Отчёт по практике пивоваренного завода. Отчёт. Характеристика предприятия 4 Раздел Показатели сырья 7
![]()
|
2.1. ![]() 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] ![]() 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 ![]() 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 ![]() 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. ![]() 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. ![]() 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. ![]() 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 ![]() 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. ![]() ![]() 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. ![]() 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. ![]() ![]() В Рис. 6. Фильтрационный аппарат фильтрационном аппарате имеется разрыхлитель |