Очистка от примесей и дробление солода

Очистка солода. Отлежавшийся солод содержит остатки ростков, пыль, волокна, металлическую пыль и другие примеси. Для их отде­ления используют полировочную машину и магнитный сепаратор.

В солоде, поступающем в производство, встречаются различные мелкие металлические предметы (гвозди, кусочки стали, продук­ты коррозии и др.), которые проходят через сита полировочной машины. Эти примеси удаляются с помощью сепаратора с посто­янными магнитами или электромагнитного сепаратора. При этом поверхность зерен солода становится блестящей, полированной, солод приобретает чистый вкус. При полировании образуется 0,5— 1,25% пыли.

II

Солодополировочная машина (рис. 37) построена по тому же прин­ципу, что и росткоотбивная машина. Рабочим органом в ней являют­ся щеточная дека 4 и щеточный барабан 3, вращающийся через цеп­ную передачу 5 от электродвигателя. Солод поступает в машину через приемное устройство 9 в количе­стве, регулируемом с помощью зас­лонки 8 и вальцового 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 1 с регулятором зазора 1.

Пыль, выделяемая при полиро­вании солода, отсасывается по тру­бопроводу 10. Натяжение цепной пе­редачи регулируют механизмом 13.

При наличии на заводе пневмо­транспорта солод удаляют из ма­шины по трубопроводу 11.

При работе на неправильно от­регулированной полировочной ма­шине повреждаются солодовые зерна и в этом случае в отходах,

кроме пыли и остатков ростков, 13 12

появляются битые зерна, солодо- Рис. 37. Солодополировочная
вая крупка и мука. машина

Дробление солода. Чтобы полнее экстрагировать из солода экст­рактивные вещества, его измельчают. Зерно ячменного солода по­крыто оболочкой (шелуха), ухудшающей вкус пива, но являющейся хорошим фильтрующим материалом при фильтровании затора. По­этому при дроблении солод не размалывают, а раздавливают, сохра­няя оболочку зерна почти без разрушения, а из эндосперма старают­ся получить максимальное количество мелкой однородной крупки. Высокое содержание муки и измельченной оболочки зерна в помоле затрудняет фильтрование затора. Твердость мучнистой части зерна неоднородна. Твердые кончики зерна при помоле дают крупку, а хорошо разрыхленная центральная часть эндосперма и вблизи заро­дыша — образует муку и мелкую хрупху.

Оптимальный помол солода должен обеспечить максимально воз­можный выход экстракта и достаточно высокую скорость фильтро­вания сусла. Состав помола зависит от качества солода, способов его затирания и фильтрования затора. В процессе переработки солода хо­рошего качества при фильтровании затора в фильтрационном аппа­рате рекомендуется следующий состав дробленого солода (в % к его массе): шелухи 15-18, крупной крупки 18-22, мелкой крупки 30-35, муки 25—35. Для фильтрования затора на фильтр-прессе (майш-фильтр), где фильтрующей основой стгужаг фильтровальные пласти­ны, рекомендуется помол с большим содержанием мелких фракций: шелухи 9-12, крупной крупки 12-15, мелкой крупки 30-35, муки 40—45%. В помоле не должно быть целых зерен.

На пивоваренных заводах солод измельчают на четырех- и шести-вальцовых дробилках, работающих с одинаковой частотой вращения вальцов. В этих дробилках происходит только раздавливание (раскалы­вание) зерен солода. Дроблению подвергают в основном сухой солод, обрабатывая его последовательно на двух или трех парах вальцов.

Основными рабочими органами четырехвааьцовой дробилки (рис. 38) являются две пары вальцов 1 и 2 и плоские снта 3.

Твердый солсш 3

Шелуха 4 Рис. 38. Четырехвальцовая солододробилка I5S

, Хорошо растворенный солод

Солод, раздробленный на верхней паре вальцов, поступает на колеблющиеся сита, с помощью которых, в зависимости от каче­ства солода, можно по-разному направить продукты размола: при переработке хорошо растворенного солода на вторую пару вальцов 1 подается шелуха, а крупка и мука выходят из дробилки, минуя их; при переработке твердого стекловидного солода на повторный размол идет крупка.

Шестивальцовая дробилка обеспечивает лучшее измельчение соло­да и дает возможность получить максимальный выход экстракта. Пос­ледовательное дробление солода на трех парах вальцов дает удовлет­ворительный выход экстракта даже при обработке плохо растворен­ного и стекловидного солода.

В шестивальцовой дробилке (рис. 39) на верхней паре вальцов 8 солод подвергается предварительному дроблению и затем попадает на колеблющиеся сита'б. Дробленый солод первыми ситами 9 и 10 разделяется на три фракции: мука проходит сквозь оба сита и по плоскостям 7 и 5 направляется в бункер; крупка задерживается си­том 10 и затем поступает на вторые сита 12. Сходом с верхнего сита 9 шелуха, в которой еще содержатся частицы мучнистого тела, идет на вторую пару вальцов 11. Размолотая повторно она снова разделя­ется на ситах 12 на три фракции: чистая шелуха по ситу 4 сходит в бункер; крупная крупка проходит сквозь сито 4, соединяется с круп­кой, полученной при дроблении солода на первой паре вальцов, и направляется на третью пару вальцов 2, снабженных разделительной перегородкой 3; мелкая крупка и мука проходят сквозь сито 13, и по

Т¹"

Мука Шелуха Крупка Мука

Рис. 39. Шестивальцовая солододробилка

плоскости 14 направляется в бункер. Пробы дробленого солода отби­рают выдвижным лотком, установленным в желобе 1.

Вальцы верхней и средней пар имеют гладкую поверхность и враща­ются с одинаковой окружной скоростью, благодаря чему солод, а за­тем шелуха подвергаются только сжатию, но не растиранию. Нижняя пара вальцов рифленая и предназначена для раскалывания крупки.

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.

Сита следует периодически вынимать и прочищать, так как на засорившихся ситах получают неправильный рассев, что ухудшает состав помола и снижает производительность дробилки. Необходимо следить за горизонтальностью и параллельностью вальцов, а также за износом - в средней части он больший.

Производительность шестивальцовой дробилки по сухому со­лоду 2,5 т/ч.

Продолжительность дробления солода не соответствует продолжи­тельности затирания, поэтому между дробилкой и заторным аппаратом

устанавливают промежуточный 5 ^ J_ бункер для дробленого солода. Вместимость бункера принимают из расчета 3 м³ на 1 т солода.

На некоторых предприятиях применяется способ дробления увлажненного солода для сохра­нения целостности оболочки зерна и получения в фильтра­ционном аппарате более порис­того фильтрующего слоя.

Для повышения эластично­сти оболочки солод перед дроб­лением увлажняют водой. Дроб­ление проводят на двухвальцо-вой мельнице (рис. 40).

Над мельницей установлен бункер 3, предназначенный для увлажнения сухого солода во­дой температурой 35—50°С, по­даваемой через водораспредели­тельное кольцо 4. Мельница имеет два рабочих рифленых вальца 6, питающий валик 2 и дисковые валики 9.

Рис. 40. Мельница для мокрого Процесс увлажнения и дроб-

помола солода ления солода проводят следу-

ющим образом. Определенное количество очищенного солода загру­жают в бункер, через кольцо 4 подают туда воду и одновременно включают насос 1 и вальцы 6. Как только количество воды достиг­нет 75 дм³ на 100 кг солода, подачу ее прекращают, и в течение примерно 20 мин насосом 1 перекачивают воду по замкнутому кон­туру: из корпуса мельницы в бункер. За это время солод увлажняет­ся до 28 — 32%. После чего замочную воду перекачивают в затор­ный аппарат, а вальцы и насос останавливают и солод оставляют в покое для удаления остатков воды.

Для подачи замоченного солода на вальцы б приводится во вра­щение питающий рифленый валик 2. Одновременно с пуском валика начинают вращаться рабочие вальцы 6, через вентиль 8 подается теплая вода для орошения размолотого солода и включаются в рабо­ту дисковые валики 9, которые при вращении отделяют шелуху от мучнистых частиц солода. Дробленый солод выгружается в бункер, расположенный над заторным аппаратом.

По окончании измельчения солода производят ополаскивание бун­кера 3 и вальцового станка теплой водой, для чего открывают вен­тиль 7. Воду с остатками солода перекачивают в заторный аппарат.

Установки для мокрого помола солода изготавливают производи­тельностью 6 и 10 т/ч. Они полностью автоматизированы и работают по заданной программе. На рис. 40 показан только один терморегуля­тор 5 для поддержания заданной температуры воды.

На пивоваренных заводах, где солод перемещается пневмотранс­портером, мельницы для мокрого помола не применяют, так как в солоде имеются битые зерна, которые при замачивании быстро ув­лажняются и затрудняют дробление (замазывают рифленые вальцы).

На минипивоваренных заводах используют двухвальцовые дро­билки, которые проще устроены, легки в обслуживании, меньше расходуют электроэнергии, но дают более грубый помол, что затем снижает выход экстракта из солода на 1—2%.

Дробление несоложеного зернового сырья. Качество размола несо­ложеного зернового сырья (ячмень, рис и др.), как и сушеного солода, оказывает влияние на скорость физико-химических и физи­ческих процессов при затирании. Натуральное зерно по сравнению с солодовым имеет более плотную структуру, но и при его размалыва­нии стараются получить более крупную шелуху.

Дробление предварительно очищенного от примесей ячменя прово­дят на мельничном двухвальцовом станке с нарезными (рифлеными) вальцами, которые вращаются навстречу друг другу с разной скорос­тью, например, 450 и 180 мтг^!. Отношение частоты вращения валь­цов при нормальной работе поддерживают в интервале 1:(2,5—1,5),

Состав помола зависит от зазора между вальцами и скорости по­дачи зерна в мельницу. Рекомендуется следующий состав помола не­соложеного зернового сырья (в % к его массе): шелухи 12—22, круп­ной крупки 20—40, мелкой крупки 25—50, муки 12—20.

На некоторых заводах используют шлифованный дробленый рис. Примерный сбегав его помола (в % к его массе): шелухи 0-2, круп­ной крупки 30—35, мелкой крупки 40—45, муки 20—25.

Затирание и осахаривание затора § 1. Цель и схема приготовления затора

Затирание включает смешивание дробленого солода и несоло­женого зернового сырья с водой, нагревание и выдержку полу­ченной смеси при определенном температурном режиме. Смесь дроб­леных зернопродуктов с водой, подвергаемых затиранию, назы­вают затором, массу зернопродуктов, загружаемых в заторный аппарат, — завыпью, количество воды, расходуемой на приготов­ление затора, — наливом.

Цель затирания состоит в экстрагировании растворимых веществ солода и нееолйженого зерна и превращении под действием фермен­тов большей части нерастворимых веществ в растворимые. Вещества, перешедшие при затирании в раствор, называют экстрактом.

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.

В зависимости от числа основных аппаратов различают варочные агрегаты с двумя, четырьмя и шестью аппаратами.

Рис.41, Четырехаппарятный варочный агрегат

На рис. 41 изображена схема четырехаппаратного варочного агрега­та, который состоит издвух заторных аппаратов 4, фильтрационного аппарата 1, сусловарочного аппарата 2, водоподогревателя 3 и хмеле-отделителя 5. 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.

Заторные аппараты четырехаппаратного агрегата находятся в ра­боте не более 50% времени, поэтому для двух рядом установленных четырехаппаратных агрегатов из четырех заторных аппаратов можно оставить два. В результате получют один шестиаппаратный агрегат с удвоенной производительностью.

Заторные и сусловарочный аппараты размещают на одной гори­зонтальной площадке, а фильтрационный аппарат выше для обес­печения стока фильтрованного сусла в сусловарочный аппарат. Ва­рочные агрегаты изготавливают производительностью 1; 1,5; 3; 5,5; 8,5; 10 т (считая по массе одновременно перерабатываемого солода и несоложеных материалов).

Смешивание дробленого солода и несоложеного зернового сырья с водой, нагревание и кипячение заторной массы проводят в заторном аппарате (рис. 42), 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 конденсатоотводчик 17. Не­сконденсировавшиеся газы из паровой рубашки выводят по трубе 14.

Заторная масса

Рис. 42. Заторный аппарат 163

Дробленый «иод

Куполообразная крышка 4 снабжена вытяжной трубой б с коль­цевым желобком 8 и трубкой 5 для сбора и отвода в канализацию конденсата, образующегося в вытяжной трубе. Тягу в вытяжной трубе регулируют поворотной заслонкой 7 с помощью лебедки 3. На крышке аппарата имеется раздвижной смотровой люк 2. Лопаст­ная мешалка 16 приводится в движение от электродвигателя через редуктор. Труба I предназначена для декантации жидкой части за­тора. Она шарнирно закреплена у основания, а верхний открытый конец ее поддерживается поплавком на небольшой глубине от по­верхности жидкости. Освобождается аппарат через трубу 18, пере­крываемую вентилем 19.

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.

Перед подачей в заторный аппарат размолотого зерна, во избежа­ние распыления муки и образования комков, его смешивают с во­дой в предзаторнике, представляющем собой цилиндр с ороситель­ной системой внутри. Нижний конец трубы предзаторника опущен в заторный аппарат.

Для уменьшения потерь теплоты боковые стенки заторных аппа­ратов покрывают изоляционным слоем, поверх которого укрепляют защитный кожух из тонкой листовой стали.