Устаткування для варіння сировини

Варіння продуктів у технологічних процесах харчових виробництв знайшли широке застосування. Так, при виробництві спирту одним з найбільш важливих процесів є разварювання зерна й картоплі, у пивоварному виробництві варять хмільне пивне сусло.

Разварювання крохмаловмісної сировини на спиртових заводах здійснюється періодичним і безперервним способами. Періодичне разварювання застосовується при переробці грубоподрібненого зерна. Безперервне разварювання більш ефективно, тому що нижче витрата пари, вище вихід продукту, краще умова автоматизації й обслуговування встаткування.

З безперервних схем найпоширеніші схеми з колонними апаратами й трубчастими разварниками.

Здрібнене крахмаловмістна сировина перед разварюванням змішують із гарячою водою й потім отриманий заміс нагрівають вторинною парою. За схемою швидкісного разварювання змішування сировини з водою й нагрівання маси роблять роздільно: змішування - у змішувачі, нагрівання - у трубчастому теплообміннику.

За схемою разварювання при зниженій температурі змішування й нагрівання замісу роблять в одному апарату - у змішувачі-передрозварювальнику.

Змішувач – передрозварювальник (мал. 7.23) місткістю 3 м² являє собою коритоподібна посудина 1, розділений перегородкою 2 на дві секції.

Змішувач 3 призначений для змішування дробленого зерна з водою при температурі 35-40°C, передрозварювальник 4 - для нагрівання замісу. Для перемішування дробленої сировини на підлогою валу 5 усередині апарата укріплена мішалка, у змішувачі лопати мішалки горизонтальні, а в передрозварювальнику стрічкові виконані по гвинтовій лінії для замісу й переміщення маси продукту уздовж апарата. Вал мішалки робить 30 про/хв від двигуна потужністю 4 квт.

Рис. 7.23. Змішувач-передрозварювальник

Зі змішувача заміс через патрубок 6 у перегородці 2 перетікає в передрозварювальник. Рівень маси в апарату регулюється шиберною засувкою 7. Вторинна пара для нагрівання замісу підводить до апарата через патрубок 8. Люки 9 і 10 служать для огляду й ремонту апарата, патрубки 11 і 12 призначені для звільнення апарата від маси під час зупинки. В'язкість маси збільшується при підвищенні температури нагрівання й залежить від тривалості перебування замісу в предразварнике. Час перебування замісу в змішувач- передрозварювальнику 10-15 хв.

Із передрозварювальник суміш перекачується плунжерним насосом через контактну головку, де підігрівається до 138 - 140?C у варильну колону першого щабля. Потім суміш перетікає в колони другого щабля. Колон другого щабля може бути від 2 до 4. Переміщення продукту з однієї колони в іншу відбувається під впливом різниці рівнів при однаковому тиску в паровому просторі. Загальна тривалість разварюванняя 45- 55 хв.

Варильна колона першого щабля 9 (мал. 7.24) виготовляється звареної конструкції. Загальний обсяг колони 9,6 м³, робочий тиск 0,5 МПа.

Рис 7.24. Варильна колона

Усередині встановлені трубчаста вставка 4 з вирвою 3 у верхній частині й паророзподільний пристрій із щілинними отворами 7 у нижній частині. Пара підводить у паророзподільний пристрій через штуцер 6. У нижній частині обичайки корпуса 5 і в корпусі 9 для підвищення міцності встановлені запобіжні гільзи.

Маса через штуцер 1 подається в розподільну вирву 3, переливається через краї, стікає по кільцевому просторі, утвореному корпусом 10 і трубчастою вставкою 4 і виходить через штуцер 8. Рівень маси в колоні контролюється поплавковим пристроєм 2.

Для швидкісного разварювання застосовують трубчастий разварювальник (мал. 7.25), у якому заміс підігрівається пором тиском 0,8МПа до 170 ˚C за допомогою контактної головки.

Підігрітий заміс із контактної головки надходить у вертикальні труби апарата. Пара в апарат не підводить, маса в трубах переміщається за рахунок перепаду тисків до виходу, де тиск знижується до 0,4 Мпа. При просуванні по трубах з маси виділяється вторинна пара внаслідок зниження тиску. Суміш, що складається з маси й пари, переміщається й диспергується при проходженні через діафрагму й сполучні переходи.

Трубчастий разварювальник складається з контактної головки 1 і батареї (12 шт.) вертикальних труб 2, з'єднаних угорі й унизу перегородками 3, які прикріплені до вертикальних труб фланцями. Загальна місткість апарата 1,5 м³. У фланцевих з'єднаннях установлені 24 діафрагми 4. Тиск на виході з апарата регулюється клапаном.

	Рис.7.25. Трубчастий разварювальник: 1 – контактна головка; 2 – вертикальні труби; 3 – перегородки; 4 – діафрагма; 5 – запобіжні змінні гільзи.

Для зменшення зношування стінок переходів після діафрагми встановлюють запобіжні змінні гільзи 5.

Заторні апарати призначені для змішування (затирання) дробленого солоду з водою, нагрівання й кип'ятіння заторної маси. Виготовляють заторні апарати ємністю від 1 т до 5,5 т солоду.

Заторний апарат являє собою сталевий циліндричний резервуар з подвійним сферичним днищем і сферичною кришкою. Простір між днищами є паровою сорочкою, у яку подається пара. Усередині апарата є пропелерна мішалка для перемішування заторної маси, на шарнірі розташована стяжна труба з поплавцем для відбору рідкої фази затору.

Рис.7.26. Заторний апарат: 1 - дросельна заслінка; 2 - кільцевий збірник; 3 - витяжна труба; 4 - предзаторник; 5 - сферична кришка; 6 - манометр; 7 - розвантажувальний пристрій; 8 - сферичне днище; 9 - пропелерна мішалка; 10 - запірний пристрій; 11 - стяжна труба; 12 - поплавець.

Дроблений солод надходить у предзаторник, де змочується теплою водою зі змішувача, потім у вигляді кашки зливається в апарат. Після відварок заторна маса нагнітається насосом назад в апарат для кип'ятіння, а відтіля подається у фільтраційний апарат.

Сусловарильні апарати призначені для варіння пивного сусла із хмелем і випарювання частини води для одержання сусла певної щільності.

По конструкції ці апарати аналогічні заторними і являють собою зварений циліндричний резервуар з паровою сорочкою, сферичним днищем і кришкою, що забезпечує інтенсивну кругову циркуляцію киплячого сусла.

Сусловарильні апарати ємністю від 1 т до 5 т затору можуть бути відкритого або закритого типу, що працюють під тиском 0,03 - 0,05 МПа. В апаратах, що працюють під тиском, досягається більше повна коагуляція білків, підвищується біологічна стійкість пива.

Дата добавления: 2015-07-11