BRPI1008871B1 - Continuous method and system suitable for preparing cereal grain liquid extract - Google Patents

Description

“MÉTODO CONTÍNUO E SISTEMA ADEQUADO PARA PREPARAR UM EXTRATO LÍQUIDO DE GRÃO DE CEREAL” CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção é relativa a um método de preparar extrato líquido de grão de cereal. O método de acordo com a presente invenção pode, por exemplo, ser utilizado de maneira adequada na indústria de cerveja, por exemplo, para produção de mosto.

[0002] A invenção ainda fornece um sistema que compreende um aparelho de moagem e um dispositivo de separação, adequados para utilização no método anteriormente mencionado.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

[0003] Na indústria de fermentação (fabricação de cerveja) a moagem de matérias-primas antes de amassamento para produção de mosto é usualmente feita por uma das seguintes técnicas: . moagem a seco por moinho de rolos; . moagem a seco por moinho de martelos; . moagem a úmido por maceração e moinho de rolos; . moagem condicionada (similar à moagem a seco por moinho de rolos, exceto que o nível de umidade de malte é elevado ligeiramente para fazer as cascas dos grãos mais dobráveis) . moagem por dispersão com bomba [0004] Cada uma destas operações tem suas vantagens e desvantagens em termos de produção de extrato, pega de oxigênio, desempenho de separação ou separação de massa, efeito em processamento de jusante, desempenho enzimático de grão moído (tempo de amassamento), aspectos higiênicos, consumo de energia, riscos de explosão de poeira, extração de taninos das cascas, fuga de filtração, etc.

[0005] Moagem a úmido tomou-se menos popular devido a algumas desvantagens principais associadas com este tipo de técnica de moagem, a saber, distribuições de tempo de residência notadamente longos para amassamento e moagem insuficiente de maltes pobremente modificados. Contudo, moagem a úmido também tem algumas vantagens significativas sobre moagem a seco. Regulamentos de segurança aumentados em relação a riscos de explosão de poeira, por exemplo, necessitam medidas preventivas que têm conduzido para cima o custo de operações de moagem a seco. Técnicas de moagem a úmido, obviamente, não requerem tais medidas.

[0006] Foi investigada tecnologia de dispersão com bomba como uma alternativa possível para moagem a úmido. Contudo a brasão da combinação estator rotor devido a partículas de não-malte foi descoberto resultar em altos custos de manutenção e desempenho não confiável.

[0007] Daí existir uma necessidade por uma técnica de moagem que combine as vantagens de moagem a úmido (sem poeira, precauções mínimas de segurança, equipamento simples, baixo gasto de capital) com a simplicidade, por exemplo, do processo com moinho de martelos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0008] Verificou-se que o objetivo anteriormente mencionado é alcançado por um método de moagem contínua, no qual partículas de grão de cereal são desintegradas ao mesmo tempo em que são suspensas em um líquido, dita desintegração sendo conseguida colidindo partículas de grão suspensas livremente com uma ou mais lâminas que estão girando com uma velocidade na ponta muito elevada, de pelo menos 10 m/s. No presente método, a distância entre uma ponta de dita uma ou mais lâminas rotativas e o eixo de rotação está na faixa de 2-25 cm e a energia mecânica total transferida por uma ou mais lâminas rotativas está na faixa de 5-1.000 kJ/kg de grão de cereal seco. Assim, o presente método emprega uma ou mais lâminas rotativas, relativamente pequenas, que giram em uma velocidade muito alta, e que permanecem em contato com a suspensão que contém as partículas de grão de cereal por um período de tempo suficientemente longo para alcançar uma redução significativa da dimensão de partícula.

[0009] O método de acordo com a presente invenção fornece todos os benefícios de moagem a úmido e não é mais complexo do que um moinho de martelos extremamente robusto. O presente método utiliza o mesmo princípio que é aplicado em misturadores padrão de cozinha, isto é, uma lâmina que gira em uma velocidade muito alta. Devido à inércia das partículas de grão de cereal suspensas, a lâmina que gira rápido é capaz de desintegrar estas partículas de grão no impacto. Diferentemente das técnicas de moagem que têm sido utilizadas até aqui para pulverizar grãos de cereal em uma escala industrial, a desintegração das partículas de grão no presente método não se apóia no tensionamento das partículas de grão entre duas superfícies sólidas.

[00010] De acordo com outro aspecto, é fornecido um sistema para preparar extrato líquido de grão de cereal, o sistema compreendendo um aparelho de moagem e um dispositivo de separação para separar grão gasto e extrato líquido conectados a jusante ao aparelho de moagem, no qual o aparelho de moagem compreende uma entrada de líquido conectada com uma câmara de moagem para conter uma suspensão moída, no qual um rotor é recebido na câmara de moagem, o rotor compreendendo uma ou mais lâminas que se estendem a partir do eixo de rotação do rotor, a lâmina sendo recebida na câmara de moagem, no qual uma distância entre uma ponta de dita uma ou mais lâminas e o eixo de rotação está na faixa de 2-25 cm, o rotor sendo conectado a uma unidade de acionamento para rotação, no qual a unidade de acionamento é arranjada para acionar a lâmina a uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s.

[00011] As vantagens principais dos presentes método e sistema podem ser resumidas como a seguir: . economias em gasto de capital e de manutenção; . aplicável em ambas, fermentação em batelada e contínua; . tempos curtos de moagem; . projeto higiênico devido a escoamentos constantes através do sistema.

[00012] Em adição, verificou-se que diferentemente de diversas outras técnicas de moagem, o presente método também pode ser utilizado de maneira adequada para moer e extrair grãos de cereal com um teor de umidade que excede 12%. Finalmente, verificou-se de maneira inesperada que o presente método quando utilizado para extrair, por exemplo, cevada, produz um extrato líquido que tem um teor reduzido de β-glucano. Esta redução de níveis de β-glucano tem um efeito positivo na qualidade do produto, bem como no processamento de jusante.

[00013] Os benefícios do presente método são particularmente pronunciados quando empregado em produção em escala industrial de extratos líquidos a partir de grão de cereal. Assim, o presente método é empregado de maneira vantajosa para preparar extrato líquido de grão de cereal processando grão de cereal a uma taxa de pelo menos 100 kg de grão de cereal seco por hora.

DESENHOS

[00014] A figura 1 mostra, de maneira esquemática, uma primeira modalidade de um sistema de acordo com a invenção.

[00015] A figura 2 mostra, de maneira esquemática, uma segunda modalidade de um sistema de acordo com a invenção.

[00016] As figuras 3a e 3b mostram, de maneira esquemática, um detalhe de uma lâmina de acordo com uma modalidade da invenção.

[00017] A figura 4 mostra, de maneira esquemática, uma terceira modalidade de um sistema de acordo com a invenção.

[00018] A figura 5 mostra, de maneira esquemática, um arranjo alternativo de um aparelho de moagem de acordo com a invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[00019] Consequentemente, um aspecto da invenção é relativo a um método contínuo para preparar um extrato líquido de grão de cereal pulverizando grão de cereal a uma taxa de pelo menos 100 kg de grão de cereal seco por hora, e extraindo o grão de cereal pulverizado com um liquido, dito método compreendendo: . combinar, de maneira contínua, grão de cereal com um líquido; . desintegrar, de maneira contínua, as partículas de grão contidas dentro do líquido colidindo partículas de grão livremente suspensas com uma ou mais lâminas rotativas, produzindo com isto uma suspensão moída; . transferir, de maneira contínua, pelo menos uma parte da suspensão moída, opcionalmente depois de tratamento adicional, para um dispositivo de separação, para separação em grão gasto e extrato líquido; no qual, a uma ou mais lâminas rotativas estão girando a uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s; a energia mecânica total transferida para a suspensão moída pela uma ou mais lâminas rotativas está na faixa de 5-1.000 kJ por kg de grão de cereal seco, e a distância entre uma ponta de dita uma ou mais lâminas rotativas e o eixo de rotação está na faixa de 2-25 cm.

[00020] O termo “grão de cereal” como aqui utilizado se refere a uma forma particular de uma safra de cereal, um fruto seco (caryopsis), ou uma combinação de dois ou mais destes materiais. A presente invenção abrange um método no qual o grão de cereal empregado é um grão de cereal pré-moído.

[00021] O termo “lâmina” como aqui utilizado se refere a um objeto sólido que é configurado para girar ao redor de um eixo de rotação e que inclui, normalmente, pelo menos duas asas (lâminas) que se estendem radialmente em diferentes direções, por exemplo, opostas, a partir de um ponto central (de gravidade). Um requisito da lâmina é que ela possa, de maneira adequada, ser utilizada para desintegrar as partículas de grão quando de impacto. Em adição, a lâmina é requerida fornecer ação de agitação para misturar o grão de cereal com líquido, auxiliando com isto na pulverização uniforme das partículas de grão.

[00022] O termo “desintegrar” como aqui utilizado se refere à quebra de uma partícula sólida em duas ou mais partículas sólidas. O termo “desintegrar” não abrange a quebra de partículas ligadas de maneira frouxa, tais como aglomerados.

[00023] O termo “energia mecânica” como aqui utilizado se refere à quantidade total de energia potencial e energia cinética que é transferida para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas rotativas. A quantidade de energia mecânica que é transferida no presente método pode ser deduzida, por exemplo, a partir do aumento de temperatura provocado pelas lâminas que giram e/ou pode ser calculada a partir do torque que é empregado para girar as lâminas.

[00024] As palavras “uma ou mais lâminas rotativas” devem ser entendidas se referirem às lâminas que estão se movendo através do líquido que contém as partículas de grão, em um trajeto rotativo. De acordo com uma modalidade, uma ou mais lâminas rotativas são montadas em um eixo rotativo sobre um corpo rotativo, por exemplo, no interior de um cilindro rotativo. De acordo com outra modalidade, que é também abrangida pela presente invenção, a uma ou mais lâminas rotativas são montadas em um corpo estacionário e o líquido que contém as partículas de grão é feito girar depois das lâminas, por exemplo, sob a influência de pás rotativas. Naturalmente também é factível aprimorar a eficácia do presente método empregando lâminas que são montadas em um corpo rotativo e fazendo líquido o girar em uma direção que é oposta à direção na qual giram as lâminas.

[00025] O presente método é realizado em uma maneira contínua, o que significa que o presente processo emprega uma corrente essencialmente contínua de grão de cereal e uma corrente essencialmente contínua de líquido ou, altemadamente, uma corrente essencialmente contínua que compreende grão de cereal e líquido e, além disto, que produz uma corrente essencialmente contínua de suspensão moída. A parte da suspensão moída, que é transferida para um dispositivo de separação, é separada de maneira vantajosa de forma contínua em extrato líquido e grão gasto. O extrato líquido assim obtido pode ser empregado de maneira adequada em um processo operado, ou em batelada ou de maneira contínua, por exemplo, em um processo de fermentação. Assim, o presente método pode ser utilizado em um processo de fermentação que emprega operações de batelada tais como produção de mosto em batelada e fermentação em batelada. De acordo com uma modalidade particularmente preferida, o presente método é empregado em um processo de fermentação contínua que inclui, adicionalmente, fervura contínua de mosto, remoção contínua de borra e fermentação contínua.

[00026] Além disto, é fornecido um sistema para preparar um extrato líquido de grão de cereal, dito sistema sendo adequado para operar o método descrito aqui anteriormente. O sistema compreende um aparelho de moagem e um dispositivo de separação para separar grão gasto de extrato líquido conectados a jusante ao aparelho de moagem, no qual o aparelho de moagem compreende uma entrada de líquido conectada a uma câmara de moagem para conter uma suspensão moída, no qual um rotor é recebido na câmara de moagem, o rotor compreendendo uma ou mais lâminas que se estendem a partir do eixo de rotação do rotor, as lâminas sendo recebidas na câmara de moagem, no qual uma distância entre uma ponta de dita uma ou mais lâminas e o eixo de rotação está na faixa de 2-25 cm, o rotor é conectado a uma unidade de acionamento para rotação, no qual a unidade de acionamento é arranjada para acionar a lâmina a uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s.

[00027] Como mencionado aqui anteriormente, os presentes método e sistema podem, de maneira adequada, ser operados em uma escala industrial.

Tipicamente no presente método o grão de cereal é pulverizado a uma taxa de pelo menos 150, preferivelmente 200, mais preferivelmente de pelo menos 300 kg de grão de cereal seco por hora.

[00028] Os presentes método e sistema oferecem a vantagem que redução de dimensão das partículas de grão pode ser conseguida apenas pela ação das lâminas que giram rápido. Assim, desgaste e rasgamento como resultado de contato direto ou indireto entre diferentes elementos de um dispositivo de moagem, por exemplo, como resultado de objetos estranhos, tais como pedras, são minimizados. Consequentemente, de acordo com uma modalidade altamente preferida da invenção, a desintegração das partículas de grão sob a ação de uma ou mais lâminas rotativas não resulta de tensionamento das partículas de grão entre uma superfície de dita uma ou mais lâminas rotativas e outra superfície sólida. Claramente, este aspecto distingue o presente método das técnicas de moagem a úmido tais como moagem a úmido por maceração e moinho de rolos, moagem condicionada e moagem de dispersão com bomba.

[00029] Os presentes método e sistema podem ser utilizados de maneira vantajosa para alcançar uma redução substancial da dimensão de partícula das partículas de grão de cereal. Tipicamente a desintegração das partículas de grão sob a ação de uma ou mais lâminas rotativas provoca uma redução da dimensão de partícula média de massa ponderada do grão de cereal por pelo menos um fator 2, preferivelmente por, pelo menos, um fator 4. Mais preferivelmente, a uma ou mais lâminas rotativas provocam uma redução de dita dimensão média de partícula por, pelo menos, um fator 8.

[00030] Os presentes método e sistema podem, de maneira adequada, ser utilizados para preparar um extrato líquido a partir de uma ampla variedade de materiais de grão de cereal. Resultados particularmente bons são obtidos se antes da desintegração sob a ação da uma ou mais lâminas rotativas as partículas de grão contidas dentro do líquido têm uma dimensão patrão de partícula média de massa ponderada de 0,5 mm até 1 cm, preferivelmente de 1 mm até 8 mm.

[00031] Os presentes método e sistema tipicamente produzem uma suspensão moída na qual as partículas têm um diâmetro médio de massa ponderada na faixa de 50-1.000 mícrons preferivelmente na faixa de 100-800 mícrons.

[00032] De acordo com uma modalidade preferida do presente método, partículas grandes (grossas), por exemplo, partículas que têm um diâmetro de pelo menos 0,5 mm, são removidas de maneira seletiva da suspensão moída durante ou depois da operação de moagem, e antes que ela alcance o dispositivo de separação, passando a suspensão líquida através de um elemento de separação adequado, por exemplo, uma peneira, uma tela, ou um ciclone. Os termos “removidas de maneira seletiva” ou “separadas de maneira seletiva” significam que as partículas grossas são removidas e que partículas menores permanecem na suspensão. Ainda mais preferivelmente, partículas que têm um diâmetro de pelo menos 1,0 mm são removidas da suspensão moída. Mais preferivelmente, partículas que têm um diâmetro de pelo menos 2,0 mm são removidas. As grandes partículas removidas da suspensão moída são preferivelmente recirculadas para a etapa de moagem, notadamente introduzindo estas partículas separadas no líquido que contém as partículas de grão suspensas. De acordo com uma modalidade particularmente preferida, as partículas separadas são recirculadas em uma maneira contínua.

[00033] Uma malha de retroalimentação pode ser fornecida a partir de jusante do aparelho de moagem para montante do aparelho de moagem. Em uma modalidade um conduto de retomo pode retomar suspensão que contém partículas grandes até, pelo menos um aparelho de moagem, de acordo com a presente invenção. Deveria ser entendido que esta última modalidade inclui recirculação das partículas separadas diretamente para o aparelho de moagem ou a montante do aparelho de moagem (por exemplo, até um dispositivo de mistura no qual as partículas de grão alimentadas são combinadas com o líquido).

[00034] O líquido e grão de cereal são combinados de maneira adequada no presente método para formar uma suspensão que contém 6-50% em peso, preferivelmente 10-45% em peso e, mais preferivelmente, 15-40% em peso, de matéria seca. Aqui matéria seca inclui ambos, materiais dissolvidos e não dissolvidos.

[00035] O líquido que é combinado com o grão de cereal é preferivelmente um líquido aquoso. O líquido aquoso empregado pode ser a água de fermentação. A presente invenção, contudo, também abrange utilização de uma corrente de líquidos aquosos circulados que se originam de qualquer lugar no processo de fermentação. Um exemplo de tal líquido aquoso recirculado é água de lavagem que foi utilizada no presente método para lavar grão gasto.

[00036] A eficiência de moagem dos presentes método e sistema é afetada pelo volume da câmara na qual ocorre a desintegração das partículas de grão sob a ação das lâminas rotativas. Se o volume é grande, pode levar um tempo inaceitavelmente longo para conseguir uma redução substancial de dimensão de partícula. Se o volume é muito pequeno, também pode ser difícil alcançar uma redução substancial de dimensão de partícula uma vez que o tempo de residência será muito curto, de modo que somente uma fração das partículas de grão terá a possibilidade de colidir com as lâminas rotativas. Verificou-se que pulverização muito eficiente do grão de cereal pode ser conseguida passando a corrente combinada de cereal e líquido através de uma sequência de câmaras de volume relativamente pequeno, onde cada câmara contém uma ou mais lâminas rotativas como definido aqui anteriormente. Altemativamente, moagem eficiente pode ser conseguida passando a corrente combinada através de um tubo que contém uma sequência de duas ou mais, preferivelmente uma sequência de três ou mais lâminas rotativas. O tubo pode ser reto, mas também pode ser encurvado. A seção transversal do tubo pode assumir diversas formas, por exemplo, circular ou relativamente quadrada.

[00037] Daí, de acordo com esta modalidade preferida, as partículas de grão são desintegradas passando o líquido que sustenta as partículas de grão através de duas ou mais, ainda mais preferivelmente através de três ou mais, câmaras de pulverização que contém, cada uma, uma ou mais das lâminas rotativas. O tempo de residência dentro de cada uma das câmaras de pulverização preferivelmente está dentro da faixa de 0,1-10 minutos, mais preferivelmente dentro da faixa de 0,1-4 minutos. Mais preferivelmente, o tempo de residência dentro de cada uma das câmaras de pulverização está na faixa de 0,2-2 minutos.

[00038] As lâminas rotativas empregadas nos presentes método e sistema são adequadamente montadas em um eixo que girar rápido. Preferivelmente os presentes método e sistema empregam uma ou mais lâminas rotativas que compreendem, cada uma, pelo menos duas lâminas (asas), que radialmente se estendem em diferentes direções, por exemplo, opostas, a partir de um ponto central gravitacional que coincide com o eixo de rotação.

[00039] As asas das lâminas rotativas incluem arestas dianteiras e arestas traseiras. Preferivelmente pelo menos uma parte das arestas dianteiras das asas de lâmina é chanfrada para fornecer uma aresta de corte. Provendo as arestas dianteiras das asas com uma aresta de corte, a efetividade das lâminas rotativas na desintegração das partículas de grão pode ser ainda mais melhorada.

[00040] Como explicado aqui anteriormente, a uma ou mais lâminas empregadas nos presentes método e sistema fornecem, de maneira vantajosa, uma ação de agitação durante operação. Quando a uma ou mais lâminas giram dentro do líquido que sustenta as partículas de grão suspensas, as arestas de corte das lâminas definem um trajeto de corte e as asas geram escoamento do líquido e das partículas de grão. O escoamento gerado pelas asas devido à rotação da uma ou mais lâminas traz o líquido e partículas de grão suspensas, através do trajeto de corte para misturar de maneira homogênea estes componentes e para desintegrar as partículas de grão arrastadas no líquido utilizando as lâminas de corte.

[00041] De acordo com uma modalidade vantajosa, a uma ou mais lâminas rotativas atuam como impelidores de agitação, isto é, as lâminas atuam como asas rotativas e geram uma diferença em pressão entre as superfícies dianteira e traseira das lâminas. Como resultado da ação de mistura das lâminas partículas desintegradas serão empurradas para longe pelas lâminas rotativas, de modo que elas podem ser substituídas por outras partículas.

[00042] De acordo com uma modalidade particularmente preferida, a uma ou mais lâminas compreendem pelo menos duas asas de lâmina que são torcidas, com passo, ou conformadas de outra maneira, de tal modo que as arestas dianteiras são orientadas verticalmente acima ou abaixo das arestas traseiras quando o eixo de rotação é vertical. Se, por exemplo, as asas de lâmina são torcidas de tal modo que as arestas dianteiras são orientadas verticalmente acima das arestas traseiras, então rotação da lâmina misturadora trás, de maneira repetida, o líquido que inclui as partículas de grão através do trajeto de corte. Desta maneira, rotação da lâmina misturadora traz, de maneira contínua, as partículas de grão para baixo através do trajeto de corte e daí em diante empurra as partículas para cima ao longo da superfície interior da câmara de pulverização. Consequentemente, as partículas de grão e líquido são misturadas de maneira homogênea, uma vez que as partículas de grão são moídas de maneira contínua e misturadas com o conteúdo da câmara de pulverização através da rotação da lâmina.

[00043] De acordo com a modalidade particularmente preferida, uma ou mais lâminas compreendem duas ou mais asas, cujas arestas dianteiras definem trajetos de corte, e na qual ditas asas de lâmina são orientadas em ângulos compostos em relação ao plano que corre perpendicular ao eixo de rotação através do centro de gravidade das lâminas, de modo a prover a lâmina misturadora com trajetos de corte compostos.

[00044] De maneira vantajosa, cada uma das asas é torcida, ou de outra maneira conformada, de tal modo que sua aresta dianteira é orientada verticalmente acima ou abaixo de sua aresta traseira, e inclinada de tal modo que sua extremidade distai seja orientada verticalmente acima ou abaixo do ponto central quando o eixo de rotação é vertical. De acordo com uma modalidade particularmente preferida, a aresta dianteira das asas de lâmina é verticalmente orientada acima de sua aresta traseira e sua extremidade distai é orientada verticalmente acima ou abaixo do ponto central.

[00045] Até um limiar, quanto maiores os ângulos das asas e, de maneira mais importante, as torções das asas, maior a quantidade de levantamento associado com a lâmina misturadora. As asas de lâmina podem ser torcidas ao longo de todo o comprimento da asa ou, altemativamente, uma parte das asas de lâmina pode ser torcida para gerar levantamento adequado. Tipicamente, o ângulo da inclinação a partir da aresta dianteira até a aresta traseira das asas de lâmina, não excede 60°, mais preferivelmente não excede 45°, o ângulo de inclinação sendo definido em relação a um plano horizontal admitindo um eixo de rotação vertical. Mais preferivelmente, o ângulo máximo da inclinação a partir da aresta dianteira até a aresta traseira está na faixa de 5-30°.

[00046] As asas de lâmina empregadas no presente processo se estendem de maneira vantajosa radialmente para fora a partir de um eixo de rotação. As asas de lâmina podem se estender para fora em um ângulo para cima ou para baixo em relação ao plano radial. Este ângulo para cima ou para baixo em relação ao plano radial, preferivelmente está dentro da faixa de 5-70°, mais preferivelmente dentro da faixa de 10-45°. Preferivelmente uma porção ponta da asa é inclinada em relação ao plano radial em ângulos anteriormente mencionados. Tipicamente, dita porção ponta representa menos do que 60%, mais preferivelmente menos do que 50%, do comprimento da asa de lâmina.

[00047] Em uma modalidade vantajosa, a uma ou mais lâminas rotativas compreendem duas ou mais asas de lâmina que se estendem na mesma direção radial em diferentes ângulos para cima e para baixo. Este arranjo das asas de lâmina oferece a vantagem que aumenta a eficiência da ação de moagem.

[00048] Cada uma das asas de lâmina tem uma largura efetiva e um comprimento medidos entre o eixo de rotação e as extremidades distais das pontas de asa, a relação da largura efetiva para o comprimento das asas estando na faixa de 1:1 até 1:20, preferivelmente na faixa de 1:2-1:15.

[00049] Como mencionado aqui anteriormente, as lâminas rotativas empregadas nos presentes método e sistema são rotativas em uma velocidade muito elevada. Tipicamente a uma ou mais lâminas rotativas estão girando a uma velocidade de pelo menos 2.000 rpm, mais preferivelmente pelo menos 10.000 rpm. A velocidade da ponta da uma ou mais lâminas rotativas tipicamente é pelo menos 12 m/s, mais preferivelmente pelo menos 15 m/s, mais preferivelmente pelo menos 20 m/s, ainda mais preferivelmente pelo menos 50 m/s e, mais preferivelmente pelo menos 70 m/s.

[00050] Os benefícios da presente invenção são alcançados empregando lâminas rotativas de dimensões relativamente pequenas. Por um lado, é importante empregar uma lâmina rotativa que seja suficientemente longa para assegurar que ao longo de uma parte significativa do comprimento da lâmina o impacto com o qual a lâmina atinge as partículas de grão é suficiente para desintegrar estas partículas. Ao mesmo tempo, contudo, o comprimento da lâmina é limitado até um máximo uma vez que o torque necessário para girar a lâmina na velocidade de ponta elevada aumenta de maneira exponencial ao aumentar o comprimento da lâmina, e também uma vez que as lâminas longas são muito mais vulneráveis quando operadas em rpm elevada. Tipicamente a distância entre uma ponta de uma ou mais lâminas rotativas empregadas no presente método e o eixo de rotação, isto é, o comprimento de dita uma ou mais lâminas está dentro da faixa de 2,5-20 cm, mais preferivelmente dentro da faixa de 2,5-18 cm, e mais preferivelmente dentro da faixa de 3-15 cm. De acordo com uma modalidade particularmente preferida, as pontas de todas as lâminas rotativas que giram em uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s, especialmente em uma velocidade na ponta de pelo menos 20 m/s, estão localizadas dentro de 25 cm, mais preferivelmente dentro de 20 cm, ainda mais preferivelmente dentro de 18 cm, e mais preferivelmente dentro de 15 cm, do eixo de rotação.

[00051] Para assegurar que o presente método pode ser operado com pouca manutenção é aconselhável empregar lâminas rotativas que sejam feitas de um material resistente a cisalhamento, selecionado dentre o grupo que consiste de metais, cerâmica, polímeros sintéticos, diamante, e combinações dos mesmos.

[00052] De acordo com uma modalidade particularmente preferida, a uma ou mais lâminas rotativas tem uma espessura de 0,1-1 cm, mais preferivelmente de 0,2-0,8 cm, e mais preferivelmente de 0,25-0,6 cm. É vantajoso empregar uma lâmina de espessura mínima, uma vez que isto minimiza atrito de rotação é maximiza a capacidade de corte da lâmina. Naturalmente, contudo, a espessura deveria ser suficiente para garantir um tempo de vida operacional adequado da lâmina rotativa.

[00053] A temperatura do líquido que é combinado com o grão de cereal antes da desintegração por meio da ação das lâminas rotativas pode variar dentro de uma faixa ampla. Tipicamente, a temperatura do líquido quando ele é combinado com o grão de cereal está dentro da faixa de -5 até 100°C, preferivelmente dentro da faixa de 10 a 60°C.

[00054] Para alcançar uma redução significativa da dimensão de partícula do grão de cereal, uma quantidade significativa de energia mecânica deve ser transferida por meio de uma ou mais lâminas rotativas para a suspensão moída. Tipicamente a quantidade total de energia mecânica que é transferida para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas rotativas é pelo menos 8, mais preferivelmente pelo menos 10, e mais preferivelmente pelo menos 15 kJ por kg grão de cereal seco. O presente método oferece a vantagem que redução de dimensão considerável do grão de cereal pode ser alcançada com uma quantidade limitada de transferência de energia mecânica. Consequentemente, a energia mecânica total transferida para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas rotativas de maneira vantajosa não excede 800, mais preferivelmente não excede 500, mais preferivelmente não excede 300 kJ por kg de grão de cereal seco.

[00055] A energia mecânica transferida para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas rotativas, na ausência de resfriamento ou evaporação significativa, irá provocar um aumento de temperatura da suspensão moída. No presente método a desintegração das partículas de grão é tipicamente acompanhada por um aumento de temperatura da suspensão moída de menos do que 100°C, mais preferivelmente de menos do que 60°C, e mais preferivelmente de menos do que 30°C. Para evitar aumento de temperatura significativo, a suspensão de partículas de grão pode ser resfriada durante a operação de moagem. De acordo com uma modalidade preferida, contudo, a desintegração das partículas de grão é conseguida sem resfriamento da suspensão.

[00056] A suspensão moída pode ser submetida de maneira adequada a um ou mais tratamentos adicionais antes de ser transferida para um dispositivo de separação, para separação em grão gasto e extrato líquido. De acordo com uma modalidade preferida, antes da separação em grão gasto e extrato líquido, a suspensão moída é submetida a uma operação de maceração para permitir que enzimas quebrem amido extraído em açúcares, tipicamente maltose.

[00057] Separação em grão gasto e extrato líquido pode ser conseguida de maneira adequada por meio de qualquer técnica de separação de sólido-líquido conhecida na técnica. Preferivelmente, dita separação é alcançada por meio de um ou mais dispositivos de separação selecionados entre um filtro de malte moído, uma centrífuga, um tanque de clarificação, uma peneira. O presente método é particularmente adequado para preparar uma suspensão moída que pode ser separada de maneira muito eficiente por meio de um filtro de malte moído. Daí, em uma modalidade particularmente vantajosa, o presente método emprega um filtro de malha para separar a suspensão moída em grão gasto e extrato líquido.

[00058] Exemplos de grãos de cereais que podem ser adequadamente processados pelo presente método incluem cevada, sorgo, arroz, milho, trigo sarraceno, centeio, painço, versões maltadas destes grãos de cereal, e combinações destes grãos. De acordo com uma modalidade particularmente preferida, o grão de cereal do presente método inclui cevada, especialmente cevada maltada.

[00059] Além disto, a invenção é ilustrada com referência às figuras na qual: A figura 1 mostra, de maneira esquemática, uma primeira modalidade de um sistema de acordo com uma modalidade da invenção, A figura 2 mostra, de maneira esquemática, uma segunda modalidade, As figuras 3a e 3b mostram, de maneira esquemática, um detalhe de uma lâmina de acordo com uma modalidade da invenção, A figura 4 mostra, de maneira esquemática, uma terceira modalidade, e A figura 5 mostra, de maneira esquemática, um arranjo alternativo de um aparelho de moagem de acordo com a invenção.

[00060] A figura 1 fornece um exemplo esquemático de uma modalidade da invenção. A figura mostra uma seção transversal de um aparelho de moagem 1. Além disto, a figura 1 mostra, de maneira esquemática, um reator 50, por exemplo, um trocador de calor, e um dispositivo de separação 20, por exemplo, um dispositivo para separar sólidos de líquido, de acordo com a invenção. Um sistema que compreende um aparelho de moagem 1, um reator 50 e um dispositivo de separação 20, pode ser utilizado na preparação e produção de um extrato líquido de um grão de cereal, tal como mosto.

[00061] O sistema de acordo com a invenção compreende um ou mais aparelhos de moagem 1. Em uma modalidade, o sistema de acordo com a invenção compreende uma série de dois ou mais aparelhos de moagem 1. Os dois ou mais aparelhos de moagem 1 são preferivelmente conectados em série. Também é factível empregar um aparelho de moagem que contém uma sequência de lâminas rotativas, por exemplo, utilizando um tubo que mantém duas ou mais lâminas rotativas. A utilização de dois ou mais aparelhos de moagem ou utilizar uma sequência de lâminas rotativas possibilita desintegração eficiente das partículas de grão, como será explicado em mais detalhe aqui abaixo.

[00062] Na figura 1 um líquido é introduzido em um aparelho de moagem 1 através de uma entrada 2 para uma câmara de moagem 3. Na modalidade de acordo com a figura, a câmara de moagem 3 é um vaso ou recipiente. Uma segunda entrada 4 representa, de maneira esquemática, a entrada para alimentar grão de cereal para a câmara de moagem 3. Embora as entradas 2, 4 estejam mostradas em uma posição específica, a pessoa versada é capaz de posicionar as entradas 2, 4 em posições desejadas. Em uma modalidade, uma das entradas traz o líquido ou grão de cereal para uma posição média de uma câmara de moagem 3, por exemplo, próxima às lâminas 30, 31. Em outra modalidade uma mistura de líquido e grão de cereal é introduzida no aparelho de moagem 1 através da entrada 2.

[00063] A câmara de moagem 3 contém uma suspensão de grão de cereal. A suspensão é mostrada na figura tendo um nível de fluido 13. Contudo, em uma modalidade preferida, a câmara de moagem 3 é completamente cheia com fluido.

[00064] É possível controlar o escoamento de entrada de líquido e grão de cereal para a câmara de moagem. Parâmetros que representam as quantidades de escoamento de entrada (ilustrados de maneira esquemática na figura lna forma de válvulas de regulação 44 ou parafuso de dosagem 45) podem ser coletados em um controlador 5 que compreende um processador e memória (não mostrado). O controlador 5 é conectado, por exemplo sem fio, com dispositivo de medição (não mostrado) para medir a quantidade de escoamento de entrada. A válvula de regulação 44, bem como o parafuso dosador 45, podem compreender um meio para controlar a quantidade de escoamento de entrada para a câmara de moagem 3.

[00065] O controlador 5 é conectado com, e pode controlar uma unidade de acionamento 6. A unidade de acionamento 6 representa, de maneira esquemática, uma unidade que é capaz de trazer o rotor 7 para rotação em uma velocidade desejada. A unidade de acionamento 6 pode ser um motor controlado de maneira eletrônica. Ela pode compreender uma transmissão.

[00066] O rotor 7 compreende um eixo 8 que se estende para o interior da câmara de moagem 3, suspenso em uma mancai de eixo vedado, representado de maneira esquemática 12. Em uma modalidade a unidade de acionamento 6 é também recebida na câmara de moagem 3. Em uma modalidade uma transmissão é recebida na câmara de moagem 3.

[00067] Em uma modalidade o eixo de rotação da unidade de acionamento 6 é conectado ao eixo 8 através de uma transmissão. Em uma modalidade uma unidade de acionamento 6 pode ser utilizada para acionar mais do que um eixo 8 de diferentes aparelhos de moagem 1. Em uma modalidade um aparelho de moagem 1 compreende mais do que um eixo 8 que tem diferentes lâminas 30, 31. 100068] Duas lâminas 30, 31 sãü montadas no eixo 8. Uma lâmina 30, 31 é uma unidade substituível que pode ser travada e destravada no eixo 8. No exemplo ilustrado, uma luva 46 é interposta entre as lâminas 30, 31. A pessoa versada será capaz de arranjar tipos diferentes de sistemas de montagem para montar e travar uma lâmina 30, 31 ao eixo 8.

[00069] Em uma modalidade a lâmina 30 compreende três asas de lâmina 9-11 como está mostrado na modalidade da figura 3b, A distância 15 a partir do eixo de rotação 14 até a ponta 16 de uma lâmina é pelo menos 2 cm. Preferivelmente a distância 15 é pelo menos 5 cm, mais preferivelmente pelo menos 10 cm. Em uma modalidade as lâminas têm um comprimento máximo 15 de no máximo 25 cm, mais preferivelmente no máximo 20 cm. A lâmina 30 é arranjada e construída para rotação em uma direção horária 28 uma vez que uma aresta aguda 29 irá formar a aresta frontal das asas 9-11 durante rotação. Além disto, a porção distai 27 das asas 9-11 compreende uma aleta dobrada para cima 26. Alctas 26 c arestas frontais agudas 29 são arranjadas e construídas para pulverizar os grãos presentes no fluido contido na câmara de moagem. Aletas 26 são ainda arranjadas e construídas para agitar o fluido em operação.

[00070] De acordo com a invenção, a ponta 16 terá uma velocidade mínima de pelo menos 10 m/s para criar um efeito como misturador durante moagem.

[00071 ] A figura 3a mostra uma modalidade diferente de uma lâmina 90. A lâmina 90 compreende um corpo como luva central 91 que tem 4 asas 92-95 que se estendem radialmente a partir do corpo como luva 91, Cada asa 92-95 compreende uma porção que se estende genericamente de maneira radial 96, e uma porção ponta 97, mais distai da porção 96, que se estende sobre um ângulo α para cima ou para baixo, em relação ao plano radial 98. Em uma modalidade as asas 92-95 são também providas de uma aleta. Isto não está mostrado na figura 3a. A aleta ou outra parte da asa que se estende em uma direção paralela ao eixo do eixo 14, pode provocar uma perturbação no fluido durante rotação, provocando mistura do fluido em utilização, permitindo moagem do fluido completo contido dentro da câmara de moagem 3.

[00072] Em uma modalidade as aletas são arranjadas e construídas para provocar uma aspiração e empurrar o fluido para, e a partir da asa durante sua rotação para provocar agitação no fluido. Em uma modalidade o eixo 8 se estende desde uma extremidade inferior da câmara de moagem 3 para cima, para o interior do fluido contido na câmara de moagem 3. As lâminas se estendem desde o eixo junto a uma superfície inferior da câmara de moagem.

[00073] O controlador 5 pode controlar a unidade de acionamento 6 para trazer as lâminas para rotação. A unidade de acionamento é capaz de girar a ponta 16 das asas de lâmina a pelo menos 10 m/s, preferivelmente pelo menos 15 m/s. Isto irá permitir obter um efeito de misturador de cozinha em uma escala industrial o que resulta em um sistema de preparar um extrato líquido de grão de cereal pulverizando grão de cereal a uma taxa de pelo menos 100 kg de grão de cereal seco por hora, o que é mais efetivo do que sistemas da técnica precedente.

[00074] Preferivelmente o aparelho 1 é arranjado para alimentação contínua de líquido e grão de cereal.

[00075] A figura 2 mostra uma modalidade diferente na qual uma câmara de mistura 60 é arranjada a montante de uma série de três aparelhos de moagem 61, e no qual outros elementos são similares à primeira modalidade. A câmara de mistura 60 compreende duas entradas 62, 63 para grão de cereal e para água ou um líquido aquoso, que são trazidos juntos em um recipiente conformado genericamente como tambor, que compreende um dispositivo de mistura 64, ilustrado de maneira esquemática. O dispositivo de mistura compreende uma lâmina 65 e uma unidade de acionamento 66. A unidade de acionamento 66 e a lâmina 65 são arranjadas para misturar o fluido e o grão. Uma rpm preferivelmente baixa é utilizada para misturar. Em uma modalidade a câmara de mistura 60 é arranjada para realizar um pré-processamento de moagem da suspensão. Na modalidade mostrada, a suspensão misturada escoa até um primeiro dos três aparelhos de moagem 61 que tem um ajuste similar ao aparelho de moagem 1.

[00076] Em operação, as lâminas 30, 31, em particular as pontas 16 das asas de lâmina 9-11 irão desintegrar partículas de grão suspensas no líquido contido na câmara de moagem 3. As asas de lâmina irão, devido à velocidade angular elevada em particular devido à alta velocidade das pontas 16 das asas de lâmina 9-11, transferir uma quantidade substancial de energia cinética para a suspensão. Preferivelmente a energia mecânica total transferida é pelo menos 5 kJ por quilo de grão de cereal seco. O controlador 5 é capaz de monitorar que a velocidade de rotação seja suficiente para transferir a quantidade adequada de energia cinética para a suspensão, isto é, energia cinética suficiente para desintegrar partículas de grão na suspensão.

[00077] Para aumentar a mistura das partículas suspensas como resultado da operação do aparelho de moagem, uma câmara de moagem podería compreender uma ou mais chicanas 74, 75 que se estendem, na modalidade mostrada, radialmente para dentro a partir da parede 3 da câmara de moagem. As chicanas 74, 75 podem ser parte de um corpo de chicana que é posicionado na câmara de moagem 3.

[00078] O primeiro aparelho de moagem mostrado na figura 1 tem uma saída 18. A saída 18 pode compreender uma válvula 19 (ou uma bomba) que pode ser controlada pelo controlador 5. A saída 18 também permite o transporte de suspensão de grão até o aparelho de moagem próximo. O último aparelho de moagem tem uma saída 21 que permite o transporte da suspensão moída até uma câmara de reator 50 e mais a jusante até um dispositivo de separação 20. O dispositivo de separação 20, nesta modalidade, compreende uma malha ilustrada de maneira esquemática 22 a montante da saída 23.

[00079] Em uma modalidade o dispositivo de separação 20 ainda compreende uma centrífuga. A pessoa versada na preparação de extratos líquidos de grãos de cereal será familiar a ajustes diferentes que podem ser utilizados em combinação com um aparelho de moagem de acordo com a modalidade mostrada.

[00080] Em uma modalidade a saída 18 é posicionada genericamente em altura a meio caminho da câmara de moagem 3. Isto irá permitir a transferência contínua de fluido moído a partir da câmara 3. Junto ao lado de fundo as partículas suspensas mais pesadas irão reunir, enquanto junto a uma extremidade mais elevada haverá menos partículas suspensas.

[00081] Embora a figura 1 mostre um nível líquido 13, é também possível e em algumas modalidades preferidas operar as câmaras sem uma fase gasosa de espaço superior presente no aparelho de moagem 1.

[00082] Em uma modalidade a transferência entre os aparelhos de moagem 1,61 e no sentido de uma câmara de reação 59, é contínua. Etapas de transferência subsequentes poderíam ser ou em batelada e/ou contínuas.

[00083] Embora a figura 1 ilustre o sistema de acordo com a invenção em uma maneira muito esquemática, a pessoa versada será capaz de melhorar a modalidade mostrada para uma escala industrial, utilizando a invenção como aqui discutida. Em particular, a pessoa versada é capaz de fornecer o sistema de acordo com a invenção em uma cervejaria.

[00084] A figura 4 ilustra, de maneira esquemática, uma terceira modalidade de um sistema de acordo com a invenção. A figura 4 mostra, de maneira esquemática, um sistema que compreende um aparelho de mistura 100 e um aparelho de moagem 104, no qual dito aparelho de moagem compreende uma única câmara de moagem 105 na qual três unidades de acionamento, ilustradas de maneira esquemática, e rotores 101, 102, 103 são recebidos. Grãos de cereal 120 e água ou um líquido aquoso 121, são adicionados à câmara de mistura 112 para serem convertidos em uma suspensão.

[00085] O aparelho de mistura 100 compreende o rotor 111 recebido na câmara de mistura 112 na qual também a unidade de acionamento 113 conectada ao rotor 111 é recebida de maneira completa na câmara de mistura 112.

[00086] A câmara de moagem 105 compreende três unidades de moagem 106-108 separadas de maneira esquemática por painéis divisórios 109-110. Os painéis divisórios 109-110 são arranjados de maneira vantajosa, de tal modo que grandes partículas contidas na suspensão que escoa através da câmara de moagem 105 são retidas em unidades de moagem 106 e 107, respectivamente. No exemplo ilustrado, as partículas grandes são retidas pelos painéis divisórios 109 e 110 uma vez que o nível de suspensão 122 na câmara de mistura 150 seja suficientemente elevado para permitir que a suspensão ultrapasse estes painéis até a próxima unidade de moagem, porém não elevado o suficiente para carregar com ela as grandes partículas contidas nela. Assim, grandes partículas são retidas na unidade de moagem 106 e unidade de moagem 107, até que tenham sido desintegradas pela ação de moagem para uma dimensão de partícula que pode passar o divisório 109 ou o painel divisório 110.

[00087] A jusante da câmara de moagem 105, uma bomba 115 suporta escoamento da suspensão de acordo com as setas indicadas na figura. Outra separação de partículas grandes pode ser conseguida no elemento de separação 116 a jusante da bomba 115. O conduto de reciclo 125 pode produzir um escoamento de retroalimentação de partículas grandes separadas no sentido de uma ou mais das unidades de moagem de 106, 107,108.

[00088] A suspensão que contém partículas desintegradas de maneira adequada, escoa a jusante até o reator 117 e a partir dele até um separador de grão gasto 118, para obter o extrato líquido 119.

[00089] A figura 5 ilustra uma modalidade diferente de um aparelho de moagem 130. Uma unidade de acionamento 131 é conectada a uma estrutura (não mostrado). Além disto, o elemento estacionário 135 é conectado de maneira fixa àquela estrutura. A unidade de acionamento 131 aciona o corpo de rotor 133 que carrega lâminas 136 para rotação de acordo com a seta 138. O corpo de rotor 133 é montado de maneira rotativa 134 sobre o elemento estacionário 135. Aqui o elemento estacionário 135 é posicionado na posição do eixo de rotação. A ponta das lâminas 136 é posicionada próximo a 139. 100090] A invenção é ainda ilustrada por meio dos seguintes exemplos não limitativos: EXEMPLOS Exemplo 1 100091] Uma corrente contínua de 128 kg/h de ntalte foi introduzida em uma câmara de moagem juntamente com uma corrente contínua de 283 kg/h de água de fermentação. Na câmara de moagem que tinha um volume de 6 litros, uma lâmina com um diâmetro de 8,5 cm girada a 21.500 rpm. A corrente de produto a partir desta câmara foi transferida para duas câmaras similares operadas em série, e em ajustamentos de processo idênticos. Este sistema de moagem foi trazido para o estado constante moendo por pelo menos 20 minutos, em condições constantes de entrada de alimentação. [00092] O produto da terceira câmara de moagem foi coletado e derramado em um vaso de maeeração agitado de 100 litros. Um perfil típico de maeeração foi utilizado com um repouso de proteína por 20 minutos a 58ÜC, uma fase de aquecimento para alcançar 66ÜC em 15 minutos, um repouso de sacarificação a 66°C por 25 minutos, novamente aquecimento por 15 minutos até 76°C e um repouso final nesta temperatura por 10 minutos. Daqui em diante a malte moído foi transferida para um filtro de malte moído de duas câmaras. O filtro de malte moído foi operado da mesma maneira como com o malte moído com martelos.

[00093J O mosto resultante foi bombeado para um vaso de fervura e o mosto foi fervido por 90 minutos. Depois de separação de borra quente e resfriamento do inosto até a temperatura de fermentação, oxigênio e fermento foram adicionados e fermentação normal de cerveja foi realizada. Amostras de mosto foram retiradas e analisadas, indicando um peso específico do mosto de 12,9% (peso/peso).

[00094] Produto final cerveja foi acondicionado em recipientes adequados (garrafas) e analisado sob parâmetros de qualidade de cerveja. A análise em parâmetros de mosto e parâmetros de cerveja indicou bom desempenho de inaceração e boa qualidade de produto. De interesse particular é a quantidade de açúcares fermentáveis formados durante o processo de maceração, indicando a disponibilidade de amido para enzimas induzida pela moagem dos grãos de malte. Neste exemplo um valor de 69,8% (peso/peso) dos carboidratos era açúcares fermentáveis, resultando em um limite de atenuação final aparente de 86% (w/w).

Exemplo 2 [00095] Correntes contínuas de 200 kg/li de malte e 400 kg/h de água são introduzidas em um vaso de mistura agitado de maneira contínua com um impeiidor, para obter uma suspensão, A mistura é transferida para uma primeira câmara de moagem que tem um volume de 6 litros. Uma lâmina com diâmetro de 8,5 cm é girada de maneira contínua a 21.500 rpm na câmara. A corrente de produto a partir desta câmara é transferida para duas câmaras similares operadas em série em ajustamentos de processo idênticos.

[00096] Depois desta sequência de câmaras de mistura, uma bomba de deslocamento positivo transfere a mistura para o reator de conversão vertical de 600 litros de volume. O reator é equipado com um eixo vertical no qual discos são montados para conseguir mistura. Um perfil de temperatura ao longo da altura do reator é aplicado com um repouso de proteína a 58°C, um repouso de sacarificação a 67°C, e um repouso final a 78°C. Daí em diante o malte moído é transferido para uma centrífuga decantadora para remover partículas.

[00097] O mosto resultante é bombeado no sentido de um reator de fervura da mesma geometria que o reator de conversão, e o mosto é fervido por 60 minutos a 103°C. Depois de separação de borra quente e resfriamento de mosto até a temperatura de fermentação, oxigênio e fermento são adicionados e uma fermentação de cerveja normal é realizada.

REIVINDICAÇÕES

Claims (18)

1. Método contínuo para preparar um extrato líquido de grão de cereal pulverizando o grão de cereal a uma taxa de pelo menos 100 kg de grão de cereal seco por hora e extraindo o grão de cereal pulverizado com um líquido, caracterizado pelo fato de compreender: combinar de maneira contínua grão de cereal com um líquido; desintegrar de maneira contínua as partículas de grão contidas dentro do líquido colidindo partículas de grão, suspensas livremente, com uma ou mais lâminas rotativas, produzindo com isto uma suspensão moída; transferir de maneira contínua pelo menos uma parte da suspensão moída, opcionalmente depois de tratamento adicional, para um dispositivo de separação para separação em grão gasto e extrato líquido; no qual uma ou mais lâminas rotativas estão girando em uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s; a energia mecânica total transferida para a suspensão moída pela uma ou mais lâminas rotativas está na faixa de 5-1.000 kJ por kg de grão de cereal seco, e a distância entre a ponta de dita uma ou mais lâminas rotativas e o eixo de rotação está na faixa de 2-25 cm.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a desintegração das partículas de grão sob a ação da uma ou mais lâminas rotativas não resultar de tensionamento das partículas de grão entre uma superfície de ditas uma ou mais lâminas rotativas e outra superfície sólida.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a desintegração das partículas de grão sob a ação da uma ou mais lâminas rotativas provocar uma redução da dimensão de partícula média ponderada em massa do grão de cereal por pelo menos um fator 2, preferivelmente por pelo menos um fator 4.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações l a 3, caracterizado pelo fato de antes da desintegração sob a ação da uma ou mais lâminas rotativas as partículas de grão contidas dentro do líquido terem uma dimensão de partícula média ponderada em massa de 0,5 mm até 1 cm.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de as partículas dentro da suspensão moída terem um diâmetro médio ponderado em massa na faixa de 50-1.000 mícrons, preferivelmente na faixa de 100-800 mícrons.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de o líquido e o grão de cereal serem combinados para formar uma suspensão que contém 6-50% em peso de matéria seca.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de o líquido ser um líquido aquoso.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de a uma ou mais lâminas rotativas serem rotativas com uma velocidade na ponta de pelo menos 15 m/s, mais preferivelmente pelo menos 20 m/s, mais preferivelmente de pelo menos 50 m/s, mais preferivelmente pelo menos 70 m/s.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de a distância entre uma ponta da uma ou mais lâminas rotativas e o eixo de rotação estar dentro da faixa de 2,5-20 cm, preferivelmente dentro da faixa de 3-15 cm.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de a energia mecânica total transferida para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas rotativas estar na faixa de 8-500 kJ por kg de grão de cereal seco, mais preferivelmente na faixa de 10-300 kJ/kg.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de o grão de cereal ser selecionado dentre cevada, sorgo, arroz, milho, trigo sarraceno, centeio, painço, versões maltadas destes grãos de cereal, e combinações dos mesmos.

12. Sistema para preparar um extrato líquido de grão de cereal utilizando o método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos um aparelho de moagem (1) e um dispositivo de separação (20) para separar grão gasto de extrato líquido conectado a jusante ao aparelho de moagem (1), no qual o aparelho de moagem (1) compreende uma entrada de líquido (2) conectada a uma câmara de moagem (3) para conter uma suspensão moída, no qual um rotor (7) é recebido na câmara de moagem (3), o rotor (7) compreendendo uma ou mais lâminas (30, 31) que se estendem a partir do eixo de rotação (14) do rotor, as lâminas (30, 31) sendo recebidas na câmara de moagem (3), no qual uma distância (15) entre uma ponta (16) de dita uma ou mais lâminas (30, 31) e o eixo de rotação (14) está na faixa de 2-25 cm, o rotor (7) sendo conectado a uma unidade de acionamento (6) para rotação, no qual a unidade de acionamento (6) é arranjada para acionar a uma ou mais lâminas (30, 31) em uma velocidade na ponta de pelo menos 10 m/s.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de o sistema compreender adicionalmente um controlador (5) para controlar a unidade de acionamento (6), no qual o controlador (5) é arranjado e construído para controlar a unidade de acionamento (6) para transferir um total de energia mecânica para a suspensão moída por meio da uma ou mais lâminas (30, 31) na faixa de 5.000 kJ por kg de grão de cereal seco suspenso no líquido.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de a uma ou mais lâminas (30, 31) compreenderem duas ou mais asas (9, 10, 11) cujas arestas dianteiras definem trajetos de corte (24) e no qual ditas asas de lâmina são orientadas em ângulos compostos em relação ao plano que corre perpendicular ao eixo de rotação (14) através do centro de gravidade das lâminas (30, 31) de modo a prover a lâmina misturadora com trajetos de corte compostos.

15. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de o sistema compreender adicionalmente um reator (50) no qual o dispositivo de separação (20) é um filtro de malte moído, uma centrífuga, um tanque de clarificação ou uma peneira.

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de o aparelho de moagem (1) compreender uma sequência de uma ou mais unidades de moagem (106, 107, 108) e uma unidade de separação (109, 110, 116) posicionada a jusante de uma unidade de moagem (106, 107, 108) a montante do reator (50), dita unidade de separação sendo capaz de separar, de maneira seletiva, partículas grossas da suspensão moída, ditas partículas grossas tendo um diâmetro de pelo menos 0,5 mm, mais preferivelmente de pelo menos 1 mm, e mais preferivelmente de pelo menos 2 mm.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o sistema compreender um conduto de reciclo (125) para recircular partículas grossas separadas da unidade de separação (109, 110, 116) até ou a montante de uma ou mais das unidades de moagem (106, 107, 108).

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de o sistema compreender uma sequência de duas, ou mais preferivelmente 3 ou mais, unidades de moagem (106,107,108).