Файл: Колотуша, П. В. Интенсификация солодовенного производства.pdf

тепло, выделяемое при проращивании ячменя за весь период,

сушкой, °С; q — количество тепла, выделяемого при проращивании ячменя на каждый килограмм потери сухих веществ (ç=17 982 кДж);

5 _ потери сухих веществ при проращивании, кг; jlt ц _ теплосодержание охлажденного и отработав­ шего воздуха, кДж/кг;

L — общий расход воздуха на проветривание соло­ да в одном ящике, кг;

122

Д/ — средняя разность температур циркулирующе­ го воздуха и холодильного агента;

т — общая продолжительность замочки и раще­ ния солода.

Составляем уравнение теплового баланса

Qi + Q2 + Q3 + = Qs V + H- Qs-

Общий расход воздуха на проветривание солода

45% из каждой тонны очищенного ячменя принимается равным 1,5 т; сырого солода влажностью 43%—1,4 т; потери сухих веществ на дыхание — 57 кг (S = 57);

б) параметры воздуха: кондиционированного /1=12°С; (рг =98%; отработавшего /2 =16° С; <р2 =85%;

в) удельная теплоемкость влажных продуктов (ког­ да влажность продукта выражена в % к общей массе)

время ращения принимаем 16° С, а температуру в помещении над поверхностью солода 14° С.

ж) коэффициент теплоотдачи с открытой поверхнос­ ти солода принимаем равным 7 Вт (м2 • К);

з) теплосодепжание воздуха

/= 1,003/ + 1,88/%+ 2500% кДж/кг,

где % — влагосодержание 1 кг воздуха, насыщенного паром, кг/кг.

123

5. Расход воздуха за весь период соложения

где р — плотность кондиционированного воздуха, кг/м3 (р—1,23 кг/м3 при / = 12° С и ср=98%).

6. Производительность вентилятора для суточного ращения

где 2,3 — коэффициент неравномерности нагрузки на вентилятор (с учетом неравномерного выделения тепла при солодоращении производительность вентилятора необходимо брать в 2,3 раза больше среднечасовой); 5 — число дней проращивания солода.

7. Количество тепла, которое необходимо отнять от воздуха при его охлаждении в воздухоохладителе

<3 = vBP (H — í2),

где и /2 — энтальпия воздуха, поступающего в воздухоохладитель и выходящего из воздухоохладите­

трубами. Принимается в зависимости от температуры кипения агента и скорости воздуха или рассчитывается.

9. Расчет сушильного агрегата.

124

Как уже указывалось, в одном и том же изолиро­ ванном пневматическом ящике последовательно осу­ ществляются основные технологические процессы про­ изводства солода, в том числе и завершающий про­ цесс — сушка.

Сушка солода проходит при определенном темпера­ турном и влажностном режиме и оптимальных энерге­ тических затратах.

Первый период сушки рекомендуется проводить при минимально допустимой температуре сушильного агента и максимальной его влажности. Затем процесс становится более жестким — идет удаление влаги из внутренних слоев зерна. Температура сушильного агента доходит до предельно допустимой для данного процесса. Количество удаляемой влаги в этой стадии незначительное. Температура солода почти достигает температуры сушильного агента.

Для уменьшения энергозатрат рекомендуется ре­ циркуляция отработанного сушильного агента снова на сушку, тогда процесс сушки проходит в более мягком режиме.

Для расчета сушильного агрегата следует опреде­ лить следующие величины:

а) количество масс сырого солода в ящике

Gì = /1,4;

G = LBHp кг,

ность сырого солода; б) количество удаляемой влаги

где wr и w2 — начальная и конечная влажность соло­ да к общей массе;

125

Глава IV

ПРОИЗВОДСТВО КАРАМЕЛЬНОГО СОЛОДА И МЕЛАНОИДИНОВОГО КОНЦЕНТРАТА

При производстве темных и специальных сортов пива красящих и ароматических веществ, находящихся в светлом солоде, оказывается недостаточно и возника­ ет необходимость в применении темного (карамельно­ го) и других видов специальных солодов — меланоидинового, красящего и rh-солода.

В отечественном пивоварении в основном применя­ ется карамельный солод, но его производят еще крайне недостаточно.

Применяемые установки для приготовления ка­ рамельного солода несовершенны, малопроизводитель­ ны, устаревшие.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИЗВОДСТВУ КАРАМЕЛЬНОГО СОЛОДА

Приготовление карамельного солода состоит из двух стадий: подготовки исходного материала и его обжаривания. Исходным материалом, как уже ука­ зывалось, может служить как сухой светлый солод, так и сырой четырех-, пятидневного ращения. Но как в первом, так и во втором случае весьма важное значение имеет качество перерабатываемого ячменя. Предпочтение отдают ячменю с повышенным содержа­ нием белковых веществ. Ячмень должен обладать высокой прорастаемостыо, а зерна должны быть оди­ наковых размеров.

Целью подготовки солода к обжариванию является накопление максимального количества продуктов гид­ ролиза белковых веществ — аминокислот и низших

127

пептидов и углеводов — простых сахаров как исходных продуктов для образования меланоидинов, от коли­ чества которых в значительной степени зависит каче­ ство карамельного солода. Наряду с этим не менее важной задачей является также полное разжижение эндосперма зерен солода, от которого значительно зависят скорость меланоидинообразования и структура зерен готового карамельного солода. В результате разжижения эндосперма создаются благоприятные условия для контактирования исходных веществ при образовании меланоидинов и реакции протекают успеш­ нее. Сущность разжижения эндосперма зерна заклю­ чается в клейстеризации крахмала, которая наиболее успешно происходит в целых зернах при влажности 50% и выше и температуре 80—90° С.

Исследование способов подготовки солода, приня­ тых на Львовском и Мукачевском пивоваренных за­ водах, показало, что при этих способах ферменты полностью инактивируются в самом начале процесса и накопление редуцирующих сахаров и аминокислот практически не происходит. Кроме того, подготовка сопровождается высокими (до 4—5% по массе солода) потерями экстрактивных веществ на выщелачивание, около 80% которых представлены сахарами, амино­ кислотами, белками и ферментами.

Поэтому более рационально готовить карамельный солод из сырого четырех- и пятидневного ращения солода. В результате этого не только исключаются потери экстракта на выщелачивание при замачивании солода, но и затраты тепла, электроэнергии и рабочей силы на сушку солода, а также затраты воды на его увлажнение. Кроме того, в сыром солоде к 4—5 дню проращивания активность большинства фермент­ ных комплексов, в том числе аминолитических и протеалитических, достигает своего максимального зна­ чения.

128