Комбинированная система для приготовления ферментированных алкогольных напитков

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к комбинированной системе для приготовления в домашних условиях или в малом масштабе ферментированных алкогольных напитков, в особенности пива, и к способу их приготовления. Комбинированная система содержит один чан, выполненный с возможностью создания в нем давления, имеющий средство для естественного насыщения напитка углекислотой до требуемого уровня во время ферментации, средство для сбора и отделения любого осадка внутри чана и удаления его из чана при нахождении чана под давлением, средство для получения сжатого газа для осуществления розлива и поддержания естественных уровней насыщения углекислотой, механизм розлива для отцеживания разливного напитка. Чан выполнен с возможностью соединения с системой управления температурой, предназначенной для выборочного управления температурой содержимого чана во время всех этапов процесса приготовления напитка. С помощью комбинированной системы проводят этапы добавления ингредиентов в чан, герметизации чана, выбора требуемых температуры и давления, ферментации, естественного насыщения углекислотой, охлаждения, удаления осадка при нахождении чана под давлением, введения сжатого газа с получением алкогольного напитка, в котором содержание кислорода составляет меньше чем 30 частей на миллиард частей при нахождении напитка в чане и вплоть до розлива напитка из чана. Полученный напиток не обладает нежелательным привкусом, вызванным окислительными реакциями в процессе постферментации. Изобретение обеспечивает проведение всех этапов приготовления напитка в одной компактной емкости, низкий уровень загрязнения напитка кислородом до менее 30 частей на миллиард, уменьшение риска порчи напитка загрязнениями от бактерий, диких дрожжей, исключение обработки и переливания напитка на этапе постферментации, исключение необходимости принудительного насыщения напитка углекислотой, отсутствие необходимости переливать содержимое через несколько чанов, сокращение количества очищающих химических веществ, отсутствие необходимости хранения напитка в бутылках, применение системы в большом разнообразии климатических зон, возможность получения широкого диапазона типов напитка, непосредственный розлив напитка из чана в стакан, продолжительность процесса приготовления напитка сроком в 5-6 дней в домашних условиях, при этом в первые 24 часа создается необходимый уровень насыщения напитка углекислотой. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к комбинированной системе для приготовления алкогольных напитков путем ферментации и/или к способу приготовления алкогольных напитков, использующему комбинированную систему. Изобретение является особенно подходящим для домашнего приготовления или приготовления в малом масштабе напитков, таких как пиво, сидр, медовуха и вино.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Приготовление алкогольных напитков, таких как пиво, сидр, медовуха или вино путем дрожжевой ферментации включает химическое преобразование углеводов в спирты и углекислый газ (СО2). Чтобы приготовить различные алкогольные напитки путем дрожжевой ферментации, должны использоваться различные углеводы. Для приготовления пива используются хмелевые дробины и зерна. В случае сидра в качестве углеводов используется яблочный сок. Для приготовления медовухи используется мед, тогда как при приготовлении вина используется сок (обычно виноградный сок). Независимо от используемого углевода каждый из приготовленных алкогольных напитков включает процесс дрожжевой ферментации, в результате чего имеющиеся углеводы преобразуются в спирт и СО2.

Одним из наиболее традиционно производимых путем дрожжевой ферментации алкогольных напитков является пиво. Далее описаны некоторые из недостатков, связанных с известными способами варки пива. Однако специалисты должны понять, что эти недостатки также уместны в эквивалентных способах в приготовлении сидра, медовухи или вина.

Варка пива путем ферментации включает процесс, в котором вода и экстракт из зерен и хмелевых дробин ферментируются с дрожжами в ферментационном чане. Во время процесса ферментации дрожжи действуют на экстракт из зерен и производят этанол, углекислый газ и ароматические химические вещества. Этанол и ароматические химические вещества остаются в пиве, а СО2 испускается из чана. Таким образом, после ферментации пиво является выдохшимся и негазированным и требует насыщения углекислотой в процессе постферментации. После ферментации дрожжи обычно выпадают хлопьями вниз на дно ферментационного чана и должны быть отделены от пива, чтобы избежать дрожжевого привкуса, поглощаемого пивом. В малом масштабе много домашних пивоваров перекачивают пиво, чтобы избавиться от осадка, в другой чан для созревания. Причина для этого состоит в том, что домашние пивовары обычно используют небольшие ферментационные чаны с плоским дном. Стадия созревания в идеале представляет собой холодный период, который может включать этап осветления, используя специальные осветляющие средства, такие как желатин и желатиновый клей.

При всех масштабах приготовления от большого до домашнего масштаба, пиво является обычно выдохшимся после ферментации и созревания. Чтобы газировать пиво, большие пивоваренные заводы улавливают СО2, испущенный во время ферментации в резервуары, и вводят его назад в пиво при фильтрации. Маленькие пивоваренные заводы покупают СО2 в резервуарах и также вводят его в пиво во время фильтрации. Домашние пивовары либо переливают зрелое и осветленное выдохшееся (негазированное) пиво в бочонки для принудительного насыщения углекислотой из внешнего источника (которое занимает приблизительно 5 дней) до потребления, или же переливают его в бутылки и добавляют немного сахара перед запечатыванием для естественной вторичной ферментации в бутылке и, таким образом, биологического насыщения углекислотой (дрожжами) (что занимает приблизительно 2-4 недели) до потребления. Когда в целях насыщения углекислотой используется вторичное брожение в бутылках, может быть трудно газировать напиток до правильного уровня, а также это отнимает много времени. Может произойти недостаточное насыщение углекислотой, в результате чего напиток станет выдохшимся, или же может произойти избыточное насыщение углекислотой, что может привести к чрезмерному вспениванию во время заливки или к взрыву бутылок во время хранения. Такие проблемы известны и обычно познаются на практике домашними пивоварами.

Для насыщения углекислотой разливного (бочоночного) пива, которое так же популярно, как и разлитое в бутылки домашнее пиво, домашние пивовары должны поддерживать повышенное давление в бочонке в течение приблизительно 5 дней с СО2 или смесью газов (обычно содержащих азот и СО2) из внешнего источника, при ограниченном давлении, в зависимости от температуры пива. СО2 постепенно входит в пиво, пока не достигается равновесие и, таким образом, точно получается правильное насыщение углекислотой, с большей легкостью и быстрее, чем в случае разлитого в бутылки домашнего пива. Недостатки насыщения углекислотой напитка с использованием внешнего источника СО2 или смеси газов заключаются в том, что этот способ требует переливания пива, что приводит к более высокому риску насыщения кислородом и заражения микробами. Кроме того, источник СО2 или смеси газов не является естественным и может поэтому содержать остаточное количество кислорода или других загрязнителей. Кроме того, этап насыщения углекислотой может происходить в течение долгого времени (например, 5 дней или больше), и в целом неудобен из-за требуемых усилий и дополнительного необходимого оборудования.

Видно, что традиционный путь приготовления включает несколько этапов, во время которых пиво переливают из одного сосуда в другой. Эти переливания отнимают много времени и увеличивают риск получения инфекции от бактерий и диких дрожжей. Они также требуют очистки линий и чанов как до, так и после каждого этапа. Что является наиболее важным, эти переливания имеют недостаток, заключающийся в введении кислорода в пиво. Введение кислорода после стадии ферментации очень нежелательно. Такой контакт способствует формированию химических веществ с неприятным запахом, таких как транс-2-ноненал, бензальдегид и 2-фурфурал. Даже небольшое количество кислорода, такое как 100-400 частей на миллиард, которое присутствует в обычной бутылке коммерческого пива после заполнения, может иметь вредный эффект, и это является главной причиной того, что у коммерческих марок пива имеется срок использования, указанный на их продукции.

Домашние пивоварни или пивоварни малого масштаба используют сифонные шланги и пластмассовые ведра и обычно не могут продувать воздух из таких линий и сосудов специальной водой, из которой удален воздух, или потоками СО2, перед переливаниями, как это имеет место в коммерческом пивоварении. Поэтому насыщение кислородом часто чрезвычайно высоко (в частях на миллион или в миллиграммах на литр) и наносит большой вред.

Чувствительность пива к порче в результате процесса после ферментации настолько высока, что марка пива номер один в мире имеет срок хранения, указанный на каждой упаковке, только 110 дней, просто из-за опасения, что потребители заметят окисленный привкус, который формируется, когда пиво стареет, и затем станут более лояльными к другим маркам пива с более свежим вкусом. Даже 50 частей кислорода на миллиард (50 микрограмм на литр) в пиве вызывает окисление продукта в течение времени.

В случае домашнего приготовления нежелательная инфекция бактериями и дикими дрожжами может также ухудшить качество пива. Переливания из чана в чан требуют, чтобы все оборудование, такое как все сифонные шланги, инструменты, резервуары, бочонки и бутылки, используемые домашним пивоваром, были должным образом очищены и санированы, чтобы избежать такой инфекции. Эта необходимость увеличивает как время, так и трудозатраты человека, увлеченного своим хобби, и количество требуемых чистящих химических веществ, которые более вредны для окружающей среды. У многих домашних пивоваров есть опыт приготовления качественного пива в бродильном чане, только чтобы ухудшить это качество инфекцией в последующем чане созревания, чане бочкового пива или бутылке.

Кроме того, домашние пивовары часто испытывают проблемы температурного контроля во время ферментации, созревания и разлива. Многие домашние пивовары не используют температурный контроль, и это оказывает негативное воздействие на производительность дрожжей, вкус пива и окончательной осветленности пива. Предпочтителен контроль до +/- 0,2 градусов С на всех стадиях приготовления при приготовлении пива в любом масштабе.

Таким образом, суммируя все, что было отмечено выше, можно отметить, что существует несколько факторов, которые имеют тенденцию ухудшать качество пива, произведенного домашними пивоварами или пивоварами малого масштаба. Во-первых, почти все домашние пивовары используют чаны, которые не являются чанами давления, так что СО2, создаваемый во время ферментации, улетучивается через воздушный затвор. Тот факт, что насыщение углекислотой теряется в атмосферу во время ферментации, означает, что пиво является выдохшимся и требует некоторого этапа насыщения углекислотой после ферментации. Это приводит к большему количеству раз переливания пива, что приводит к более высокому риску насыщения кислородом и заражения микробами. Этап насыщения углекислотой - это длительный период как для бочкового, так и для разлитого в бутылки домашнего пива, а контроль за насыщением углекислотой в бутылках является чрезвычайно трудным. Во-вторых, температурный контроль во время ферментации, созревания, осветления и розлива является также трудным и в идеале требует как нагревания, так и охлаждения, если требуется получить пиво профессионального качества. В-третьих, чтобы удалить осадок, оставшийся от процесса приготовления, после ферментации напиток обычно должен быть отцежен от дрожжей, что ведет к большему количеству обработки, большему риску инфекции и увеличения насыщения кислородом, что, в свою очередь, приводит к усиленному неприятному запаху пива.

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является обеспечение комбинированной системы для приготовления алкогольных напитков путем ферментации, и/или способ приготовления алкогольного напитка с использованием комбинированной системы, который устраняет по меньшей мере одно из неудобств или ограничений известного уровня техники или который по меньшей мере предоставляет общественности полезный выбор.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В первом аспекте настоящее изобретение в широком смысле состоит в комбинированной системе для приготовления ферментированных алкогольных напитков дома или в малом масштабе, причем указанная система содержит один чан, выполненный с возможностью создания в нем давления и содержащий:

систему управления температурой, предназначенную для выборочного управления температурой содержимого чана,

средство для по существу отделения и сбора любого осадка внутри чана и удаления этого осадка из чана, в то время как чан находится под давлением,

средство для регулирования давления в чане, предназначенное для облегчения и управления естественным насыщением углекислотой содержимого чана, которое является результатом ферментации,

средство для получения сжатого газа, чтобы облегчить розлив содержимого чана и/или поддерживать естественный уровень насыщения углекислотой содержимого чана,

механизм розлива разливного напитка для отцеживания содержимого чана,

причем указанный чан, таким образом, выполнен с возможностью выполнения по меньшей мере этапов ферментации, естественного насыщения углекислотой, созревания и отцеживания.

Такая система при использовании гарантирует, что риск загрязнения содержимого чана воздухом и/или нежелательными микроорганизмами во время приготовления сведен к минимуму, производя тем самым напиток улучшенного качества.

Предпочтительно, система управления температурой содержит или включает нагревательное средство, средство охлаждения и устройство регулирования температуры.

Предпочтительно, нагревательное средство содержит или включает нагревательный элемент, который неразъемно или с возможностью снятия прикреплен к одной или большему количеству наружных поверхностей чана.

Более предпочтительно, нагревательный элемент неразъемно или с возможностью снятия прикреплен к одной или большему количеству наружных поверхностей в области основания чана или около нее.

Дополнительно, или в качестве альтернативы, нагревательное средство может содержать или включать датчик нагрева, расположенный внутри чана.

Предпочтительно, средство охлаждения содержит или включает охлаждающий узел, который неразъемно или с возможностью снятия прикреплен к одной или большему количеству наружных поверхностей чана.

Дополнительно, или в качестве альтернативы, средство охлаждения может содержать или включать датчик охлаждения, расположенный внутри чана.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью добавления одного или большего количества осветлителей к содержимому чана после ферментации таким образом, который сводит к минимуму загрязнение содержимого воздухом и/или нежелательными микроорганизмами.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью добавления одного или большего количества осветлителей к содержимому чана, когда чан находится под давлением.

Предпочтительно, средство для отделения и сбора любого осадка из чана содержит или включает клиновидную форму нижней области чана, которая оканчивается разгрузочным клапаном, который, таким образом, обеспечивает удаление осадка из чана, когда чан находится под давлением. Более предпочтительно, чан содержит корпус для сбора осадка, расположенный между концом клиновидной формы и разгрузочным клапаном.

Предпочтительно, нагревательное средство системы управления температурой чана выполнено таким образом, что оно может быть использовано для по существу санирования чана перед использованием, используя горячую воду и/или пар.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью приготовления алкогольного напитка, содержание кислорода в котором при потреблении меньше чем 30 частей на миллиард. Более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 10 частей на миллиард. Еще более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении по существу равно нулю.

В дальнейшем аспекте настоящее изобретение в широком смысле состоит в комбинированной системе для приготовления ферментированных алкогольных напитков дома или в малом масштабе, причем указанная система содержит один чан, выполненный с возможностью создания в нем давления, причем указанный чан содержит:

средство для по существу отделения и сбора любого осадка внутри чана и удаления этого осадка из чана, в то время как чан находится под давлением,

средство для регулирования давления в чане, предназначенное для облегчения и управления естественным насыщением углекислотой содержимого чана, которое является результатом ферментации,

средство для получения сжатого газа, чтобы облегчить разливание содержимого чана и/или поддерживать естественный уровень насыщения углекислотой содержимого чана,

механизм розлива разливного напитка для отцеживания содержимого чана,

причем указанный чан выполнен с возможностью или приспособлен для соединения с возможностью съема с системой управления температурой, предназначенной для выборочного управления температурой содержимого чана, при этом чан выполнен с возможностью выполнения по меньшей мере этапов ферментации, естественного насыщения углекислотой, созревания и отцеживания.

Такая система при использовании гарантирует, что риск загрязнения содержимого чана воздухом и/или нежелательными микроорганизмами во время приготовления сведен к минимуму, производя, таким образом, напиток улучшенного качества.

Предпочтительно, система управления температурой содержит или включает нагревательное средство, охлаждающий узел и устройство регулирования температуры.

Предпочтительно, нагревательное средство содержит или включает нагревательный элемент, который неразъемно или с возможностью снятия прикреплен к одной или большему количеству наружных поверхностей чана.

Более предпочтительно, нагревательный элемент неразъемно или с возможностью снятия прикреплен к одной или большему количеству наружных поверхностей в области основания чана или около нее.

Дополнительно, или в качестве альтернативы, нагревательное средство может содержать или включать датчик нагрева, расположенный внутри чана.

Предпочтительно охлаждающий узел выполнен с возможностью по существу окружения некоторых или всех наружных поверхностей чана, когда он присоединен к чану.

Предпочтительно, охлаждающий узел выполнен в форме обернутой рубашки, которая выполнена с возможностью выборочного снятия с чана. Предпочтительно, рубашка имеет охлаждающий слой и наружный изолирующий слой, причем охлаждающий слой расположен непосредственно рядом с наружными поверхностями чана, когда рубашка обернута вокруг чана.

В качестве альтернативы, охлаждающий узел представляет собой охладительную камеру, которая выполнена с возможностью размещения в ней чана, при этом чан может быть выборочно помещен в указанную охладительную камеру и удален из нее.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью добавления одного или большего количества осветлителей к содержимому чана таким образом, который сводит к минимуму загрязнение содержимого воздухом и/или нежелательными микроорганизмами.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью добавления одного или большего количества осветлителей к содержимому чана, когда чан находится под давлением.

Предпочтительно, средство для отделения и сбора любого осадка из чана содержит или включает клиновидную форму нижней области чана, которая оканчивается разгрузочным клапаном, который, таким образом, обеспечивает удаление осадка из чана, когда чан находится под давлением. Более предпочтительно, чан содержит корпус для сбора осадка, расположенный между концом клиновидной формы и разгрузочным клапаном.

Предпочтительно, нагревательное средство системы управления температурой чана выполнено таким образом, что оно может быть использовано для по существу санирования чана перед использованием, используя горячую воду и/или пар.

Предпочтительно, чан выполнен с возможностью приготовления алкогольного напитка, содержание кислорода в котором при потреблении меньше чем 30 частей на миллиард. Более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 10 частей на миллиард. Еще более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении по существу равно нулю.

В дальнейшем аспекте настоящее изобретение в широком смысле состоит в алкогольном напитке, произведенном с использованием комбинированной системы для приготовления или чана, как описано в любой из предшествующих формулировок, причем содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 30 частей на миллиард. Более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 10 частей на миллиард. Еще более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении по существу равно нулю.

В дальнейшем аспекте настоящее изобретение в широком смысле состоит в комбинированной системе, содержащей чан, как описано в любой из предшествующих формулировок, и бак со сжатым газом.

В еще одном дополнительном аспекте настоящее изобретение в широком смысле относится к способу домашнего приготовления или приготовления в малом масштабе ферментированных алкогольных напитков, причем указанный способ осуществляют в одном чане в условиях ограниченной контролируемой температуры и давления, при этом указанный способ содержит или включает по меньшей мере этапы ферментации, естественного насыщения углекислотой, созревания, и отцеживания.

Предпочтительно, способ содержит или включает по меньшей мере следующие этапы:

a) добавление соответствующих ингредиентов в чан;

b) герметизация чана;

c) выбор требуемого установочного давления для обеспечения естественного насыщения углекислотой содержимого чана в результате ферментации;

d) выбор требуемой установочной температуры для ферментации;

e) обеспечение ферментации и естественного насыщения углекислотой внутри герметизированного чана;

f) охлаждение содержимого чана до требуемой температуры;

g) удаление осадка из чана, когда чан находится под давлением;

h) отцеживание или розлив содержимого чана непосредственно из чана, когда напиток готов к потреблению.

Предпочтительно способ дополнительно включает один или большее количество этапов осветления, которые могут быть осуществлены до и/или после ферментации.

Этап охлаждения учитывает в некоторой степени созревание напитка. Однако, произвольно, способ может включать дополнительный этап созревания в течение любого требуемого промежутка времени. Если дополнительный этап созревания включен, он может сопровождаться одновременным этапом осветления.

Предпочтительно, способ дополнительно включает введение сжатого газа из внешнего источника, чтобы облегчить отцеживание или розлив содержимого чана и/или гарантировать, что уровни насыщения углекислотой напитка поддерживаются на требуемом уровне, пока содержимое чана полностью не отцежено или не розлито.

Предпочтительно, способ дополнительно включает этап санирования, выполняемый до этапа ферментации. Предпочтительно, этап санитарной обработки включает использование горячей воды и/или пара до того, как ингредиенты добавлены в чан.

Предпочтительно, общая продолжительность осуществления способа равна приблизительно от 4 до 9 дней в зависимости от типа производимого напитка.

Предпочтительно, этап отцеживания включает осуществление розлива готового к потреблению напитка в сосуд для питья. Более предпочтительно, напиток разливается непосредственно из крана, расположенного на чане, в сосуд для питья.

В еще одном дополнительном аспекте настоящее изобретение в широком смысле относится к алкогольному напитку, произведенному в соответствии со способом, описанным в любой из предшествующих формулировок, причем содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 30 частей на миллиард. Более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении меньше чем 10 частей на миллиард. Еще более предпочтительно, содержание кислорода в напитке при потреблении по существу равно нулю.

Термины "приготовление", "приготовленный" и т.п., как используются в этом документе, относятся к приготовлению алкогольных напитков путем ферментации. Такая терминология не должна быть ограничена приготовлением пива и должна интерпретироваться, как включающая приготовление путем ферментации любых других алкогольных напитков, таких как вино, сидр, медовуха и т.п.

Термин "приготовление в малом масштабе", как используется в этом документе, относится к приготовлению напитков в объемах от приблизительно 1 литра до приблизительно 2000 литров. Это охватывает домашнее приготовление, которое обычно задействует приготовленные объемы приблизительно от 5 до 20 литров, но не охватывает приготовление в коммерческом масштабе, которое обычно задействует приготовленные объемы больше чем 2000 литров.

Повсюду в этом описании слово "содержит" и вариации этого слова, такие как "включает", и "содержащий", не означает исключения других добавок, компонентов, единых целых или этапов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение ниже описано только посредством примера в отношении сопровождающих чертежей, на которых:

Фиг.1 представляет собой схематическую диаграмму комбинированной системы, выполненной в соответствии с первым примером предпочтительного варианта выполнения настоящего изобретения.

Фиг.2 представляет собой схематическую диаграмму комбинированной системы, выполненной в соответствии со вторым примером предпочтительного варианта выполнения настоящего изобретения.

Фиг.3 представляет собой схематическую диаграмму комбинированной системы, выполненной в соответствии с третьим примером предпочтительного варианта выполнения настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Последующее описание описывает изобретение в отношении предпочтительных вариантов выполнения изобретения, а именно, комбинированной системы, содержащей один чан для приготовления ферментированных алкогольных напитков, таких как пиво, сидр, медовуха или вино в домашних условиях или в малом масштабе, и/или способа приготовления пива, сидра, медовухи или вина в одном чане в домашних условиях или в малом масштабе. Изобретение никоим образом не ограничено этими вариантами выполнения, поскольку они приведены лишь для иллюстрации изобретения, при этом специалисту в этой области будут понятны все возможные изменения и модификации, которые могут быть с готовностью включены в изобретение, не отступая от объема изобретения.

Изобретение будет теперь описано посредством примера в отношении приготовления пива, поскольку этот алкогольный напиток является одним из наиболее популярных дрожжевых ферментированных напитков. Специалисты должны понимать, что, хотя этот пример относится к приготовлению пива, он может быть применен к эквивалентным способам приготовления сидра, медовухи, вина или других дрожжевых ферментированных напитков. Соответственно, специалисты поймут природу любых модификаций, необходимых, когда чан и способ должны использоваться для приготовленного сидра, медовухи, вина, или любых других подходящих дрожжевых ферментированных напитков.

Изобретение представляет собой систему и/или способ для приготовления ферментированных алкогольных напитков в домашних условиях или в малом масштабе. Система содержит один чан, который выполнен с возможностью создания в нем давления. Чан содержит или выполнен с возможностью или приспособлен для соединения с системой управления температурой, чтобы выборочно управлять температурой содержимого чана. Чан дополнительно содержит средство для по существу отделения и сбора любого осадка внутри чана и удаления этого осадка из чана в то время, когда чан находится под давлением, средство для регулирования давления чана, чтобы облегчать и управлять естественным насыщением углекислотой содержимого чана, которое является результатом ферментации, средство для получения сжатого газа, чтобы облегчить розлив содержимого чана и/или поддерживать естественный уровень насыщения углекислотой содержимого чана, и механизм регулируемого давлением отцеживания, или механизм розлива бочоночного пива для отцеживания содержимого чана при требуемом давлении. Соответственно, чан, таким образом, выполнен с возможностью выполнения по меньшей мере этапов ферментации, естественного насыщения углекислотой, созревания, и отцеживания. Такая система при использовании гарантирует, что риск загрязнения содержимого чана воздухом и/или нежелательными микроорганизмами во время приготовления сведен к минимуму, производя, таким образом, напиток улучшенного качества.

Изобретение будет теперь описано более подробно в приведенных ниже примерах со ссылкой на Фиг.1, 2 и 3.

ПРИМЕР 1

На Фиг.1 изображен один предпочтительный вариант выполнения изобретения, на котором показан чан, выполненный с возможностью создания в нем давления, который в целом обозначен номером позиции 100. Чтобы быть выполненным с возможностью создания давления, чан должен быть по существу выполненным с возможностью герметизации и быть способным выдерживать более высокие давления, приблизительно как минимум от 1 до 3 бара. В этом примере чан изготовлен из нержавеющей стали, но может быть также использован чан, выполненный из подходящих материалов, пригодных для хранения пищи, таких как пластмассы. Чтобы быть годным для использования, чан должен быть в состоянии противостоять давлению и содержать подходящую предохранительную редукционную систему.

В этом случае чан содержит отверстие, выполненное с возможностью герметизации, чтобы обеспечить добавление материалов в чан, таких как очищающие химические вещества или ферментационные ингредиенты. На Фиг.1 отверстие показано герметизированным посредством съемной крышки 190, которая расположена на верхней поверхности чана. Однако отверстие может быть расположено и в других подходящих местах. В качестве альтернативы, вся верхняя часть чана может быть отверстием, ограниченным прямыми стенками чана, и может быть покрыта съемной крышкой, которая герметизирует всю верхнюю поверхность чана.

Следует отметить, что чан опирается на ножки 120, которые при использовании способны выдерживать вес чана и его содержимое.

Чан 100 может иметь любой объем, при этом типичный объем для домашнего чана равен 33 литрам полного объема, что дает чистый рабочий объем приблизительно от 19 до 23 литров (5 галлонов в США=19 литрам, а 5 галлонов в Великобритании=23 литрам). Больший размер может быть подходящим для чана, который предназначен для использования в помещении, таком как бары или рестораны. При определении объема чана должны всегда учитываться примерно 30% свободного пространства из-за вспенивания, которое происходит во время ферментации из-за производства естественного СО2 посредством дрожжей.

Предпочтительно, система управления температурой содержит или включает нагревательное средство, средство охлаждения и устройство регулирования температуры. В этом примере нагревательное средство имеет форму нагревательного элемента 150, который может быть нагревательной пластиной или термокабелем, прикрепленным, например, к чану на его наружной поверхности. Нагревательный элемент может быть прикреплен на чане в любом подходящем месте, но преимущественно он расположен около области основания чана так, чтобы содержимое могло быть нагрето и, таким образом, могло подняться и циркулировать внутри чана. Например, нагревательный элемент 150 может быть термокабелем, который выполнен так, что он окружает наружную поверхность конического основания чана 100. Нагревательный элемент 150 может быть прочно прикреплен или быть выборочно съемным, чтобы сделать операции с чаном более легкими во время заполнения и очистки последнего.

В дополнение к нагревательному элементу 150 или вместо него может быть использован датчик 160 нагрева. Датчик нагрева в этом варианте выполнения расположен внутри чана 100 и помогает нагревать содержимое чана. Чан 100 может также иметь изолирующий слой 170, чтобы способствовать в поддержании содержимого чана при любой требуемой температуре.

Средство 180 охлаждения может принимать любую форму. В этом примере охлаждающий узел, такой как устройство, основанное на эффекте Пельтье, или узел гликоля, или подобный им узел может быть использован и прикреплен снаружи чана 100, например, к одной из боковых стенок чана. В дополнение к охлаждающему узлу 180 или вместо него может быть использован датчик 210 охлаждения, расположенный внутри чана. Средство 180 охлаждения может быть прочно прикреплено или быть выборочно съемным, чтобы сделать операции с чаном более легкими во время заполнения и очистки последнего.

Чан в этом примере соединен с регулятором 200 давления, чтобы облегчать и управлять уровнями естественного насыщения углекислотой содержимого чана, получающегося в результате ферментации. Регулятор 200 давления во время ферментации обеспечивает выход любого излишнего количества углекислого газа (СО2) в воздушный шлюз 240, а затем в атмосферу. Регулятор 200 давления может быть установлен в заранее заданное установочное значение давления до ферментации, или же перед окончанием ферментации может быть установлен в заранее заданное давление, которое показывает манометр 215, чтобы сохранить требуемое количество углекислого газа в конечном продукте. Предохранительный клапан 205 давления действует как предохранительный редукционный клапан, независимо от варьируемых установок регулятора 200 давления.

Количество требуемого насыщения углекислотой будет зависеть от типа производимого пива. Таким образом, все типы пива могут быть изготовлены с помощью этой системы, от низко газированного английского пива (эля) до сильно газированного немецкого пива Weiss.

Естественное насыщение углекислотой также предпочтительно для принудительного насыщения углекислотой из внешних источников СО2, как это следует из известного немецкого закона о чистоте 1516 года, "Reinheitsgebot", который утверждает, что пиво должно быть изготовлено только из солода, хмелевых дробин, дрожжей и воды. Этот закон диктует, что СО2 в пиве как конечном продукте должен появиться непосредственно из самого процесса ферментации, а не быть разлито в бутылки другими пивоваренными заводами или отраслями промышленности, как происходит, когда пиво принудительно газируют из СО2 цилиндра.

Чан содержит средство для по существу сбора и отделения любого осадка внутри чана и удаления этого осадка из чана в то время, как чан находится под давлением. В этом варианте выполнения такое средство содержит клиновидную форму 110 в нижней области чана. Клиновидная форма 110 может оканчиваться разгрузочным клапаном 130, который, таким образом, позволяет осадку быть удаленным из чана.

В качестве альтернативы, было найдено, что преимуществом является использование корпуса 125 для сбора осадка, расположенного между концом клиновидной формы 110 и разгрузочным клапаном 130, поскольку это сводит к минимуму налипание или нежелательную потерю жидкого содержимого чана при удалении осадка. Корпус 125 для сбора имеет по существу цилиндрическую форму, отверстие которого совмещено с концом клиновидной формы 110. Диаметр корпуса для сбора осадка может находиться в диапазоне от 25 до 75 мм, но в этом примере он равен приблизительно 50 мм, поскольку он считается хорошим диаметром для сбора осадка и сводит к минимуму количество нежелательной потери жидкого содержимого чана. Когда осадок должен будет быть удален, разгрузочный клапан 130 открывают и осадок выпускают как более связное вещество по сравнению с веществом, когда имеется обычное конусовидное основание без корпуса для сбора осадка.

В качестве альтернативы и наиболее предпочтительно, чан может содержать резервуар 135 для сбора осадка, расположенный под разгрузочным клапаном 130. который используется для сбора любого осадка, когда чан находится под давлением. Резервуар 135 для сбора осадка может представлять собой бутылку или любой другой подходящий резервуар. При использовании, как только твердые вещества осели в резервуар 135 для сбора осадка в конце процесса приготовления, разгрузочный клапан 130 закрывают и резервуар 135 для сбора осадка удаляют сразу перед потреблением напитка. Резервуар 135 для сбора осадка может быть изолирован, например, посредством выполненного с возможностью снятия покрытия из неопрена, чтобы поддерживать температуру при прикреплении его к чану во время процесса приготовления.

Вместо только что описанного могут быть использованы другие средства для сбора и отделения в значительной степени осадка от остающегося содержимого чана, не отступая от сущности или объема изобретения.

Чан должен содержать средство для получения сжатого газа во время осуществления розлива напитка. В этом примере средство для получения сжатого газа обеспечено в виде входного отверстия 220 для газа. При использовании, после охлаждения напитка, баллон 250 со сжатым газом подсоединяют к чану 100 через входное отверстие 220 для газа с давлением, которое установлено с использованием регулятора 260. Баллон 250 со сжатым газом может содержать СО2 или смесь газов (например, СО2 и азот в отношении, например, 70% к 30%). Сжатый газ вводят в чан только в заранее заданном количестве и на заранее заданной стадии процесса, а именно, когда содержимое чана охлаждено и готово к осуществлению розлива.

Сжатый газ выполняет две функции. Во-первых, он облегчает осуществление розлива содержимого чана, обеспечивая выталкивание напитка из крана, или механизм отцеживания. Во-вторых, он обеспечивает поддержание требуемыми уровня насыщения напитка газом или уровня естественного насыщения углекислотой. Сжатый газ не исп