Отчёт по практике пивоваренного завода. Отчёт. Характеристика предприятия 4 Раздел Показатели сырья 7

• Название: Характеристика предприятия 4 Раздел Показатели сырья 7
• Анкор: Отчёт по практике пивоваренного завода
• Дата: 08.12.2022
• Размер: 3.3 Mb.
• Имя файла: Отчёт.docx
• Тип: Реферат; #835212
• страница: 3 из 6

2.1. Очистка солода

Ячменный сухой солод после хранения содержит некоторое количество пыли, остатки ростков, случайно попавшие металлические частицы и другие примеси, наличие которых может ухудшить качество пива. Поэтому отлежавшийся солод очищают.

Для очистки солода используют полировочную машину. Далее солод поступает на быстро вращающийся щеточный барабан и отбрасывается щетками на рифленую поверхность; под действием ударов и трения солод очищается отзагрязнений — полируется. [3]

С
Рис. 2 Солодополировочная машина
олодополировочная машина (рис. 2) построена по тому же принципу, что и росткоотбивная машина. Рабочим органом в ней является щеточная дека 4 и щеточный барабан 3, вращающийся через цепную передачу 5 от электродвигателя. Солод поступает в машину через приёмное устройство 9 в количестве, регулируемом с помощью заслонки 8 и вальцевого питателя 7. Распределяясь валком 6 питателя в пространстве между щеточной декой 4 и щеточным барабаном 3, солод очищается от пыли, остатков ростков и выводится из машины шнеком 12. Расстояние между щеточным барабаном и декой регулируют прижимным устройством 2 с регулятором зазора 1.

Пыль, выделяемая при полировании солода, отсасывается по трубопроводу 10. Натяжение цепной передачи регулируют механизмом 13. [1]

2.2. Дробление солода

Биохимическим процессам растворения при затирании солода предшествует механический процесс дробления, который необходимо проводить очень тщательно, так как от состава помола во многом зависит выход экстрактивных веществ. Решающее значение имеет содержание в дробленом солоде шелухи (оболочки), крупной и мелкой крупки, муки, мучной пудры. Растворимые составные части помола легко переходят в воду, а нерастворимые разлагаются под действием ферментов.

Отечественные ученые рекомендуют следующий состав помола (%): оболочка — 18...25, крупная крупка — 8...12, мелкая крупка —30...40, мука — 25...30. В муке не должно содержаться более 10% пудры. Разбитая оболочка и высокое содержание муки могут быть причинами увеличения продолжительности фильтрования затора.

Дробление солода с учетом его качества и используемого фильтрационного оборудования целесообразно производить на шестивальцовых дробилках. В результате их внедрения можно улучшить процесс приготовления сусла и повысить выход экстракта.

Увлажнением оболочки солода перед дробильной установкой достигается улучшение дробления, что далее скажется на процессе фильтрования. Для этого на участок шнека особой конструкции впрыскивается теплая вода в определенном количестве и под высоким давлением, что обеспечивает равномерное увлажнение шелухи.

Режим предварительного увлажнения солода зависит от его качества. При переработке солода хорошего растворения его необходимо увлажнять в течение 25...30 мин при температуре 20...35°С, а солод плохого растворения увлажняют в течение 10...15 мин при50...55°С. Солод с общим растворением более 3% целесообразнее дробить без увлажнения. [3]

В

Рис. 3. Шестивальцовая дробилка

шестивальцевой дробилке (рис. 3) на верхней паре вальцов 8 солод подвергается предварительному дроблению и затем попадает на колеблющиеся сита 6. Дробленый солод первыми ситами 9 и 10 разделяется на три фракции: мука проходит сквозь оба сита и по плоскостям 7 и 5 направляется в бун кер; крупка задерживается ситом 10 и затем поступает на вторые сита 12. Сходом с верхнего сита 9 шелуха, в которой ещё содержатся частицы мучнистого тела, идёт на вторую пару вальцов 11. Размолотая повторно она снова разделяется на ситах 12 на три фракции: чистая шелуха по ситу 4 сходит в бункер; крупная крупка проходит сквозь сито 4, соединяется с крупкой, полученной при дроблении солода на первой паре вальцов, и направляется на третью пару вальцов 2, снабженных разделительной перегородкой 3; мелкая крупка и мука проходят сквозь сито 13, и по плоскости 14 направляется в бункер. Пробы дробленого солода отбирают выдвижным лотком, установленном на желобе 1.

Необходимое соотношение фракций помола достигается регулированием расстояния между вальцами. Примерный зазор между вальцами первой пары 1,2-1,4 мм, второй пары 0,6-0,8 мм, третьей пары 0,3-0,5 мм. [1]

2.3. Приготовление затора

Процесс приготовления затора называют затиранием. Смесь дробленых зернопродуктов с водой, предназначенных для затирания, называют затором, массу зернопродуктов, загружаемых взаторный аппарат, — засыпью, количество воды, расходуемое наприготовление затора, — наливом.

Главные биохимические процессы при затирании — осахаривание и протеолиз. Простым выщелачиванием из общего количества сухих веществ дробленого солода извлекается только 15,18% экстрактивных веществ, в состав которых входят 7,5...10% сахаров, 1,5% пентозанов, в том числе пентозы (ксилоза, арабиноза), 4,0% низкомолекулярных продуктов распада белков, 5% пектина, до 0,4% дубильных и горьких веществ и почти все неорганические вещества.

Настойный и отварочный способы наиболее часто применяют на пивоваренных заводах. Общим для этих способов является выдержка затора при следующих температурах: 45...52°С — для расщепления белковых веществ; 62...63°С — для образования мальтозы; 70...72°С — для осахаривания крахмала; 76...78°С — для доосахаривания крахмала и перекачивания на фильтрование.

Стадия затирания при 35...45 °С также очень важна при работе с плохо растворенными и ферментативно слабыми солодами.

Настойный способ заключается в том, что дробленый солод смешивают с водой и полученный затор постепенно нагревают с паузами для оптимального действия ферментов. Затирание начинаютпри 40°С и выдерживают 30 мин. Температуру затора повышают до 63°С и выдерживают 30 мин, а затем подогревают до 70°С и выдерживают 30 мин. Далее затор подогревают до 72°С и выдерживают до окончательного осахаривания. Осахаренный затор нагревают до 76...77°С и перекачивают на фильтрование.

Отварочный способ состоит в том, что отдельные части затора — отварки — подвергают нагреванию при определенных температурах, кипятят и затем смешивают с остальной частью затора. В зависимости от числа отварок различают одноотварочный, двухотварочный и трехотварочный способы затирания.

Отличие между способами заключается в следующем: при настойном способе температура затора повышается в результате подогрева всей заторной массы до предусмотренных температур, а при отварочном — вследствие подогрева и кипячения отдельных частей затора (отварок) и их возврата в общую заторную массу.

Преимущество настойного способа в том, что упрощается сам процесс приготовления затора, который обогащается ферментами, так как последние не инактивируются при кипячении, пиво хорошо выбраживается, снижается продолжительность затирания по сравнению с отварочным способом на 70...100 мин, что в общей сложности составляет около 3...3,5 ч, кроме того, экономятся пар и электроэнергия.

При отварочных способах по сравнению с настойными создаются бодее благоприятные условия для действия ферментов, что связано с клейстеризацией храхмала при кипячении отварок, и для получения сусла с более высокой степенью сбраживания, повышается выход экстракта. Однако отварочные способы более длительны: в зависимости от способа приготовления осахаренного затора продолжаются от 3,5 ч (одноотварочный) до 6...6,5 ч (трехотварочный). Несмотря на то что максимальный выход экстракта наблюдается при использовании трехотварочного способа, он себя не оправдывает ввиду большой длительности исложности.

Наименее продолжительный — одноотварочный способ. Но его рекомендуют использовать только для хорошо растворенных солодов, в противном случае выход экстракта снижается.

Выбор способа затирания зависит от конструкции варочных агрегатов, но в основном от вида приготовляемого пива и от качества солода. Для приготовления темных сортов пива применяют восновном двух- или трохотварочный способ, так как, с одной стороны, обеспечивается окраска, связанная с кипением, а с другой — принимаются во внимание продолжительность процесса по данному способу (около 5 ч при трехотварочном способе) и относительно незначительное содержание ферментов в темном сусле.

В нашей стране для приготовления светлых сортов пива чаще всего применяют двухотварочный способ, которым можно перерабатывать сырье различного качества в более короткое время по сравнению с трехотварочным н получать высокий выход экстракта.

При двухотварочном способе в заторном аппарате затирают 1/3 дробленого солода и весь несоложеный материал (ячмень) при температуре 40°С. Температуру затора повышают до 52°С (1°С в минуту) и выдерживают в течение 15...30 мин. Далее из заторного аппарата 1/2...1/3, заторной массы медленно перекачивают в другой заторный аппарат при работе мешалок в обоих сосудах, где устанавливается температура 63°С, выдерживают при этой температуре 20...30 мин, после чего затор медленно подогревают до 70...72°С, выдерживают 20...30 мин, быстро доводят до кипения и кипятят15...30 мин. Эта часть затора называется первой отваркой.

Далее первую отварку медленно перекачивают в основной затор, где устанавливают температуру 62...63°С, и выдерживают в течение 10...15 мин. Затем 1/3 густой заторной массы перекачивают взаторный аппарат на вторую отварку, нагревают до 70...72°С, выдерживают 20 мин, нагревают до кипения и кипятят 10...20 мин в зависимости от качества солода и сорта пива. После кипячения этучасть затора, называемую второй отваркой, перекачивают обратно в общий затор. Температуру всего затора повышают до 70°С и выдерживают 30 мин, проверяют осахаривание, и если оно неполное, затор подогревают до 72°С и выдерживают до полного осахаривания, после чего вновь нагревают до 76...77°С и перекачивают в фильтрационный аппарат. [3]

Основными аппаратами для приготовления пивного сусла являются заторные, фильтрационный и сусловарочный аппараты, которые соединены между собой трубопроводами в единую систему, называемую варочным агрегатом. В схеме агрегата имеются насосы для перекачивания заторной массы, мутного сусла и горячего охмеленного сусла, а также хмелеотделитель. Приборы для контроля и управления процессами приготовления сусла.

Н
Рис. 4. Четырехаппаратный варочный агрегат

а рис. 4 изображена схема четырехаппаратного варочного агрегата, который состоит из двух заторных аппаратов 4, фильтрационного аппарата 1, сусловарочного аппарата 2, водоподогревателя3 и хмелеотделителя5. В одном из заторных аппаратов производят затирание солода, несоложеного зернового сырья и осахаривание, в другом – нагревание и кипячение заторной массы. Оба заторных аппарата совершенно одинаковы, что позволяет маневрировать их работой.

Заторные и сусловарочный аппараты размещают на одной горизонтальной площадке, а фильтрационный аппарат выше для обеспечения стока фильтрованного сусла в сусловарочный аппарат. Варочные агрегаты изготавливают производительностью 1; 1,5; 3; 5,5; 8,5; 10 т (считая по массе одновременно перерабатываемого солода и несоложеных материалов).

С

Рис. 5. Заторный аппарат

мешивание дробленого солода и несоложеного зернового сырья с водой, нагревание и кипячение заторной массы проводят в заторном аппарате (рис. 5), который представляет собой цилиндрический сосуд 12 с двойным сферическим днищем 20, образующим рубашку, предназначенную для нагревания и кипячения заторной массы. Греющий пар подают в паровую рубашку в нескольких точках из кольцевого паропровода 15. Конденсат отводят через конденсатоотводчик17. Не сконденсировавшиеся газы из паровой рубашки выводят по трубе 14.

Куполообразная крышка 4 снабжена вытяжной трубкой 6 с кольцевым желобком 8 и трубкой 5 для сбора и отвода в канализацию конденсата, образующегося в вытяжной трубе. Тягу в вытяжной трубе регулируют поворотной заслонкой 7 с помощью лебедки 3. На крышке аппарата имеется раздвижной смотровой люк 2. Лопастная мешалка 16 приводится в движение от элетродвигателя через редуктор. Труба 1 предназначена для декантация жидкой части затора. Она ширнирно закреплена у основания, а верхний открытый конец ее поддерживается поплавком на небольшой глубине от поверхности жидкости. Освобождается аппарат через трубу 18, перекрываемую вентилем 19.

Дробленый солод по трубе 9 поступает в заторный аппарат и на пути смачивается теплой водой из смесителя 11. Для направления перекачиваемой заторной массы в соседние заторный или фильтрационный аппараты предназначен распределительный кран 13. Из соседнего аппарата заторную массу возвращают по трубе 10.

Перед подачей в заторный аппарат размолотого зерна, во избежание распыления муки и образования комков, его смешивают с водой в предзаторнике, представляющем собой цилиндр с оросительной системой внутри. Нижний конец трубы предзаторника опущен в заторный аппарат.[1]

2.4. Фильтрование затора

Фильтрование затора производят следующим образом. В вымытый аппарат укладывают сита и заполняют подситовое пространство водой температурой 75...78°С для вытеснения воздуха и создания сплошного слоя жидкости под ситчатым дном; ситчатое дно должно быть покрыто водой на 10...1,5 см. Далее затор при непрерывном размешивании перекачивают в фильтрационный аппарат. Для того чтобы дробина расположилась равномерно по всей поверхности сит фильтрационного аппарата, разрыхлительный механизм во время перекачивания затора находится в движении; затем его поднимают, производят несколько оборотов для выравнивания поверхности дробины и выдвигают по вертикали из дробины полностью.

При перекачивании затора в подситовое пространство в трубки фильтрационной батареи попадают частицы дробины. Для удаленияих открывают и закрывают по одному или попарно краны фильтрационной батареи, чтобы вызвать вихревое движение жидкости подситами. Мутное сусло, вытекающее из кранов фильтрационной батареи, насосом перекачивают обратно в фильтрационный аппарат. Это производят до тех пор, пока из кранов не потечет прозрачное сусло, которое направляют в сусловарочный аппарат.

Температура затора при фильтровании 75...78°С. Скорость фильтрования регулируют степенью открытия кранов; последние должны быть открыты на 1/4 или 1/3‚ поперечного сечения. При более полном открытии кранов возможно создание разрежения под ситами и вследствие этого засасывание верхнего теста в дробину или воздуха через краны под сита, что приводит к уменьшению скорости фильтрования или даже к прекращению его.

В дробине остается значительное количество экстрактивных веществ. Для извлечения их дробину промывают водой температурой 78...80°С. Промывание начинают тогда, когда подситовое пространство еще заполнено первым суслом. Для более полного извлечения экстрактивных веществ дробину размешивают разрыхлительным механизмом. Промывание ведут непрерывно или периодически. При непрерывном промывании воду подают в сегнерово колесо непрерывно в течение всего периода промывания дробины; над ней все время должен находиться слой воды. Для периодического промывания на дробину вначале наливают слой воды температурой 78...80°С, разрыхляют, фильтруют первую промывную воду, затем второй и третий раз наливают воду и продолжают фильтрование второй и третьей промывными водами. Эти воды поступают в сусловарочный аппарат.

Промывание дробины ведут до массовой доли сухих веществ в промывной воде 0,5%. Дальнейшее промывание нецелесообразно, так как при этом извлекаются некоторые вещества оболочки (шелухи), которые придают суслу и пиву неприятный вкус; кроме того, возможно значительное разбавление сусла, что увеличивает расход пара и топлива для его выпаривания.

Последние промывные воды могут ухудшать качество пива, поэтому при производстве высококачественных сортов его дробину промывают до массовой доли сухих веществ в промывной воде 1...1.5%. Если набор в сусловарочный аппарат закончен при повышенной массовой доле сухих веществ в промывной воде, ее продолжают собирать в сборник, где хранят при температуре 70°С и затем используют для приготовления заторов. По окончании промывания дробину удаляют из фильтрационного аппарата.

Общая длительность цикла фильтрования в фильтрационном аппарате (подготовка резервуара, отстаивание затора, фильтрование первого сусла, промывание дробины и удаление ее) около 3,5…6 ч. [3]

Для отделения сусла от дробины применяют фильтрационные аппараты или фильтр-прессы. Ситчатая перегородка фильтрационного аппарата (чана) служит опорой для дробины, которая является фильтрующим слоем. Фильтрующей основой в фильтр-прессе служат мембраны.

Н аиболее распространенный способ фильтрования затора в фильтрационном аппарате (рис. 6.), который представляет собой стальной цилиндрический сосуд с плоским дном и сферической крышкой, снабженной вытяжной трубой для удаления пара в атмосферу. Основанием для фильтрующего слоя дробины служит второе разборное ситчатое дно из листовой бронзы, расположенное на 10-12 мм выше основного дна. Отверстия в ситах выполнены в виде щелей длиной 20-30 мм, шириной сверху 0,4-0,7 мм и расширением к нижней стороне сита до 3-4 мм. Повышение площади сечения щелей в нижней части уменьшает сопротивление движению жидкости и облегчает очистку сит. Живое сечение сита (общая площадь отверстий) составляет 4-8% от его общей площади.

В
Рис. 6. Фильтрационный аппарат
фильтрационном аппарате имеется разрыхлитель