Файл: Чукмасова, М. А. Технология и оборудование пивоваренного производства учеб. пособие.pdf

Рис. 53. Пластинчатый холодильник для пивного сусла.

ном в зависимости от скорости охлаждения его на холодильнике. В оставшемся в отстойных чанах белковом отстое содержит­ ся большое количество сусла, которое отделяют на сепараторах

или фильтр-прессах. Для отделения сусла на фильтр-прессах со­ бирают отстой от нескольких заторов в специальный сборник, где поддерживают высокую температуру (около 80° С) и горячий отстой пропускают через фильтр-пресс.

Более совершенным аппаратом является отстойный чан гид­ роциклонного типа. Он отличается от обычного тем, что горячее сусло вводится тангенциально, т. е. под углом к обечайке чана на определенной высоте от дна чана. Угол, под которым накло­ нена труба, подводящая сусло к аппарату, ее диаметр и ско­ рость жидкости подобраны так, чтобы струя направляемой жидкости приводила содержимое во вращательное движение. Под действием центробежной силы взвешенные частицы устрем­ ляются к центру и оседают на днище в виде жидкого калача. Осветление сусла продолжается около 40 мин.

Пластинчатый холодильник. Для окончательного охлаждения сусла применяют пластинчатый охладитель, общий вид которо­ го представлен на рис. 53.

Пластинчатый холодильник состоит из станины, рабочих и разделительных рифленых пластин, изготовленных из нержавею­ щей стали. Пластины подвешены на параллельных стержнях, за­ крепленных в передней и задней опорных плитах. С помощью винта пластины сжимаются в пакет.

186

Рис. 54. Схема теплообмена.

Все пластины уплотняются специальными резиновыми жгута­ ми, уложенными в канавки рабочих пластин.

Рабочие и разделительные пластины поочередно расположе_ны в секциях аппарата и представляют собой теплообменную поверхность. На углах пластин имеются отверстия, которые в собранном холодильнике образуют каналы, по которым проте­ кают теплообменивающиеся жидкости. С обеих сторон каждой пластины расположены желобки, по которым зигзагообразно стекает жидкость от входного канала к выходному; по желобкам одной стороны протекает сусло, по желобкам обратной стороны противотоком протекает холодная вода или рассол. Схема тепло­ обмена показана на рис. 54.

В первой секции пластинчатого холодильника охлаждение производится водой, во второй — рассолом температурой

—10ч— 12° С.

Сепараторы для осветления сусла. Осветление жидкостей на сепараторе основано на принципе действия центробежной силы.

На рис. 55 показан импульсный сепаратор для осветления сусла последней конструкции с автоматическим удалением на­ капливающегося осадка без остановки аппарата.

Сусло подается в сепаратор, проходит через комплект таре­ лок быстровращающегося барабана, под действием центробеж­ ной силы очищается от взвешенных частиц и осветленное удаля­ ется из сепаратора через трубу в верхней части барабана. Осадок накапливается в коническом кольцевом пространстве бараба­ на. Как только это пространство будет заполнено осадком, при-

187

Рис. 55. Сепаратор для осветления сусла:

ток сусла в барабан прекращают и вместо него подают неболь­ шое количество воды, которая вытесняет из барабана остатки сусла. Осадок через узкую щель в кольцевом пространстве, обра­ зуемую вследствие отжатая подвижного дна барабана водой, выбрасывается из барабана без остановки сепаратора. Затем щель закрывается и в барабан снова подается сусло.

Перед работой сепаратор стерилизуют паром, промывают во­ дой и охлаждают. Сепарирование можно применять для отделе­ ния белкового отстоя, осветления горячего и холодного сусла.

Диатомитовые фильтры. Осветлять сусло можно также на диатомитовых фильтрах через слой специального фильтровального

ция установки для фильтрации жидкостей через диатомитовый порошок, которая показана на рис. 56. Установка состоит из на­ соса, подающего фильтруемую жидкость, дозатора для фильтро­ вального порошка и фильтра.

Дозатор представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд, разделенный горизонтальной сдвоенной перегородкой на

188

Рис. 56. Общий вид установки для фильтрации пива через диатомитовые порошки:

1 — фильтр; 2 — дозатор; 3 — насос.

две части. В верхнюю часть загружается фильтровальный поро­ шок. Нижняя служит промежуточным сборником фильтруемой жидкости, которая непрерывно поступает в дозатор. Между верх­ ней и нижней перегородками расположен дозирующий диск, ко­ торый смонтирован на вертикальном валу и периодически полу­ чает качательное движение от электродвигателя через редуктор и храповой механизм. Угол качания диска регулируется в до­ вольно широких пределах.

В верхней и нижней перегородках дозатора имеются специ­ альные отверстия, служащие для перепуска порошка из верхней части дозатора в нижнюю, через которую, как отмечалось выше, непрерывно протекает фильтруемая жидкость. Отверстия в пере­ городках не совпадают по вертикальной оси и расположены та­ ким образом, что при движении дозировочного диска имеющиеся в нем сквозные отверстия поочередно совмещаются с отверстия­ ми верхней и нижней перегородок, в результате чего происходит как бы впрыскивание определенных порций фильтровального по­ рошка в струю протекающей жидкости.

Дозатор предназначен для непрерывной подачи определен­ ных доз фильтровального порошка непосредственно в струю про­ ходящей через него жидкости, что обеспечивает постепенное на­ ращивание требуемого слоя фильтровального порошка на филь­ трующей поверхности фильтра.

189

Доза его регулируется соответствующим изменением угла ка­ сания дозировочного диска. Из дозатора фильтруемая жидкость вместе с порошком подается в пластинчатый рамный фильтр­ пресс.

В установке в качестве фильтра использован рамный фильтр­ пресс, состоящий из пакета плит (40 и больше), между которыми через одну вложены рамы (размеры которых соответствуют раз­ мерам плит), что создает камеры для накопления фильтроваль­ ного порошка и образования необходимого фильтрующего слоя, задерживающего взвешенные частицы жидкости. Для намыва порошка и получения фильтрующего слоя в качестве опоры при­ менен картон специального сорта, обладающий необходимой прочностью и пористостью. Фильтр-пресс снабжен механическим зажимом и щитом управления.

При сборке фильтр-пресса между плитами и рамами поме­ щают опорный картон, после чего пакет из плит и рам с проло­ женными между ними пластинами картона сжимают централь­ ным винтом посредством механического зажима. После сборки в фильтр-пресс с помощью насоса подают фильтруемую жид­ кость, в которую предварительно при прохождении ее через до­ затор внесено необходимое количество фильтровального порош­ ка. Фильтруемая жидкость вместе с порошком поступает в каме­ ры фильтр-пресса. При прохождении жидкости через опорный картон на нем задерживаются порошок и загрязнения, а от­ фильтрованное сусло постепенно собирается в канавках плит и направляется в отводящий коллектор.

В процессе фильтрации сначала происходит так называемая зарядка фильтра путем нанесения требуемого слоя порошка на поверхность опорного картона до тех пор, пока на нем не обра­ зуется относительно плотный слой и жидкость, выходящая из фильтра, будет прозрачной. В это время фильтр работает как бы «на себя», поскольку подаваемая насосом фильтруемая жидкость забирается им обратно до тех пор, пока фильтрат не станет со­ вершенно прозрачным. Только после этого поступающий фильт­ рат направляется в сборник.

При фильтрации через диатомитовый порошок происходит непрерывное наращивание фильтрующего слоя, что предотвра­ щает закупорку пор асбоцеллюлозного картона дрожжами, слизью и другими коллоидными частицами и увеличивает срок 'работы, а значит, и пропускную способность фильтра за время производственного цикла.

Диатомитовые фильтры вполне заменяют сепараторы при осветлении сусла. Но более эффективная фильтрация сусла наб­ людается при применении схемы двухстадийного осветления —■ сепарирование горячего сусла после отстойного чана, его охлаж­ дение на пластинчатых холодильниках и осветление холодного сусла перед подачей его на брожение. Эта схема гарантирует полное отделение как горячего, так и холодного бруха.

190

Непосредственно перед поступлением в бродильное отделение сусло целесообразно стерилизовать на многоступенчатых плас­ тинчатых теплообменниках, устроенных аналогично пластинча­ тым охладителям. В пластинчатых стерилизаторах сусло нагре­ вается до 80—90° С, выдерживается при этой температуре и ох­ лаждается до 4—6° С.

Такая схема обработки сусла перед передачей его на броже­ ние, включающая осветление в гидроциклонном отстойном чане,, сепарирование горячего сусла, охлаждение на пластинчатых охладителях, повторное осветление на диатомитовых фильтрах и стерилизацию сусла, является наиболее совершенной и обеспе­ чивает высокое качество осветления, полную стерильность и га­ рантирует успешное протекание брожения.

9.Чем отличается отстойный чан гидроциклонного типа от обычного?

10.Каково устройство пластинчатого холодильника?

11.Каково назначение и принцип работы сепаратора для осветления сусла?

12.Из каких аппаратов состоит диатомитовый фильтр?

Г л а в а XII. ОБОР УДО ВАН ИЕ Д Л Я Б Р О Ж Е Н И Я , ДО Б Р А Ж И В А Н И Я И ФИ ЛЬ Т Р А ЦИ И ПИВА

Основным оборудованием являются бродильные аппараты, танки для дображивания, сепараторы и фильтры для осветления пива.

Бродильные аппараты

Аппараты для брожения пива (бродильные чаны) установле­ ны в бродильном отделении. Они бывают закрытыми и открыты­ ми, прямоугольной и цилиндрической формы. Чаны изготовляют из нержавеющей стали, алюминия и железобетона. Наибольшее распространение в последнее время получили закрытые металли­ ческие цилиндрические чаны в виде горизонтальных танков.

Вметаллических бродильных чанах и танках имеется штуцер

скраном, расположенный в дне. Через него чаны наполняют сус­ лом и выкачивают молодое пиво и дрожжи. Для удержания дрожжей при выкачке пива внутри чана над штуцером устанав­ ливают металлический стакан, верхний конец которого находит­ ся на 10—16 см выше дна. Бродильные танки монтируют на спе­ циальных подставках на высоте 50—60 см от пола для удобства эксплуатации. Бродильные чаны и танки немного наклонены в.

191