logo
ПИВО ВОЛЬФГАНГ КУНЦЕ

3.3.3.3. Последовательность операций при работе на фильтрчане

Последовательность основных операций при использовании фильтрационного чана следу­ющая:

  1. Вытеснение воздуха («заливка сит»).

  2. Перекачка затора.

  3. Фильтрационная пауза (расслаива­ ние затора).

  4. Рециркуляция мутного сусла (перека­ чивание «на себя»).

  5. Сбор первого сусла.

  6. Промывка дробины/сбор промывных вод.

  7. Сбор последних промывных вод.

  8. Выгрузка дробины.

Вытеснение воздуха

Для обеспечения быстрого фильтрования подситовое пространство следует освободить от загрязнений и пузырьков воздуха. Для это­го под сита подают горячую воду, нагревая при этом сами сита.

Перекачка затора

Затор как можно быстрее перекачивают в фильтрационный чан и там его стараются распределить как можно более равномерно. Неравномерное распределение дробины при-

вело бы к неравномерному выщелачиванию и уменьшению выхода. Чтобы избежать нерав­номерного распределения массы, линейную скорость потока при перекачке поддерживают по возможности небольшой, но объем потока должен быть достаточно большим, чтобы пе­рекачку затора выполнить за 10 мин, для чего требуется большое поперечное сечение трубо­провода. Подачу затора в фильтрчан выпол­няют преимущественно снизу. В заторном чане во время опорожнения включают мешал­ку, обеспечивая тем самым перемешивание затора.

Фильтрационная пауза

После перекачки затора дробина осаждается слоем около 25 см при удельной нагрузке на фильтрационные сита 150 кг/м2, около 34 см — при удельной нагрузке 200 кг/м2; первое сусло собирается над дробиной. Эта стадия процес­са необходима, поскольку дробина использу­ется в качестве естественного фильтрующего слоя. Этот процесс называется расслаивани­ем затора и занимает от 5 до 30 мин. К концу процесса дробина образует три слоя:

■ нижний слой: тонкий слой из крупнодис- персных и тяжелых частиц, еще отчасти содержащих крахмал;

■' основной слой: самый толстый слой, об­разованный дробиной;

■ верхний слой (тесто): тонкий слой из наи­ более легких частичек затора, состоящих прежде всего из белковых компонентов и мелких фрагментов оболочек.

Этот верхний слой (тесто) состоит из двух прослоек, нижняя из которых в основном об­разована из дробины. Этот тестообразный слой мешает фильтрованию, так как он менее проницаем, чем другие слои. Для равномерно­го выщелачивания дробины необходимо, что­бы этот слой был распределен равномерно. Верхний слой должен быть как можно быст­рее разрыхлен.

Чем выше температура перекачки затора, тем более проницаемым формируется фильтрующий слой дробины и тем быстрее происходит фильтрование.

Поэтому при фильтровании следует избе­гать охлаждения затора. Во время перекачки затора рыхлитель, управляемый с помощью уровнемера, поднимается примерно на 20 см,

а в конце перекачки затора он поднимается полностью и прекращает вращение.

Рециркуляция мутного сусла

Между дном фильтрчана и ситами сначала собирается донное тесто, состоящее из про­никших сюда частиц. Оно возвращается в фильтрчан вместе с первым суслом, которое в начале всегда имеет повышенную мутность. Это сусло называется мутным, и оно перека­чивается обратно в фильтрчан. Эта операция производится за 5-10 мин перед окончанием перекачки затора до появления на выходе из фильтрчана прозрачного сусла. Возвращае­мое мутное сусло распределяют под поверхно­стью сусла, чтобы поглощение кислорода было как можно меньше.

В фильтрчанах, где сбор сусла до сих пор ведут через фильтрационные краны, донное тесто сначала удаляют за счет того, что кра­пы (всегда по два одновременно) сначала полностью открывают и затем тотчас снова закрывают. Благодаря этому в области под-ситового пространства возникает завихре­ние, поднимающее донное тесто. Этот про­цесс называют «отбивкой кранов» и повторя­ют его 2-3 раза.

Сбор первого сусла

Чтобы не терять времени, первое сусло следу­ет собрать как можно быстрее. Концентрация первого сусла во всех кранах одинакова.

Первое сусло проходит через дробину и благодаря этому фильтруется. При этом дро­бина оказывает сопротивление протекающе­му суслу, что создает разрежение, так как вы­текает больше сусла, чем поступает. Это раз­режение способствует стягиванию дробины и тем самым — увеличению сопротивления. В конце концов это может привести к тому, что в подситовое пространство будет посту­пать все меньше сусла и процесс фильтрова­ния существенно замедлится.

В связи с указанным стремятся к под­держанию как можно более низкого уровня фильтрационного давления и сохранению рыхлости дробины. Поэтому в современных фильтрчанах работа рыхлителя регулирует­ся фильтрационным давлением.

В фильтрчанах, работающих с фильтра­ционными кранами, последние открываются только на одну четверть или треть. Кроме того, благодаря подъему сусла в кранах разрежение уменьшается.

269 ©

Промывка дробины и сбор промывных вод

Чтобы еще сохранялась плавучесть дробины, стекание первого сусла допускается до тех пор, пока дробина не покажется на поверхнос­ти фильтруемого затора. Затем над суслом распределяется вода для промывания дроби­ны, которая, медленно перемещаясь сверху вниз, вытесняет сусло. При этом дробина вы­щелачивается, но этот процесс требует време­ни, ведь экстракт из дробины переходит в ра­створ не так быстро.

Промывку допускается вести непрерывно, то есть добавлять столько новой воды, сколь­ко промывной воды вытекло снизу, или же промывать дробину несколькими порциями воды. Непрерывная промывка идет несколько быстрее, но выход получается больше, если использовать два или три небольших долива, поскольку здесь у воды больше времени для выщелачивания дробины. При этом ускоряет выщелачивание дробины (экстракцию) не­большое перемешивание, благодаря которому увеличивается разность в экстрактивности между водой и раствором экстракта, содержа­щемся в дробине.

На практике используются оба способа, но непрерывная промывка имеет некоторые преимущества благодаря:

■ большей прозрачности сусла;

■ меньшему выщелачиванию оболочек;

■ меньшему поглощению кислорода;

■ экономии времени;

■ получению пива с лучшими органолепти-

ческими показателями;

■ лучшей вкусовой стойкости пива.

Рыхлитель приводится в действие до или во время процесса промывки дробины. Его использование зависит прежде всего от фнль-труемости солода. Сначала разрезают верх­нюю часть дробины, а затем медленно опуска­ют рыхлитель до положения ножа на уровне около 5-10 см над фильтрационным ситом. Глубже погружать нож нельзя, так как иначе снова пойдет мутное сусло. Работа рыхлителя существенно определяет длительность филь­трования и прозрачность стекающего сусла.

Чтобы иметь возможность работать в оп­тимальном режиме, следует постоянно изме­рять и показывать следующие параметры:

расход фильтрующегося сусла;

разность давлений (см. рис. 3.5.4);

мутность.

270

Если значение мутности растет, то нужно поднимать ножи, и наоборот, если уменьша­ется — опускать. Если возрастает фильтра­ционное давление, то сопротивление дробины возрастает, и нужно опускать ножи и рыхлить дробину. При этом снова возрастает величина мутности, и все начинается сначала.

Окончание процесса фильтрования опре­деляют путем измерения концентрации сусла в котле. Этим можно добиться того, чтобы фильтрование закапчивалось с последним гек­толитром промывной воды из дробины, то есть до появления последней промывной воды. Если эта вода повторно не используется, то ее появление означает лишь потерю энергии и увеличение нагрузки на систему водоотведе-ния.

Естественно, отбирать первое сусло мож­но и сверху. Потерь экстракта из-за этого не будет, так как концентрация первого сусла — в отличие от промывных вод — до и после дро­бины совершенно одинакова. Проблематично лишь содержание в сусле мелких твердых ча­стиц, так как тонкие частицы оседают мед­ленно. Однако если отобрать первое сусло сверху и хорошо его отфильтровать, то таким образом можно сократить общее время филь­трования примерно на 20 мин без потерь вы­хода. Некоторыми фирмами для этого предла­гаются дополнительные устройства.

Выгрузка дробины

После выпуска промывной воды рыхлитель поднимается, ножи ставятся поперек (в совре­менных чанах откидывается вниз выгружная лопатка) и дробина перемещается к люку для дробины при медленном опускании выгруж-ного устройства.