Технология производства пива

Таблица 10 - Показатели дробилки БДА-1М

Показатели	Единица измерения	Значения
Производительность	т/ч	1
Число вальцов	шт	4
Мощность электродвигателя	кВт	5,5
Габаритные размеры длина ширина высота	мм	1890 1166 1690
масса	кг	1876

Бункер дробленого солода должен вмещать помол на одну варку. Учитывая, что вместимость бункера на каждую тонну дробленого зернового сырья принимается равной 3 м³. Вместимость каждого бункера (в м³) рассчитывается по формуле (21):

5.4 Оборудование варочного отделения

Техническая характеристика основных аппаратов варочных агрегатов на 1; 1,5; 3 и 5,5 т засыпи приведена в каталогах. Наряду с заторноотварочными, фильтрационными, сусловарочными аппаратами устанавливается специальное оборудование.

Вместимость сборника первого сусла должна быть не менее 20--25% выхода сусла с одной варки. Сборник оборудуется паровым обогревом.

Сборник промывных вод представляет собой горизонтальный цилиндрический резервуар со змеевиком для нагревания промывных вод до 70--75 С. Его вместимость на каждую тонну зернопродуктов, поступающих на варку, принимается равной 2,4 м³ и рассчитывается на два затора. Общая вместимость сборника рассчитывается по формуле (22):

Задаваясь диаметром сборника, получают его длину.

Вместимость мерника для горячей воды, используемой для промывки хмеля и извлечения из него остатков сусла, на один затор определяется из расчета 0,2 м³ на 1 т затираемых зерноприпасов.

Установка Р3-ВХМ-2 предназначена для дробления увлажненного хмеля. Техническая характеристика представлена в таблице 11.

Таблица 11 - техническая характеристика установки РЗ-ВХМ-2

Показатели	Единица измерения	Значения
Производительность по сухому хмелю	кг/ч	150
Рабочая вместимость замочного аппарата	м3	3
Показатели	Единица измерения	Значения
Размер частиц хмеля после дробления	мм	Не более 1
Мощность электродвигателя мешалки насоса дробилки	кВт	4 17
Габаритные размеры	мм	3030?1600?3380
Масса	кг	800

Хмелеотборный аппарат предназначен для отделения хмеля от сусла. Двухпосудный варочный агрегат на 1 т засыпи комплектуется хмелеотборным чаном Б7-ВХА, четырехаппаратный на 1,5 т -- Б7-ВХБ, а агрегаты на 5,5 т --ВХЧ.

Весь затор из заторного котла перекачивается заторным насосом за 20 мин. Из 1 т зернопродуктов получается 3--3,5 м³ заторной массы. Для перекачивания затора используют центробежные одноступенчатые насосы типа ФГ. При выборе марки насоса помимо производительности учитывают напор, обеспечивающий подъем массы на требуемую высоту. Показатели хмелеотборного аппарата представлены в таблице 12

Таблица 12 - характеристика хмелеотборного аппарата

Показатели	Единица измерения	Значения
Вместимость аппарата полная рабочая	м3	1,55 0,85
Диаметр внутренний	мм	1400
Высота резервуара	мм	1190
Площадь сит	м2	3,35
Частота вращения мешалки	об/мин	40
Электродвигатель мощность частота вращения	кВт об/мин	2,2 1500
Габаритные размеры длина ширина высота	мм	1575 1410 2465
Масса	кг	1187

Количество мутного сусла, возвращаемого в фильтрационный аппарат специальным насосом, составляет 10% объема заторной массы. Возврат осуществляют в течение 10 мин.

Подача насоса для массы затора Q_:t должна быть не менее 48.

Сусловарочный насос должен обеспечить перекачивание охмеленного сусла из сусловарочного аппарата за 30 мин.

Объем охмеленного сусла наибольший для сусла с меньшей массовой долей сухих веществ. Объем охмеленного сусла с одной варки (в м³) рассчитывается по формуле (23):

Для перекачивания воды и других жидкостей температурой 100--110°С используются насосы центробежные одноступенчатые консольного типа.

Количество дробины с одной варки рассчитывается по формуле (24):

Перед перекачиванием в сборник дробина разбавляется водой в соотношении 1:4ч1:5, разбавленную дробину перекачивают из фильтрационного аппарата в течение 15 мин, поэтому подача насоса для удаления дробины должна быть не менее

5.5 Оборудование для осветления и охлаждения сусла

На стадии осветления сусло охлаждается до начальной температуры брожения, освобождается от взвесей и насыщается кислородом воздуха.

Отстойные чаны для заводов мощностью до 1 млн. дал пива в год, предназначены для осветления и охлаждения сусла, а для заводов большей мощности используются как сборники перед сепарированием с частичным охлаждением. В отстойном чане сусло при высоте слоя до 90 см охлаждается до 70°С.

В зависимости от типа варочного агрегата используют отстойные чаны трех типоразмеров:

тип Б7-ВОБ для двух- и четырехаппаратных варочных агрегатов на 1 т единовременной засыпи сырья;

тип Б7-ВОВ для четырехаппаратных агрегатов на 1,5 т единовременной засыпи сырья;

тип ВОЧ-3 для четырехаппаратных агрегатов на 3 т единовременной засыпи.

Для четырех- и шестиаппаратных агрегатов на 5,5 т единовременной засыпи устанавливают два чана ВОЧ-3 на агрегат.

Осветление сусла одной варки на сепараторе должно продолжаться не более 2 ч. Расчет ведут по менее концентрированному суслу. Производительность сепараторов должна быть не менее . Затем выбираем тип сепаратора и определяем их количество. Для мытья деталей сепаратора предусматривают ванны размером 1500x700X700 мм, а для подъема частей сепаратора при разборке -- электроталь типа ТЭ-0.583П грузоподъемностью 300 кг.

Для отделения взвесей и дробленого хмеля от горячего сусла используют гидроциклонный аппарат, представляющий собой цилиндрический резервуар / с конической крышкой и плоским, слегка наклонным днищем. Он снабжен люком, указателем уровня сусла, моющей головкой, пароотводным патрубком и осветителем. Аппарат имеет: патрубок в виде конического сопла, установленный под углом 30° по касательной к обечайке корпуса, патрубки для последовательного спуска сусла, патрубок для смыва мутного сусла и патрубок для удаления осадка после размыва. Подача воды к размывателю производится через лоток.

Горячее сусло из сусловарочного котла насосом при давлении в патрубке не менее 0,6 МПа со скоростью 20--25 м/с подается в аппарат в течение 15--20 мин. В результате вращательного вихревого движения взвеси образуют плотный конусообразный осадок. Продолжительность осветления примерно 20 мин, после чего сусло подают насосом на охлаждение.

При недостаточном давлении в патрубке для повышения скорости вращения сусла в аппарате производят его рециркуляцию с помощью насоса через патрубки примерно 20 мин.

Аппарат подбирают в зависимости от массы одновременно перерабатываемого солода в варочном агрегате.

Теплообменники используются для охлаждения сусла до начальной температуры брожения: при периодической схеме брожения до 6°С, при сбраживании в ЦКБЛ до 10°С. Для этой цели можно использовать различные типы теплообменников, однако предпочтительны автоматизированные пластинчатые охладительные установки. Пластинчатый охладитель ООУ-25 имеет производительность по пивному суслу 1250 дал/ч. Производительность теплообменных аппаратов должна быть равна производительности сепараторов.



5.6 Оборудование цеха брожения -дображивания

Существуют следующие схемы главного брожения и дображивания:

-периодическая с разделением процесса брожения на главное брожение и дображивание, проводимые в аппаратах главного брожения и аппаратах дображивания;

-в цилиндроконических бродильных аппаратах с совмещением процессов главного брожения и дображивания.

При периодическом способе сусло вначале сбраживают в цехе брожения до молодого пива, а дображивание и созревание пива проводят в цехе дображивания.

5.6.1 Оборудование отделения главного брожения

Основное оборудование в отделении -- бродильные аппараты, насосы.

Основанием для расчета количества бродильных аппаратов служат объем охлажденного сусла, получаемого за год для каждого сорта пива, объем и оборачиваемость аппарата. Бродильные аппараты изготовляют прямоугольной формы или в виде цилиндрических резервуаров. В основном устанавливают цилиндрические бродильные аппараты, а аппараты прямоугольной формы чаще используют для предварительного брожения.

Вначале выбирают тип и вместимость бродильного аппарата. Объем бродильного аппарата принимают кратным объему охлажденного сусла, получаемого с одной варки для менее концентрированного сорта пива, с учетом коэффициента заполнения.

Бродильный аппарат ЧБ-15 представляет собой герметический четырехугольный сосуд, снабженный змеевиком для охлаждения. Он имеет патрубки для ввода сусла и вывода молодого пива, для отвода диоксида углерода, для ввода охлаждающей жидкости, пробку для слива остатков сусла. Мойку аппарата производят через люки.

Аппарат главного брожения Б-604 рассчитан на работу под избыточным давлением до 0,07 МПа и представляет собой горизонтальный цилиндрический сосуд со сферическими днищами, установленный на опорах. Для охлаждения сусла служит змеевик диаметром 70 мм, для обслуживания -- люк, для сбора диоксида углерода -- кран, для сброса избыточного давления -- кран, для взятия пробы -- кран, для входа и выхода сусла -- кран, для подвода воздуха -- кран. Аппарат, кроме того, снабжен шпунт-аппаратом, бобышкой для установки контрольно-измерительных приборов, контрольной трубой, моющими головками.

Если единовременную засыпь обозначить через Q^T, то объем холодного сусла с одной варки рассчитывается по формуле (25):

Вместимость одного бродильного аппарата рассчитывается по формуле (26):

где --число заторов (варок), используемых для получения сусла, подаваемого в один бродильный аппарат;

-- коэффициент заполнения бродильного аппарата.

Коэффициент заполнения аппаратов: брожения К_б = 0,9; дображивания К_д = 0,98; брожения и дображивания в ЦКБА = 0,85.

Число аппаратов главного брожения с учетом равномерной работы завода для каждого сорта пива рассчитывается по формуле (27):

где V_xe -- объем холодного сусла, получаемого в год для Московского сорта пива, м³;

z_б -- оборачиваемость аппаратов в год, т. е. число рабочих циклов

аппарата, равна отношению рабочих дней в году к длительности одного

цикла.

Длительность цикла или один оборот включает продолжительность брожения для данного сорта пива плюс 0,5 сут. на заполнение, опорожнение и мойку аппарата.

Если работа варочного цеха определялась с учетом максимального месячного выпуска пива в летнее время, равного 0,1 годового, то число аппаратов главного брожения, рассчитывается по формуле (28):

где --оборачиваемость аппаратов в месяц.

Таким образом определяют число бродильных аппаратов для каждого сорта пива, а суммируя эти числа, получают их общее количество n_б, включая два резервных, рассчитывается по формуле (29):



5.6.2 Оборудование дрожжевого отделения

Для получения чистой культуры дрожжей в основном используют установку Грейпера, для кипячения сусла (стерилизация) и последующего его охлаждения -- стерилизатор, для первой стадии размножения дрожжей -- бродильный цилиндр, для стерилизации и охлаждения сусла, а также проведения второй стадии размножения дрожжей -- резервуар предварительного брожения. Число бродильных цилиндров в зависимости от числа используемых рас дрожжей может колебаться от 1 до 4; в практике чаще устанавливают два бродильных цилиндра. Каждый бродильный цилиндр имеет сосуд для посевных дрожжей.

Для хранения семенных и избыточных дрожжей применяются сборники. Суточный выход дрожжей после главного брожения определяется отношением количества дрожжей для всех сортов пива к числу дней работы в году, т. е. 338. При периодической схеме брожения выход дрожжей на 10 дал сбраживаемого сусла составляет 1,5 л, из них 0,5 л используются как семейные, а 1 л - избыточные, для ЦКБА выход дрожжей составляет 3,2 л, из них 0,8 л - семенные, 2 л - избыточные При хранении семенные дрожжи заливаются охлажденной до ГС водой в соотношении 1:1, смена воды производится 2 раза в сутки. В соответствии с нормами проектирования в дрожжевом отделении хранится двухсуточный запас семенных дрожжей, а для завода мощностью более 5 млн. дал пива в год запас принимается на 1,5 сут.

Для заводов мощностью до 5 млн. дал пива в год рассчитывают двухсуточный, а при большей мощности 1,5-суточный запас избыточных дрожжей. Потребный объем сборников находят из условия их разбавления водой в соотношении 1:0,3.

Для брожения по периодической схеме устанавливают вертикальные сборники вместимостью 630 л (D_ВНh= = 1000X1265 мм) и 1000 л (1200X1405 мм); для брожения в ЦКБА -- вместимостью 2,5 м³ (1400x2820 мм), 4 м³ (1600X3250 мм), 6,3 м³ (1800x3800 мм) и 10 м³ (2200 x3800 мм).

Бак для охлажденной воды оборудован змеевиком. Вместимость бака должна обеспечить одновременный залив водой семенных и избыточных дрожжей.

Для создания вакуума в вакуум-сборниках устанавливают вакуум-насос КВН-4 производительностью 20 м³/ч.

5.6.3 Оборудование отделения дображивания

Основное оборудование - аппараты для дображивания, насосы, смесители. Для дображивания и созревания пива используют вертикальные и горизонтальные аппараты.

Горизонтальный аппарат типа М7-ТЛА представляет собой алюминиевый сосуд цилиндрической формы со сферическими днищами, на одном из которых находится люк. Аппарат снабжен краном для заполнения молодым пивом и выхода готового пива и арматурой для отвода диоксида углерода, шпунт-аппаратом и моющими головками. Аппарат устанавливается на опорах.

Вертикальный аппарат для дображивания марки М7-ТАВ представляет собой цилиндрический сосуд со сферическими днищами, устанавливаемый на опорах. Аппарат снабжен спускным краном, крестовиной для крепления шпунт-аппаратов, трубкой воздуховода, крышкой люка и пробным краном. Вертикальные аппараты для дображивания изготовляются вместимостью от 8 до 25 м³.

Вместимость одного аппарата для дображивания пива должна быть кратна объему молодого пива из одного бродильного аппарата с учетом коэффициента заполнения К_л. Таким образом, аппарат для дображивания может вмещать молодое пиво с одного, двух, иногда и более бродильных аппаратов, т. е. рассчитывается па один или несколько заторов (варок) .

Объем молодого пива, получаемого с одной варки, рассчитывается по формуле (30):

тогда вместимость одного аппарата рассчитывается по формуле (31):

Число аппаратов для дображивания n_д определяют для каждого сорта пива. При равномерной работе завода рассчитывается по формуле (32):

где -- объем молодого пива, получаемого в год, м³;

-- оборачиваемость аппаратов для дображивания в год, раз.

Для смешивания пива из нескольких аппаратов для дображивания перед осветлением устанавливают смесительные фонари модели СФ-3 по одному в каждом коридоре.

5.6.4 Оборудование для сбраживания пивного сусла ускоренным способом

Главное брожение и дображивание ускоренным способом проводят в одном цилиндроконнческом бродильном аппарате.

Длительность процесса в ЦКБА сокращается примерно вдвое.

Количество ЦКБА определяют с учетом коэффициента заполнения, равного 0,85, и соответствующей оборачиваемости.

Пиво из аппаратов для дображивания подается насосом в теплообменник для охлаждения перед сепарированием. Количество подаваемого пива рассчитывают из условия работы не более двух смен и числа дней работы в месяц 21 и в году 238: при равномерной работе в течение года ; при напряженной работе в течение месяца . Подачу пива осуществляют одноцилиндровыми плунжерными насосами двойного действия. При расчете числа насосов предусматривают один резервный. Для подачи пива устанавливают насосы типа К, подбираемые по производительности.

5.7 Оборудование фильтровального отделения

В фильтровальном отделении устанавливают сепараторы и фильтры для осветления нива, теплообменники, сборники фильтрованного пива, карбонизаторы. Все оборудование (кроме сборников) рассчитывают с учетом работы не более двух смен.

Сепараторы для осветления пива имеют производительность, одинаковую с насосами для подачи пива на осветление. Подобрав тип сепаратора по производительности, делением количества осветляемого пива за час на производительность сепаратора определяют их число. При этом предусматривают установку одного резервного сепаратора.

Для осветления пива после сепаратора его направляют на фильтрование. Для этого используют фильтры намывные диатомитовые марки РЗ-ВФД, а для получения пива повышенной биологической стойкости - обеспложивающие фильтры марки Ш4-ВФС.

Пиво после сепаратора охлаждается с 4 до 1°С в пластинчатых теплообменниках. В ряде случаев пиво пастеризуют в потоке и затем подвергают карбонизации.

Для пастеризации пива в потоке (перед розливом в бутылки) применяют пластинчатые пастеризаторы, имеющие секции пастеризации, регенерации и рассольную. Каждая секция состоит из нескольких пакетов пластин, через которые последовательно проходят теплообменивающие жидкости.

Пиво насыщается диоксидом углерода в потоке в карбонизаторе, состоящем из корпуса, шнека, металлокерамической трубки и трубопроводов.

Охлажденное до 2--4°С пиво подается под давлением в корпус карбонизатора, направляется шнеком по спирали и омывает металлокерамическую трубку, через которую из трубопровода поступает диоксид углерода. Пиво смешивается с газом и насыщается до массового содержания СО₂ 0,35--0,4%.

Число карбонизаторов определяется при условии работы не более двух смен.

Сборники фильтрованного пива представляют собой герметизированные горизонтальные или вертикальные цилиндрические резервуары, оборудованные мерными стеклами. Они выполняются из стали с покрытием из нержавеющей стали; используются также эмалированные сборники горизонтальные и вертикальные.

Общая вместимость сборников фильтрованного пива должна обеспечить запас пива на суточный розлив при коэффициенте заполнения сборников 0,9.

5.8 Оборудование цеха розлива пива

Цех розлива пива делится на два отделения: розлива пива в бутылки и розлива пива в бочки и пивовозы.

5.8.1 Оборудование отделения розлива пива в бутылки

Отделение розлива пива в бутылки оснащается автоматизированными линиями

В состав линии розлива включены следующие автоматы: для расформирования пакетов ящиков в стопки, разборки стопок ящиков, выемки бутылок из ящиков, устройство для междуэтажной транспортировки бутылок, мойки бутылок, инспекции пустых бутылок, разливочно-укупорочный, бракеражный, этикетировочный, санитарной обработки ящиков, укладки бутылок в ящики, сборки ящиков в стопки, формирования пакетов ящиков, а также устройство для междуэтажной транспортировки бутылок и пакетов ящиков.

Параметрическим рядом линий фасовки пищевых жидкостей в СССР установлена следующая производительность: 1500, 3000, 6000, 12 000, 24 000 бутылок в час.

Определив количество фильтрованного пива , разливаемого в бутылки, рассчитывают производительность всех автоматических моечно-разливочных линий (в бутылках в час) по формуле (33):

где 0,1 --часть годового выпуска пива, разливаемого в течение месяца;

21--число рабочих дней в месяце:

14 --число рабочих часов в сутки;

К_ти --коэффициент технического использования;

V_бут-- вместимость бутылок, л.

Для автоматической линии производительностью 12 тыс. бутылок в час и более A™=0,7. Режим работы линии принят следующий: смен в сутки 2, рабочих дней в году 238.

Наиболее крупногабаритными в линии розлива пива в бутылки являются бутыломоечные автоматы.

Розлив пива в бутылки осуществляется с помощью ротационных изобарических автоматов.

В состав автоматической линии розлива пива производительностью, например, 12 тыс. бутылок в час входят наряду с бутыломоечным автоматом АММ-12 и разливочно-укупорочным автоматом Т1-ВВЦ-12 еще автомат для извлечения бутылок из ящиков И2-АИА-12, два бракеражных автомата БАЗ-М, этикетировочный автомат Al-ВЭС, автомат для укладки бутылок в ящики И2-АУА-12 и другое вспомогательное оборудование.

5.8.2 Оборудование для выполнения вспомогательных операций

В состав автоматической линии розлива производительностью.12 тыс. бутылок в час включено следующее оборудование для выполнения вспомогательных операций: световой экран на шесть ламп ОБ6Т-2401А; сборник бракованного пива вместимостью 50 л; сборник для боя стекла вместимостью 0,5 м³; сосуд для суточного запаса раствора щелочи (из расчета 1 кг концентрированной щелочи на 1 тыс. бутылок при разбавлении щелочи в 2,5 раза и коэффициенте заполнения резервуара 0,75) вместимостью 0,5 м³ такой же сосуд для отработанного раствора щелочи; сосуд для замены через каждые 2 смены разбавленного щелочного раствора в моечной машине вместимостью 12 м³ (можно иметь один такой резервуар для нескольких линий); резервуар для приготовления антиформина вместимостью 8 м³; электропогрузчики ЭП-103 грузоподъемностью 1 т.

Число электропогрузчиков рассчитывают, исходя из того, что примерная производительность одного составляет 240 ящиков в час. Ящики транспортируют на поддонах по 20 шт. Для склада готовой продукции число поддонов принимают в расчете на двухсуточный запас пива.

Срок службы поддонов 2 года, масса одного поддона 25--30 кг.



6. Описание машино-апаратурной схемы производства

Вода - основной компонент газированного напитка - сначала она подается в емкость 42. Оттуда вода насосом 2.1 подается на фильтр 43 грубой очистки. Далее насосом 2.2 подается на фильтр угольно-песочный фильтр 44 для тонкой очистки воды. Осветленная вода насосом 2.3 подается в катионовый фильтр 45 для умягчения. Регенерация фильтров осуществляется с помощью солерастворителя 46 путем изменения тока воды. Насосом 2.4 умягченная вода подается на бактерицидную установку 47 для обеззараживания под ультрафиолетовыми лучами. Насосом 2.5 подается в теплообменник 48, где вода охлаждается до температуры 4-7 ?С и направляется в производство.

Светлый солод и рис поступают в подработочное отделение варочного цеха из силосов, расположенных на улице, где перед этим хранятся в течение месяца с целью отлёжки. Зерно подаётся на норию (1) и поднимается на верхний этаж. С помощью шнекового транспортёра (2) зерно распределяется по бункерам суточного запаса отдельно для светлого солода (3) и риса (4). Выгрузка зерна из бункеров регулируется шиберными задвижками, установленными на трубопроводах. На автоматических бункерных весах (5) взвешивается примерное количество зернопродукта на 1 варку и поступает на очистку в воздушно-ситовой сепаратор (6). Зерно очищается от примесей, отличающихся от зерна по размерам и аэродинамическим свойствам. Эти примеси собираются в бункере (7) в течении 3 суток, после чего вывозятся с завода на утилизацию. Зерно с помощью транспортёров (8) и (9) и нории (10) подаётся в камнеотборник (11). На выходе из камнеотборника установлен магнитный сепаратор (12), отделяющий от зерна металлические примеси. Камни и металлические примеси собираются в специальный контейнер или мешок и удаляются как обычный мусор. 

После очистки зерно шнековым транспортёром (13) направляется в бункера очищенного светлого солода (14) и риса (15). Поступающее из бункеров зерно проходит через весы (16), где взвешивается точная засыпь на 1 варку.

Дробление зернопродуктов осуществляется в дробилке мокрого помола (17) конструкции Variomill, где зерно сначала увлажняется в течение 30-60 с. водой с температурой 47-50°С, затем дробится, а после смешивается с водой для получения затора. Специальная конструкция дробилки обеспечивает отделение от зерна практически целых оболочек, которые впоследствии формируют хороший фильтрующий слой в фильтрационном аппарате, в то время как эндосперм при дроблении остаётся почти сухим, что способствует лучшему его измельчению и соответственно более полному осахариванию при затирании. Заторная масса температурой 45°С из смесительной камеры дробилки насосом перекачивается в один из заторных аппаратов (18). Зернозасыпь на одну варку измельчается и перекачивается в течение 30 минут. 

Основные задачи затирания - перевод нерастворимых компонентов солода в растворимые и их экстрагирование в раствор с целью получения сусла. Для этого необходимо обеспечить определённые температурные условия для действия ферментов. Затирание проходит по двухотварочному способу. Он заключается в двукратном отборе части затора и её кипячении. При возврате отварки в основной затор температура его повышается, создавая условия для выдерживания очередной температурной паузы и заключительного осахаривания затора. Для перекачивания заторной массы из одного аппарата в другой, а также для подачи затора на фильтрацию служит заторный насос. Весь - цикл затирания, начиная от подачи затора из дробилки и заканчивания перекачиванием его на фильтрования, занимает 195 мин. Когда во втором заторном аппарате заканчивается кипячение второй отварки и она перекачивается обратно в первый заторный аппарат, в освободившийся заторный аппарат начинают подачу затора из дробилки для следующей варки. 

Осахаренный затор из заторного аппарата перекачивается в фильтрационный аппарат (19). Фильтрация проходит в две стадии: отделение жидкой фазы от твёрдых частиц и вымывание оставшегося экстракта из дробины. После подачи затора в фильтрационный аппарат в нём формируется фильтрующий слой, состоящий главным образом из оболочек солода. Мутное сусло, стёкшее из аппарата до того, как этот слой сформировался, насосом возвращается в аппарат сверху. Прозрачное первое сусло из фильтрационного аппарата тем же насосом отводится в сборник сусла (20). Сборник обеспечивает необходимую оборачиваемость варочной установки, позволяя проводить процесс фильтрации затора и отвода сусла в то время, пока в сусловарочном аппарате ещё происходит предыдущая варка. После отвода первого сусла осуществляется промывка дробины водой с температурой 76-78°С. Первую промывную воду с достаточно высоким содержанием экстрактивных веществ также отводят в сборник сусла. Последнюю промывную воду, содержание экстрактивных веществ в которой невелико, отводят в специальный сборник последней промывной воды (21). Эта вода используется для приготовления затора в следующих циклах, она насосом подаётся к дробилке. Весь цикл работы фильтрационного аппарата занимает 155 мин. Промытую дробину выгружают в промежуточный бункер (22), расположенный под фильтрационным аппаратом, откуда она потом транспортируется в сборник товарной дробины (23). Там дробина собирается в течение 2 суток и затем вывозится на утилизацию.

Во время проведения процесса фильтрования температура сусла снижается до 74°С, поэтому перед подачей в сусловарочный аппарат сусло нагревается до температуры 92°С в пластинчатом теплообменнике (24), что экономит затраты времени и энергии на нагревание сусла в сусловарочном аппарате. После теплообменника сусло попадает в сусловарочный аппарат (25), где происходит его кипячение с хмелем. В процессе кипячения помимо естественной циркуляции сусла через трубы внутреннего теплообменника используется принудительная циркуляция сусла при помощи циркуляционного насоса. Хмель задаётся в три приёма, для этого в специальные ёмкости для задачи хмеля (26) перед началом варки вносится определённое количество хмеля на каждую порцию. В процессе варки в заданный программой период времени автоматически открываются соответствующие клапаны, включается насос и нужная порция хмеля вымывается суслом из ёмкости. Сусло в сборник подводится через нижний штуцер, а сусло с хмелем отводится через боковой.

Выпаренная при кипячении вода в виде водяного пара с температурой около 100°С поступает в кожухотрубный конденсатор вторичного пара (27), где конденсируется и выводится из аппарата в виде горячей воды с температурой 99°С. На конденсацию пара расходуется вода температурой 80 °С, которая подаётся в конденсатор насосом из нижней части энергоаккумулятора (28). В конденсаторе эта вода нагревается до 96°С, забирая - тепло у конденсирующегося пара, и поступает в верхнюю часть энергоаккумулятора. Из верхней части энергоаккумулятора вода с температурой 96°С подаётся насосом в теплообменник (29), нагревая сусло перед подачей в сусловарочный аппарат, на выходе из теплообменника вода имеет температуру 80°С, она поступает в нижнюю часть энергоаккумулятора. Конденсат вторичного пара температурой 99°С поступает на пластинчатый теплообменник (24), где охлаждается до 30°С, то есть такой температуры, при которой стоки можно сбрасывать в канализацию.

Горячее охмелённое сусло из сусловарочного аппарата насосом перекачивается в гидроциклонный аппарат (30) конструкции Calypso, где подвергается осветлению и дополнительному испарению с целью удаления из сусла образовавшегося во время осветления диметилсульфида. В течение 20 мин. в сусле, находящемся в гидроциклонном аппарате в зоне осветления, формируется конус из взвесей белковых веществ и хмелевых остатков. После этого осветлённое сусло начинают отводить сначала через верхний, затем через нижний штуцер, и прокачивать через зону испарения. Стриппинг осуществляется в течение 40 мин., после чего сусло насосом подаётся в пластинчатый теплообменник (31). Сусло охлаждается с 98 °С до температуры начала брожения. Оставшийся в гидроциклонном аппарате белковый конус размывается водой и отводится в сборник (32). Оттуда смесь поступает в фильтрационный аппарат, где промывается совместно с солодовой дробиной.

Из фильтрационного аппарата, напиток насыщается диоксидом углерода и поступает в фасовочный автомат 37, где его разливают в тару, доливают до определенного уровня напитком.

Заполненный бутылки укупоривают на автомате 38. Далее бутылки просматривают для обнаружения посторонних включений, недолива на полуавтомате 39, после чего наклеивают этикету на автомате 40.

Укладку готовых бутылок в ящики, прошедшую санитарную обработку и формирование пакетов ящиков с готовой продукцией производят на соответствующих машинах 41.

Оборудование варочного цеха оснащено системой безразборной мойки CIP, включающей в себя сборники раствора щёлочи (33), раствора кислоты (34), оборотной воды (35) и свежей воды (36). Мойка проводится в соответствии с режимом работы каждого вида оборудования. 



Заключение

В данном курсовом проекте рассматривается технология производства пива с использованием несоложенных материалов, на примере Московского пива.

Произведен продуктовый, сырьевой расчет, подбор оборудования, составлена машино-аппаратурная схема производства пива с использованием несоложенных материалов..

На 4-ом листе формата А1 представлен план на отметке 0,000, где показано отделение водоподготовки, варочный отдел, отдел розлива напитка и другие отделы.



Список использованной литературы:

1. http://www.referat-web.ru/referat36391.html - технология производства пива

2. Калунянц К.А. Дипломное проектирование заводов по производству пива и безалкогольных напитков [Текст]/ К.А. Калунянц, Р.А. Колчева, Л.А. Херсонова, А.И. Садова - М.: Агропромиздат, 1987 - 272с.:ил. - (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений).

3. Ермолаева, Г.А., Колчева, Р.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков/ Г.А. Ермолаева, Р.А. Колчева; Учеб. для нач. проф. Образования. - М.:ИРПО; Изд. центр «Академия», 2000 - 416с. ISBN 5-8222-0118-0 (ИПРО), ISBN 5-7695-0631-8.

4. Тихомиров, В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производства/ Тихомиров В.Г. - М.: Колос, 1998-448 с. ISBN 5-10-003187-5.

Размещено на Allbest.ru