Фильтрация затора и выщелачивание дробины

После окончания процесса осахаривания сусло, а позже также и промывные воды следует отделять от нерастворенных частиц солодовой дробины. Этот на первый взгляд простой физический процесс по времени очень трудоемкий и в практике часто связан с трудностями. Необходимо, чтобы сусло и промывные воды стекали в сусловарочный котел прозрачными и не увлекали с собой мелкие нерастворенные частицы, такие, как осажденные белки (муть), кусочки оболочки или другие суспендированные вещества, которые мешают в ходе дальнейшего производства, главным образом при брожении и фильтрации готового пива. Выщелачивание дробины тоже должно быть совершенным, а промывные воды прозрачными. Из дробины необходимо вымыть как можно больше вымываемого экстракта.

При отделении дробины можно поступать по-разному. Наиболее распространенный и применяемый в ЧССР способ - это фильтрация в фильтрационном чане. За границей используются также фильтр-прессы. Оба способа имеют свои определенные преимущества, однако фильтрация в чане проще, и поэтому в последние годы многие современные пивоваренные заводы (Tuborg в Дании и др.) при реконструкции снова перешли на фильтрационные чаны. Не получили распространения центрифуги, вакуумные фильтры и подобное оборудование. Автоматизация процесса фильтрации и непрерывная фильтрация до сих пор находятся в стадии опытов.

Для успешной фильтрации очень важна правильная конструкция чана и собственно фильтрационного устройства. Мнения относительно конструкции чана и главным образом его фильтрационного дна менялись со временем. Однако в настоящее время эти мнения установились настолько, что между конструкциями фильтрационных устройств на отдельных предприятиях разницы практически не существует.

Фильтрационные чаны (рис. 31) - это стальные цилиндры, сконструированные так, чтобы они не деформировались при большом диаметре. Чан должен быть установлен горизонтально и иметь ровное дно. Цилиндрическая часть чана имеет высоту от 1,5 до 2 м и к дну прикреплена угольником, ее верхний край тоже снабжен угольником. Цилиндрическая часть чана должна быть хорошо изолирована, а изоляция защищена металлическим кожухом во избежание повреждений. Хорошая изоляция чана нужна для того, чтобы содержимое его при фильтрации не охлаждалось. Размер чана зависит от массы засыпи. На 1 м² фильтрующей поверхности приходится 150-200 кг засыпи. В зависимости от механического состава дробленого солода слой дробины имеет высоту от 30 до 45 см. При более высоком слое фильтрация происходит медленнее и дробина труднее выщелачивается. Слишком низкий слой дробины, наоборот, легко прорывается и фильтрация бывает несовершенной.

Дно чана имеет несколько отверстий, которые выведены в отводные трубки. Обычно на 1,5 м² фильтрующей поверхности приходится одна отводная трубка. Отверстия должны быть расположены так, чтобы на каждое отверстие приходилась приблизительно одинаковая зона фильтрации. В дне чана имеется также отверстие для выгрузки дробины.

Важнейшей частью фильтрационного чана является фильтрационное сито и фильтрационная система. Фильтрационное сито занимает всю поверхность дна чана. В настоящее время фильтрационное сито изготавливают из фосфористой бронзы толщиной от 3,5 до 4,8 мм. Оно состоит из отдельных сегментов, из которых каждый имеет площадь приблизительно 0,75 м². Эти сегменты по периметру чана опираются на тонкий борт, а посредине - на поверхность, через которую проходит вал разрыхлителя. К дну они крепятся винтами с плоскими шайбами. В зависимости от диаметра отверстий для отводных трубок сегменты снабжены ножками разной высоты, которые определяют высоту зазора между фильтрационным ситом и дном чана и одновременно препятствуют прогибанию сегментов.

Правильное соотношение между высотой зазора и диаметром отверстий важно для ламинарного стока сусла. Обычно считают, что высота зазора должна соответствовать 1/4 диаметра отверстий, т. е. при диаметре отверстия (сечение трубки) 32 мм - около 8 мм, при 40 мм - около 10 мм и т. д.

Однако в практике оказалось, что лучшие результаты получаются при большем расстоянии между дном и фильтрационным ситом, а именно при диаметре 32 мм, например, 12 мм, при 40 мм- 16 и даже 20 мм.

Фильтрационное сито раньше изготовляли также из стали и живое сечение создавали круглые отверстия диаметром от 0,8 до 1 мм, расширяющиеся книзу в виде конуса. Однако эти отверстия легко засорялись, с трудом очищались и живое сечение такого сита было небольшим (около 2%). Современные бронзовые сита имеют узкие щелевидные отверстия от 0,6 до 0,7 мм шириной и от 30 до 40 мм длиной. Поскольку сито изнашивается, щели должны иметь глубину хотя бы 1 мм и только потом расширяться на 3- 4 мм (рис. 32). На 1 м² поверхности приходится около 2500 отверстий и живое сечение должно составлять 6-8% от общей поверхности сита.

Собственно фильтрационное устройство изготавливают из меди, оно состоит из отводных трубок с кранами и сборного лотка. Каждая отводная трубка заканчивается в лотке фильтрационным краном для регулирования скорости стока сусла. Уклон трубок должен быть умеренным, чтобы при быстром истечении не повышалось всасывание.

Кран должен быть сконструирован так, чтобы при пропуске кранов сусло могло быстро стекать и при фильтрации не попадал в него воздух.

Кран обычной конструкции изображен на рис. 33. При пропуске кранов сусло стекает через дно крана, вращением пробки крана прозрачное сусло переводят в изогнутую трубку, через которую оно протекает без доступа воздуха, тем самым ограничивается и окисление. Количество фильтрационных кранов различно. Раньше предпочитали большее число кранов (от 12 до 20), с одной стороны, чтобы при пропуске кранов из-под фильтрационного сита быстрее устранялись мутные фракции, с другой-предполагалось, что при большем количестве кранов фильтрация идет равномернее. Теперь обычно выбирают больший диаметр отводных трубок и принимают количество кранов от 6 до 8. Очень важно, чтобы скорость истечения при фильтрации не превышала 0,25 м/с. Для прохождения через краны и трубки воды или пара, они соединены с горизонтальной трубкой (батареей), в которую можно подводить горячую воду или пар. Устройство лотка и фильтрационной батареи приведены на рис. 34.

Для рыхления и выгрузки дробины в фильтрационном чане имеется разрыхлительный механизм, состоящий из двух массивных плечей с вмонтированными в них ножами. Плечи укреплены на вертикальном валу, который проходит через дно и внизу оканчивается поршнем, движущимся в гидравлическом цилиндре, куда нагнетается масло. Благодаря этому плечи с ножами поднимаются над поверхностью дробины. При медленном выпуске масла в масляный сборник разрыхлительный механизм опускается и своим движением разрезает слой дробины. При рыхлении ножи устанавливаются в направлении движения механизма, а при выгрузке дробины они поворачиваются рычажным механизмом поперек движению. Для лучшего рыхления дробины к ножам иногда приваривают пропашники.

Расположение ножей над фильтрационным ситом можно определять по указателю высоты, который должен размещаться так, чтобы обслуживающий персонал мог легко контролировать работу механизма. Разрыхлительный механизм приводится во вращение электродвигателем снизу и имеет две скорости, для рыхления от 1/3 до 1/2 об/мин и для выгрузки дробины от 10 до 15 об/мин.

Для выщелачивания дробины служит промывной аппарат, размещенный над разрыхлительным механизмом. Это по сути дела сегнерово колесо, состоящее из цилиндрического сосуда, который размещен посреди чана над валом, в сосуде закреплены две латунные трубки, закрытые на концах. Эти трубки по всей длине против направления вращения снабжены отверстиями. Промывной аппарат закреплен под сосудом на шариковом подшипнике. Он приводится во вращение впуском воды в сосуд. Вращение должно быть медленным, чтобы вода не разбрызгивалась и равномерно орошала всю поверхность дробины (около 5 об/мин). Иногда промывной аппарат укрепляют прямо на разрыхлительном механизме. Но в этом случае он может орошать только тогда, когда механизм находится в действии.

Отверстие для выгрузки дробины расположено в дне чана и имеет откидной затвор с резиновой прокладкой. Открывается оно вручную с верхней площадки. Под отверстием находится жестяная воронка, через которую дробина отводится в приемник или в шнек. Воронка и транспортные устройства должны быть гладкие, легко поддающиеся чистке.

Иногда фильтрационный чан бывает снабжен фильтрационным манометром. Это три вертикальные трубки (указатели уровня), размещенные обычно рядом с желобом (рис. 35). Первый указатель соединен прямо с фильтрационным чаном, второй - с пространством под фильтрационным ситом и третий - на одной из отводных трубок. Если чан наполнен и фильтровальная система находится в покое, то уровень во всех указателях одинаковый (а, b, с). При фильтрации уровень b в указателе II несколько падает, а именно в зависимости от сопротивления слоя дробины. В указателе III высота уровня с зависит от скорости истечения сусла. Ход фильтрации определяется по разнице между t и s в указателях II и III по сравнению с указателем I. Отношение между течением сусла, слоем дробины и фильтрационным ситом и между стоком сусла можно изменять путем регулировки стока. В практике фильтрационный манометр имеет прежде всего ориентировочное значение. Изменять процесс фильтрации по данным манометра довольно затруднительно из-за различных влияний которые действуют при фильтрации.

К оборудованию фильтрационного чана относится небольшой насос, предназначенный для перекачки мутного сусла и промывных вод обратно в чан. Далее фильтрационный чан имеет термометр, термограф, мерный стержень для определения объема заторов, соответствующую арматуру и соединительный трубопровод.

Комбинированные фильтрационные чаны имеются в отдельных варочных агрегатах, где они одновременно служат в качестве заторных чанов (рис. 36). Чан дополнен предзаторником, отверстием для спуска затора и мешалкой. При перемешивании разрыхлительный механизм поднимается и подвешивается на борту крышки чана, перемешивание производится только мешалкой (пропеллерной). При рыхлении и выгрузке дробины разрыхлительный механизм опускается, в то время как мешалка поднимается и задвигается перпендикулярно к плечам машины, где и закрепляется.

Коробка скоростей комбинированного чана имеет три скорости: две на рыхление и выгрузку дробины, третья (25-30 об/мин) для пуска мешалки.

Для интенсификации работы чана и фильтрационного устройства разработаны различные приспособления. Чтобы увеличить фильтрующую поверхность, в чан помещали коробкообразные элементы из жести с таким же количеством отверстий, как в- фильтрационном сите. Они были погружены в дробину и должны были обеспечить так называемую вертикальную фильтрацию (Якоб), при которой нижний слой дробины не оказывал бы большого сопротивления. Якоб разделил пространство под фильтрационным ситом на самостоятельные зоны всасывания для каждого фильтрационного крана. Однако позже оказалось, что наиболее целесообразно единое пространство под фильтрационным ситом и центральная регулировка стока. На этой основе возникли так называемые автоматические или центральные способы фильтрации. Наиболее распространенным является способ Шматца и Циеманна. В принципе речь идет об использовании вертикального спуска сусла и промывной воды в приемники, размещенные в 2-4 м под фильтрационным чаном. Более тяжелое сусло быстрее опускается к дну и его осахаривание при стоке до определенной степени выравнивается автоматически. Из приемников сусло перекачивается в сусловарочный котел через контрольные и регулирующие устройства по одной трубке (один кран). Количество спусков, как правило, совпадает с нормальным количеством фильтрационных кранов. Пропуск кранов в фильтрационной батарее осуществляется нормальным способом и только прозрачное сусло спускается через трехходовой кран в приемник. Такой способ фильтрации используется в разных вариантах.

При центральной фильтрации, которую применяет фирма «Гуп- пман», непосредственно под дном чана располагается шарообразный приемник, в который выводятся отдельные отводные трубки. Сусло или промывная вода отводятся из приемника в котел через регулирующее устройство снова по одной трубке, преимуществом этого решения является относительно небольшой объем приемника. Приемник легко освобождается и это особенно важно, если в него при прорыве фильтрующего слоя проникает муть.

Фильтрационный чан системы Штайнекер - Ленц (рис. 37) приспособлен для дробленого солода, получаемого при дроблении в увлажненном виде. Отверстия в фильтрационном сите больше (ширина 1 мм) и слой дробины может быть высотой до 60 см. Разрыхлитель имеет привод сверху и постоянно остается погруженным в дробину. Ножи имеют специальную конструкцию и могут соскабливать дробину, прилегающую к фильтрационному ситу. Дно чана имеет уклон к центру и отводное отверстие скошено так, чтобы сток был наиболее плавным. Чан имеет меньший диаметр, чем обычно, так что сусло в нем находится в высоком слое и удалять сусло можно также и сверху. Обе фракции сусла перемешивают в приемнике и откачивают в котел через контрольное устройство.

Чан должен иметь по всей высоте крышки смотровые стекла, через которые можно следить за высотой уровня и осаждением дробины. Значительные преимущества имеют фильтрационные чаны, применяемые в США. Они внедрены на большей части пивоваренных заводов и им отдается предпочтение перед фильтр-прессами. Особенностью этих чанов является корытообразное дно (Radial Vallery Bottom) и ряд конструктивных решений, в результате которых значительно сокращается время, необходимое для решения вспомогательных задач, таких, как выгрузка дробины, вымывание осадка и т. д.

Конструкция чана фирмы «Акме» (Орлеан) имеет дно, разделенное на 24 сегмента (рис. 38), которые лучеобразно расширяются от центра. Каждый сегмент является самостоятельным гидравлическим лотком, высшая точка которого находится в центре на 20 мм, а низшая у периметра чана на 70 мм под фильтрационным ситом. Лучеобразное расположение сегментов и сток в самом низком месте по периметру чана обеспечивают быструю и равномерную фильтрацию при отличном использовании фильтрующей поверхности (по периметру больше, чем в центре). Кроме того, в верхних точках сегментов под фильтрационным ситом размещены распылители для устранения осадков сильной струей воды. Сток сусла в этих чанах решается по-разному.

В конструкции фирмы «Акме» используются нормальные фильтрационные батареи или система Schok - Gusmer, имеющая приемник и сток с одним регулирующим, краном. Выгрузка дробины ускорена и продолжается не более 10 мин, фильтрационное сито между варками не поднимается, осадок хорошо устраняется вымыванием. В проспектах американских фирм указывается, что фильтрация, включая все вспомогательные операции, может быть проведена за 140-160 мин и чан можно использовать до 10 раз в день.

Перекачка затора в фильтрационный чан и последующее осаждение нерастворенных частиц затора являются первыми фазами фильтрационного процесса. Прежде чем начнется перекачка, в чан следует ввести снизу горячую воду, чтобы прогреть дно и устранить воздух из пространства под фильтрационным ситом. Уже при закачке затора в чан могут возникнуть помехи, которые оказывают отрицательное влияние на фильтрацию. Якоб, который очень подробно занимался проблемами фильтрации, указывал, что скорость истечения затора по трубопроводу равна 2-4 м/с, однако при свободном стоке скорость затора достигает 6- 10 м/с. Центробежные силы, действующие при таких скоростях, могут стать причиной отделения оболочки от более легких частиц, а тем самым причиной неравномерного распределения фильтрующего слоя. Поэтому затор заставляют падать на перегородки, чтобы его скорость уменьшилась и быстрее установился уровень. В практике затор обычно тотчас после перекачки разрыхляют, чтобы слой выровнялся. После этого поднимают разрыхлитель.

При пребывании затора в покое нерастворенные частицы постепенно осаждаются. Преимуществом фильтрационного чана является то, что осаждение в нем протекает естественно, без вмешательства извне. Более тяжелые частицы, такие, как оболочка с остатками эндосперма, крупка и большие комки мути, быстро опадают на дно и в несколько минут образуют относительно высокий фильтрующий слой. Над этим слоем осаждаются легкие частицы, тонкие частицы оболочки, нерастворенные частицы эндосперма, остатки пленок из алейронового слоя, зародышевые листки и набухшие комья высокомолекулярных белков, которые образуют слой грубой суспензии. Этот слой тестообразный, плохо проходимый и в зависимости от расположения в дробине более или менее затрудняет фильтрацию. Над этим слоем осаждаются только тонкие суспензии, так называемое тесто, состоящее преимущественно из коагулированных белков. Тонкая суспензия является наиболее легкой нерастворимой частью затора, из-за своего небольшого количества и специфического состава она не имеет такого существенного влияния на фильтрацию, как грубые суспензии.

На седиментацию частиц затора оказывает влияние механический состав дробины, температура и густота затора. При более высоких температурах осаждение происходит быстрее, у более густых заторов с высокой вязкостью - медленнее.

Вопросом осаждение заторов занимались ПВС в Бранике. Из диаграмм на рис. 39, а, б видна зависимость скорости седиментации частиц от качества солодов и их помола.

Задачей фильтрации является отделение в возможно короткий срок сусла от нерастворенных частиц солода (дробины). Сусло должно спускаться прозрачным, перешедшие в сусло суспензии коагулированных белков, частиц оболочки и т. д. могут стать причиной плохого осветления пива и возникновения помутнений, ухудшают брух сусла и вкус пива. Собственно фильтрация начинается обычно после получасового периода покоя, когда оболочка и крупные частицы дробины и большая часть обоих слоев суспензий полностью осели. Экстракт в сусле и в фильтрующем слое практически уравнялся. Прозрачное сусло, слой дробины и жидкость под фильтрационным ситом находятся в равновесном состоянии, различно действует в глубоком слое только гидростатическое давление. В некоторых современных способах фильтрации время периода покоя сокращается или он полностью опускается.

При пропуске кранов и начале процесса фильтрации в равновесии жидкостей над слоем дробины и под фильтрационным ситом происходят существенные изменения. При прохождении сусла через дробину захватываются и перемещаются в основном тонкие частицы суспензии, и тем самым постепенно снижается проходимость фильтрующего слоя. Кроме того, дробина, сначала облегченная жидкостью, в процессе фильтрации прилегает в зависимости от интенсивности стока более или менее плотно к фильтрационному ситу, забивает отверстия в сите и тем самым снижает его пропускную способность. По Якобу, дробина и при нормальной фильтрации так плотно прилегает к дну, что для свободного прохождения остается едва ли 1 % от общей поверхности фильтрационного сита. Действительная проходимость является только частью теоретической возможности. На 1 м2 фильтрующей поверхности при нормальном количестве отверстий приходится около 600 см2 живого сечения, через которое теоретически могло бы протечь 265 л/с. Якоб рассчитывает на один кран (с фильтрующей поверхности 1,25 м2) истечение 0,1 л/с, только в особо благоприятных условиях может быть достигнуто истечение 0,2 л/с. Следовательно, с учетом этого при 20 кранах истечение сусла колебалось бы в пределах 72-144 гл/ч.

На ход фильтрации влияют свойства сусла, состав фильтрующего слоя и способ фильтрации. Наиболее экстрактивное сусло более вязко и поэтому стекает медленнее. Якоб изучал вязкость при 75°С и определил следующие величины (табл. 11).

Таблица 11 Значение вязкости сусла при 75°С (по Якобу)

По Люерсу, при повышении температуры на 1°С вязкость снижается на 0,2%, следовательно, чем горячее сусло, тем лучше оно фильтруется. По данным того же автора, при фильтрации pH должен быть в пределах от 5,75 до 5,50.

Химический состав сусла также влияет на скорость фильтрации. По данным Пиратского, трудности вызывают главным образом очень вязкие амиланы, однако и другие вещества, такие, как декстрины и белки, могут замедлить фильтрацию. Небольшие отклонения температуры и состава сусла не имеют значения.

На формирование и фильтрующую способность слоя дробины влияют механический состав дробленого солода, качество солода и распределение слоя дробины на фильтрационном сите. Особенно важен состав дробленого солода, который должен соответствовать используемому технологическому оборудованию. Грубый помол имеет больший объем, поэтому образует более высокий и более проходимый фильтрующий слой, чем тонкий помол. Хорошо растворенные солода имеют меньшую плотность, их оболочка лучше размалывается, оставаясь в виде крупных частиц, и облегчает фильтрацию, солода короткого ращения, наоборот, плохо дробятся, оболочка излишне измельчается и на ней остаются частицы эндосперма. Кроме того, доля крупки и тяжелых частиц в помоле из солодов короткого ращения больше и дробина из них образует более компактный слой, менее проходимый. Свежеприготовленные солода или солода с очень низкой влажностью при дроблении слишком измельчаются, дробина из таких солодов содержит большую долю муки, которая засоряет каналы в фильтрующем слое и затрудняет фильтрацию.

Трудности при фильтрации возникают и в том случае, если слой дробины распределен неравномерно, и слишком высокий или низкий, если оболочка смещена к краю чана и отдельные частицы дробины неравномерно разделены. Слишком быстрый сток сусла в начале фильтрации и тем самым повышенное всасывание отдельных кранов ведет к тому, что дробина прилегает к фильтрационному ситу и затрудняет фильтрацию. Неправильные операции с разрыхлителем, главным образом перемешивание дробины с суспензиями из-за преждевременного разрезания слоя дробины, могут привести к забивке каналов и замедлить фильтрацию.

Во время периода покоя сусло медленно образует брух, суспензии осаждаются, поверхность сусла темнеет и приобретает почти черный цвет. Хороший брух свидетельствует о хорошем качестве перерабатываемого солода и о правильно проведенном осахаривании. Такое сусло обычно стекает быстро и при фильтрации не бывает трудностей. Если суспензии осаждаются медленно и брух недостаточный, то поверхность сусла имеет красно-коричневый цвет и фильтрации должно уделяться особое внимание. Причиной этого чаще всего бывают недостаточно растворенные солода.

Фильтрацию начинают с так называемого пропуска кранов. Обычно два соседних крана несколько раз попеременно открывают и закрывают. Таким образом постепенно открывают все краны, это делается для того, чтобы осадки поднялись и быстрым оттоком попали в отводные трубки. Затем ждут, пока сусло отстоится. Мутное сусло центробежным насосом снова перекачивают в чан. Выход трубы, подводящей мутное сусло, должен быть выведен в крышку чана так, чтобы поступающее сусло не нарушало слой дробины. Если перед перекачкой затора под фильтрационное сито была впущена вода, под него проникает не слишком большое количество осадка и все пространство при пропуске кранов быстро очищается.

После осветления краны закрывают и ожидают, пока мутное сусло будет перекачано, и только после этого краны открывают и сток из лотка переключают на сусловарочный котел. Сначала необходимо контролировать прозрачность сусла у каждого крана и только после выравнивания прозрачности установить сток отдельных кранов на требуемую скорость истечения. Сусло, называемое первым, должно стекать быстро и с сильным блеском.

Правильная регулировка истечения фильтрационных кранов затруднительна. По Леберле, фильтрация в чане управляется определенным принципом непрерывности и представляет собой медленно изменяющееся («текущее») равновесное состояние, которое определяет количество сусла, протекающего через фильтрационный слой и стекающего из лотка в сусловарочный котел. При нарушении этого соотношения фильтрация затрудняется.

При чрезмерном открывании кранов, когда в котел стекает сусла больше, чем может пропустить слой дробины, происходит засасывание, дробина прилегает к фильтрационному ситу, тесто засасывается в слой дробины, забивает каналы и фильтрация становится невозможной. Следовательно, необходимо в начале фильтрации поступать очень осторожно, чтобы сток проходил правильно. Соотношение давлений при фильтрации изменяется как в слое дробины, так и под фильтрационным ситом, оно зависит от многих факторов и не изучено достаточно.

Истечение из кранов должно быть отрегулировано так, чтобы первое сусло стекало без необходимости применения разрыхлительного механизма. Некоторые фильтрационные батареи снабжены приспособлением у каждого фильтрационного крана для постоянного контроля степени осахаривания стекающего сусла. Однако это устройство применяется только при выщелачивании дробины. Обычно же контролируется только прозрачность стекающего сусла, если сусло из какого-либо крана стекает мутным, то этот кран прикрывают до меньшего истечения.

Отекание первого сусла заканчивается через 90-120 мин. Однако иногда оно продолжается и дольше. Если первое сусло стекает слишком медленно, включают разрыхлитель и слой теста и мути проникает на глубину 10 см. За положением разрыхлителя нужно следить по указателю. Ножи должны быть расположены в направлении движения на расстоянии 20 см один от другого, при меньшем расстоянии они откидывали бы дробину. Поскольку ножи на другом плече взаимно не совпадают, то разрыхлительный механизм прорезает в дробине борозды на расстоянии 10 см. При прорезании дробины ход разрыхлителя медленный, около 0,5 об/мин, обычно достаточно, если механизм дважды пройдет через слой (2 об/мин). Иногда разрыхлительный механизм запускают глубже, на 10 см от сита, чтобы внизу остался ненарушенный фильтрующий слой. Если этого недостаточно, то механизм следует опускать до самого дна, чтобы соскоблить слой дробины. При очень медленном вращении разрыхлителя фильтрация не должна прерываться, сусло мутнеет незначительно и после подъема разрыхлительного механизма быстро становится прозрачным. Если первое сусло стекает очень плохо, то дробину надо полностью перемешать. Первоначально это делали гребком, позже для этих целей было приспособлено одно плечо разрыхлителя. В современных аппаратах в этих случаях разрыхлитель включают со скоростью, предназначенной для выгрузки дробины, слой основательно перемешивают, оставляют в покое и потом снова проводят пропуск кранов как в начале фильтрации. Перемешивание дробины с мутью и тестом ухудшает фильтрующую способность дробины и поэтому, если в этом нет крайней необходимости, то лучше избегать эту операцию.

Автоматические или центральные способы фильтрации, о которых упоминалось, несколько облегчают фильтрацию. Введением приемника и регулировкой истечения с помощью одного крана уменьшается опасность прилипания дробины к ситу и засасывания теста в фильтрующий слой. Однако практическое использование этого устройства, дополненного рядом измерительных и контрольных приборов, проблематично потому, что при фильтрации в каждой варке имеют место свои факторы, которые следует учитывать. При изучении автоматической фильтрации в ПВС в Бранике применяли некоторые элементы автоматизации и был разработан проект фильтрационного автомата, который должен был регулировать под фильтрационным ситом сток сусла и контролировать его прозрачность. Схема и функции этого устройства приведены на рис. 40. При испытании этого устройства в полузаводском масштабе были получены удовлетворительные результаты, в то время как измерительные и контрольные приборы были мало чувствительны и не реагировали достаточно быстро на изменения, происходящие в фильтрационной системе.

Фильтрацию можно ускорить, проводя осаждение и осветление сусла вблизи поверхности, откуда декантируют прозрачное сусло. Обычно на поверхность спускают поплавковое устройство, которое удерживает устье отводящей трубки (сифон) на уровне 5 см под поверхностью. Трубку наклоняют с помощью шарнирного механизма в зависимости от того, как снижается уровень. При пуске трубка вначале наполняется водой и переключением трехходового крана всасывается сусло. Сусло стекает в лоток или прямо в котел. В некоторых фильтрационных системах оно стекает одновременно с суслом, проходящим через слой дробины, в общий приемник. Спуск для декантируемого сусла имеет смотровое стекло или другое устройство, через которое контролируют прозрачность сусла. В некоторых системах сусло декантируют через горизонтальное отверстие в цилиндрической части чана и его сток регулируют специальным устройством, или же спуск проводят через полый вал разрыхлительного механизма в центре чана (Циеманн). При хорошей работе этих устройств сверху можно декантировать до 1/3 от общего объема сусла.

Против декантации сусла имеются различные возражения. Главным образом указывается на то, что при декантации часто захватывается и муть, которая недостаточно осела, а вместе с ней также и легкие частицы, плавающие по поверхности (шелуха, зародышевые листки, частицы эндосперма). Для предотвращения захватывания крупных частиц в устье трубки вкладывают сито, однако оно забивается и возникают новые трудности. Предполагается также, что при прохождении первого сусла через слой дробины выщелачиваются некоторые вещества, важные для вкуса и пенистости пива, и поэтому предпочитают фильтрацию через дробину.

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: