JPH0760005A - 液状製品の脱気方法 - Google Patents
液状製品の脱気方法Info
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- JPH0760005A JPH0760005A JP5240486A JP24048693A JPH0760005A JP H0760005 A JPH0760005 A JP H0760005A JP 5240486 A JP5240486 A JP 5240486A JP 24048693 A JP24048693 A JP 24048693A JP H0760005 A JPH0760005 A JP H0760005A
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- degassing
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0005—Degasification of liquids with one or more auxiliary substances
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液状製品から溶存気体を除去する脱気方法で
あって、イニシャルコスト並びに、ランニングコストが
低く、簡単な構成で処理可能な脱気方法を提供するこ
と。 【構成】 １乃至複数種の不活性ガスからなる脱気用気
体を溶存させた状態の液状製品を被脱気処理液体とし、
弧の被脱気処理液体を気体透過膜の一方の側に流通させ
ると共に、他方の側を脱気気体の放出空間として、上記
液状製品中の脱気用気体を気体透過膜を介して放出空間
側に移動させると同時にこの脱気用気体と共に溶存気体
を放出空間側に移動させ、脱気処理を行なうことを第１
の特徴とし、更に、上記被脱気処理液体から分離した気
体から脱気用気体を回収して、脱気処理後の液状製品に
添加することを第２の特徴とする。
あって、イニシャルコスト並びに、ランニングコストが
低く、簡単な構成で処理可能な脱気方法を提供するこ
と。 【構成】 １乃至複数種の不活性ガスからなる脱気用気
体を溶存させた状態の液状製品を被脱気処理液体とし、
弧の被脱気処理液体を気体透過膜の一方の側に流通させ
ると共に、他方の側を脱気気体の放出空間として、上記
液状製品中の脱気用気体を気体透過膜を介して放出空間
側に移動させると同時にこの脱気用気体と共に溶存気体
を放出空間側に移動させ、脱気処理を行なうことを第１
の特徴とし、更に、上記被脱気処理液体から分離した気
体から脱気用気体を回収して、脱気処理後の液状製品に
添加することを第２の特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発泡性アルコール飲
料，炭酸飲料等の飲料や、医薬品、化粧品等のように品
質保持の上で脱酸素処理が必要な液状製品から、溶存気
体、特に溶存酸素を除去する脱気方法に関するものであ
る。
料，炭酸飲料等の飲料や、医薬品、化粧品等のように品
質保持の上で脱酸素処理が必要な液状製品から、溶存気
体、特に溶存酸素を除去する脱気方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、液体中の溶存酸素は酸化
の要因とされており、その液体自体が製品の場合は、液
体中の成分の劣化を引き起こし、洗浄用途等に用いる場
合には、被洗浄物を酸化させる。例えば、清酒，ワイ
ン，焼酎等の酒類や、清涼飲料、果汁飲料等において
は、飲料中に溶存する酸素の影響により、風味の劣化、
変色等が生じる。
の要因とされており、その液体自体が製品の場合は、液
体中の成分の劣化を引き起こし、洗浄用途等に用いる場
合には、被洗浄物を酸化させる。例えば、清酒，ワイ
ン，焼酎等の酒類や、清涼飲料、果汁飲料等において
は、飲料中に溶存する酸素の影響により、風味の劣化、
変色等が生じる。
【０００３】このような現象を防止するために液状製品
中から溶存酸素を含む溶存気体を除去すれば良く、この
溶存気体の除去方法としては、曝気法（ガス置換法）、
加熱脱気法、真空脱気法、化学的脱気法等がある。しか
し、上記の各脱気方法の内、加熱脱気法においては、被
処理液体を開放系で加熱し、溶存気体を放出除去するも
のであるため、運転上の不注意や機器の不具合によって
酸素が再溶存する可能性があり、また、熱によって変質
するものには適用できず、また、化学的脱気法では、脱
酸素剤等の薬品を使用するため、その製品の風味を損な
ったり、安全性の面で問題がある。そのため、上記の様
な飲料としての液状製品では、曝気法や真空脱気法が採
用されてきた。
中から溶存酸素を含む溶存気体を除去すれば良く、この
溶存気体の除去方法としては、曝気法（ガス置換法）、
加熱脱気法、真空脱気法、化学的脱気法等がある。しか
し、上記の各脱気方法の内、加熱脱気法においては、被
処理液体を開放系で加熱し、溶存気体を放出除去するも
のであるため、運転上の不注意や機器の不具合によって
酸素が再溶存する可能性があり、また、熱によって変質
するものには適用できず、また、化学的脱気法では、脱
酸素剤等の薬品を使用するため、その製品の風味を損な
ったり、安全性の面で問題がある。そのため、上記の様
な飲料としての液状製品では、曝気法や真空脱気法が採
用されてきた。
【０００４】上記曝気法（ガス置換法）では、酸素以外
の高純度ガス（例えば、窒素ガス、炭酸ガス）を、曝気
槽内の被処理液体に吹き込み、高純度ガスと被処理液体
を直接接触させ、液体中の酸素分圧を下げることによ
り、物理的に溶存酸素を除去する。
の高純度ガス（例えば、窒素ガス、炭酸ガス）を、曝気
槽内の被処理液体に吹き込み、高純度ガスと被処理液体
を直接接触させ、液体中の酸素分圧を下げることによ
り、物理的に溶存酸素を除去する。
【０００５】上記真空脱気法は、脱気塔を用い、被処理
液体との接触雰囲気を真空にすることによりガス分圧を
下げ、被処理液体中の溶存気体を脱気する方法である。
近年では、真空脱気法の一つとして、水を通さず気体の
みを透過させる気体透過膜（疎水性高分子膜）を用い、
この膜を介して水中の溶存酸素を減圧下の気相へ析出さ
せる膜式真空脱気法も実用化されている。
液体との接触雰囲気を真空にすることによりガス分圧を
下げ、被処理液体中の溶存気体を脱気する方法である。
近年では、真空脱気法の一つとして、水を通さず気体の
みを透過させる気体透過膜（疎水性高分子膜）を用い、
この膜を介して水中の溶存酸素を減圧下の気相へ析出さ
せる膜式真空脱気法も実用化されている。
【０００６】しかし、ビール、スパークリング・ワイン
等の発泡酒や炭酸飲料のように、特定の気体（この場合
は炭酸ガス）を溶存させておく必要のある液体の場合、
上記のような真空脱気法、加熱脱気法では、溶存酸素の
みならず、この種製品としての風味の重要な要素である
炭酸ガスまで除去されてしまう。そのため、後で炭酸ガ
スを再添加する必要が生じるが、この再添加するための
炭酸ガスのコストが非常に高価である。そのため、この
ような種類の液体においては、高純度ガスとして炭酸ガ
スを用いて曝気法によって脱酸素していた。
等の発泡酒や炭酸飲料のように、特定の気体（この場合
は炭酸ガス）を溶存させておく必要のある液体の場合、
上記のような真空脱気法、加熱脱気法では、溶存酸素の
みならず、この種製品としての風味の重要な要素である
炭酸ガスまで除去されてしまう。そのため、後で炭酸ガ
スを再添加する必要が生じるが、この再添加するための
炭酸ガスのコストが非常に高価である。そのため、この
ような種類の液体においては、高純度ガスとして炭酸ガ
スを用いて曝気法によって脱酸素していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように発泡酒や
炭酸飲料のように特定の気体（炭酸ガス）を含んだ液状
製品から溶存酸素を含む溶存気体を除去しようとする場
合、炭酸ガスを用いた曝気によって行っているが、液体
中の溶存酸素濃度を低レベルまで低減させるには、極め
て高純度の炭酸ガスを用いる必要が有り、また、被処理
液体中に吹き込む炭酸ガスの泡の大きさをなるべく小さ
くして液体とガスとの接触面積を増加させたりするなど
の工夫が必要であり、また時間も多くかかる。具体的に
は、ビールを炭酸ガスを用いて、40分間曝気しても溶存
酸素量を1ppm以下にするのは難しい。また、装置構成の
制約上、曝気は陽圧下で行われるが、雰囲気圧力が高い
と溶存酸素の除去が難しいという問題もある。
炭酸飲料のように特定の気体（炭酸ガス）を含んだ液状
製品から溶存酸素を含む溶存気体を除去しようとする場
合、炭酸ガスを用いた曝気によって行っているが、液体
中の溶存酸素濃度を低レベルまで低減させるには、極め
て高純度の炭酸ガスを用いる必要が有り、また、被処理
液体中に吹き込む炭酸ガスの泡の大きさをなるべく小さ
くして液体とガスとの接触面積を増加させたりするなど
の工夫が必要であり、また時間も多くかかる。具体的に
は、ビールを炭酸ガスを用いて、40分間曝気しても溶存
酸素量を1ppm以下にするのは難しい。また、装置構成の
制約上、曝気は陽圧下で行われるが、雰囲気圧力が高い
と溶存酸素の除去が難しいという問題もある。
【０００８】また この曝気法は、バッチ式で行われる
ため、曝気する気体が大量に必要であるのに加え、曝気
により大量の気泡が発生し、曝気槽の有効容積が小さく
なるため、大掛かりな曝気槽が必要になる。更に、この
ような曝気槽でビール等を炭酸ガスで曝気した場合、曝
気槽上部のエア抜きより、ビールの泡が出入りするた
め、外からの菌汚染の可能性があり、衛生上も良くな
い。
ため、曝気する気体が大量に必要であるのに加え、曝気
により大量の気泡が発生し、曝気槽の有効容積が小さく
なるため、大掛かりな曝気槽が必要になる。更に、この
ような曝気槽でビール等を炭酸ガスで曝気した場合、曝
気槽上部のエア抜きより、ビールの泡が出入りするた
め、外からの菌汚染の可能性があり、衛生上も良くな
い。
【０００９】この発明は、上述の曝気式脱気法並びに膜
式真空脱気法の問題点を解決し、両者の長所を兼ね備え
た、低コストで且つ簡単な装置構成で、液状製品から溶
存酸素を除去することを目的としている。
式真空脱気法の問題点を解決し、両者の長所を兼ね備え
た、低コストで且つ簡単な装置構成で、液状製品から溶
存酸素を除去することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、上述の課題
に鑑みてなされたもので、膜式脱気法とガス置換法を組
み合わせ、真空吸引手段や、大容量の曝気槽を用いるこ
となく、気体透過膜の両側における分圧の差を利用し
て、液状製品から目的の溶存気体のみを除去するもので
ある。
に鑑みてなされたもので、膜式脱気法とガス置換法を組
み合わせ、真空吸引手段や、大容量の曝気槽を用いるこ
となく、気体透過膜の両側における分圧の差を利用し
て、液状製品から目的の溶存気体のみを除去するもので
ある。
【００１１】具体的には、１乃至複数種の不活性ガスか
らなる脱気用気体を溶存させた状態の液状製品を被脱気
処理液体とし、この被脱気処理液体を気体透過膜の一方
の側に流通させると共に、他方の側を脱気気体の放出空
間として、この被脱気処理液体中の脱気用気体を気体透
過膜を介して放出空間側に移動させると同時にこの脱気
用気体と共に溶存気体を放出空間側に移動させ、脱気処
理を行なうことを第１の特徴とし、更に、上記気体透過
膜を介して放出空間に移動した気体から、脱気用気体を
回収し、上記脱気処理後の液状製品に添加することを第
２の特徴とする液状製品の脱気方法である。
らなる脱気用気体を溶存させた状態の液状製品を被脱気
処理液体とし、この被脱気処理液体を気体透過膜の一方
の側に流通させると共に、他方の側を脱気気体の放出空
間として、この被脱気処理液体中の脱気用気体を気体透
過膜を介して放出空間側に移動させると同時にこの脱気
用気体と共に溶存気体を放出空間側に移動させ、脱気処
理を行なうことを第１の特徴とし、更に、上記気体透過
膜を介して放出空間に移動した気体から、脱気用気体を
回収し、上記脱気処理後の液状製品に添加することを第
２の特徴とする液状製品の脱気方法である。
【００１２】
【作用】この発明によれば、被処理液体を、１乃至複数
種の不活性ガスからなる脱気用気体を、好ましくは過飽
和状態まで溶存させた状態とし、気体透過膜の一方の側
に流通させ、他方の側を脱気用気体及び溶存気体の放出
空間とすることにより、上記脱気用気体による気泡と被
処理液体中の他の溶存気体の分圧差により当該気泡内に
溶存気体を取り込み、上記気体透過膜を介して脱気用気
体と共に溶存気体を系外に除去する。
種の不活性ガスからなる脱気用気体を、好ましくは過飽
和状態まで溶存させた状態とし、気体透過膜の一方の側
に流通させ、他方の側を脱気用気体及び溶存気体の放出
空間とすることにより、上記脱気用気体による気泡と被
処理液体中の他の溶存気体の分圧差により当該気泡内に
溶存気体を取り込み、上記気体透過膜を介して脱気用気
体と共に溶存気体を系外に除去する。
【００１３】
【実施例】以下、この発明方法の一実施例について説明
する。まず、不活性ガスのうちから、脱気処理を行う液
状製品（以下、被処理液体という）について、その被処
理液体中の成分を変化させない適宜の気体（不活性ガ
ス）を１乃至複数種を選択し、脱気用気体とする。ここ
で、上記の不活性ガスとは、反応性の乏しい気体、即
ち、広義の不活性ガスであって、希ガスの他、窒素、二
酸化炭素（炭酸ガス）等を含む。また、上記脱気用気体
を得るにあたって、上記選択した不活性ガスが１種類の
場合はそのまま用い、複数種のものにおいては、適宜の
組成比率でもって混合しておく。
する。まず、不活性ガスのうちから、脱気処理を行う液
状製品（以下、被処理液体という）について、その被処
理液体中の成分を変化させない適宜の気体（不活性ガ
ス）を１乃至複数種を選択し、脱気用気体とする。ここ
で、上記の不活性ガスとは、反応性の乏しい気体、即
ち、広義の不活性ガスであって、希ガスの他、窒素、二
酸化炭素（炭酸ガス）等を含む。また、上記脱気用気体
を得るにあたって、上記選択した不活性ガスが１種類の
場合はそのまま用い、複数種のものにおいては、適宜の
組成比率でもって混合しておく。
【００１４】そしてこの脱気用気体を、上記被処理液体
に対して吹き込み、溶存させる。この際、被処理液体に
対する溶存の程度は過飽和状態が好ましい。即ち、被処
理液体に対しての脱気用気体の量は、完全に溶存状態と
なる量以上を吹き込み、脱気用気体の一部が、気泡（微
細なほど好ましい）となった状態である。そして、気体
透過膜の一方の側を大気開放状態の放出空間とし（以
下、この側を気相側と称す。）、他方の側に上記の被処
理液体を流通させる（以下、この側を液相側と称
す。）。
に対して吹き込み、溶存させる。この際、被処理液体に
対する溶存の程度は過飽和状態が好ましい。即ち、被処
理液体に対しての脱気用気体の量は、完全に溶存状態と
なる量以上を吹き込み、脱気用気体の一部が、気泡（微
細なほど好ましい）となった状態である。そして、気体
透過膜の一方の側を大気開放状態の放出空間とし（以
下、この側を気相側と称す。）、他方の側に上記の被処
理液体を流通させる（以下、この側を液相側と称
す。）。
【００１５】すると、被処理液体中に過飽和状態で存在
する脱気用気体は、気体透過膜の一側を流通する過程に
おいて、気泡として析出し、気体透過膜を通過して気相
側に移動する。このときの被処理液体中の脱気用気体の
挙動に注目すると、まず、脱気用気体は被処理液体中に
微細な気泡として析出するが、この際の気泡の周囲の被
処理液体中には、この脱気用気体以外に溶存酸素等の他
の溶存気体が存在している。即ち、この微細な気泡内
は、殆どが脱気用気体であって、周囲の被処理液体中に
溶存する脱気用気体以外の分圧は殆ど０となっている。
上記の気泡が析出し、成長する過程では、この気泡と被
処理液体の界面において、両側の気体成分の分圧比が均
一になるようにガス移動が行われ、従って、被処理液体
中の脱気用気体以外の溶存気体は、脱気用気体の気泡内
に取り込まれた後、気体透過膜を介して脱気用気体と共
に放出空間中に放出されることになる。従って、本発明
方法は、ミクロ的に視点に立てば、曝気法の改良であ
り、従来バッチ式でしか行なえなかった曝気法を連続的
に行え、しかも、曝気に用いる気体量を大幅に減少でき
ることになる。
する脱気用気体は、気体透過膜の一側を流通する過程に
おいて、気泡として析出し、気体透過膜を通過して気相
側に移動する。このときの被処理液体中の脱気用気体の
挙動に注目すると、まず、脱気用気体は被処理液体中に
微細な気泡として析出するが、この際の気泡の周囲の被
処理液体中には、この脱気用気体以外に溶存酸素等の他
の溶存気体が存在している。即ち、この微細な気泡内
は、殆どが脱気用気体であって、周囲の被処理液体中に
溶存する脱気用気体以外の分圧は殆ど０となっている。
上記の気泡が析出し、成長する過程では、この気泡と被
処理液体の界面において、両側の気体成分の分圧比が均
一になるようにガス移動が行われ、従って、被処理液体
中の脱気用気体以外の溶存気体は、脱気用気体の気泡内
に取り込まれた後、気体透過膜を介して脱気用気体と共
に放出空間中に放出されることになる。従って、本発明
方法は、ミクロ的に視点に立てば、曝気法の改良であ
り、従来バッチ式でしか行なえなかった曝気法を連続的
に行え、しかも、曝気に用いる気体量を大幅に減少でき
ることになる。
【００１６】次に、この発明を適用した基本的な装置の
一構成例を図１を参照しながら説明する。図面におい
て、脱気モジュール(10)は、図面に模式的に示すよう
に、内部に中空糸状或いは平膜状等の気体透過膜(11)を
収容したもので、この気体透過膜(11)によって脱気モジ
ュール(10)の内部空間を被処理液体を流通させる液相側
(L) と、大気開放状態の放出空間とする気相側(G) とに
区画してある。この脱気モジュール(10)の液相側(L) の
一端には被処理液体の供給ライン(13)を、他端には処理
液体の排出ライン(14)を接続してあり、気相側(G) は大
気開放としてある。上記被処理液体の供給ライン(13)に
は、脱気用気体の供給する気体供給ライン(15)を接続し
てあり、この気体供給ライン(15)から上記被処理液体中
に脱気用気体を供給するようにしてある。
一構成例を図１を参照しながら説明する。図面におい
て、脱気モジュール(10)は、図面に模式的に示すよう
に、内部に中空糸状或いは平膜状等の気体透過膜(11)を
収容したもので、この気体透過膜(11)によって脱気モジ
ュール(10)の内部空間を被処理液体を流通させる液相側
(L) と、大気開放状態の放出空間とする気相側(G) とに
区画してある。この脱気モジュール(10)の液相側(L) の
一端には被処理液体の供給ライン(13)を、他端には処理
液体の排出ライン(14)を接続してあり、気相側(G) は大
気開放としてある。上記被処理液体の供給ライン(13)に
は、脱気用気体の供給する気体供給ライン(15)を接続し
てあり、この気体供給ライン(15)から上記被処理液体中
に脱気用気体を供給するようにしてある。
【００１７】上記の構成において、気体供給ライン(15)
から脱気用気体を被処理液体の供給ライン(13)中に供給
し、脱気用気体が過飽和状態となるまで被処理液体中に
吹き込み溶存させる。この状態の被処理液体を供給ライ
ン(13)から脱気モジュール(10)内の液相側(L) に供給す
ると、この液相側(L) を通過する過程において被処理液
体中に脱気用気体が気泡として析出する。そして、この
脱気用気体の気泡の成長過程において、被処理液体中の
他の溶存気体を気泡内に取り込んだ後、この脱気用気体
は溶存酸素等の溶存気体を取り込んだ脱気用気体は気体
透過膜を介してこの溶存気体と共に放出空間（気相側
(G) ）に放出され、実質的に脱酸素される。
から脱気用気体を被処理液体の供給ライン(13)中に供給
し、脱気用気体が過飽和状態となるまで被処理液体中に
吹き込み溶存させる。この状態の被処理液体を供給ライ
ン(13)から脱気モジュール(10)内の液相側(L) に供給す
ると、この液相側(L) を通過する過程において被処理液
体中に脱気用気体が気泡として析出する。そして、この
脱気用気体の気泡の成長過程において、被処理液体中の
他の溶存気体を気泡内に取り込んだ後、この脱気用気体
は溶存酸素等の溶存気体を取り込んだ脱気用気体は気体
透過膜を介してこの溶存気体と共に放出空間（気相側
(G) ）に放出され、実質的に脱酸素される。
【００１８】更に、以上の説明では、気体透過膜の気相
側は大気開放状態の放出空間としてあり、溶存酸素等の
溶存気体は、脱気用気体と共に大気中に放出している
が、本発明の第２の特徴は、上記気体透過膜の気相側か
ら放出される全気体のうちから上記脱気用気体を回収
し、この回収した脱気用気体を上記液状製品に再添加す
るようにしたことである。この脱気用気体の再添加は、
脱気処理前の液状製品に対して行なう場合は、脱気用気
体の消費量を更に削減することができる。
側は大気開放状態の放出空間としてあり、溶存酸素等の
溶存気体は、脱気用気体と共に大気中に放出している
が、本発明の第２の特徴は、上記気体透過膜の気相側か
ら放出される全気体のうちから上記脱気用気体を回収
し、この回収した脱気用気体を上記液状製品に再添加す
るようにしたことである。この脱気用気体の再添加は、
脱気処理前の液状製品に対して行なう場合は、脱気用気
体の消費量を更に削減することができる。
【００１９】また、液状製品に元々含まれている気体を
脱気用気体として利用して脱気処理を行なう場合、例え
ば、ビール、炭酸飲料等の様な炭酸ガスを含んでいる液
状製品において、この炭酸ガスを脱気用気体として利用
する場合は、上記回収した脱気用気体を脱気後の液状製
品に再添加する。この場合、脱気後の液状製品は上記の
ように溶存酸素等の溶存気体が除去されているため、こ
の再添加に際して、脱気処理前よりも多量の脱気用気体
（炭酸ガス）を添加することができる。
脱気用気体として利用して脱気処理を行なう場合、例え
ば、ビール、炭酸飲料等の様な炭酸ガスを含んでいる液
状製品において、この炭酸ガスを脱気用気体として利用
する場合は、上記回収した脱気用気体を脱気後の液状製
品に再添加する。この場合、脱気後の液状製品は上記の
ように溶存酸素等の溶存気体が除去されているため、こ
の再添加に際して、脱気処理前よりも多量の脱気用気体
（炭酸ガス）を添加することができる。
【００２０】また、上記気体透過膜の気相側から放出さ
れる全気体から上記脱気用気体を回収するに際しては、
この気体を脱酸素剤などを充填した回収容器に流通さ
せ、酸素のみを補集するようにしても良い。
れる全気体から上記脱気用気体を回収するに際しては、
この気体を脱酸素剤などを充填した回収容器に流通さ
せ、酸素のみを補集するようにしても良い。
【００２１】次に、この発明に係る脱気方法について、
より具体的な適用例を図２を参照しながら以下に説明す
る。図示する実施例は、炭酸ガスを含有する液状製品と
してビールを被処理液体とした場合を示すものである。
この実施例においては、ビール中に、炭酸ガスが多量に
しかも過飽和状態で含まれるため、脱気用気体としてこ
の炭酸ガスを用いることができ、従って、この場合は、
脱気用気体の添加操作を省略することができる。
より具体的な適用例を図２を参照しながら以下に説明す
る。図示する実施例は、炭酸ガスを含有する液状製品と
してビールを被処理液体とした場合を示すものである。
この実施例においては、ビール中に、炭酸ガスが多量に
しかも過飽和状態で含まれるため、脱気用気体としてこ
の炭酸ガスを用いることができ、従って、この場合は、
脱気用気体の添加操作を省略することができる。
【００２２】周知のように、醗酵直後のビール原液は、
酵母により酸素が消費されており、溶存酸素は実質上含
まれないが、後工程の濾過工程において、空気の巻込み
等によって、この際に酸素が溶存する。そのため、この
濾過工程とこの工程以降に設けられる容器への充填工程
との間に脱気工程を設ける。
酵母により酸素が消費されており、溶存酸素は実質上含
まれないが、後工程の濾過工程において、空気の巻込み
等によって、この際に酸素が溶存する。そのため、この
濾過工程とこの工程以降に設けられる容器への充填工程
との間に脱気工程を設ける。
【００２３】この脱気工程においては、被処理液体の流
通経路中に、上記と同様の脱気モジュール(10)と、この
脱気モジュール(10)と略同様の構成を有する気体再添加
用モジュール(20)を配置してある。即ち、上記の脱気モ
ジュール(10)は、上記したように内部に気体透過膜(11)
を収容し、この気体透過膜(11)によって内部空間を被処
理液体を流通させる液相側(L1)と、脱気用気体が放出さ
れる気相側(G1)とに区画したものである。また、上記気
体再添加用モジュール(20)は、内部に気体透過膜(21)を
収容し、この気体透過膜(21)によって内部空間を被処理
液体を流通させる液相側(L2)と、再添加する脱気用気体
を流通させる気相側(G2)とに区画したものである。
通経路中に、上記と同様の脱気モジュール(10)と、この
脱気モジュール(10)と略同様の構成を有する気体再添加
用モジュール(20)を配置してある。即ち、上記の脱気モ
ジュール(10)は、上記したように内部に気体透過膜(11)
を収容し、この気体透過膜(11)によって内部空間を被処
理液体を流通させる液相側(L1)と、脱気用気体が放出さ
れる気相側(G1)とに区画したものである。また、上記気
体再添加用モジュール(20)は、内部に気体透過膜(21)を
収容し、この気体透過膜(21)によって内部空間を被処理
液体を流通させる液相側(L2)と、再添加する脱気用気体
を流通させる気相側(G2)とに区画したものである。
【００２４】上記脱気モジュール(10)の液相側(L1)の一
端には被処理液体の供給ライン(13)を、他端には脱気処
理液の排出ライン(14)を接続してあり、気相側(G1)は脱
気用気体の回収装置(30)に接続してある。
端には被処理液体の供給ライン(13)を、他端には脱気処
理液の排出ライン(14)を接続してあり、気相側(G1)は脱
気用気体の回収装置(30)に接続してある。
【００２５】上記気体再添加用モジュール(20)の液相側
(L2)の一端は上記脱気モジュール(10)からの脱気処理液
の排出ライン(14)を、他端には気体添加処理液の排出ラ
イン(22)を接続してあり、気相側(G2)には上記脱気用気
体回収装置(30)からの脱気用気体の再添加供給ライン(3
1)を接続してある。
(L2)の一端は上記脱気モジュール(10)からの脱気処理液
の排出ライン(14)を、他端には気体添加処理液の排出ラ
イン(22)を接続してあり、気相側(G2)には上記脱気用気
体回収装置(30)からの脱気用気体の再添加供給ライン(3
1)を接続してある。
【００２６】上記脱気用気体回収装置(30)は、この実施
例においては少なくとも酸素を捕捉すれば良いため、例
えば、脱酸素剤、吸着剤等を収納した構成とすることが
できる。
例においては少なくとも酸素を捕捉すれば良いため、例
えば、脱酸素剤、吸着剤等を収納した構成とすることが
できる。
【００２７】上記再添加供給ライン(31)の上流には、更
に、添加用気体の供給装置(40)が上記回収装置(30)と並
列に接続してある。ここで、この添加用気体は、対象と
する液状製品がビールであり、炭酸ガスである。
に、添加用気体の供給装置(40)が上記回収装置(30)と並
列に接続してある。ここで、この添加用気体は、対象と
する液状製品がビールであり、炭酸ガスである。
【００２８】上記構成において、濾過工程終了後のビー
ルを、被処理液体供給ライン(13)から脱気モジュール(1
0)に供給すると、この脱気モジュール(10)内の液相側(L
1)の被処理液体から気相側(G1)に向けて、脱気用気体と
しての炭酸ガスが溶存酸素と共に析出して脱気用気体回
収装置(30)に流入し、この脱気処理後のビールは、排出
ライン(14)から気体再添加用モジュール(20)に流入す
る。
ルを、被処理液体供給ライン(13)から脱気モジュール(1
0)に供給すると、この脱気モジュール(10)内の液相側(L
1)の被処理液体から気相側(G1)に向けて、脱気用気体と
しての炭酸ガスが溶存酸素と共に析出して脱気用気体回
収装置(30)に流入し、この脱気処理後のビールは、排出
ライン(14)から気体再添加用モジュール(20)に流入す
る。
【００２９】気体再添加用モジュール(20)においては、
液相側(L2)に脱気処理後のビールが流入し、気相側(G2)
には、脱気用気体回収装置(30)により少なくとも酸素を
除去した脱気気体（ほとんど炭酸ガスである）が流入す
る。このとき、気体再添加用モジュール(20)の液相側(L
2)には、再添加供給ライン(31)を介して添加用気体の供
給装置(40)からの炭酸ガスが供給されている。
液相側(L2)に脱気処理後のビールが流入し、気相側(G2)
には、脱気用気体回収装置(30)により少なくとも酸素を
除去した脱気気体（ほとんど炭酸ガスである）が流入す
る。このとき、気体再添加用モジュール(20)の液相側(L
2)には、再添加供給ライン(31)を介して添加用気体の供
給装置(40)からの炭酸ガスが供給されている。
【００３０】気体再添加用モジュール(20)の液相側(L2)
を流れるビールには、上記とは逆に、気相側(G2)の炭酸
ガスが溶け込む。
を流れるビールには、上記とは逆に、気相側(G2)の炭酸
ガスが溶け込む。
【００３１】従って、この脱気後のビールは、以後の工
程、並びに、工場出荷後の流通過程において、溶存酸素
による風味の劣化が防止できる。
程、並びに、工場出荷後の流通過程において、溶存酸素
による風味の劣化が防止できる。
【００３２】この脱気処理の際に消費される炭酸ガスの
量は、従来の炭酸ガス曝気による脱気酸素方法に比べ、
極めて少量で済む。
量は、従来の炭酸ガス曝気による脱気酸素方法に比べ、
極めて少量で済む。
【００３３】更に、従来の曝気による脱気方法では、大
掛かりな曝気槽設備が必要であり、また、バッチ式でし
か脱気処理を行えないが、この発明によれば、以上のよ
うな簡単な小型の設備で、連続的な脱気処理を行うこと
ができる。
掛かりな曝気槽設備が必要であり、また、バッチ式でし
か脱気処理を行えないが、この発明によれば、以上のよ
うな簡単な小型の設備で、連続的な脱気処理を行うこと
ができる。
【００３４】実際に、従来の曝気法とに本発明による方
法とで、ビールを同程度にまで脱気処理した場合の炭酸
ガスの消費量を比較すると、ビール 1キロリットル当たり、曝
気法では 350リットルの消費であるが、本発明によると36〜
44リットルと、その消費量が約 1/8〜1/10程度に激減した。
法とで、ビールを同程度にまで脱気処理した場合の炭酸
ガスの消費量を比較すると、ビール 1キロリットル当たり、曝
気法では 350リットルの消費であるが、本発明によると36〜
44リットルと、その消費量が約 1/8〜1/10程度に激減した。
【００３５】更に、液状製品から除去された脱気用気体
は回収装置にて溶存酸素を分離した後再添加するように
してあるため、この操作により炭酸ガスの使用量は、更
に、従来の数％程度まで低減可能である。
は回収装置にて溶存酸素を分離した後再添加するように
してあるため、この操作により炭酸ガスの使用量は、更
に、従来の数％程度まで低減可能である。
【００３６】尚、以上の適用例以外にも、その他の発泡
性のワイン，焼酎等の酒類、その他の飲料、醤油等の液
体調味料、化粧液等の液状製品や、それらの原料液とし
ての濃縮原液、割り水等の製造ライン中においても容易
に適用することができる。
性のワイン，焼酎等の酒類、その他の飲料、醤油等の液
体調味料、化粧液等の液状製品や、それらの原料液とし
ての濃縮原液、割り水等の製造ライン中においても容易
に適用することができる。
【００３６】
【発明の効果】この発明によれば、１乃至複数種の不活
性ガスからなる脱気用気体を溶存させた状態の液状製品
を被脱気処理液体とし、この被脱気処理液体を気体透過
膜の一方の側に流通させると共に、他方の側を脱気気体
の放出空間として、この被脱気処理液体中の脱気用気体
を気体透過膜を介して放出空間側に移動させると同時に
この脱気用気体と共に溶存気体を放出空間側に移動さ
せ、脱気処理を行なうことができるため、従来、曝気法
によるしかなかった液状製品の脱気処理を、簡単な構成
の小型の装置で容易に、しかも連続して行える。又、従
来の曝気法によると大量の高純度ガス（或は所定組成の
ガス）を消費していたが、この発明によればその消費量
を大幅に削減することができる。
性ガスからなる脱気用気体を溶存させた状態の液状製品
を被脱気処理液体とし、この被脱気処理液体を気体透過
膜の一方の側に流通させると共に、他方の側を脱気気体
の放出空間として、この被脱気処理液体中の脱気用気体
を気体透過膜を介して放出空間側に移動させると同時に
この脱気用気体と共に溶存気体を放出空間側に移動さ
せ、脱気処理を行なうことができるため、従来、曝気法
によるしかなかった液状製品の脱気処理を、簡単な構成
の小型の装置で容易に、しかも連続して行える。又、従
来の曝気法によると大量の高純度ガス（或は所定組成の
ガス）を消費していたが、この発明によればその消費量
を大幅に削減することができる。
【００３７】更に、このガスを回収して再利用するよう
にしたため、より一層その消費量を削減でき、液状製品
自体が所定の気体を含有するものであってもこの再添加
によって実質上溶存酸素のみを除去することが可能とな
る。
にしたため、より一層その消費量を削減でき、液状製品
自体が所定の気体を含有するものであってもこの再添加
によって実質上溶存酸素のみを除去することが可能とな
る。
【００３８】更に、気体透過膜の使用により、曝気法に
比べ、液相側と気相側の接触面積を増大させることがで
きるため、脱気効率が高い。
比べ、液相側と気相側の接触面積を増大させることがで
きるため、脱気効率が高い。
【図１】この発明に係る一実施例を示す概略構成図であ
る。
る。
【図２】この発明に係る他の実施例を示す概略構成図で
ある。
ある。
(10) 脱気モジュール (11) 気体透過膜 (13) 被処理液体供給ライン (14) 排出ライン (15) 気体供給ライン (20) 気体再添加用モジュール (21) 気体透過膜 (22) 排出ライン (30) 脱気用気体回収装置 (31) 再添加供給ライン
Claims (2)
- 【請求項１】 液状製品から溶存気体を除去する方法で
あって、１乃至複数種の不活性ガスからなる脱気用気体
を溶存させた状態の液状製品を被脱気処理液体とし、こ
の被脱気処理液体を気体透過膜の一方の側に流通させる
と共に、他方の側を脱気気体の放出空間として、この被
処理液体中の脱気用気体を気体透過膜を介して放出空間
側に移動させると同時にこの脱気用気体と共に溶存気体
を放出空間側に移動させ、脱気処理を行なうことを特徴
とする液状製品の脱気方法。 - 【請求項２】 液状製品から溶存気体を除去する方法で
あって、１乃至複数種の不活性ガスからなる脱気用気体
を溶存させた状態の液状製品を被脱気処理液体とし、こ
の被脱気処理液体を気体透過膜の一方の側に流通させ、
他方の側を脱気用気体及び溶存気体の放出空間とし、上
記気体透過膜を介して放出空間に移動した気体から、脱
気用気体を回収し、上記脱気処理後の液状製品に添加す
ることを特徴とする液状製品の脱気方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5240486A JPH0760005A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液状製品の脱気方法 |
| CA002131148A CA2131148A1 (en) | 1993-08-31 | 1994-08-30 | Method for deaerating liquid products |
| US08/298,619 US5522917A (en) | 1993-08-31 | 1994-08-31 | Method for deaerating liquid products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5240486A JPH0760005A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液状製品の脱気方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760005A true JPH0760005A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=17060235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5240486A Pending JPH0760005A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液状製品の脱気方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5522917A (ja) |
| JP (1) | JPH0760005A (ja) |
| CA (1) | CA2131148A1 (ja) |
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