Способ осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива

Способ осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к пищевой промьшшенности, н пивоваренной ее отрасли, а именно.к способам осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива. Цель изобретения - улучшение качества готового продукта. Пивное сусло, подлежащее осветлению, центробежным насосом по-;, дается через инжектор во фаотационную емкость. В инжекторе в поток сусла подается воздух, который при :мещивании с суслом обеспечивает вспенивание последнего. Вспененное сусло вьщерживается во флотационной емкости до образования взвесей в виде компактной пены и отделения ее от сусла. Осветленное сусло направляют на дальнейшута обработку. Для более полного отделения примесей и холодной мути соотношение расходов воздуха и сусла поддерживают постоянным в пределах от 0,2 до 0,5. При постоянном соотношении расходов воздуха и сусла в указанных пределах происходит равномерное распределение флотирующего воздуха в сусле в процессе всего заполнения емкости для выдержки сусла, а это способствует,улучше-; нию качества готового продукта за счет более полного осветления сусла. 1 табл., 2 ил. & а с i4 а а « 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

©

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4068579/30-!3 (22) 19.05.86 (46) 07.03.89.Бюл. 11 9 (71) Сакуский экспериментальный пивоваренный завод (72) Л.М.Пикков, А,А.Трейман и А.Г.Канн (53) 663.444 (088.8) (56) Соколов Е,Л. и др. Струйные аппараты. M,: Энергия, 1970 с.204.

Авторское свидетельство СССР

К 732385, кл. С 12 Н 1/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 1184850, кл, С 12 С 9/02, 1983.

Narzib L., Kieninger М

Reicheneder Е. Die Kuhltrubentfer"

nung mittels Р1оtation im Uergleich

zu anderen Uerfahren. — Brauve1t, 1972, 112, 43, s.900-907. (54) СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ ПИВНОГО СУСЛА

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СВЕТЛЫХ СОРТОВ ПИВА (57) Изобретение относится к пищевой промышленности, и пивоваренной ее отрасли, а именно.к способам осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива, Цель изобре1

Изобретение относится к пищевой промышленности, к пивоваренной ее отрасли, а именно к способам осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива.

Цель изобретения - улучшение качества готового продукта.

На фиг ° 1 схематично изображено устройство для осветления пивного сус„„Я0„„1463746 А1

<511 4 ?? 12 9>

1 табл., 2 ил.

2 ла по предлагаемому способу; на фиг.2. — инжектор на трубопроводе для подачи сусла во флотационную емкость и дросселирующий вентиль на трубопроводе для подачи воздуха в смесительную камеру инжектора.

Устройство для осуществления спо. еоба осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива содержит центробежный насос 1 и инжек1463746

Р,= 1 88 10 Па;

Р, = 1,60 10 Па;

0,2 = 0 85

0,2 = 0,85

Р = 1,42 10 Па.

45 тор 2, смонтированные на трубопрово e 3 для подачи пивного сусла во отационную емкость 4. К инжектору !

2i подсоединен трубопровод 5 для подачи воздуха. На трубопроводе 5 установлены редуктор 6 давления и рессивер 7, а также измеритель 8 расхода воздуха и дросселирующий вентиль 9.

Инжектор 2 состоит иэ корпуса 10 и сменяемого сопла ll, Корпус 10 инжек— тора 2 выполнен таким образом, что образует камеру 12 смешивания, горловину 13 и диффузор 14.

Пример 1. Осветление сусла светлого сорта нива "Жигулевское" при соотношении воздуха и сусла

О,2 м /м

Пивное сусло центробежным насосом 1 по трубопроводу 3 подается к инжектору 2. Из магистральной воздушной линии IIo трубопроводу. 5 через редуктор 6 давления, рессивер 7, дрос" селирующий вентиль 9 воздух подает" ся в смесительную камеру инжектора 2, 25 где смешивается с пивным суслом, Вспененное сусло па трубопроводу 3 подается во флотационную емкость 4, где происходит его выдержка до образования вэвесей в виде компактной 30 пены и отделение ее от сусла. Осветленное сусло направляют на дальнейшую обработку. Необходимое соотношение расхода воздуха Ц „ ч расхода пивного сусла в устанавливают в начале цикла заполнения емкости 4 пивным суслом следующим с бразом.

Предварительным испытанием системы перекачки сусла при условиях намеченного соотношения расходов воздуха и сусла определяют расход сусла А, давление сусла перед инжектором 2 Р,, давление сусла после инжектора 2 Р .

По заданному объемному соотношению воздуха и сусла U, по извест» ным давлениям сусла перед инжектором

Р, и после инжектора Р, при работе насоса в режиме пустой емкости (Н=О) и полной емкости (Н=З м) иэ

О в IE E o формулы U = "— = 0,85. -- — — — 1 >

О 11 -Р

° с г о (1) определяют необходимые значения давления Р в камере 12 смешивания инжектора 2 для обоих режимов

Р„ = 1,40 10 Па.

Н = 3,0 м; U 0,2 м !м

Р,= 1,88 10 Па; Р = 1,65 10 Па.

Во время цикла заполнения флотационной емкости 4 расход сусла падает по мере увеличения гидростатического давления слоя сусла в емкос-. ти.

Давления Р„ и Р соответственно сусла перед соплом 11 инжектора 2 и после его диффузора 14 складываются из гидростатического давления слоя сусла в емкости и скоростного давления, зависящего от расхода сусла 1,.

При падении расхода сусла Q, уменьшение скоростного давления частично компенсирует повышение гидростатического давления. Так как на давление Р сусла перед инжектором 2 в отличие от давления Р после диффузора 14 инжектора 2 действует еще сопротивление инжектора, компенсирующее действие изменения расхода сусла 0„ на давление Р„ перед соплом инжектора сильнее, чем на давление после его диффузора, в результа-. те чего с повышением уровня сусла в емкости 4 давление Р после диффузора инжектора повышается больше, чем давление Р, перед его соплом и, согласно вышеприведенного уравнения (1), соотношение расходов воздуха и сусла пенижается.

Иэ формулы (1) следует, что для сохранения постоянным объемного соотношения расходов воздуха и сусла, соответственно должно меняться давление Р в камере 12 смешивания инжектора. Этого можно достичь, используя изменение расхода воздуха-Q

Расход воздуха на дросселирующем вентиле 9 меняется в соответствии с формулой

2 2 / 4 1 2

ЬP = -- - и2

Н = О м; Uî= 0,2 м /м

К О

2 (2) 1463

Р-P К ° Q г

P o B (3) = Р— К 0

P ° e. (4) 45

0,844;

Р = 1,54 10 Па. где 4Р — перепад давления на дрос1 селирующем вентиле, расположенном между рессивером и инжектором;

Š— коэффициент сопротивления; удельный вес сусла;

g — ускорение силы тяжести;

ы — линейная скорость воздуха;

К вЂ” коэффициент пропорциональ- 10 ности.

Так как, в ресивере с помощью ре-! дуктора 6 обеспечивается постоянное давление, то уравнение принимает вид: где Pp — давление в рессивере, откуда 20

P = Pp- K Qs = Pp K U. °

Следовательно, выполнение усло-. 25 вия постоянства U, при уменьшении расхода сусла Q, и необходимое для этого повышение давления воздуха.в инжекторе Р, может быть осуществлено автоматически. Для этого необходи-30 мое повышение Рс, к концу цикла заполнения емкости 4 определяется из уравнения (1), а обеспечение этого повышения достигается выбором пара-. метров P и К (положением дроссеP

35 лирующего вентиля) согласно зависимости (4).

Из отношения (4) на основе найденных давлений Р „ и Ро в камере смешивания и по известным производи- 40 . тельностям насоса для сусла в режимах пустой и полной емкости 11 и 0 определяют необходимое давление в рессивере Р р.

Р „= 1,40 10 Па; Р = 1,42 10 Па;

0,= 0,0037 м /с;0, = 0,0034 мз/с, Pp — 1 42 !О 0,0034

Рр — 1, 40 .10 О, 0037

С помощью редуктора б устанавливают B рессивере 7 найденное пос5 тоянное давление P р = 1,54 10 Па.

С помощью дросселирующего вентиля

9 по измерителю 8 расхода воздуха

746 о устанавливают расход воздуха Q, требуемый для заданного расхода сусла

0„ в режиме пустой емкости

0 6, По Q ст 0,2 ° 0,0037

0,00074 м /с.

По мере заполнения емкости сус;ло-воздушной смесью давление на трубопроводе 3 после инжектора Р повышается, расход сусла Q уменьшается, давление в камере смешивания

Р, повышается, давление в рессивере

Р р остается неизменным и расход воздуха 0 уменьшается пропорциов нально расходу Q Соотношение расхо-. дов U< не изменяется.

К концу цикла заполнения емкости данные следующие:

Н = 3 м; 0 = 0,0033 м /с;

Q = О, 00065 м 5/с; ь з

0,2 м /м, толщина слоя пены в емкости над суслом 0,5 м. После

2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,35 м, относительное осветление пивного сусла 543, потери сусла вместе с пеной 0,347.

Балловая оценка готового пива, изготовленного из сусла по предлагаемому способу осветления, равна

22,15.

При осветлении контрольной партии сусла светлого пива "Жигулевское" без автоматической стабилизации соотношения объемных расходов воздуха и сусла режим характеризуется следующими параметрами:

При Н = Ом 11,= 0,0037 м /с, 0, = 0,00074 м /с, 1J 0,2.

При Н = Зм 1, = 0,0034 м /с, Q = 0,0043 м /с, U = 0,125.

Толщина слоя пены 0,38 м.

После 2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,25 м, относительное осветление сусла 397., потери сусла вместе с пеной 0,283. Балловая оценка готового пива 21,40.

Пример 2. Осветление сусла светлогв; пива "Жигулевское" при соотношении воздуха и сусла 0,5 м-/м 3

Описание технологии по примеру 1.

Определение параметров настройки:

Для Н=Ом U = О 5 м /м, P,=

1,88 10 Па, Р = I 70 1О Па, 1463746

П 88 10 — P, 05= 085 ° - -- — — — — - -1 °

I1,70 10 - Р, Р „= 1,6 !0 Па, Для Н= 3 м U 0,5 м /м

Є— 1,88.10 Па Р = 1,75 10 Па;

1,88-10 - Ро

О5= 085 — — — — — — — -1;

1,75 ° 10 - Ро

Рр- 1 7 10 0,0028

Р, — 1,6 10 0 003

0,933;

Pð = 3,1-10 Па.

Ус танавлив аю7 найденно е давление в рессивере. С помощью дросселирующего вентиля 9 по измерителю расхода воздуха устанавливают расход воздуха Q, Q у — Uд Qс = Оq5 О 003

0,0015 м /с.

Режим работы на конце цикла заполнения емкости

Н = 2ь,5 м1. Ост= 0,0028;

062 0р0013i

U = 0,46 м /м, толщина слоя

s з пены 1,0 м.

После 2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,65 м, относительное осветление пивного сусла

69%, потери сусла вместе с пеной

0,66%.

Балловая оценка готового пива, изготовленного иэ сусла по предлагаемому способу осветления, 22,35.

Осветление контрольной партии сусла пива "7(игулевское" без автоматической стабилизации соотношения обьемных расходов воздуха:и сусла характеризуется режимом:

При Н = 0 Q „ = 0 0030, 000148 Uî = 0 49

При Н = 2 5 Q с,= 0 0028 м/с, 0,0009 м /с, U,= =0,32, толщина слоя пены 0,72 м.

После 2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,48 м, относительное осветление пивного сусла 0,49%, потери сусла вместе с пеной 0,60%.

Ро 1 " 10 Па °

По известным производительностям насоса при П = 0„5 в режимах пустой емкости и полной емкости Я =

0,0030 м /с, Q = 0,0028 м /с определяется давление в рессивере Р р 15

Балловая оценка готового пива

22 05, При дегустации отмечена лучшая пеностойкость пива, изготовленного . из сусла, осветленного при постоянном соотношении воздуха и сусла, Пример 3, Осветление сусла светлого пива "Сакуское светлое" при соотношении воздуха и сусла

0,2 м /м

Описание технологии по примеру 1 °

Определение параметров настройки по примеру 1.

Параметры процесса к концу цикла заполнения емкости Н = 3 м;. Q

0,0031 мз/м ; Q p,, = 0,006 м /с;

0,19, толщина слоя пены в танке над суслом 0,38 м, После 2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,25 м, относительное осветление пивного сусла 55Х, потери сусла вместе с пеной

0,25Х. Балловая оценка готового пива

22,65.

При осветлении контрольной партии сусла светлого пива "Сакуское светлое" без автоматической стабилизации соотношения объемных расходов воздуха и сусла режим характеризуется следующими параметрами:

При Н=О м, Q «= О, 0035 м /с; ()8, = 0,00075 мз/с; U,= 0, 21.

При Н = 3,0 м, Q = 0,0035 м /с; з (, = 0,004 м /с; Uo = 0,115.

Толщина слоя пены над суслом

О 25 м. После 2-часового отстаивания толщина слоя пены 0,25 м, относительное осветление сусла 35%, потери сусла вместе с пеной 0,2%. Балловая оценка готового пива 22,45.

Пример 4. Осветление сусла ,светлого пива "Сакуское светлое" при соотношении воздуха и сусла 0,5 м /м . ь

Описание технологии по примеру 1.

Определение параметров настройки по примеру 2.

Показатели процесса к концу цикла заполнения емкости Н = 2,4 м

0,0030 м /с, Q .,= 0,0015 м /с, 0,5 м /м . Толщина слоя пены

0,8 м.

После 2,5-часового отстаивания толщина слоя пены 0,7 м, относительное осветление сусла 70%, потери сусла вместе с пеной 1,05Х. Балловая оценка готового пива 22,80, При осветлении контрольной партии сусла светлого пива "Сакуское светлое" без автоматической стабили1463746 зации соотношения объемных расходов воздуха и сусла показатели процесса следующие:

При Н=О О, 0,0030 м /с;

0,= 0 0015 м /с; U = 0 5 мз/мз

При H= 2,5 м Q = 0,0030 м /с;

87 0,009 м /с; U = 0,3 м /м

Толщина слоя пены 0,65 м. После

2,5-часового отстаивания толщина 10 слоя пены 0,6 м„относительное осветление сусла 60%, потери сусла вместе с пеной 0,9%. Балловая оценка готового пйва 22,63.

При дегустации отмечается лучшая стойкость готового пива, изготовленного с применением автоматической стабилизации соотношения воздуха и сусла при флотационном осветлении суада. 20

При осуществлении процесса осветления пивного сусла при заданных соотношениях расходов воздуха и сусла в пределах от 0,2 до 0 5 качество готового ива улучшается у 25 обеих сортов пива "Жигулевское" и

"Сакуское светлое". Увеличение соотношения расходов воздуха и сусла вьпче 0,5 приводит к заметному увеличению потерь сусла вместе с флотационной пеной. Снижение соотношения

t расхода воздуха и сусла ниже 0,2 не позволяет интенсивно проводить флотационное осветление сусла и приводит к уменьшению степени осветления пивного сусла.

Как следует из примеров иллюстрирующих способ осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива, по предлагаемому способу со- 40 отношение расходов воздуха и пивного сусла задается и выдерживается постоянным в течение всего цикла за полнения емкости. При постоянном соотношении расходов воздуха и сусла в 45 пределах от 0,2 до 0,5 происходит равномерное распределение флотирующего воздуха в сусле в процессе всего цикла заполнения емкости, а это !

Формула изобретения

Способ осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пива, предусматривающий внедение воздуха в поток пивного сусла, выдержку последнего во флотационной емкости до образования взвесей в виде компактной пены и отделение ее, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества готового продукта при введении воздуха н поток пивного сусла соотношение между расходом воздуха и расходом сусла поддерживают постоянным в пределах от 0,2 до 0,5.

Оценка дегустации

Соотно- Партия шение 5/0ñ

Пиво

"Жигулевское"

22, 15

0,2

Опытная контрольная

Опытная

Контрольная

21,40

22,35

0,5

22,05

22,65

"Сакуское светлое"

0,2

Опытная

Контрольная

Опытная

Контрольная

22,45

22,80

0,5

22,63 способствует более полному отделению примесей и холодной мути, улучшению вкуса,.стойкости готового пива и . стойкости пены.

Как видно из примеров предлагаемый способ осветления пивного сусла при производстве светлых сортов пина позволяет улучшить качество готового продукта, что подтверждается данными, приведенными в таблице.

1463746

Составитель В.Кочергин

Редактор Г.Волкова Техред П.Олийнык Корректор Н.Король

Закан 790/31 Тираж 500 Подписное

ВНЯИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Дроиаводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101