、製造者が製品の品質決定因子に直接影響を与えるべき最後の機会でもあるからである。醸造の場合には、例えば、濾過は、一般に醸造プロセスにおけるパッケージ前の最終工程であり、したがってビールの初期品質、そして成分の観点からはその貯蔵期限に（先行的または善後的な意味において）直接影響を与えるおそらく最後の機会である。
【００３８】
Gottkehaskamp,L.、Oechsle,D.著、「Precoat Filtration with Horizontal Filters」、Brauwelt Int.16、128〜131頁、1998年で概説されるように、醸造における濾過の役割としては、（程度の大小はあるが、初期のヘイズ形成前駆物質の処理だけでなく）初期のビールの透明度およびパッケージ後の風味の変化をもたらす因子に関する改良が含まれる。その改良は、以下のことを介する：タンパク質／ポリフェノール複合体、ホップ抽出物などのようなヘイズ物質の除去；微生物の発酵後の残存分の少なくとも一部を除去することによる生物学的安定性の補助；残存デンプンおよびデキストリンならびにα−グルカンおよびβ−グルカンのような他の溶解高分子の除去。
【００３９】
Donhauser,S.、Wagner,D.著、「Crossflow-Mikrofiltration von Hefe und Bier」、Brauwelt 132、1286〜1300頁、1992年によれば、珪藻土沈殿物は、半世紀以上もの間ビール濾過における支配的な濾過助剤としての役割を果たしている。珪藻土は、最初1930年代後半に英国においてビール濾過に採用された。しかし、米国で近年最も一般的に使われている形態で実際に代用されたのは、後のことである。その後、ヨーロッパの醸造共同体に導入された。
【００４０】
珪藻土濾過（「DE」濾過としても当該技術分野で周知である。）は、醸造および他の工業（例えば、DE濾過は、ワイン製造でもまた使用されている。）のために支配的とはいかなくても主要なタイプの濾過助剤媒介濾過（堆積）であり続けているが、新規で代替的な濾過技術が多く存在している。クロスフロー精密濾過および種々の膜技法のような技術が導入されているが、広範囲で認められているものはまだない（Meier,J.著、「Modern Filtration-Overview of Technology and Processes」、Brauwelt Int.11、443〜447頁、1993年参照）。
【００４１】
濾過は、様々な液体／固体成分をそれらの懸濁した混合物から機械的に分離する意味で一般に理解されている。これらの「懸濁液」（本明細書では広い意味で用いられる。懸濁液は、任意の特定の粒径範囲を意味しないが、粒子が流体中に保持または懸濁されていることだけは意味する。）は、多孔性の濾過助剤を通り抜け、少なくとも粒子の幾分かは、濾過媒体の上または中に保持される。一方、少なくとも部分的に透明な液体（すなわち、濾液）が、濾過ユニットを出て行く。Eslinger（Eslinger,H.M.著、「Die Bierfiltration」、Brauwelt 132、427〜428頁、1992年）は、濾過媒体を使用する固体分離の明確に異なる様々な様式が存在することを指摘している。
・表面濾過またはケーキ濾過（しばしば堆積とも呼ばれる）：添加量の濾過助剤と共に懸濁液中の固体は、その上に濾過ケーキが形成される濾過ケーキ支持面により堰き止められる。それで、固体分離が、ケーキの表面においてのみ生じる。
・深層濾過またはシート濾過：フィルター媒体は、固体粒子を堰き止める細孔を内部に有する厚い層から主に構成される。
・ふるい濾過：フィルターの細孔径よりも大きい粒子が、媒体の表面上に保持される。
【００４２】
本発明の用途および本明細書での開示事項は、上に掲げた濾過様式の最初のものに主に焦点を当てている。DE粉末濾過（堆積）において、DE濾過助剤は、支持メッシュに回収される地点のわずかに上流の位置において、ビール流の中に注入される。プレコートが定着し、再循環液が透明になった時点で、ビール濾過は開始される。DEを含有するビール流は、酵母および他の懸濁固体と一緒になり、次いで「濾過ケーキ」と呼ばれる高度に「非圧縮性」の塊を形成する。フィルターの細孔が詰まるのを防ぐため、そしてフィルターの実行時間を延長させるために、濾過助剤は、「ボディフィード」として未濾過のビールの中で連続的に測定される。
【００４３】
多孔性ベッドは、懸濁した固体を捕捉し、それらをビールから除去する表面を支持する。そしてその支持ベッドは、ビールがこれらの細孔を通り続けることができるという意味において、単に「非圧縮性」である。というのは、濾過ケーキは形成し続け、そして作業圧力は、濾過作業サイクルの行程にわたって上昇し続けるからである。流動特性を数学的にモデリングするためには、ケーキは、圧縮可能として扱われる（多孔率についての後記の議論参照）。濾過助剤（「ボディフィード」と呼ばれる。）の継続供給が、ビールの流体の中に連続的に加えられ、ケーキの透過性を維持する。全ての粒子が表面で捕捉されるわけではない。いくつかの、特に微細な物質は、濾過ケーキを通り抜けて捕捉される（「深層濾過」と呼ばれるプロセス）。深層濾過は表面濾過ほど効率的ではないが、それでも濾過助剤による濾過の重要なメカニズムである。その非効率性にもかかわらず、差圧がフィルターベッドを通って小さくなるので、高い投入率で濾過サイクルのボディフィード段階を開始することおよびそれを減少することは、どんな場合でも注意を要する。ボディフィードを投入する条件下では、濾過ケーキの表面に早発の付着物が発生し、短縮された濾過サイクルとなる。
【００４４】
一般に堆積濾過プロセスに関して、（特に珪藻土が濾過助剤として使用されたものを含めて）通常の工業用フィルターは、次のタイプに分類される：1）フレームフィルター；2）水平フィルター；3）キャンドルフィルター。
【００４５】
これに関して、フレームフィルターは、「オープン」と呼ばれるもので、完全な自動化システムではないことは注意すべきである。水平フィルターおよびキャンドルフィルターは、比較すると「クローズ」であり、完全に自動化されている（Kolcyk,M.、Oechsle,D著、「Kesselfitrationssysteme fur die Anschwemmfiltration」Brauwelt139、294〜298頁、1999年およびKolcyk,M.著、「Vessel Filter System for Precoat Filtrarion」、Brauwel Int.17、225〜229頁、1999年）。フレームフィルターは一般的にクリーニングに関して労力がかかるという事実により、工業用途におけて優位にある他の2つのフィルタータイプに基づくシステムが導入されている（Leeder,G.著、「Comparing Kieselguhr Filter Technologies」、Brew.Dist.Int.21、21〜23頁、1990年参照）。
【００４６】
懸濁液を濾過媒体に効率よく流しこむために（すなわち、濾過システムを通った液流中の圧力降下を補うために）、大抵の濾過システムの操作において（通常、上流ポンプによる）圧力差を利用する。
【００４７】
非圧縮性ニュートン流体により非圧縮性多孔性濾過ケーキを通した層流を用いた「理想」ケーキ濾過の仮説の場合には、ダーシーの法則が有効である。
【００４８】
dV/(A dt)=(u dp)/(ηLR)      {1}
【００４９】
これらの条件下では、比流量uは、加圧差dpに比例し、そして濾過された液体の動的粘度ηLに反比例する。言い換えれば、加圧差が高く、粘度が低いほど、1表面ユニットあたりの濾過流量（比流量）は高くなる。加えて、流量はまた、ケーキおよび濾過助剤の両方の流量抵抗に依存する濾過抵抗Rによっても影響を受ける。
【００５０】
Esslingerは、圧縮性濾過ケーキのさらに実用的な実現において、比重およびそれによる濾過ケーキの抵抗は、非常に増大することを指摘し始めている。
【００５１】
加えて、濾過ケーキの多孔率に対して、本質的に、細孔径の統計分布は、濾過において重要な役割を果たしている。
【００５２】
ハーゲン−ポアズイユの法則は、平行円筒キャピラリーを通る層流について説明している。
【００５３】
dV/(dtA)=u=(dpεd02)/(ηL32hk）      {2}
多孔率ε、キヤピラリー径d0、フィルター高さhk。
【００５４】
しかしながら、実際には、多孔率の関数は、Carmen-Kozenyの式により有効に説明される。Esslingerの詳細な議論によれば、その式は、多孔率の任意の所定の変化が流速に与える影響は、現実的にかなり高いことを実証している。例えば、多孔率が40％から30％に減少すれば、比流量は、70％まで下がる。ケーキ濾過に対する一般的な微分方程式は、以下となる。
【００５５】
dV/(dt A)=dp/(ηL(αhk+r0))      {3}
固有ケーキ抵抗α、濾過媒体の抵抗r0。
実用的な操作においては、ほとんど全ての濾過ケーキ、特に微粉末の容易に変形する固体から得られるものは、多かれ少なかれ圧縮可能である。
実用的な操作に関して、ダーシーの法則は、{4}としても記載できる。
【００５６】
dp=uηLhk/β      {4}
ケーキの透過率β。
【００５７】
式{4}から堆積フィルターは、次のように挙動する：比流速が2倍となると、圧力差は、それに従って2倍になる。しかしながら、流動を可能にするケーキの透過性を維持するために、ボディフィードの投入量も2倍にしなければならないので、ケーキの深さは2倍になる。結局、比流速を2倍にするためには、圧力差は4倍になる。とはいえ、濾過の実行を通して同じ圧力降下勾配を維持するためには、比流速が上昇する場合、珪藻土の投入率は、当初割り当てられた新しい比流速の2乗で増加させなければならない。明らかに、濾過実行時間は、投入された珪藻土の量と反比例する（例えば、Leeder,G.著、「The Performance of Kieselguhr Filtrarion-Can it be Improved?」、Brew.Dist.Int.23、24〜25頁、1992年参照）。
【００５８】
堆積濾過は、入手できる装置の選択肢により、さらに複雑である（Leeder,G.著、「Comparing Kieselguhr Filter Technologies」、Brew.Dist.Int.21、21〜23頁、1990年参照）。
【００５９】
水平フィルター（HF）は、2つの固定された水平金属板を有する1体の容器からなる。エレメントパッケージは、中央の中空軸に固定された板状フィルターエレメントからなり、駆動装置により回転可能である。リーフは、通常、例えば約70μmしかない穴の微細メッシュを支持する強度のある粗いメッシュ（mash）を支持する担体板からなる。これらの部材は、周辺のクランプの間に固定されている。
【００６０】
未濾過のビールは、特定の水平フィルターが古いSタイプか、最近のZタイプかどうかにより、2つの異なる方法で水平フィルターに入る。
【００６１】
古い方の構造は、入口が最上部の金属板および分配システムから入ることが可能になっている（Sタイプ）。ビール珪藻土混合物は、そこから容器壁とフィルターの全長に沿ったフィルターエレメントとの間に分配される。濾液は、各フィルター板の内部で回収され、中空軸を介して排出される。Sタイプ水平フィルターは、（例えば、唯一）約7kg/m2の珪藻土容量および7barの最大操作圧力で特徴づけられる。
【００６２】
最近のZタイプ水平フィルターは、入口分配器マニホールドを有する各フィルターエレメントに個別のフィルター供給を与えることにより、未濾過のビールの均一な分配を達成するために開発された。この入口配置の結果として、ビールが流動する距離が顕著に減少する。大きいリーフ直径を備えるZタイプ水平フィルターの場合でさえ、最大流動距離は、75cm未満である。この構造は、リーフ上での濾過助剤の均一な分配を可能とし、したがって、より均一な高さの比較的均質な濾過ケーキを促進する。Gottkehaskamp他（上記のGottkehaskamp,L.、Oechsle,D.著、「Precoat Filtration with Horizontal Filters」、Brauwelt Int.16、128〜131頁、1998年）は、700点を超える参照により標準偏差0.8mmを有する平均ケーキ高さ12mmを実験において発見した。
【００６３】
Zタイプ水平フィルターにおける短い流動距離は、フィルター支持体またはリーフの上流側において、未濾過ビール中での濾過助剤の再分布を小さくする。したがって、得られた濾過ケーキは、濾過の間中で（相対的に言って）非常に均一であるので、濾液の品質は遥かに良好で、プレコート量を最小にまで減らすことができる。さらに、任意の2つの隣接したフィルターエレメントの間の空間は、さらに完全に利用することができる。そのことは、任意の所定の操作サイクルにおいて製造されるビールの容量を大きくすることを可能とする。このような「長期操作サイクル」は、より経済的な濾過操作をもたらす。
【００６４】
フィルターの珪藻土の過負荷によるダメージが起こりそうもないことは、Zタイプ水平フィルターの全体的なデザインから暗示している。例えば、11kg/m2までのフィルター負荷が可能であると報告されている。そして、このような高負荷ポテンシャルに対処するために、Zタイプ水平フィルターは、例えば9barの操作圧力に対しても設計されている。このような圧力における操作の長所としては、濾液の品質への悪い影響が報告されていないという事実である（再びGottkehaskamp,L.、Oechsle,D.著、「Precoat Filtration with Horizontal Filters」、Brauwelt Int.16、128〜131頁、1998年を参照）。
【００６５】
一般的なキャンドルフィルターは、板により濾液領域および保持液領域に分離される円筒円錐型容器からなる。この分離板の上部にある別の板は、濾液回収のために使われる。容器の円筒部分は、保持液領域を取り囲む。一方、円錐部分は、原料のままの珪藻土の適切な分布を確実なものとし、濾過手続の最後において使用済みの珪藻土を回収および排出する。未濾過ビールは、円錐部分の底部先端から入る。円筒キャンドルは、中間板の上に垂直に取り付けられている。それらは、容器容量の約55〜75％を占める。最近のキャンドルは、長方形の支持棒に溶接（1回転につき8回）された台形螺旋ワイヤーを備えている。キャンドルの穴は、外部は70μmであるが、内部は若干大きいという点で非対称であり、これにより詰まりのリスクを避ける。1つのフィルター要素につき表面は、約0.1〜0.2m2である。大きい濾過面を得るためには、数百のキャンドルが設置されなければならない（例えば、100m2の表面のために500のキャンドル）。キャンドルフィルターは、約7kg珪藻土/m2の量のトラブに対応する。キャンドルフィルター構造は、しばしば最大7barの操作圧力に対しても設計されている。キャンドルフィルターには動的部分がないので、静的フィルターシステムと呼ばれる。
【００６６】
水平フィルターおよびキャンドルフィルターの両方は、類似点を示す容器フィルターシステムである。しかしながら、次に示すようないくつかの決定的な違いがある。濾過ケーキの安定性に関しては、水平フィルターは、重力により安定している水平の濾過ケーキを提供する。したがって、継続的な濾過がプラントの停止により影響を受けない。なぜなら、濾過ケーキがプレートから落下し得ないからである。しかし、キャンドルフィルター濾過においては、垂直の濾過ケーキは、ポンプで起こされる圧力差により安定化しなければならない。ポンプがシャットダウンすれば、ケーキのスリッピングオフが生じる。
【００６７】
プレコート操作に関して、キャンドルフィルターは、濾過サイクルの開始の直前にプレコーティングにより準備すべきである。さもなければ、フィルターは、エネルギーに費用がかかるサイクル方法を維持しなければならない。水平フィルターに関しては、フィルターの準備は、濾過の前日に既に行なわれている。とういうのは、プレコートは、サイクリングなしであっても安定しており、濾過は、プレコートが完了した任意の時間において開始することができるからである。
【００６８】
酵母の存在は、ビールの規格により、1リットルにつき1酵母に制限され、ヘイズは、0.8EBCを最大値として、0.5EBCに制限される。DEは、これらの種類の最終製品規格に持っていくのに有用であることは、ビールに対して一般に認識されている。しかしながら、DEの使用において固有の3つの基本的な問題が存在する。第一に、DEはビールの品質に影響を与える。というのは、DEが、ビールの酸素取り込みをもたらす多孔性粒子だからである。DEはまた、酸化反応のための触媒である微量の金属イオンを自然に含んでいる。加えて、この物質は、取り扱っている間（例えば、吸引）にいくつかの健康リスクを及ぼす。さらに最近では、これらの欠点は、使用済みの濾過助剤の廃棄および関連する廃棄のコストという大きくなりつつある問題により事態を悪化させている。
【００６９】
実務醸造者において、1993年、米国醸造学会（Master Brewers Association of America）は、不溶物質の形成をもたらす反応は、濾過後であっても継続し、この問題を処理するために、種々の安定化処理を使用することができることを指摘した。DE濾過は効果的であるにもかかわらず、しばしば（常にとは限らず、どんな場合でも程度は異なるが、）ビールのコロイド安定性をさらに向上させる必要がある。原則として、ビールのコロイド安定性を増進させるためのいくつかの候補となる対策はある（ポリフェノールの除去、タンパク質の除去またはそれぞれの部分の除去）。低温および低酸素含有量は、コロイド安定性における良質の一般的醸造を実行するために予め必要とされる条件である。そして、DEからの取り込まれた酸素もまた、これに関連して原因となる問題であり得る。
【００７０】
ポリフェノールの除去は、ポリビニルポリピロリドン（PVPP）での吸着により（または食品安全問題のために一般に許可されていないホルムアルデヒドとの沈殿により）可能である。その化学構造に起因して、PVPPは、好ましくは、水素結合および弱い静電気力を介して重合ポリフェノール、フラバノイドおよびタンニンと反応する。PVPPに対するポリフェノールの親和力は、PVPPがタンパク質より活性な部位を有するという事実のために、ビール中のヘイズ活性タンパク質に対する親和力より大きい。さらに、ポリフェノールとPVPPとの間の相互作用は、ポリフェノールとタンパク質との間の相互作用より強く、そして速い。PVPPは、2つの型で存在する。使い切り型は、再利用可能型より微細である（結局、さらに小さい粒子から構成される集合である。）。使い切り型PVPPは、高い表面積/重量比を示し、10〜30g/hlの間の一般的な投入率で濾過前に投入され、そして濾過工程の間に濾過ケーキの構成部分へと除去される。再生可能なPVPPは、一般的に、清澄ビール流の中に25g/hl〜最大50g/hlの間で投入され、そして特定のフィルター上に回収（すなわち、DE濾過から分離）されて、水酸化ナトリウム溶液と接触させることで再生させる。これが、最高6ヶ月の貯蔵期限による安定したビールを製造する最も経済的な方法である。
【００７１】
タンパク質の除去は、シリカゲル、シリカゾルもしくはベントナイトでの吸着により、ガロタンニンとの沈殿により、または酵素による加水分解により可能である。シリカゲルは、その表面の中にタンパク質を吸着する。そしてその性能は、細孔寸法、粒径、表面積および透過率の関数である。シリカゲルは、好ましくはヘイズ形成タンパク質を除去する。なぜなら、シリカゲルは、ポリフェノールと同じヘイズ活性タンパク質上の部位を認識し、その部位と相互作用するからである。シリカゲルは、3つの固体型で存在する。それは、ヒドロゲル（水分量約70％）、キセロゲル（水分量約5％）および修飾ヒドロゲル（水分量約30〜35％）である。シリカゲルの投入は、50g/hlの割合で低温熟成中に、20〜100g/hlの割合で濾過工程の前にインラインで行なうことができる。より高い投入率は、泡の安定性に悪い影響を与える。シリカは、液状でも存在する。それは、シリカゾルと呼ばれ、粉末であるシリカゾルとは異なっている。その大きい表面積に起因して、シリカゾルは、ヘイズ活性タンパク質に対する吸着剤として高い効果を示す。シリカゾルは、シリカゲルと同じように作用する。そして、その粒子は、ヘイズ活性タンパク質と架橋し、ヒドロゲルを形成する能力を有する。それに基づき、それらは、凝集し、最終的に沈殿を形成する。シリカゾルは、麦汁またはビールの中に取り込ませることができる。高温の麦汁への添加は、40〜70g/麦汁1hlの割合で行なわれる。シリカゾルをビールに添加する場合、約40g/ビール1hlの割合で、発酵から熟成への移送の間にビール流に直接注入される。あるいは、シリカゾルは、約15g/ビール1hlの割合で、熟成から濾過への移送の間にビール流に直接注入される。ベントナイト土は、醸造工業で長い間使われてきたが、タンパク質との非特異性により、ヘイズおよび泡タンパク質の両方を除去するために、今ではほとんど使われていない。ガロタンニンは、植物中に自然に存在し、没食子またはウルシの葉から抽出することができる。ガロタンニンは、重合タンニン酸からなる。重合タンニン酸は、ヘイズ活性タンパク質に対する相対的特異性を示すタンノイドと同じように、タンパク質と反応する多くの活性部位（例えば、水酸基）を有する。形成した不溶性複合体は、容易に沈殿し、ビールから除去することができる。タンニン酸は、推奨される投入率で使われる場合には泡安定性に対して有害ではない。タンニン酸は、その製品純度に基づき様々な商品形態で存在し、そのため様々なプロセス工程において使用することができる（麦汁煮沸では2〜6 g/hl、低温ビール熟成では5〜7g/hl、またはビール濾過の直前では2〜4g/hl）。その反応時間は、比較的早い。タンニン酸は、ライン上でビール濾過の直前に投入することができる。沈殿形成のために、濾過ケーキの透過率は減少する。それで、同じ濾過能力を維持するために、より粗いグレードのDEまたはパーライトとの混合物を使用することが推奨される。タンパク質分解酵素は、ヘイズ活性タンパク質に対する特異性を有しないで、疎水性タンパク質を加水分解し、結果として泡安定性に悪い影響を与える。
【００７２】
様々な酸化防止剤（アスコルビン酸および／または亜硫酸塩）が、ビールから酸素を除去し、または酸素の影響を打ち消すために使用されてきた。これらの製品は、濾過プロセスの間にオンラインで添加することができ、コロイド安定性に好ましい影響を与える。
【００７３】
DEの使用に関する上述の大きくなりつつある問題を考慮して、代替の堆積濾過助剤を利用する、特にDEのかわりに役立つ可能性のある合成物質を製造する多くの試みがなされている。これらのいくつかもまた、再生可能である。特に見込みのある進歩は、欧州特許EP91870168.1、国際公開WO96/35497および国際公開WO96/17923に詳細に記載されている。しかしながら、これらの進歩の特質に関係なく、それらは、DEの性能に匹敵する能力に限度があり、そのため広く採用されてはいない。これに関連して、合成濾過助剤ケーキの多孔率を再現可能な方法でDEに匹敵するものとする難しさは、相対的性能の問題に関係する他の根本的な検討事項が存在するにもかかわらず、注目すべきである。
【００７４】
したがって、DEに対する有効な代替物として採用可能な合成堆積濾過助剤および／またはその応用における改良のための当該技術分野での要求が存在する。
【発明の開示】
【００７５】
したがって、本発明は、堆積濾過に関係する改良に一般的に関し、特に濾過助剤の調節（調節された酸およびそれらの調節方法を含む）における改良、ひいては改良された濾過ケーキおよびそれらを用いた濾過方法に関する。本発明の別の態様においては、複合化剤の使用による堆積濾過における改良が提供される。
【００７６】
よって、実施例により、本発明は、少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するために、（相補性反応物、言いかえれば適合性反応物としての）ヘイズ感受性タンパク質を含む液体を調製および／または濾過する方法に一部関する。この方法は、ヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかと、濾過の間に選択的に保持され得る複合体を形成することができる1以上のタンパク質複合化剤を添加する工程を含んでいる。醸造用途において、上記の分離工程の間に、濾過助剤として合成ポリマーもしくはシリカ誘導体またはそれらの混合物を使用する場合、望ましい結果は、約0.7EBC未満の25°ヘイズを得ることである。
【００７７】
本発明の別の態様によれば、少なくともヘイズ形成タンパク質性物質をその後に分離するために、ヘイズ感受性タンパク質を含む液体を調製および／または濾過する方法を提供する。この方法は、上記の分離工程の間に濾過助剤としての合成ポリマーの混合物を使用する場合、約0.7EBC未満の25°ヘイズを得るように適合性反応物または相補性反応物としてのヘイズ感受性タンパク質の内の少なくともいくつかと複合体（例えば、フロック）を形成することができる1以上のタンパク質複合化剤（例えば、凝集剤）を添加する工程を含んでいる。ここで、その混合物は、静電電荷を有する少なくとも1つのポリマーを含んでいる。
【００７８】
本発明のさらなる別の態様によれば、液体中に含まれるヘイズ感受性タンパク質の少なくともいくつかとフロックを形成することができる1以上のタンパク質複合化剤（凝集剤）を添加することにより、分離工程において使用されたまたは使用のための濾過ケーキを調節することが提供される。それにより、濾過助剤としての合成ポリマーの混合物から構成される上記濾過ケーキの多孔性を減少させる。ここで、少なくとも1つのこのようなポリマーおよび上記フロックは、相互に引き合う静電電荷を有する。また、醸造用途において、この調節された濾過ケーキを使用する最終的な濾過により、結果として0.7EBC未満の25°ヘイズが得られることが望ましい。
【００７９】
本発明はまた、調節された濾過助剤、その濾過助剤を含む濾過ケーキ、ならびに複合化剤（すなわち、凝固剤）および適合性反応物（それらは、一緒になって、一般に濾過の間に保持され得る複合体を形成する。）を反応させることを含む上記濾過助剤を製造する方法にも関する。好ましくは、上記反応物および複合化剤は、液流中（例えば、未濾過のビール流のような液流）で導入される。そして、未濾過液に固有の反応物、特に、その濾過自体が除去を助けるように意図された反応物と反応するような複合化剤が選択されることが特に好ましい。次いで、この複合体は、合成堆積過助剤と相互作用し、それらの間に結合を形成する。その試薬、反応物および／または濾過助剤との結合は、その目的ために採用される濾過スクリーンの上に濾過ケーキとして保持される。複合体は、一般的な濾過条件（例えば、流量）の下で、上記ケーキ中の濾過助剤物質の間に規定される隙間または細孔の内部において、結合関係で実質的に保持される。これにより、偏差および平均細孔粒径分布を減らすことで、ケーキの多孔率を統計的に調節する。このことで、ケーキを調節するのが可能になり、例えば、匹敵するDE濾過ケーキの効果的な多孔率にさらに近づく。
【００８０】
本発明の教示に照らせば、当業者は、本発明の目的を達成するのに役立つ種々の複合化剤、反応物および濾過助剤物質の選択および応用を見出すであろう。
【００８１】
図1から図13までの図面を添付する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８２】
本発明は、コロイド粒子の保持を得るために合成濾過助剤および1以上のタンパク質複合化剤の組合せを使って、液体、例えばビールを調製する方法に関する。これらの粒子は、液体中に存在し、そして一般に最終の濾過工程の間に取り去ることが難しい。濾過助剤として合成再利用可能ポリマーを使って、本発明は、濾過工程の間に保持されるコロイド複合体を作り出すためのタンパク質複合化剤の特有の効果に関する。その結果として、濾過液の90°および25°散乱角において測定された残存ヘイズが著しく減少することとなる。好ましいタンパク質複合化剤の量は、濾過の間にわたって圧力差が増加する速度を制限するために調整されるべきであり、そして、コロイド安定性に対する重要な好影響を得るために必要な投入量、濾過された製品の予想される貯蔵期限を提供するのに必要な投入量よりも少ない量である。本発明は、好ましくは、ビールのような液体の濾過工程の前にガロタンニンを使用することに関する。ここで、濾過助剤は、ポリマーである。
【００８３】
合成ポリマー
本発明は、合成濾過助剤、ガラスの流紋岩を含めたシリカ誘導体、およびそれらの混合物の利用に関する。合成ポリマーは、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、フッ素化製品、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、エチレンコポリマー、アクリルとの二元コポリマーおよびターポリマー、オレフィン熱可塑性エラストマーの内の任意の1以上のものを種々にベースとする。
【００８４】
濾過助剤は、PVPPと混ぜることができ、そのため濾過工程の間に、プレコート、および濾過支持体上でのボディフィードの沈殿のために使うことができる。その結果として、ポリフェノールとPVPPとの間の特異的な相互作用により、コロイド安定性の改良をもたらす。濾過助剤または様々な濾過助剤の混合物は、PVPPを含めて、再生プロセスの後に再利用可能であり得る。これは、すでに特許取得がなされている（国際公開WO96/35497参照）。
【００８５】
物理学の観点からすれば、人工助剤として使用されるための微粒子の所定のサンプルの安定性に関係する少なくとも4つの技術的特性が存在する。
【００８６】
最初の3つは、形状に関するもので、4つのうちで最も重要である
□真球率（SC）により規定される均一性：実際の粒子の平均直径の比であり、実際の粒子の周囲の実際の長さで割った真球4pi面積に相当する。そして、それは、実際の粒子と真円の面積/円周との比較である。イメージ分析器（少なくとも20個の粒子）で行なわれ、コンピューターが電子顕微鏡写真を分析し、この比較を導きだす。
□形状因子：粒子の最大直径に対する最小直径の比である。形状因子が大きい場合、高いデルタpとなり得る。
□等方性度（isotropicity）（本特許で定義される）：全ての粒子が、例えば繊維および球体の混合物よりも、形状において多かれ少なかれ均一であること、すなわち、それら全てが大よそ同じ形状にあることを意味する。
【００８７】
真球率（SC）は、真球に対する実際の粒子の平均直径の比である。その測定は、イメージ分析器（少なくとも20個の粒子）で行なうことができ、コンピューターが電子顕微鏡写真を分析し、この比較を導きだす。例えば、SCは、本明細書の他の箇所で述べられたポリアミド11リルサン(Rilsan)材料に対して0.47である。例えば、本発明の目的のためにすりつぶされまたは粉砕された場合のカプロン(Capron)ポリアミド6は、約0.57のSCを有し得る。
【００８８】
形状因子は、粒子の最大直径に対する最小直径の比である。これは、本明細書で既に参照とされている発行済の特許文献において、より完全に定義されている。リルサンポリアミドに対して、形状因子は約0.44であり、カプロンポリアミドに対して約0.49である。大きい形状因子（すなわち、細長い繊維状粒子に関係するもの）は、フィルターベッドを横切る圧力降下が望ましくない大きさになり、濾過ライフサイクルを必然的に減少させるようになるポイントまで圧縮することができることは、注意すべきである。
【００８９】
等方性度はまた、前記で引用した特許文献においても定義されているが、一般には、全ての粒子が形状において実質的に均一であること、すなわち、例えば繊維および球体の混合物を含有しないことを意味する。
【００９０】
概して、0.4〜0.8（好ましくは0.5付近）の範囲の形状因子を一般に有し、0.4〜0.65（これも好ましくは0.5付近）のSCを有する粒子の等方性サンプルが、特に好ましい。
【００９１】
本発明に役立つ堆積濾過助剤物質の微粒子密度は、1.25未満ぐらいであるべきであり、例えば約0.85であるポリエチレンほど低いのは望ましくないが、（0.99〜0.98の高密度ポリエチレンの場合のように）1未満またはさらに低くあり得る。というのは、粒子と液体との間の密度の差が大きくなりすぎ、粒子が浮上しようとする傾向があれば、濾過を非常に困難にすることが予想されるからである。好ましい実施および粒子物質の密度に関して、実際には濾過される液体の密度と実質的に異ならない密度（例えば、約1の公称密度を共に有する水およびビールの場合）が、一般的に好ましい。しかしながら、油類または他の低密度液体は、より低い密度の粒子物質と適合することができるであろう。
【００９２】
合成堆積濾過助剤の性能に関係することがわかっている他の因子としては、粒径、均一性の程度、比表面積およびポリマーの化学的性質のような特性が挙げられる。後者に関連して、ポリアミドは、多くの利点を有しており、実用において好ましい。
【００９３】
粒径の例としては、欧州特許出願EP-A-0,483,099に引用されているものが挙げられる。欧州特許出願EP-A-0,483,099は、醸造の分野における堆積の技法に特に使用されることが意図された濾過助剤について記述している。この助剤は、20μmに近い平均直径を有する5〜50μmの間の粒径の球体ビーズからなる。この助剤は、好ましくは、その多孔率が0.3〜0.5の間であるケーキの形状で使用される。
【００９４】
好ましい濾過助剤は、個別の角粒子の集合を含んでいる。粒子の角度形状は、形状因子により規定されるが、一方、個々の粒子の集団は、均等係数により規定される。
【００９５】
形状因子は、粒子の最小直径Dminおよび最大直径Dmaxの間の比である。上記の形状因子は、0.6〜0.85の間を含む。
【００９６】
均等係数は、80％の粒子の直径および10％の粒子の直径との間の比である。上記の均等係数は、1.8〜5の間を含む。
【００９７】
BET法により測定され、濾過助剤の比重により修正された助剤を構成する粒子の比表面積は、好ましくは106m2/m3未満である。
【００９８】
上記助剤の個々の角粒子の比重は、好ましくは、濾過される懸濁液の比重より25％以下である。それにより、沈殿および分離の全ての現象を防ぐ。
【００９９】
角粒子は、好ましくは、合成ポリアミドのようなポリマーから形成される。
【０１００】
特に好ましい実施態様によれば、個々の角粒子の集合は、約30〜約40μmの平均直径を有する粒子の体積から計算される粒径分布により規定される。粒径分布は、70％好ましくは90％の粒子は、15〜50μmの直径を有するという事実により、マルバーン(Malvern)測定法に従って測定される。
【０１０１】
個々の粒子の特性は、以下のものにより様々に規定することができる。
・形状因子（φ）：粒子の最大フェレ径（Dmax）に対する最小フェレ径（Dmin）の比（Terence Allen著、Chapman&Hall社編、「Partical Size Measurement」第4版、1990年参照）である。形状因子は、Muralidhara編、「Advanced in solid liquid separation」、Batelle Institute、1986年に記載されたような光学顕微鏡で測定されるか、またはソフトウエアSCIONに基づいたイメージ分析器を使ってLEO社製のジェミニ（Gemini）装置のような電子顕微鏡で測定される。フェレ径は、粒子の投影される輪郭の2つの平行接線の間で測定される直径の平均値として定義される（L.Evrard、M.Giot著、UCL編、「Transferts Et Phases Disorusees」参照）。
・比表面積（S0）：S.Lowella、J.Shields著、Chapman&Hall社編「Powder surface area and porosity」1991年で定義されるBrunauer、EmmetおよびTeller（BET）測定法に従って測定され、そして濾過助剤の比重により修正される（R.J.Wakeman、E.S.Tarleton著、Elsevier Advanced Technology編、「Filtration Equipment Selection Modeling and Process Simulation」第1版参照）。
・粒子の比重（Ma）。
・化学組成。
・物理的性質。
【０１０２】
個々の粒子の集合は、D10に対するD80の比である均等係数を使って部分的に規定することができる。ここで、D80は粒子の80％透過直径であり、D10は粒子の10％透過直径である。これら両方は、マルバーン粒径分析（L.Evrard、M.Giot著、UCL編、「Transferts Et Phases Disorusees」に規定されるようにレーザービームを使用）により決定される。粒子の透過直径は、粒子の全体のサンプルの規定のパーセンテージが、それ以下となる直径である。粒子の平均直径（Dave）は、粒子の体積から計算され、相当直径を規定するマルバーン測定法に従って測定される。
【０１０３】
ケーキ（懸濁液（未濾過液＋濾過助剤）の濾過の後にフィルター上に得られる粒状媒体）は、以下のものにより規定される。
・比抵抗Rs：1m2の上に沈殿した1kgの乾燥固体物質のケーキを通る液体の通過に対する抵抗（単位m/kgで測定されるRs）
・見掛け比重Mgs（単位kg/m3）。
【０１０４】
これらの測定は、以下のことを決定する。
・多孔率ε0：見掛け比重から計算される（「Filtration Dictionary」、Filtration Society発行、1975年で与えられる定義もまた参照）。
・透過率β0(ダーシー)：比抵抗および実際の比重Ma（ピクノメトリーにより決定）を測定することより決定される（R.J.Wakeman、E.S.Tarleton著、Elsevier Advanced Technology編、「Filtration Equipment Selection Modeling and Process Simulation」第1版もまた参照）。
【０１０５】
タンパク質複合化剤
合成ポリマーを使うことにより処理される最終の濾過工程の前に、特定のタンパク質処理により、そのような濾過ケーキの濾過性能が劇的に増加する。その結果として、濾過された液体中の残余ヘイズが著しく減少する。様々なタンパク質複合化剤、すなわち、ガロタンニン、カラギーナン、アイシングラス、ペクチン、キサンタンガム、シリカゲル、ケイ酸ナトリウム、コロイド状シリカ、キトサン、アルギン酸塩、ゼオライト、陽イオン性デンプンおよびこれらのタンパク質複合化剤の全ての可能な組合せが適用可能である。特定のタンパク質と複合化剤との間の反応時間は、数分の接触時間の範囲で、比較的短い。したがって、製品は、濾過工程の直前にインラインで、または1バッチの未濾過液を処理することによってオフラインで、および／またはさらに早いプロセス工程においてインラインまたはオフラインで注入することが可能であろう。タンパク質複合化剤は、いくつかの特定のタンパク質との複合体および／または沈殿の形成を助けることにおいて活発な役割を果たす。さらなる利点は、タンパク質複合化剤の性質および量の関数としての、処理液のその後のコロイド安定性の改良である。本発明の背景技術の項で記述されたように、コロイド安定性の増加は、感受性タンパク質を取り除くおよび／またはコロイド安定性を発達させるいくつかのタンパク質と特に反応的なポリフェノールを排除することにより得ることができる。PVPPは、特にポリフェノールと非常に反応的である。したがって、最終製品の同じ貯蔵期限を得るために、コロイド安定性への同じ効果を維持するのに必要なPVPPの量を減らすことが推奨される。PVPP投入量を減らすことは重要であり、タンパク質複合化剤の性質および量の関数である。PVPPは、特定の製品の醸造品質規格に合致するまでPVPPの添加量を調節することより設定される実験的に決定される比率で、濾過助剤用途において通常投入される。しかしながら、本発明に従えば、混合濾過助剤中のPVPPの比率は、実験的に予め決定された比率の一般値より10〜40％小さい。
【０１０６】
反応のメカニズム
理論または仮説によって拘束されることを望まないなら、濾過された液体の減少した最終的なヘイズが、未濾過の液体に存在しているタンパク質と濾過の前の工程で加えられる複合化剤とのコロイド複合体の形成および保持に起因することが考えられる。
【０１０７】
まず最初に、複合体は、液体中で短時間の内に作り出されて、そして濾過工程全体の間に濾過助剤と混ぜられる。ここで、両方の粒子は、濾過助剤によりフィルターの上に保持される。濾過助剤は、非常に良い機械特性を備える合成ポリマーから構成される。さらに、それは、非圧縮性物質またはわずかに圧縮可能な物質である。一方、コロイド複合体は、非常に限定された機械的完全性であり、高度に圧縮可能である。コロイド複合体の圧縮性のために、沈殿した濾過ケーキの多孔率および／または透過率は減少し、その結果として、フィルターの入口と出口との間で測定された差圧の増加をもたらす。タンパク質複合化剤の投入量は、好ましくは、指定された最大の濾過操作圧に到達する前に濾過供給器により特定されるもので、濾過性能に影響を与え同じ生産の間に濾過された液体の容量を際立って減少させる圧力の増加の過度の割合を避けるように選択される。複合化剤の好ましい量は、このような複合体の従来技術での応用に関連して、コロイド安定性を達成するために必要な量より少ない。反応のメカニズムが、濾過液の最終ヘイズ強度において直接的および肯定的な役割を果たすことを理解することは有益である。この分離工程に関与しているメカニズムは、長い鎖の重合体分子を有している複合化剤を含む凝集の原理によって主に説明することができる。全体的な凝集メカニズムは、粒子間での分子の単一架橋または一連の架橋が関係しており、そして反応工程の連続であると考えられる。第一に、タンパク質複合化剤は、液相中で分散しており、第二に、タンパク質複合化剤が固体液体界面に拡散する。複合化剤は、固体表面上に吸着され、そしてフリーのポリマー鎖は、架橋を形成することにより第二の粒子上に吸着されるようになる。この基礎となるフロックは、他の粒子と架橋することによって成長する。実際には、最適のタンパク質複合化剤の投入率は、経験による事項である。そして、過剰に投与すれば、分離することが極めて難しい非常に安定した液体を作り出すことになる。この凝集プロセスは不可逆的と考えられる。しかし、フロックを破裂させ、したがってコロイド物質の存在により懸濁液中のヘイズをつくる傾向がある過剰の攪拌を避けるために、特別な注意を払うべきである。
【０１０８】
2つの可能な選択肢またはその両方の捕捉メカニズムの組合せは、以下の現象で説明できよう。
1．捕捉の第一のメカニズムは、ケーキの物理的特性に基づき、一般的に言えば、次のようにケーキの多孔率に関連づけられる。
a．ヘイズの粒子は、物理化学反応によって形成された複合体の中に捕捉され、フィルターを通り抜ける可能性のない状態で濾過ケーキの内部に保持される。結果として、濾過された液の残余ヘイズの著しい減少がもたらされる。このプロセスは、「深層」濾過と呼ばれる。
b．形成された複合体は、濾過ケーキに接触して到着したとき、濾過ケーキの空隙容量を部分的に満たし、結果として圧力のわずかな増加をもたらす。作り出された効果は、濾過ケーキに生じた閉塞により捕捉され、濾過された液体の残余ヘイズの顕著な減少に影響を与えるヘイズ粒子への機械的障壁に匹敵する。このプロセスは、「表面」濾過と呼ばれる。
2．第二のメカニズムは、ケーキの組成に基づき、そして若干の静電気特性を示す少なくとも1つのポリマーの存在に関係する。このようなポリマーとそれより前に形成されているフロックとの間には、複合化剤とヘイズ感受性タンパク質との凝集の間ずっと静電相互作用が存在している。フロックの残余の静電電荷は、ポリフェノールの負電荷に起因しておそらく負電荷である。この仮説を考慮すれば、ポリマーの好ましい静電電荷は、フロックとポリマーとの間の静電気相互作用の説明がつく正電荷である。PVPPおよび陰イオン樹脂の技術（陰イオンの交換）において使用される他のポリマーのような種々のポリマーを使うことができる。
3．ヘイズの捕捉メカニズムは、1つのメカニズムまたは他のメカニズムを原因としないという可能性はあるが、結果として両方のメカニズムのシナジーが生じる。したがって、濾過されたばかりの液体の残余ヘイズが減少することは、物理化学的結合と機械的保持との組合せにつながる。
これらの効果は、図2おいて図解されている。
【実施例】
【０１０９】
いくつかのパイロット実験を、遠心分離された工業ビールを濾過するパイロット設備で行なった。
・20hlの濾過を実行した。フィルターのタイプおよびサイズは、0.54m2のキャンドルフィルターである。そして濾過速度は、約11hl/hr.m2である。
・濾過行程の前に、工業的な遠心分離されたビールを様々な投入量（0.5〜2.0g/hlの間の量）のガロタンニン（オムニケム社製Brewtan（登録商標））で処理した。ガロタンニンの注入を、適切な投入ポンプを使うことにより、ビールの濾過の直前にインラインで連続的に行なった。ビールのバッチを処理することにより、すなわち未濾過のビールの中へ、複合化剤を投入することもまた可能である。
・他の実験においては、濾過の前に、ガロタンニンの代わりにコロイド状シリカの溶液でビールを処理した。テストしたシリカゾル（Stabifix社製Stabisol 300R（登録商標）またはGRACE Davison社製LUDOX（登録商標））は、約30〜31％の濃度、20℃における密度1.205〜1.213g/ml、および8nmの平均粒径に起因する300m2/gの比表面積を有した。
・濾過助剤は、50/50の比率のポリアミド11とPVPPとの混合物であった。使用したポリアミド11の「ベストモード」特性は、以下のように特定された。
○マルバーン（Malvern）法より測定した平均直径：約33μm。
○形状因子（粒子の最小直径と最大直径との間の比）：0.7
○均等係数（80％の粒子の直径と10％の粒子の直径との間の比）：2.8
○比表面積（BET法による）：約0.8×106m2/m3
○比重：約1040kg/m3
【０１１０】
PVPP（BASF社製）は、1/2の比率の使いきりのものと再使用可能なものとの混合物であった。濾過助剤を、50〜130g/hlの投入量で濾過プロセスの間ずっと連続的に投入した。濾過助剤をガロタンニンの量の関数として適応させ、過剰な圧力増加を防いだ。このことは、本開示に照らせば、当業者にとっては既に明確であろう。
【０１１１】
図3は、ガロタンニンおよび濾過助剤の様々な投入量における、濾過された容量の関数としての圧力増加を示している。これら全てのガロタンニンの投入量に対して、圧力増加は、ガロタンニンを添加せずに得られたものより高い。さらに、圧力増加は、同じ濾過助剤の投入率における珪藻土（DE）で得られた数字よりも低い。ガロタンニンを多く添加すればするほど、同じ濾過助剤の投入率に対して、圧力増加に与える影響は大きいこともまた明らかである。2g/hl未満の投入量において、差圧の増加は、ガロタンニンの全ての投入量を除いて、DEで得られたレベルよりさらに低い。本発明者は、ガロタンニンの投入率は、2g/hl未満であるべきと考えている。
【０１１２】
図4は、ガロタンニン（Brewtan（登録商標））の投入率と濾過助剤の投入率との間の様々な比における差圧の増加を示している。差圧は、濾過面積（m2）で割ったbar/hlで表される。これにより、異なる濾過装置との比較が可能となる。指数曲線は、得られた濾過ケーキが、ガロタンニンさらにPVPPの存在によりわずかに圧縮可能であることを示している。方程式を使うことにより、醸造者は、理想比（Brewtan（登録商標）/濾過助剤）を計算することができ、差圧の過剰な増加を避けることができることは明らかである。この比は、濾過ライン（濾過性能、遠心分離の存在および／または性能、清澄剤の使用など）および未濾過のビールの品質（酵母の量、ヘイズ、コロイド粒子、ビールの温度など）に対して特有である。
【０１１３】
図5は、コロイド状シリカ（LUDOX（登録商標））の投入率と濾過助剤の投入率との間の様々な比における差圧の増加を示している。差圧は、濾過面積（m2）で割ったbar/hlで表される。これにより、異なる濾過装置との比較が可能となる。指数曲線は、得られた濾過ケーキが、ガロタンニンさらにPVPPの存在によりわずかに圧縮可能であることを示している。方程式を使うことにより、醸造者は、理想比（LUDOX（登録商標）/濾過助剤）を計算することができ、差圧の過剰な増加を避けることができることは明らかである。この比は、濾過ライン（濾過性能、遠心分離の存在および／または性能、清澄剤の使用など）および未濾過のビールの品質（酵母の量、ヘイズ、コロイド粒子、ビールの温度など）に対して特有である。
【０１１４】
図6および図7は、2つの異なる温度における様々なガロタンニン投入量で得られた、濾過ビール中の残余ヘイズの結果を示している。提示された結果は、本発明の背景技術で記載されたように、2つの異なる散乱角において測定されたビールの残余ヘイズの直接的な減少を示している。その減少は、20℃で測定された場合および0℃で測定された場合も同様である。しかし、ヘイズは、20℃で測定された数値に比べて、0℃で測定された方がわずかに高い。本開示に照らせば、0℃において、ポリフェノールとタンパク質との間の水素結合は、20℃におけるものより著しく大きいことは、当業者は理解するであろう。ヘイズのこの部分は、不可逆ヘイズとも呼ばれる。0.5〜1g/hlの間の投入量のガロタンニンは、ビールのヘイズを顕著に減少させるのに十分である。この効果は、90°散乱角よりも25°散乱角において測定されたヘイズに対して重要である。この投入量は、全体のコロイド安定性に寄与することもまた知られている。しかし、大多数の醸造者により要求されるコロイド安定性規格を与えるには十分ではない。
【０１１５】
図8は、1g/hlのガロタンニンの処理による濾過実行の間のヘイズの減少を示す。濾過の初めにおいては、ヘイズは急激に減少し、その後に安定する。
【０１１６】
図9および図10は、それぞれ0.7g/hlのガロタンニン（図9）および9.3g/hlのシリカゾル（図10）の処理による濾過実行の間のヘイズの減少を示す。この実験の間、同じバッチのビールを両方の処理のために使用した。各濾過の後に得られた25°および90°におけるヘイズの残余値は、ほとんど同様である。この実験は、同様のヘイズが、適切な投入率におけるガロタンニンおよびコロイド状シリカを使用することにより、濾過後に得られることがあり得ることを証明している。
【０１１７】
図11は、シリカゾル（LUDOX（登録商標））の処理の有無による濾過実行の間のヘイズの結果を示す。90°および25°の散乱角において測定されたヘイズの結果は、比較的一定であり、シリカゾルを伴う濾過段階の間で上限（0.7EBC）より低い。処理を停止した時点で、90°および25°において測定された両方のヘイズは、0.7EBCの上限を超えた値に著しく増加した。この実験は、複合化剤による処理が、濾過実行の全体にわたって維持されること、またはヘイズの結果へのリスクなしに中断できないことを示している。
【０１１８】
パイロットでの結果をスケールアップするために、工業実験を実行した。最初のテストを以下の条件下で行なった。
・ビールを濾過前に遠心分離にかけた。遠心分離されたビールは、200000〜500000セル/mlを含んでいた。
・濾過されたビールの温度は、-1℃〜1.0℃の間であった。
・濾過されたビールの重量は、12.4°Pであった。
・フィルターラインは、500〜550hl/hrの間の容量を有した。
・フィルターは、80m2のキャンドルフィルター（金属表面）であった。
・濾過助剤は、「パイロット実験」の項で特定したように、50/50の比率のポリアミド11とPVPPとの混合物であった。
・濾過助剤の投入率は、60〜70g/hlの間であった。
【０１１９】
最初の実験の結果は、90°および25°の散乱角において測定されたヘイズの減少を図解する図12に示される。約1200hl（2つの清澄ビールタンク（BBT）中に回収して各600hl）の実験の間、タンパク質複合化剤の平均投入率は、ガロタンニン（Brewtan（登録商標））約0.45g/hlであった。ヘイズの減少は、90°角より25°角において顕著であった。ヘイズの減少は、濾過実行の間に徐々に収まった。ヘイズの平均値を各BBTにおいて測定した。25°散乱角において測定されたヘイズは、第一のBBTに対して0.2EBC、第二のBBTに対して0.4EBCの平均値を有した。
90°散乱角において測定されたヘイズは、第一のBBTに対して0.5EBC、第二のBBTに対して0.45のEBCの平均値を有した。
【０１２０】
2回目の8000hlを超える長い濾過実行においては、タンパク質複合化剤の平均投入率は、ガロタンニン（Brewtan（登録商標））約0.45g/hlであった。この実験は、濾過実行の全体を通して、90°および25°における両方のヘイズが全く安定しており、0.7EBCの最大限度未満である。90°散乱角において測定されたヘイズは、約0.4EBCで安定しており、そして0.1EBC未満で安定している25°散乱角において測定されたヘイズより高かった。
【０１２１】
したがって、一般に、約0.5g/hlの好ましい平均的な処理は、濾過後のビールの残余ヘイズとして0.5EBC（0℃において90°および25°の散乱角で測定）より低い値に達するのに十分である。そして、最大の効果は、1g/hlの投入量で得られ、この投入量を超えれば相補的な効果はない。対照的に、より高い投入量は、過剰な圧力増加を生じさせ、そのことは、同一の濾過実行の間に濾過されたビールの品質に影響を与える。
同様に、好ましい実施においては、約25g/hlの最大平均量で、約10g/hlの好ましい平均投入率において、コロイド状シリカを複合化剤として使用する。この投入量を超えれば、圧力増加は過剰になり、同一の濾過実行の間に濾過されたビールの品質に悪い影響を与える。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】Chaponの従来技術モデルによるタンパク質およびポリフェノールの平衡状態についての図式表現である。ヘイズ形成は、ビール中に存在するタンノイドおよび感受性タンパク質の各濃度の関数で表される。
【図２】タンパク質複合化剤の量の関数となる、残余ヘイズとクロスフィルター差圧との間の一般化された関係についての定量的な図式表現である。
【図３】様々な量のオムニケム（Omnichem）社製のタンパク質複合化剤（Brewtan（登録商標））を用いた、クロスフィルター差圧と同一実行の間のビールの濾過容積との間の関係についての図式表現である。本図は、DEを使用した参照と比べ、様々な量の濾過助剤がある。
【図４】濾過面積1m2あたりの差圧増加（bar/hl）の関数となる、Brewtan（登録商標）の量（g/hl）と濾過助剤の量（g/hl）との間の比についての図式表現である。
【図５】濾過面積1m2あたりの差圧増加（bar/hl）の関数となる、LUDOX（登録商標）の量（g/hl）と濾過助剤の量（g/hl）との間の比についての図式表現である。
【図６】濾過前に投入されたBrewtan（登録商標）の量の関数となる、20℃の温度での90°散乱角および25°散乱角において測定されたヘイズの減少を示す図式表現である。
【図７】濾過前に投入されたBrewtan（登録商標）の量の関数となる、0℃の温度での90°散乱角および25°散乱角において測定されたヘイズの減少を示す図式表現である。
【図８】1g/hlのBrewtan（登録商標）という投入量における濾過容積の関数となる濾過後に得られたヘイズの変化についての図式表現である。
【図９】図9および図10は、それぞれ0.7g/hlのBrewtan（登録商標）（図12）および9.3g/hlのLUDOX（登録商標）（図13）の処理に従って、同一バッチのビールの濾過を実行している間のヘイズの減少を示す図式表現である。
【図１０】図9の項参照。
【図１１】シリカゾル（LUDOX（登録商標））の処理を行なった場合または行なわなかた場合の、濾過実行の間のヘイズの結果を示す図式表現である。90°および25°において測定されたヘイズは、処理を停止したときに顕著に増加する。
【図１２】1200hls（ヘクトリットル）の工業テストの間に90°散乱角および25°散乱角において測定されたヘイズの変化を示す図式表現である。各タンクの濾過されたビールについての両方のヘイズの測定値もまた示されている。
【図１３】8000hlsを超える工業テストの間に90°散乱角および25°散乱角において測定されたヘイズの変化を示す図式表現である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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