[发明专利]改性的纤维素纤维以及制造方法

说明书

本发明涉及一种制造用来从液体中人工滤清混浊活性的物质的改性的纤维素纤维的方法。此外，本发明还涉及通过根据本发明的方法获得的用来从液体中人工滤清混浊活性的物质的改性的纤维素纤维，以及包括其中一种或多种改性的纤维素纤维的助滤剂。

技术领域

本发明涉及一种制造改性的纤维素纤维的方法，该改性的纤维素纤维的方法使用在从液体中人工滤清混浊活性的物质的方法中。此外，本发明还涉及将改性的纤维素纤维用作从液体中人工滤清混浊活性的物质的助滤剂的用途。

背景技术

澄清的饮料，例如啤酒、葡萄酒、果汁和其他液体的最重要的品质特征除了包括气味、口味和颜色之外，还包括化学物理耐久性以及有光泽。为了获得澄清且鲜艳的啤酒或葡萄酒或果汁，必须对其进行过滤。

特别是在啤酒生产时，在熟化结束之后仍然有很多量的混浊物处于悬浮中，像例如酵母细胞、啤酒花树脂或蛋白质-鞣质化合物，它们使啤酒看起来呈乳质且混浊。此外，啤酒的口味和气味可能受到这种混浊活性的物质的负面影响。

过滤，也称为人工滤清，因此是熟化之后和灌装之前对啤酒必须执行的最后的步骤。熟化(天然滤清)已经通过沉淀混浊活性的物质改进了啤酒的胶体稳定性。此外，啤酒的稳定性也可以借助稳定剂和附加的过滤(人工滤清)来改进。需要过滤的最重要的原因是：

·去除混浊物质，如酵母细胞，啤酒花树脂或蛋白质-鞣质化合物；

·附加地减少可能在经过滤的啤酒中重新形成混浊物的物质，如蛋白质或鞣质；

·去除微生物，如酵母菌或细菌等；

·有光泽的外观；

·感官上的改进；

为了获得有光泽且无菌的啤酒，已知不同的过滤方法。广泛使用的是利用硅藻土或其他助滤剂，如珍珠岩、纤维素和进行预涂式过滤(Anschwemmfiltration；死端过滤)。同样普遍的是借助制造的过滤层(板)或/和在使用所列出的助滤剂的情况下来使用层式过滤器。在啤酒厂中也越来越多地使用膜式过滤(Membranfiltration；错流过滤)，例如是与通过分离器进行的预滤清相结合地。

利用所有系统都可以生产高品质的啤酒。然而，这些在现有技术中已知的预涂式过滤、层式过滤和膜式过滤(错流过滤)有不同的缺点。

在预涂式过滤中，被认为与膜式过滤相比的显著的缺点在于，有时会有害健康地使用助滤剂如硅藻土和助滤剂的必要的清除，以及促氧化作用的金属离子例如铁进入到饮料基质中。此外，在品种的多样性和随之引起的滤液的品质差异方面，膜式过滤是非常不灵活的。在预涂式过滤时通过调整硅藻土混合物的颗粒大小对未滤液的变化着的品质做出反应，然而，膜的过滤性能则在难于过滤的液体的情况下自动地减小。由于这个原因，在膜式过滤器设备中总是多个模块并行运行，由此虽然可以实现连续的过程，但是这也与明显更高的投资总和相关。在膜式过滤中，与预涂式过滤相比，运行和安装成本因此要高得多，同样地电和水的消耗也要高得多。

由于使用硅藻土导致的另一个重要缺点是，不期望的重金属离子的引入，特别是起促氧化作用的铁或铜的引入是不利的。在啤酒中引入铁除了通过原料(麦芽、啤酒花、酿造用水、酵母)引入之外，一方面来自从硅藻土提前预涂释放的铁并且另一方面来自从连续的硅藻土配量释放的铁。大部分的铁在过滤开始时的提前预涂时的前15分钟内被给出，并且随后持续减少。然而，硅藻土的连续配量继续导致引入啤酒中的铁保持很高。可溶于啤酒的铁的总量以及还有较小量的铜依赖于硅藻土品种。推荐的边界值是0.20mg/l。然而，最近的研究结果表明，由于金属离子对啤酒胶体稳定性和啤酒氧化稳定性的强烈影响，在啤酒中低得多的0.05mg/l的值是令人期望的并且是理想的。

同时，硅藻土还通过“用于检测有损健康的工作物质的德国科学基金会(DFG)”列入其MAK和BAC值列表中并且被归入分类1“使人类致癌物”。用过的硅藻土的清除也被评估为是“需要监控的废物”，并且因此导致耗费且成本高昂的清除。