Проект варочного отделения пивоваренного завода

Сухие оболочки очень хрупкие и легко разрушаются  при дроблении, но они нужны при  фильтровании затора как материал для  создания фильтрующего слоя. Этот процесс  называется кондиционированием.

При кондиционированном сухом дроблении солод увлажняется  за 1 – 2 минуты перед дроблением с помощью насыщенного пара или воды при температуре 30 – 35 ⁰ С . Увлажнение повышает влажность в оболочках.

Преимущества  данного метода состоят в том, что оболочки становятся значительно  эластичнее и лучше сохраняются, объем оболочек увеличивается на 10 – 20%, поэтому получается более рыхлый фильтрующий слой и достигается повышенная скорость фильтрования затора, возрастает выход и конечная степень сбраживания, быстрее достигается полнота осахаривания, определяемая по йодной пробе при затирании.

Недостатком  является лишь некоторое повышение  затрат на приобретение и обслуживание оборудования, в особенности это  относится к необходимости более  частой очистки дробилок.

Применяются также и молотковые дробилки, которые  выпускаются следующих конструкций  с горизонтально расположенным  валом ротора, с вертикально расположенным  валом ротора, то есть в виде дробилок  с вертикальным ротором.

Дробилка  мокрого помола состоит из корпуса  солододробилки, над которым установлен бункер с коническим выпуском. В  этом бункере осуществляется увлажнение солода.

Взвеси горячего сусла следует удалять, так как  для дальнейшего производства пива они не только бесполезны, но и вредят качеству. Удаление взвесей горячего сусла осуществлялось раньше с помощью  холодильной тарелки или отстойного чана, а сегодня большей частью с помощью вирпула, а иногда также  центрифуги (сепаратора) или путем сепарирования.

Холодильная тарелка является “ класcическим ” аппаратом для удаления взвесей горячего сусла. В течение 0,5 – 2 часов, когда сусло находится в холодильной тарелке, взвеси осаждаются и тем лучше, чем тоньше уровень сусла в тарелке. Белковый отстой от холодильных тарелок содержит еще большое количество сусла, кроме того, эта часть сусла в значительной степени инфицирована. Поэтому белковый отстой после холодильных тарелок требует дополнительной обработки.

Работа с  холодильной  тарелкой требует больших  трудозатрат, этот вид оборудования сейчас почти не применяют.

Отстойные чаны Б7-ВОБ, Б7-ВОВ, к варочным агрегатом  предназначены для осаждения  белковых веществ из пивного сусла  в  процессе его предварительного охлаждения до температуры 60 – 70 ⁰ С и для аэрации сусла воздухом при заполнении чана.

В отличии  от холодильной тарелки, отстойный  чан имеет крышку, которая должна уменьшать опасность контаминации.

В большой  степени для удаления взвесей  горячего сусла применяют вирпул (гидроциклонный аппарат). Он представляет самый элегантный способ удаления взвесей  горячего сусла и является наиболее экономичной альтернативой всем другим способам их удаления.

Вирпул –  это вертикальная цилиндрическая емкость  без встроенных элементов, в которую  горячее охмеленное сусло закачивается тангенциально. Этим достигают в  емкости закручивание потока, которое  действует так, что взвеси в форме  конуса осаждается в центре дна емкости.

Достоинством  гидроциклонных аппаратов является стерильность процесса, так как сусло  подается в аппарат и выходит  из него при температуре 90⁰ С.

Аэрация сусла  при более высоких температурах приводит к его сильному окислению. Из – за окисления в сусле повышается цветность и появляется нехарактерная горечь. Однако наличие кислорода, безусловно, необходимо для размножения дрожжей. При анаэробных условиях размножение дрожжей тормозится и брожение протекает вяло. Этот недостаток устраняется путем оптимальной аэрации холодного сусла. Известно, что дрожжи для размножения нуждаются в кислороде. Отсутствие аэрации немедленно повлияет в негативную сторону на скорость брожения и размножения дрожжей.

Аэрация холодного  сусла для снабжения дрожжей  кислородом является единственным случаем  во время всего производства пива, когда целенаправленно осуществляется подача кислорода. Этот кислород потребляется дрожжами за несколько часов и  не вредит качеству сусла.

Чтобы растворить воздух в холодном сусле, его следует  тонко распылить в турбулентном потоке, перемешать с холодным суслом. При этом стремятся к достижению содержания кислорода 8 – 9 О₂/л. Чтобы этого достичь, нужно израсходовать большое количество или спеченного металлического порошка, аэрационные устройства с трубками Вентури

(смесительные форсунки), аэрационные устройства с воздуха.

Из устройств  для аэрации сусла находят  применение: свечи из керамики двухкомпонентными  форсунками, аэрационные устройства со статическим смесителям, центробежные смесители.

Взвеси горячего сусла следует удалять, так как  для дальнейшего производства пива они не только бесполезны, но и вредят качеству. Удаление взвесей горячего сусла осуществлялось раньше с помощью  холодильной тарелки или отстойного чана, а сегодня большей частью с помощью вирпула, а иногда также  центрифуги (сепаратора) или путем сепарирования.

В данном курсовом проекте был выбран варочный агрегат  Р3-ВВЦ-10 на 10 т. единовременной засыпи зернопродуктов.

Все оборудование варочного агрегата размещается  на одной отметке, что значительно  облегчает обслуживание. Агрегат делает 5,4 оборотов в сутки.

Конструкция фильтрационного аппарата обеспечивает интенсивное фильтрование затора и  быстрое удаление дробины из аппарата. Для ускорения процесса осветления сусла используется гидроциклонный аппарат РЗ-ВГЧ-10.

Измельчение прессованного шишкового хмеля  на дробилках мокрого помола обеспечивает его экономию до 15%.

 

1.2 Описание технологической схемы  производства

 

Солод, ячмень из силосов ленточным конвейером (поз.1) поступает на норию (поз.2). Солод и несоложеные зернопродукты (рис, карамельный солод, ячмень) взвешивается на весах (поз.3) и из склада зернопродуктов поступает с помощью винтового конвейера (поз.4) в бункер (поз.5) суточного запаса солода и бункера (поз. 7) для суточного запаса несоложёного сырья.

Из бункера  солод поступает в полировочную машину (поз.6), отделённые на ней примеси направляются на реализацию, а очищенный солод в надвесовой бункер (поз. 11). Из надвесового бункера солод поступает на автовесы (поз. 10). Взвешенный солод поступает в подвесовой бункер (поз. 12), затем в солододробилку (поз. 15), через магнитную колонку (поз.14).

Несоложеные зернопродукты из бункеров (поз.7) поступают в магнитный сепаратор (поз. 8) для отделения металлических примесей, а затем после взвешивания на автовесах (поз. 10) в промежуточный бункер (поз. 13). Дальше несоложенные зернопродукты поступают на дробление в дробилку для несоложеного сырья (поз. 16) через магнитную колонку (поз.14).

Из солододробилок (поз. 15) и дробилки несоложеного сырья (поз. 16) сырье поступает, через распределительные краны (поз. 17), в заторные аппараты (поз. 18) на затирание. Далее перекачивают отварки из аппарата в фильтрационный чан (поз. 19), куда из сборника горячей (поз. 20) воды постоянно подают горячую воду. Мутное сусло в начале фильтрации из приемной фильтрационной батареи насосом (поз. 29) возвращают в фильтрационный аппарат (поз. 19). Промывную воду от промывки дробины собирают в сборник (поз. 25). Прозрачное сусло из фильтрационного аппарата (поз. 19) насосом (поз. 29) перекачивается в сусловарочный аппарат (поз. 21). Хмель подвозится электроталью из склада хмеля и задается в хмеледробилку (поз. 23) в виде шишек, где проходит мокрое дробление. Хмелевую дробину перекачивают в сусловарочный аппарат (поз. 21), где происходит кипячение сусла с хмелем. Затем охмеленное сусло с помощью насоса перекачивают в сборник горячего сусла (поз. 24). Для ускорения осветления сусла имеется гидроциклонный аппарат (поз. 26), представляющий собой цилиндрической формы с конической крышкой, вогнутым внутрь днищем с уклоном к сливному отверстию. Далее по суслопроводу сусло подаётся в бродильное отделение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Расчёт продуктов

 

В производстве выбранных сортов используется сырье  по качеству отвечающее ГОСТам:

ГОСТ 5060-86 –  Ячмень пивоваренный;

ГОСТ 21947-76 –  Хмель;

ГОСТ 29294-92 –  Солод светлый;

ГОСТ 29294-92 –  Солод карамельный;

ГОСТ 29294-92 –  Солод третикалевый;

ГОСТ 2874-82 –  Вода питьевая;

ГОСТ 62-92-93 –  Крупа рисовая;

ГОСТ 21-94 –  Сахар;

 

По заданию производительность завода: 4,7 млн. дал пива в год, а  ассортимент продукции представлен  в таблице 1.

 

Таблица 1 –  Ассортимент пива.

 

Наименование пива	Количество, %	Количество, млн дал
Славянское	20	0,94
Брестское специальное	25	1,175
Зубр	15	0,705
Старажытнае	15	0,705
Брестское темное	25	1,175

 

В таблице 2 представлено распределение разливаемого пива по сортам.

 

Таблица 2 –  Планируемый розлив пива по сортам.

 

Сорт пива	Бутылки		ПЭТ		Кеги
	%	млн дал	%	млн дал	%	млн дал
Славянское	70	0,658	0	0	30	0,282
Брестское специальное	70	0,8225	0	0	30	0,3525
Зубр	0	0	70	0,4935	30	0,2115
Старажытнае	0	0	70	0,4935	30	0,2115
Брестское темное	100	1,175	0	0	0	0

 

Производственные  рецептуры и качественные показатели сортов пива представлены в таблице 3.

 

Таблица 3 – Производственные рецептуры и качественные показатели сортов пива.

 

Наименование показателя	Сорт пива
	Славянское	Брестское специальное	Зубр	Стара-жытнае	Брестское темное
Концентрация нач. сусла,%	11	12	14	12	13
Дейст-я степень сбраживания,%	50	50	50	50	50
Сод.гор-х в-в,г/дал	0,85	1,05	1,3	0,8	2
Главное брожение,сут.	7	6	11	8	8
Дображивание,сут.	21	42	30	30	30
Брожение в ЦКТ,сут.	14	0	0	0	0
Сырье:
Солод светлый,%	90	85	100	80	70
Ячмень,%	0	15	0	0	0
Рис,%	10	0	0	0	0
Сахар,%	0	0	0	0	0
Солод карамельный,%	0	0	0	20	30

 

В таблице 4 и 5 представлены справочные данные, необходимые  для расчетов: потери на каждой технологической  стадии приготовления пива и качественные показатели используемого сырья.