RU2126036C1 - Способ непрерывной варки сусла, способ получения пива и пиво - Google Patents
Способ непрерывной варки сусла, способ получения пива и пиво Download PDFInfo
- Publication number
- RU2126036C1 RU2126036C1 RU96121364A RU96121364A RU2126036C1 RU 2126036 C1 RU2126036 C1 RU 2126036C1 RU 96121364 A RU96121364 A RU 96121364A RU 96121364 A RU96121364 A RU 96121364A RU 2126036 C1 RU2126036 C1 RU 2126036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wort
- reactor
- stripping column
- column
- heater
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009835 boiling Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 23
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 11
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005282 brightening Methods 0.000 abstract 1
- QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N Dimethyl sulfide Chemical compound CSC QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 6
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 235000008694 Humulus lupulus Nutrition 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 206010013911 Dysgeusia Diseases 0.000 description 1
- YDBYJHTYSHBBAU-YFKPBYRVSA-N S-methyl-L-methioninate Chemical compound C[S+](C)CC[C@H](N)C([O-])=O YDBYJHTYSHBBAU-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 1
- 238000013124 brewing process Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011552 falling film Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229960005173 methiosulfonium chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C7/00—Preparation of wort
- C12C7/20—Boiling the beerwort
- C12C7/205—Boiling with hops
- C12C7/22—Processes or apparatus specially adapted to save or recover energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C13/00—Brewing devices, not covered by a single group of C12C1/00 - C12C12/04
- C12C13/02—Brew kettles
- C12C13/025—Brew kettles heated with steam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C7/00—Preparation of wort
- C12C7/28—After-treatment, e.g. sterilisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C9/00—Methods specially adapted for the making of beerwort
- C12C9/02—Beerwort treatment; Boiling with hops; Hop extraction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Baking, Grill, Roasting (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пивоваренной промышленности. Способ предусматривает непрерывную варку сусла, его осветление, охлаждение и сбраживание. Непрерывная варка сусла включает подачу несваренного сусла к нагревателю и введение нагретого сусла в реактор. Сусло нагревают в нагревателе до температуры между 80 и 110oC, в качестве реактора используют реактор с перекрываемым потоком, выполненный предпочтительно в виде удерживающей колонны с вращающимися дисками. При этом полученное в реакторе сусло далее обрабатывается в противотоке пара в отпарной колонне. Это позволяет повысить эффективность и экономичность способа получения качественного пива. 3 с. и 8 з.п. ф-лы. 1 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу непрерывной варки сусла, способу получения пива из этого сваренного сусла и пиву.
В случае приготовления напитков из зерновых культур, в частности, при варке пива, используют сусло. Обычно приготовление сусла осуществляют путем перемешивания исходных материалов, содержащих, например, несолодовое зерно (кукурузу) и воду. Твердые материалы вначале измельчают, а затем перемешивают с водой. Полученную суспензию некоторое время выдерживают при температуре, составляющей по меньшей мере 40oC, при наличии ферментного источника, например, солода. При этом происходит желатинирование и ожижение. На следующей стадии после дополнительного добавления солода и/или внешнего ферментного источника продолжается ферментное преобразование смеси. Можно также приготовить сусло на основе солода и воды. Тогда первая стадия пропускается.
Полученный таким образом продукт состоит главным образом из воды, нерастворимых компонентов сырьевых материалов, а также из растворимых компонентов этих материалов, например, сбраживаемых и несбраживаемых сахароз и белков. При обычном способе эту смесь фильтруют для удаления нерастворимых компонентов - отработанного зерна. Фильтрат или экстракт представляет собой сусло. Для получения пива к суслу, которое подвергают варке, добавляется хмель. Образовавшийся осадок удаляют, а сусло охлаждают примерно до 8oC и подвергают брожению.
Такой способ варки сусла обеспечивает следующее: экстрагирование компонентов хмеля, придающих горький вкус; инактивирование ферментов и белков; формирование и агломерацию осадка для его последующего отделения; стерилизацию сусла; удаление летучих компонентов, создающих привкус; испарение избыточной промывочной воды.
Обычно эффективность варочного процесса определяется тремя параметрами: продолжительностью, интенсивностью, например, выпаривания и температурой варки.
Необходимая продолжительность варки для завершения всех желательных воздействий определяется интенсивностью выпаривания и температурой варки. Относительно медленная изомеризация хмеля является стадией, определяющей интенсивность. При атмосферном давлении и температуре порядка 100oC надлежащая изомеризация хмеля минимально занимает примерно 45 минут. При более высоких температурах и давлениях изомеризация может быть завершена за время, сокращенное до двух-трех минут.
Помимо влияния на однородность варки, интенсивность варки также важна в отношении удаления летучих веществ. Чем интенсивнее варка, тем лучше происходит удаление сернистых веществ, создающих привкус. Главным образом сернистые соединения, подобные диметилсульфиду, имеют в готовом пиве весьма низкий порог вкусового ощущения и могут быть удалены лишь в течение варки. Концентрация такого соединения фактически будет вновь увеличена в течение последующего сбраживания сусла за счет метаболизма дрожжей.
Очистное действие варки определяется общим испарением в течение варки и геометрией котла для сусла, позволяющей обеспечить надлежащую "вращательную" варку. Обычно в пивоваренной отрасли применяется интенсивность испарения порядка 6-8% в час. Из-за большого количества воды, которая должна быть испарена, чтобы добиться желаемого снижения привкуса, варочная стадия при производстве пива представляет собой процесс, при котором расходуется наибольшее количество энергии.
Хотя варочный процесс может быть значительно ускорен при повышенных температурах посредством внешних теплообменников, созданием давления при варки, либо путем использования испарителей многократного действия (этот способ известен как высокотемпературный способ варки сусла), известно, что перегрев сусла оказывает нежелательное влияние на некоторые качественные характеристики получаемого пива и среди них - на цвет и на пеностойкость.
Хотя этот высокотемпературный способ варки сусла представляет собой непрерывный процесс с присущими ему преимуществами, он неприемлем по двум следующим причинам:
а) неблагоприятное влияние на качество пива, использование температур в диапазоне 120-130oC, значительно
превышающих те, которые используют в пивоваренной промышленности в настоящее время и составляют, например, 100-108oC.
а) неблагоприятное влияние на качество пива, использование температур в диапазоне 120-130oC, значительно
превышающих те, которые используют в пивоваренной промышленности в настоящее время и составляют, например, 100-108oC.
б) наличие на удерживающих трубах, предназначенных для высокотемпературного процесса варки сусла, сильного загрязнения, создаваемого белковым осадком, что приводит к необходимости выполнения длительной и интенсивной очистки, которая не отвечает требованиям, предусматривающим непрерывное ведение операции.
Было бы предпочтительно, если бы сусло могло вариться непрерывно, поскольку такая стадия могла бы быть введена в способ непрерывного приготовления сусла. Этот способ мог бы, например, включать в себя стадии, раскрытые в публикациях международных заявок NWO 92/12230 и WO 92/12231 от 23.07.92.
Для того, чтобы была обеспечена возможность непрерывного процесса, необходимо иметь лишь короткие или незначительные перерывы для очистки и вести варку при атмосферных условиях, которые в настоящее время наиболее широко используются в этой отрасли применительно к варочной операции.
Из патента Великобритании N 1383330, кл. C 12 C 9/02, 1975 известен способ непрерывной варки сусла, содержащий подачу несваренного сусла к нагревателю и введение нагретого сусла в реактор. Этот способ обладает теми же недостатками, которые описаны выше.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение эффективности и экономичности способа получения качественного пива.
Этот технический результат достигается тем, что в способе непрерывной варки сусла, содержащем подачу несваренного сусла к нагревателю и введение нагретого сусла в реактор, согласно изобретению сусло нагревают в нагревателе до температуры между 80 и 110oC, в качестве реактора используют реактор с перекрываемым потоком, выполненный, предпочтительно, в виде удерживающей колонны с вращающимися дисками, при этом полученное в реакторе сусло далее обрабатывается в противотоке пара в отпарной колонне.
Нагреватель сусла или теплообменник предпочтительно представляет собой пластинчатый или кожухотрубный теплообменник, нагреваемый паром. В этом нагревателе поступающее сусло нагревается от температуры фильтрации (обычно 75oC) до температуры варки. Из-за непрерывного потока требуемая поверхность нагрева меньше, чем в случае обычных теплообменников.
Для этой цели также приемлем испаритель (например, типа выпарного аппарата с падающей пленкой раствора), который мог бы быть использован для нагрева сусла, а также для образования пара, предназначенного для последующего использования в отпарной колонне.
После этого сусло подается в удерживающую колонну, работающую при температуре от 75 до 125oC и давлении от 1 до 2 кгс/см2 для обеспечения требуемого времени пребывания для проведения нескольких реакций при температурах, близких к температуре варки. Колонна с вращающимися дисками снабжена осью вращения, на которой установлено большое количество дисков. Диски служат для двух целей:
1) обеспечение перемешивания для коагуляции и агломерации осадочных частиц и удерживания их в суспензии, что предотвращает чрезмерное загрязнение ими внутренних частей колонны,
2) обеспечение контролируемого распределения времени пребывания, так чтобы имела место одна и та же продолжительность воздействия на сусло повышенных температур.
1) обеспечение перемешивания для коагуляции и агломерации осадочных частиц и удерживания их в суспензии, что предотвращает чрезмерное загрязнение ими внутренних частей колонны,
2) обеспечение контролируемого распределения времени пребывания, так чтобы имела место одна и та же продолжительность воздействия на сусло повышенных температур.
Наряду с реактором с прерываемым потоком могут быть использованы реакторы различных типов, в которых весьма важным является то, чтобы не происходило неприемлемого обратного или предварительного перемешивания компонентов. Их примерами являются трубчатые реакторы и каскады реакторов в виде баков с более или менее идеальным перемешиванием. Предпочтительным типом реактора является удерживающая колонна с вращающимися дисками, представляющая собой известный тип реактора в виде вертикальной колонны, который описан, например, в Энциклопедии химической технологии (Кирк-Отмер), третье издание, том 9, с. 702.
Такой реактор обычно состоит из вертикальной колонны, снабженной центральным смесительным валом с прикрепленными к нему десятью или более дисками, либо пластинами. Эти диски или пластины охватывают по меньшей мере 80% поперечного сечения колонны. Обычно эта поверхность не превышает 95%. Посредством вращения вала и дисков в колонне обеспечивается надлежащее рассеивание твердого материала в жидкости.
Использование вышеуказанной колонны вместо устройства из удерживающих труб имеет преимущество, заключающееся в том, что благодаря перемешивающему действию при прохождении по удерживающим трубам с малой скоростью (необходимой для получения приемлемого времени пребывания), агломерированные и денатурированные белки и ферменты, сцепляемые со смолистыми веществами хмеля или полифенолами из солода, не будут оседать.
В прошлом такое осадкообразование получалось вследствие пребывания в трубах при высоких температурах в течение продолжительного времени, при этом образовывались непроницаемые отложения, что требовало проведения тщательной очистной операции циклами очистки с поочередным воздействием горячей и холодной воды, чтобы "отколоть" отложения от поверхности трубы. Удерживающая колонна с вращающимися дисками препятствует образованию отложений путем перемешивания, а отсутствие перегородок гарантирует минимальное количество застойных мест на внутренней стороне колонны.
Объем реактора с перекрываемым потоком предпочтительно удерживающей колонны с вращающимися дисками выбирается таким образом, чтобы достичь времени выдержки порядка 45-75 минут, поскольку в течение этого времени в достаточной степени будут проведены все желаемые реакции.
На третьей стадии процесса сусло подается к отпарной колонне дистилляционного типа, действующей при температуре от 75 до 125oC и давлении от 1 до 2 кгс/см3. В колонне установлены лотки, на которых происходит очистка сусла, предпочтительно выполняемая свежим насыщенным паром, идущим противотоком.
Из-за большого количества лотков (по меньшей мере пять лотков) и последующих стадий равновесия летучие компоненты удаляются за весьма короткое время и с высокой эффективностью. Время пребывания в колонне обычно составляет лишь от 10 с до 10 мин, а предпочтительно от 0,5 до 2 мин. Благодаря эффективности очистной пар используется в меньшей степени, чем при чистом испарении в течение традиционной варки сусла. Это обеспечивает значительное сокращение расхода энергии. Кроме того, непрерывность процесса обеспечивает возможность повторного использования очистного пара для нагрева поступающего сусла. Как вариант, возможен нагрев сусла и его частичное испарение в испарительном узле, при этом создаваемый пар служит в отпарной колонне в качестве очистной среды.
В качестве отпарной колонны может быть использовано очистное или дистилляционное оборудование различных типов, такое, как лотковая или насадочная колонна с использованием, например, так называемой насадхи "Зульцер", либо колонна с перегородками. Отпарная колонна предпочтительно имеет пять или более лотков, либо насадок высотой, составляющей по меньшей мере 2 м.
Колонна лоткового типа со сливными трубами обеспечивает хорошее перемешивание пара и сусла и имеет широкий рабочий диапазон. Поскольку объем весьма мал, колонна этого типа легко может быть очищена посредством последовательного заполнения колонны обычным или обратным потоком и осушения. Следует обратить внимание на фильтрацию затора перед варкой сусла, поскольку частицы, получающиеся в случае несоответствующего отделения затора, могут заблокировать верхние лотки.
Насыщенный пар подается через донное отверстие под донным лотком или насадком. Вследствие высокоэффективного переноса массы поток пара может быть отрегулирован так, чтобы он составлял лишь 4-6 мас.% от массового потока сусла.
Необходима хорошо изолированная колонна для сохранения равновесия между температурой сусла и пара, чтобы предотвратить конденсацию пара в сусле, приводящую к нежелательному разжижению сусла и неэффективному использованию пара.
Использование удерживающей колонны в сочетании с отпарной колонной обеспечивает следующие преимущества с точки зрения технологии процесса. Поскольку один из наиболее важных компонентов, создающих привкус, а именно диметилсульфид, образуется из нелетучего предшественника, стадия выдерживания предполагает, что максимальное количество предшественника превращается в диметилсульфид, поступающий в отпарную колонну. А это означает, что получаемый уровень диметилсульфида будет весьма низок, поскольку сам диметилсульфид в отпарной колонне удаляется с высокой эффективностью.
Очищенное сусло, покидающее испарительный узел, теперь может быть подвергнуто дальнейшей обработке либо непрерывным способом, либо традиционным путем (отделение осадка посредством центрифуг или накопителей с вихревым движением, охлаждение сусла, его аэрирование и сбраживание). Дальнейшая непрерывная обработка сусла, покидающего варочную секцию, означает, что время пребывания при высоких температурах может быть укорочено даже до пары минут за счет непрерывного отделения осадка с помощью центрифуги. Традиционное использование накопителя с вихревым движением означает, что сусло подвергается длительному выдерживанию, время которого составляет 20-100 мин при 95-100oC, а это невыгодно влияет на качество сусла.
Вышеуказанный технический результат достигается также и в способе получения пива, содержащем непрерывную варку сусла, его осветление, охлаждение и сбраживание, в котором, согласно изобретению, непрерывную варку сусла осуществляют вышеописанным способом.
Соответственно способ по изобретению обеспечивает следующие преимущества:
непрерывную работу;
атмосферные условия варки;
оптимальное образование осадка за счет низких условий сдвига;
высокоэффективную промывку для устранения привкуса, заменяющую выпаривание с высокой температурой;
высокую эффективность затрат энергии, обеспечивающую высокую регенерацию тепла;
благоприятное, малое окисление, когда отсутствует контакт с воздухом;
точное, заданное время пребывания во всем устройстве, что обеспечивает отсутствие влияния неадекватного перемешивания или местного нагрева;
применение оборудования с малым объемом, чем обеспечивается возможность проведения эффективной очистки и незначительного использования очистных агентов;
малую площадь, требуемую под оборудование, если сравнивать с традиционными сусловарочными котлами;
возможность повторного использования и последующей конденсации пара, содержащего вещества, создающие привкус, что препятствует их выделению в атмосферу;
пониженную тепловую нагрузку на сусло благодаря сокращенному времени обработки.
непрерывную работу;
атмосферные условия варки;
оптимальное образование осадка за счет низких условий сдвига;
высокоэффективную промывку для устранения привкуса, заменяющую выпаривание с высокой температурой;
высокую эффективность затрат энергии, обеспечивающую высокую регенерацию тепла;
благоприятное, малое окисление, когда отсутствует контакт с воздухом;
точное, заданное время пребывания во всем устройстве, что обеспечивает отсутствие влияния неадекватного перемешивания или местного нагрева;
применение оборудования с малым объемом, чем обеспечивается возможность проведения эффективной очистки и незначительного использования очистных агентов;
малую площадь, требуемую под оборудование, если сравнивать с традиционными сусловарочными котлами;
возможность повторного использования и последующей конденсации пара, содержащего вещества, создающие привкус, что препятствует их выделению в атмосферу;
пониженную тепловую нагрузку на сусло благодаря сокращенному времени обработки.
Ниже изобретение будет описано со ссылками на прилагаемый чертеж, схематично иллюстрирующий вариант осуществления способа, согласно настоящему изобретению.
На чертеже показана варочная секция с тремя элементами.
Секция включает вход 1 для сусла, поступающего от места фильтрации затора или буферного сосуда для фильтрации затора. Это сусло, имея температуру порядка 75oC, нагревается посредством использования теплообменника 2, служащего нагревателем, и теплообменника 3, являющегося испарительным узлом. Теплообменники 2 и 3 представляют собой кожухотрубные, спиральные или пластинчатые теплообменники, Нагревательной средой в теплообменнике 2 является пар, выходящий из отпарной колонны, а теплообменник 3 запитывается свежим паром. В теплообменниках 2, 3 сусло нагревается до температуры около 100oC или несколько выше (на 1-3oC) с учетом тепловых теперь в удерживающей колонне 4, используемой в качестве реактора с перекрываемым потоком. Сусло подается к колонне 4. Удерживающая колонна 4 представляет собой вертикальную колонну с вращающимися дисками, снабженную вращающимся смесительным валом, приводимым в движение двигателем с зубчатой передачей.
Удерживающая колонна 4 может запитываться через верхнее либо нижнее впускное отверстие, причем в этом варианте осуществления конструкции выбрано нижнее впускное отверстие, поскольку в этом случае отпарная колонна 5 запитывается сверху, обеспечивая нисходящий поток под действием силы тяжести. Время пребывания в удерживающей колонне 4 может регулироваться посредством дополнительных выходных отверстий на выбранных высотах колонны 4.
Отпарная колонна 5 запитывается снизу насыщенным паром, который регулируется редукционным клапаном и измерителем массового потока, соединенного с клапаном регулирования потока. Скорость потока пара устанавливается в виде фиксированного процента потока сусла, поступающего в отпарную колонну для обеспечения оптимального рабочего режима, предотвращающего возникновение на лотках дождевых режимов потока или режимов переполнения. Пар, покидающий отпарную колонну и содержащий высокие концентрации удаленных компонентов, выводится через выпускную трубу, может быть частично сконденсирован (нагревом поступающего сусла посредством теплообменника 2), либо полностью конденсируется посредством использования теплообменника 2 совместно с конденсатором 6, после чего конденсат может быть обработан на установке по обработке отработанной воды. Посредством использования манометра 7 и регулировочного клапана 8 можно (хотя это и не обязательно) обеспечить работу устройства при повышенных давлениях и температурах, что дает благоприятную возможность работы устройства с более высокой пропускной способностью. Она, безусловно, ограничена лишь максимально возможным потоком в пределах рабочих режимов отпарной колонны 5. Сусло, покидающее слив с донного лотка, может нагнетаться к насосу 9 к секции 10 отделения осадка для дальнейшей обработки сусла. Когда устройство работает при повышенном давлении, сусло, выходящее из отпарной колонны 5, должно быть весьма быстро доведено до окружающих условий в отдельном буферном сосуде. Устройство для контроля уровня в нижней части отпарной колонны 5 обеспечивает разделение между более высоким давлением в колонне 5 и атмосферным давлением в приемном сосуде и/или сосуде мгновенного действия.
Пример и сравнительный пример.
Отфильтрованное сусло было получено обычным способом, а затор образовывался по схеме настаивания, причем затор подвергался последующей фильтрации посредством фильтровального чана. Сусло, выходившее из фильтровального чана, имело температуру порядка 74oC. Фильтрат, собранный из фильтровального чана и имевший плотность порядка 12,5 Боме, был подан к кожухотрубному теплообменнику, в котором сусло нагревалось посредством использования свежего пара со стороны кожуха до температуры порядка 103oC. Сусло, выходившее из теплообменника, вводилось в донную часть удерживающей колонны с вращающимися дисками, объем которой составлял 600 л и в которой обеспечивалась скорость потока порядка 1200 л/ч. Эта колонна имела вертикальную ось вращения, снабженную 40 дисками.
В удерживающей колонне с вращающимися дисками S-метил-метионин соответствующим образом был превращен в диметилсульфид.
После этого сусло было подано в верхнюю часть лотковой отпарной колонны, снабженной 12 лотками и сливами. Удерживаемый в колонне объем, составлял приблизительно 20 л. Свежий насыщенный пар подавался в нижнюю часть колонны с обеспечением степени очистки порядка 5%.
Затем сваренное сусло было подано к сепаратору для удаления осадка и охлаждения. Это сусло было подвергнуто дальнейшей обработке для получения пива, которое разливалось в бутылки.
Был определен уровень диметилсульфида на разных стадиях процесса.
После фильтрации - 74 мг/л
После удерживающей колонны - 195 мг/л
После отпарной колонны - 10 мг/лx
После сепаратора и охлаждения - 20 мг/л
Готовое пиво - 40 мг/лxx
Примечание: xвыявленный предел составляет 10 мг/л; хxзаметно ниже порога вкусового ощущения.
После удерживающей колонны - 195 мг/л
После отпарной колонны - 10 мг/лx
После сепаратора и охлаждения - 20 мг/л
Готовое пиво - 40 мг/лxx
Примечание: xвыявленный предел составляет 10 мг/л; хxзаметно ниже порога вкусового ощущения.
Для сравнения, часть фильтрата, поступившего из фильтровального чана, была подвергнута варке в обычном порционном котле и подвергнута дальнейшей обработке для получения пива. Аналитическое и органолептическое сравнение не выявило каких-либо существенных различий, за исключением несколько более темного цвета пива, полученного обычным способом. Это может быть отнесено к более длительному времени выдержки при повышенной температуре, что, как известно, вызывает потемнение сусла.
Claims (11)
1. Способ непрерывной варки сусла, содержащий подачу несваренного сусла к нагревателю и введение нагретого сусла в реактор, отличающийся тем, что сусло нагревают в нагревателе до температуры между 80 и 110oC, в качестве реактора используют реактор с перекрываемым потоком, выполненный предпочтительно в виде удерживающей колонны с вращающимися дисками, при этом полученное в реакторе сусло далее обрабатывается в противотоке пара в отпарной колонне.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют реактор с прерываемым потоком, имеющий выходные отверстия для контроля времени пребывания сусла при фиксированном входном потоке.
3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что реактор с прерываемым потоком действует при давлении от 1 до 2 кгс/см2 и температуре от 75 до 125oC.
4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что нагреватель сусла нагревается косвенным образом посредством пара, выходящего из отпарной колонны.
5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что перед нагревателем сусла или после него добавляют предварительно изомеризованные гранулы хмеля и/или экстракты из хмеля.
6. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что отпарная колонна действует при давлении от 1 до 2 кгс/см2 и температуре от 75 - 125oC.
7. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что используют пар отпарной колонны в качестве нагревательной среды прямым или косвенным образом в нагревателе сусла и/или для нагревания других потоков.
8. Способ по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что сусло из отпарной колонны подают в буферный сосуд, снижают его давление, вызывая варку и испарение.
9. Способ по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что сусло нагревается и частично испаряется в испарительном узле, при этом образуемые пары используют в отпарной колонне в качестве очистной среды.
10. Способ получения пива, содержащий непрерывную варку сусла, его осветление, охлаждение и сбраживание, отличающийся тем, что непрерывную варку сусла осуществляют согласно способу по любому из пп.1 - 9.
11. Пиво, отличающееся тем, что оно получено способом по п.10.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP94200803 | 1994-03-25 | ||
| EP94200803.8 | 1994-03-25 | ||
| PCT/NL1995/000113 WO1995026395A1 (en) | 1994-03-25 | 1995-03-24 | A process for the continuous boiling of wort |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96121364A RU96121364A (ru) | 1999-02-10 |
| RU2126036C1 true RU2126036C1 (ru) | 1999-02-10 |
Family
ID=8216745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96121364A RU2126036C1 (ru) | 1994-03-25 | 1995-03-24 | Способ непрерывной варки сусла, способ получения пива и пиво |
Country Status (37)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6017568A (ru) |
| EP (1) | EP0751985B1 (ru) |
| JP (1) | JP3608793B2 (ru) |
| KR (1) | KR100358433B1 (ru) |
| CN (1) | CN1056179C (ru) |
| AP (1) | AP644A (ru) |
| AT (1) | ATE184313T1 (ru) |
| AU (1) | AU695392B2 (ru) |
| BG (1) | BG62094B1 (ru) |
| BR (1) | BR9507196A (ru) |
| CA (1) | CA2186287C (ru) |
| CZ (1) | CZ290952B6 (ru) |
| DE (1) | DE69512038T2 (ru) |
| DK (1) | DK0751985T3 (ru) |
| EE (1) | EE03242B1 (ru) |
| ES (1) | ES2137502T3 (ru) |
| FI (1) | FI114806B (ru) |
| GE (1) | GEP20032870B (ru) |
| GR (1) | GR3031192T3 (ru) |
| HU (1) | HU216898B (ru) |
| IS (1) | IS1929B (ru) |
| LT (1) | LT4206B (ru) |
| LV (1) | LV11745B (ru) |
| MD (1) | MD1375G2 (ru) |
| MY (1) | MY114160A (ru) |
| NO (1) | NO316322B1 (ru) |
| NZ (1) | NZ282500A (ru) |
| OA (1) | OA10312A (ru) |
| PL (1) | PL180010B1 (ru) |
| RO (1) | RO118807B1 (ru) |
| RU (1) | RU2126036C1 (ru) |
| SI (1) | SI9520041B (ru) |
| SK (1) | SK282413B6 (ru) |
| TJ (1) | TJ200B (ru) |
| UA (1) | UA26175C2 (ru) |
| WO (1) | WO1995026395A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA952414B (ru) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2740470B1 (fr) * | 1995-10-27 | 1998-09-04 | Interbrew Sa | Dispositif pour l'elimination des composants volatils non desires contenus dans un mout de biere |
| DE102004034555B4 (de) * | 2004-07-17 | 2006-07-27 | Hertel, Marcus, Dipl.-Ing. | Würzekochverfahren und zugehörige Vorrichtung |
| DK1769062T3 (da) * | 2004-07-17 | 2012-07-23 | Katja Hertel | Fremgangsmåde til urttilberedning |
| EP1705242A1 (de) * | 2005-03-23 | 2006-09-27 | KRONES Aktiengesellschaft | Brauereianlage und Brauverfahren |
| US8563056B2 (en) * | 2006-05-19 | 2013-10-22 | Heineken Supply Chain B.V. | Continuous method for the production of a yeast fermented beverage |
| UA98618C2 (ru) * | 2006-05-19 | 2012-06-11 | Хейнекен Сеплай Чейн Б.В. | Способ изготовления напитка на основе дрожжевого брожения |
| PL2018414T3 (pl) * | 2006-05-19 | 2017-09-29 | Heineken Supply Chain B.V. | Ciągły sposób wytwarzania ekstraktu słodowego |
| CN101448930B (zh) * | 2006-05-19 | 2013-05-22 | 喜力供应链有限公司 | 酵母发酵饮料的生产方法 |
| UA94746C2 (ru) * | 2006-05-19 | 2011-06-10 | Хейнекен Сеплай Чейн Б.В. | Способ изготовления осветленного напитка на основе дрожжевого брожения |
| DE102007026587B4 (de) | 2007-04-12 | 2010-02-11 | Hertel, Marcus, Dipl.-Ing. | Verfahren und Vorrichtung zur Würzekochung |
| DE102007052471A1 (de) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | Krones Ag | Kontinuierliches Brauen |
| DE102007060391A1 (de) * | 2007-12-14 | 2009-06-18 | Krones Ag | Vorrichtung und Verfahren zum kontinuierlichen Würzekochen |
| DE102008056795B4 (de) | 2008-11-11 | 2011-12-15 | Gea Brewery Systems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bierwürze |
| CN102732399B (zh) * | 2011-04-15 | 2014-08-06 | 宁波乐惠食品设备制造有限公司 | 麦汁连续处理设备及麦汁连续处理方法 |
| BE1020741A3 (fr) | 2012-06-04 | 2014-04-01 | Meura S A | Procede de brassage continu ou semi-continu. |
| EP2871227A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-13 | Anheuser-Busch InBev S.A. | Method for treating a wort in a boiling kettle |
| CN103981044A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-13 | 温州兰登生物科技有限公司 | 一种用于啤酒生产麦汁免煮沸的方法 |
| CN104531408B (zh) * | 2014-12-23 | 2017-04-26 | 宁波沪港食品机械制造有限公司 | 一种麦芽汁煮沸设备 |
| IT201600076494A1 (it) * | 2016-07-25 | 2016-10-25 | Simatec Srl | Dispositivo luppolatore e processo di produzione di birra mediante un tale dispositivo luppolatore. |
| RU2713107C1 (ru) * | 2018-12-13 | 2020-02-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) | Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат |
| CN111154577A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-05-15 | 宁波沪港食品机械制造有限公司 | 一种降膜式麦汁煮沸系统及其煮沸工艺 |
| DE102023105424A1 (de) | 2023-03-06 | 2024-09-12 | Gea Brewery Systems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Energierückgewinnung und/oder Energieeinsparung beim Brauen einer Brauflüssigkeit |
| EP4683994A1 (en) * | 2023-03-19 | 2026-01-28 | Frank Innovation Aps | Method for removing undesired substances from wort and process equipment for beer production |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1383330A (en) * | 1971-06-29 | 1974-02-12 | Briggs & Co Ltd | Cooking brewers wort |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB953445A (en) * | 1960-05-18 | 1964-03-25 | Apv Co Ltd | A new or improved method of, and apparatus for, the production of brewers' wort |
| US3535116A (en) * | 1965-12-24 | 1970-10-20 | Eugen Harsanyi | Process for the continuous production of wort |
| DE3126714C2 (de) * | 1981-07-07 | 1984-03-08 | Holstein Und Kappert Gmbh, 4600 Dortmund | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Druckkochung von Bierwürze |
| DE3303671A1 (de) * | 1983-02-03 | 1984-08-09 | Anton Steinecker Maschinenfabrik Gmbh, 8050 Freising | Anlage zur kontinuierlichen wuerzekochung |
| DE3338576A1 (de) * | 1983-10-24 | 1985-05-02 | Anton Steinecker Maschinenfabrik Gmbh, 8050 Freising | Verfahren und vorrichtung zum kochen von bierwuerze |
| US4801462A (en) * | 1985-05-06 | 1989-01-31 | The Stroh Brewery Company | Method and apparatus of brewing |
| HU195243B (en) * | 1985-06-03 | 1988-04-28 | Koebanyai Soergyar | Process and apparatus for energy economical continuous hop-brewing |
| US5453285A (en) * | 1991-01-11 | 1995-09-26 | Heineken Technical Services B.V. | Process for membrane filtration of mash to produce wort |
| NL9100050A (nl) * | 1991-01-11 | 1992-08-03 | Heineken Technische Beheer Bv | Werkwijze voor het continu bereiden van wort. |
| DE4304975C1 (de) * | 1993-02-18 | 1994-03-03 | Bernhard Lenz | Verfahren zum diskontinuierlichen Maische- und Würzekochen bei der Biererzeugung |
-
1995
- 1995-03-24 RO RO96-01866A patent/RO118807B1/ro unknown
- 1995-03-24 ES ES95912510T patent/ES2137502T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 HU HU9602621A patent/HU216898B/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 DE DE69512038T patent/DE69512038T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 RU RU96121364A patent/RU2126036C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 AP APAP/P/1996/000860A patent/AP644A/en active
- 1995-03-24 MY MYPI95000747A patent/MY114160A/en unknown
- 1995-03-24 CA CA002186287A patent/CA2186287C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 SI SI9520041A patent/SI9520041B/sl unknown
- 1995-03-24 PL PL95316445A patent/PL180010B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 CN CN95192285A patent/CN1056179C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 GE GEAP19953418A patent/GEP20032870B/en unknown
- 1995-03-24 EE EE9600213A patent/EE03242B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 UA UA96104025A patent/UA26175C2/uk unknown
- 1995-03-24 ZA ZA952414A patent/ZA952414B/xx unknown
- 1995-03-24 KR KR1019960705306A patent/KR100358433B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 WO PCT/NL1995/000113 patent/WO1995026395A1/en not_active Ceased
- 1995-03-24 SK SK1206-96A patent/SK282413B6/sk unknown
- 1995-03-24 AU AU19631/95A patent/AU695392B2/en not_active Ceased
- 1995-03-24 TJ TJ96000416A patent/TJ200B/xx unknown
- 1995-03-24 JP JP52510495A patent/JP3608793B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 AT AT95912510T patent/ATE184313T1/de active
- 1995-03-24 MD MD96-0389A patent/MD1375G2/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 DK DK95912510T patent/DK0751985T3/da active
- 1995-03-24 EP EP95912510A patent/EP0751985B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 BR BR9507196A patent/BR9507196A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-03-24 NZ NZ282500A patent/NZ282500A/en not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 CZ CZ19962787A patent/CZ290952B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 US US08/716,263 patent/US6017568A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-09-20 OA OA60891A patent/OA10312A/en unknown
- 1996-09-23 IS IS4363A patent/IS1929B/is unknown
- 1996-09-24 LT LT96-139A patent/LT4206B/lt not_active IP Right Cessation
- 1996-09-24 NO NO19964006A patent/NO316322B1/no not_active IP Right Cessation
- 1996-09-24 FI FI963813A patent/FI114806B/fi not_active IP Right Cessation
- 1996-09-25 LV LVP-96-384A patent/LV11745B/en unknown
- 1996-10-15 BG BG100906A patent/BG62094B1/bg unknown
-
1999
- 1999-09-09 GR GR990402274T patent/GR3031192T3/el unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1383330A (en) * | 1971-06-29 | 1974-02-12 | Briggs & Co Ltd | Cooking brewers wort |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2126036C1 (ru) | Способ непрерывной варки сусла, способ получения пива и пиво | |
| US5728413A (en) | Production of fermented malt beverages | |
| US9879208B2 (en) | Method of producing a mash extract and an apparatus for performing such method | |
| US6916381B2 (en) | Process for the production of invert liquid sugar | |
| BRPI0712591A2 (pt) | método contìnuo para a produção de uma bebida fermentada por levedura. | |
| RU2119941C1 (ru) | Способ и установка изготовления пива | |
| US3117005A (en) | Process for the manufacture of beer and the like | |
| MXPA96004285A (en) | Process for the continuous ebullicion of mo | |
| CA2441729A1 (en) | Thin film process for wort production | |
| RU2814082C1 (ru) | Установка для получения сусла из зернового сырья (FEBONIK) и способ получения сусла из зернового сырья | |
| US20250122449A1 (en) | Apparatus and method for producing beer wort from grain raw material | |
| RU2854023C1 (ru) | Технологическая линия производства виски | |
| JP2019537453A (ja) | タンク内で麦汁を製造するために麦芽および水をマッシングするための装置および方法 | |
| RU2189385C1 (ru) | Способ производства светлого пива "дон-3" | |
| Andrews | The brewhouse | |
| Hough et al. | Methods of wort boiling and hop extraction | |
| BG64846B1 (bg) | Метод и инсталация за получаване на етилов алкохол от зърнени храни |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140325 |