Способ непрерывного получения пивного сусла и установка для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК C12C7/04 

аания составляет 1:2, а отношение шага шнека двух последних зон секции осахаривания к шагу шнека секции промывки дробины -2:3.

k. Установка попп. чающаяся тем, что диаметр секции затирания, трех зон секции осахаривания и секции промывки дробины одинаков, а отношение его к су 1марной длине секций составляет 1:25

5. Установка по пп. 2,3 и А, отличающаяся тем, что декон079665

тактор-отстойник выполнен в виде цилиндрической камеры с перфорирован ным днищем и бункером для приема унесенных с суслом частиц сырья и отделен от секции затирания перегородкой, нижняя часть которой выполнена перфорированнбй и снабжена очистным ножом, а бункер для приема унесенных с суслом частиц .сырья соединен трубопроводом с первой зоной секции осахаривания.

1 Способ непрерывного получения пивного сусла, предусматривающий смешивание солода и несоложеного сырья, затирание с водной фазой и осахаривание сырьевой смеси, отделение твердой фазы от жидкой, промывку дробины водой и введение.хмеля,отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, улучшения качества конечного продукта и уменьшения расхода воды,хмель вводят на стадии смешивания солода и несоложенного сырья, воду на промывку дробины подают противотоком, а отделение твердой фазы от жидкой осуществляют после промывки дробины, и полученную жидкую фазу используют в качестве водной фазы при затирании и осахаривании, для чего ее подают на последнюю стадию противотоком. 2. Установка для непрерывного получения пивного сусла, содержащая смеситель солода и несоложеного сырья соббщенные между собой секции для затирания и осахаривания, выполненные в виде цилиндрических камер с теплообменными рубашками, комбинирован1 ми перемешивающими устройствами и впускными и выпускными отверстиями, устройство для отделения твердой фазы от жидкой, представляющее собой наклонно расположенную емкость с размещенным внутри нее шнеком и секцию г промывки дробины, отличающаяся тем, что,с целью ускорения процесса, улучшения качества конечного продукта и уменьшения расхода воды, она снабжена деконтактором-отS стойником, установленным перед секS цией затирания, а секция промывки дробины выполнена в виде цилиндрической камеры с укрепленным по ее 1 оси шнекон и установлена перед уст:о ройством для отделения твердой фазы 0д от жидкой, при этом деконтактор-от9д стойник и секции затирания,.чосахасл ривания и промывки дробины установлены последовательно и соосно одна с другой так, геометрическая ось наклонена к горизонту на угол .З- в сторону выгрузки дробины. 3. Установка поп.2, отличаjo щ а я с я тем, что, секция осахаривания имеет три зоны, и отношение шага шнека секции затирания и первой зоны секции осахаривания к шагу шнека двух последних секции осахари

Изобретение относится к пивоваренной промышленности, в частности к способам непрерывного получения пивного сусла и установкам для его осуществления.

Известен способ непрерывного получения пивного сусла, предусматривающий затирание и осахаривание : сырья в проточной системе, в которой непрерывно проходит поток материала от сырьевой смеси до готового продукта Cl 1

Известный способ не позволяет эффективно использовать сырье, Так. как основан на принципе прямотока, при котором не в полной мере реализуется действие механизмов массопереноса.

Кроме того, поскольку разделение фаз предшествует промывке дробины, извест ый способ требует больших затрат времени и воды на отделение сусла от дробины и ее промывку.

Известна установка для непрерывного получения пивного сусла, состоящая из множества сообщенных между собой обогреваемых трубчатых секций, предназначенных для затирания и осахаривания сырья C2J.

Эта установка также основана на принципе прямотока и требует больших затрат времени и воды на отделение сусла от дробины и ее промывку.

Наиболее близким к предлагаемому является способ непрерывного получения пивного сусла, предусматривающий смешивание солода и несоложеного сырья, затирание с водной фазой и осахаривание сырьевой смеси, отделение твердой фазы от жидкой, промывку дробины водой и введение хмеля СЗ.

Однако данным способом не обеспечивается возможность ускорения процесса, улучшения качества конечного продукта и уменьшения расхода воды, так как в нем имеются ограниченные возможности использования механизмов массопереноса при прямотоке и большая длительность процессов разделения- фаз и промывки дробины.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для непрерывного получения пивного сусла, содержащая смеситель солода и несоложеного сырья, сообщенные между собой секции для затирания и осахаривания, выполненные в виде цилиндрических камер с теплообменными рубашками, комбинированными перемешивающими устройствами и впускными и-выпускными отверстиями, устройство для отделения твердой фазы от жидкой, пред сгавляющее собой наклонно . расположенную емкость с размещенным внутри нее шнеком и секцию промывки дробины Ikj.

Недостатками известной установки явгяются ограниченные возможности использования механизмов массопереноса и большая длительность процессов разделения фаз и промывки дробины, что не позволяет обеспечить возможность ускорения процесса, улучшения качества конечного продукта и уменьшение расхода воды.

Цель изобретения - ускорение процесса, улучшение качества конечного продукта и уменьшение расхода воды. Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу непрерывно го получения пивного сусла, преду«сматривающему смешивание солода и несоложеного сырья,, затирание с вод ной фазой и осахаривание сырьевой смеси, отделение твердой фазы от жидкой, прюмывку дробины водой и введение хмеля, хмель вводят на стадии смешивания солода и несоложеного сырья, воду на промывку дробины подают противотоком, а отделение твердой фазы от жидкой осуществляют после промывки дробины и полученную жидкую фазу используют в качестве водной фазы при затирании и осахаривании, для чего ее подают на последнюю стадию противотоком. Установка для непрерывного получения пивного сусла, содержащая смеситель солода и несоложеного сырья, сообщенные между собой секции для затирания и осахаривания, выполненные в виде цилиндрических камер с теплообменными рубашками, комбинированными перемешивающими устройствами и впускными и выпускными отверстиями устройство для отделения твердой фаз от жидкой, представляющее собой наклонно расположенную емкость с размещенным внутри нее шнеком и секцию промывки дробины, снабжена деконтактором-отстойником, установленным перед секцией затирания, а секция промывки дробины выполнена в виде цилиндрической камеры с укрепленным по ее оси шнеком и установлена перед устройством для отделения твердой фазы от жидкой, при этом деконтактор-отстойник и секции затирания, осахаривания и- промывки дробины уста новлены последовательно и соосно одна с другой так, что их геометрическая ось наклонена к горизонту на угол 3- в сторону выгрузки дробины. Кроме того, секция осахаривания имеет три зоны, и отношение шага шнека секции затирания и первой зоны секции осахаривания к шагу шнека дву последних зон секции осахаривания составляет 1:2, а отношение шага шне ка двух последних зон секции осахари вания к шагу шнека секции промывки дробины - 2:3. При этом диаметр секции затирания трех зон секции осахаривания и секци 1 54 промывки дробины одинаков, а отношение его к суммарной длине секций составляет 1 :25. Предпочтительно деконтактор-отстойник выполнять в виде цилиндрической камеры с,перфорированным днищем и бункером для приема унесенных с суслом частиц сырья и отделять от секции затирания перегородкой, нижняя часть которой выполнена перфорированной и снабжена очистным ножом, а бункер для приема унесенных с суслом частиц сырья соединять с первой зоной секции осахаривания. На чертеже схематично изображена установка для непрерывного получения пивного сусла. Установка содержит последовательно установленные весы 1, дробилку 2, дозатор 3 для солода,.весы 4, дробилку 5, дозатор 6 для несоложеного сырья, смеситель 7, секционный противоточный непрерывно действующий реактор-осдхариватель 8 для одновременного осуществления процессов затирания, осахаривания, фильтрования затора и промывки дробины с теплообменными рубашками 9, перемешивающими устройствами, состоящими из винтообразных лопастей шнека 10 и лопаток 11, впускными отверстиями 12 и 13 для сырья и для воды, и выпускными отверстиями И и 15 оля сусла и дробины, устройство 16 для отделения жидкой фазы от твердой, представляющее собой наклонно расположенную емкость с размещенным внутри нее шнеком 17. Кроме того, в установку включены весы 18, дробилка 19i дозатор 20 для хмеля и деконтактор-отстойник 21, расположенный перед секцией затирания 22 и отделенный от нее перегородкой 23 с перфорированной мастью ниже взла. Деконтактор-отстойник выполнен в виде цилиндрической камеры с перфорированным днищем 24 и бункером 25 для приема унесенных с суслом частиц сырья. При этом бункер соединен трубопроводом с первой зоной 26 секции осахаривания через штуцер 27. Теплообменные рубашки 9 подключены индивидуально к нескольким источникам теплоносителя через штуцера 28-32. Перемешивающ.ие устройства всех секций реактора-осахаривателя 8 выполнены на одном валу 33 и представляют собой непрерывные перфорированные шнеки 10 в секции затирания 22 ив первой зоне 26 секции осахаривания и прерывистые винтообразные перфорированные лопасти шнеков З, чередующиеся с диаметральными лопатками 11 во второй и третьей зонах 35 и 36 секции осахаривания и секции 37 промывки дробины. Секция осахаривания имеет три зон 26, 35 и 36. Шаг шнека перемешивающего устройства секции 22 затирания и первой зоны 26 секции осахаривания относится к шагу шнека двух последних зон 35 и Зб секции осахаривания как 1:2 а шаг шнека перемешивающего устройства двух последних зон 35 и 36 секции осахаривания относится к шагу шнека секции 37 промывки дробины как 2:3. Деконтактор-отстойник 21, секция затирания 22, три зоны 26, 35,и Зб секции осахаривания и секция 37 промывки дробины расположены соосно и под углом З- к горизонту в сторо ну выгрузки дробины. На валу 33 установлен также очист ной нож 38 для очистки.перфорированной перегородки 23 деконтактора-отстойника 21. Включенная в установку секция 37 промывки дробины установлена перед устройством 16-для отделения твердой фазы от жидкой. Соотношение диаметра секций 22 затирания, трех зон 26, 35 и 36 секции осахаривания и секции 37 промывк дробины к их суммарной длине состав ляет 1:25. Вал 38 шнека 17 устройства 16 для отделения твердой фазы от жидко соединен с валом 33 перемешивающего устройства реактора-осахаривателя шарниром Гука 39. Способ, осуществляемый при работе предлагаемой установки, заключается в следующем. Солод автоматически взвешивается на весах 1, измельчается в дробилке 2 до среднего размера частиц 1-1,5.м проходит через дозатор 3 и поступа,ет в смеситель 7. Одновременно те же операции в соответствующих устройствах выполняртся с несоложеным сырьем и хмелем. В смесС1теле 7 приготавливается оптимальная согласно технологическому режиму смесь дробленого сырья, которая подается в реактор-осахариватель 8 через отверстие 12. Шнеком 10 сырье перемешивается и транспортируется через секцию затирания 22, три зоны 26, 35 и 36 секции осахаривания и секцию 37 промывки дробины, где подвергается воздействию температур: kS ; 53; 63; 70 и .. Вода подается в реактор-осахариватель 8 через штуцер 13 и движется в противотоке с сырьем, растворяя экстрактивные вещества и продукты ферментативного гидролиза сырья. В реакторе-осахаривателе 8 осу-} ществляют процессы затирания, осахаривания, охмеления, промывки истощенного сырья поступающей в установку водой. Сусло отводится через штуцер 1ч после отстаивания и освобождения от унесенных с суслом частиц сырья 8«деконтакторе-отстойнике 21. Отделение жидкой фазы от твердой осуществляется с помощью устройства 16. Дробина выгружается через отверстие 15. Пример 1. Солод, 8% несоложеного сырья и 1-1,5 хмеля в зависимости от его качества) непрерывно дробят и смешивают. В противотоке с сырьевой смесью подают воду в соотношении сырьевая смесь:вода 1:6. Сырьевая смесь, продвигаясь в реакторе-осахаривателе 8, подвергается воздействию температуры: 50 Св секции 22 затирания в течение 1,5 ч; б2 С - в I зоне 26 секции осахаривания в течение 1 ч; во (I зоне 35 секции осахаривания в те чение 0,5 ч; 75С - в III зоне Зб секции осахаривания в течение 0,5 ч; 78 С в секции 37 промывки дробины в течение 0,7 ч. При этом непрерывно осуществляют процессы затирания,осахаривания, хмеления сусла в процессе затирания и промывки дробины. После промывки дробина отделяется от жидкой фазы и удаляется в отходы производства. Охмеленное сусло с массовой долей сухих веществ 11-12%, освобождается от унесенных I частиц сырья, декантируется и направляется в дальнейшую переработку Пример 2. Солод, t Q% несоГложеного рирья, и t-1,5 .хмеля) (в зависимости от его качества} непрерывно дробят и смешивают. В противотоке с сырьевой смесью подают воду в соотношении сырьевая смесь:во да 1:4. Сырьевая смесь движется в реакторе-осахаривателе и подвергается при этом воздейств ию температур: в секции 22 затирания в течение t ч; в I зоне 26 секции осахаривания в течение 0,7 ч; во О зоне 35 секции осахаривания в течение 0, ч в IN зоне 36 секции осахаривания в течение О, ч; в секции 37 промывки дробины в течение 0,7 ч. При этом непрерывно осущесувляют процессы затирания,осахаривания, охмеления сусла в процессе затирания и промывки дробины. После промывки дробина отделяется от жидкой фазы и удаляется в отходы производства. Охмеленное сусло с массовой долей сухих веществ 18-22% освобождается от унесенных частиц сырья, декантируется и направляется в дальнейшую переработку. Предлагаемый способ непрерывного получения пивного сусла и установка для его осуществления позволяет по сравнению с прототипом уменьшить длительность процесса отделения жидкой фазы от твердой в 2 раза и длительность процесса промывки дробины в 5 раз. Ускорение процессов достигается преимуществами конструкции установки для непрерывного получения пивного сусла и проведением процесса разделения фаз после выщелачивания и промывки дробины. Ускорение выщелачивания и промывки дробины достигается также за счет более развитой поверхности контакта фаз и устранения застойных зон при передвижении дробины одновременно в продольном направлении и по сечению1 корпуса реактора-осахаривателя. Данное техническое решение обеспечивает также уменьшение расхода воды на приготовление пивного сусла за счет создания оптимальных условий действию механизмов массрпереноса а 2 раза, так как при противотоке сокращается количество промывных вод и они полностью используются на затирание. Способ непрерывного получения пив ного сусла и.установка для его осуществления обеспечивают возможность получения сусла стабильного качеств,а при переработке различного по качеству исходного сырья и возможность получе ия сусла различной плотности. Показатеяи, приведенные в таблице, подтверждж&т наличие преимуществ пред лагаемого объекта по сравнению с прототипом.