Читайте также:
|
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подп. |
| Дата |
| Лист |
В растворённом виде в пиве содержатся остаточные соединения экстракта, продукты брожения и вкусо-ароматические вещества, образующиеся при затирании, охмелении сусла и брожении пива.
К коллоидным веществам, содержащимся в пиве, относятся белки, полифенолы, углеводы, оксалаты, белково-полифенольные соединения, частицы которых составляют менее 0,1 мкм.
Также в пиве содержатся микроорганизмы и взвешенные частицы, являющиеся причиной его биологической нестабильности и придающие напитку мутность.
Типичные размеры некоторых частиц, содержащихся в пиве и в большей степени влияющих на его фильтруемость, приведены ниже:
Микроорганизмы:
бактерии, мкм………………….1 – 4
дрожжи, мкм……………………4 – 6
Взвешенные частицы:
взвеси горячего сусла, мкм…….20 – 80
постоянная муть, мкм…………..3 – 10
холодная муть, мкм……………..0,08 – 5
Молекулы
β-глюкан с молекулярной массой 10000, мкм…………..≈0,05
β-глюкан с молекулярной массой 100000, мкм…………..≈0,05
β-глюкан с молекулярной массой 1000000, мкм…………..≈0,05
Низкомолекулярные β-глюканы не оказывают определяющего влияния на фильтрование пива, а высокомолекулярные – имеют ограниченное влияние. Общее содержание b-глюканов оказывает негативное влияние на фильтрование потому, что при больших количествах образует гель. В пиве обычно содержится около 400 мг/л b-глюканов, и если из них лишь 10% превратиться в гель, то фильтруемость пива существенно снижается.
Технологической целью фильтрования пива является выделение из него взвешенных и коллоидных частиц, от которых зависит прозрачность пива, а также его биологическая и коллоидная стабильность.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подп. |
| Дата |
| Лист |
Скорость фильтрования пива прямо пропорционально зависит от движущей силы процесса и обратно пропорционально – от сопротивления фильтрующего слоя и вязкости пива. А сопротивление фильтрующего слоя прямо пропорционально его толщине и обратно пропорционально его фильтровальным свойствам, а в частности размерам пор.
Движущая сила фильтрования (разность давлений) пива обеспечивается за счёт избыточного давления над фильтрующей перегородкой, создаваемого насосом для подачи пива на фильтрование.
Сопротивление фильтрующего слоя (комбинации осадка и опорной поверхности) является сложными функциями многих переменных – например, сопротивление осадка обратно пропорционально пористости осадка и прямо пропорционально удельной поверхности составляющих его твёрдых частиц. Кроме того, на величину сопротивления фильтрующего слоя влияют его толщина, а также размер и форма образующих его частиц.
В процессе фильтрования пива сопротивление слоя возрастёт вследствие закупорки пор и увеличения его толщины за счёт отложения кизельгура, непрерывно дозируемого в поток нефильтрованного пива перед входом в фильтр.
Вязкость пива зависит от его физико-химических свойств, прежде всего от следующих параметров:
1) плотности (определяемой составом сырья, регламентируемого приготовлением определённого сорта пива);
2) химического состава (прежде всего содержания в нём b-глюканов);
3) температуры.
Фильтруемость пива зависит от его физико-химических свойств, которые, в свою очередь, зависят о качества применяемого сырья и промежуточных продуктов, а также от технологии на предыдущих стадиях производства. Ниже кратко рассмотрены некоторые сырьевые, продуктовые и технологические показатели, обеспечивающие хорошую фильтруемость пива.
Таблица 1
| Качество применяемого солода: разница экстрактивности грубого и мелкого помола, % вязкость лабораторного сусла, мПа*с число Кольбаха, % гомогенность (по фриабилиметру), % | менее 2 менее 1,6 39 - 42 более 80 | ||||||||
| Технология приготовления сусла: оптимальная степень дробления зернопродуктов оптимальная степень расщепления α- и β - глюканов непродолжительность белковой паузы недопустимость сильного выщелачивания дробины | |||||||||
Качество пивного сусла: вязкость, мПа*с содержание взвесей, мг/л содержание β - глюканов, мг/л
рН содержание коагулируемого азота, мг/л | менее 1,65 менее 100 менее 200 нет 5,2 – 5,45 менее 30 | ||||||||
| Технология брожения и дображивания: интенсивность забраживания (изменение содержания экстракта через 24 ч),% снижение рН через 24 ч, ед. исключение температурных шоков в первые 24-48 ч продолжительность осветления при 0-2 ̊ С, сут исключения контакта с кислородом после забраживания малое содержание остаточных дрожжей после дображивания, млн кл./мл | более 1 более 0,4 более 5 1 - 2 |
Содержание в пиве дрожжевых клеток двояко влияет на фильтруемость пива: с одной стороны, их небольшое количество положительно сказывается на процессе фильтрования, поскольку, осаждаясь на фильтрующих элементах, они образуют в своём роде дополнительный вспомогательный фильтрующий слой и, кроме того, дрожжевые клетки адсорбируют на своей поверхности мельчайшие дисперсные частицы мути, способные блокировать каналы фильтрующего слоя; с другой стороны, очевидно и негативное влияние дрожжей также способны блокировать каналы фильтрующего слоя, снижая при этом эффективность фильтрования; во-вторых, повышение их концентрации на выходе в фильтр (так называемый дрожжевой удар) приводит к образованию запирающего слоя и к существенному увеличению перепада давления на входе и выходе.
Изменение содержания некоторых компонентов в пиве для улучшения его фильтруемости обеспечивают также внесением в пиво на стадии брожения и дображивания некоторых добавок, в частности осветляющих веществ (например, 30%-ного кизельзоля в количестве 30 мг/гл пива), ферментных препаратов (например, эндо-β-глюканазы с активностью 1000 ед./г в количестве 1 г/гл) и пр.
Кроме того, фильтруемость пива повышают, подвергая его предварительной обработке перед фильтрованием – центробежному осветлению на сепараторе.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подп. |
| Дата |
| Лист |
Типичная схема системы фильтрования пива приведена на рисунке. В реальном производстве эта схема может отличаться типом применяемых фильтров, а также дополнительным наличием или отсутствием некоторых видов оборудования, например, теплообменника-переохладителя, сепаратора, обеспложивающего фильтра и т.п.
Типичная схема фильтрования пива:
1 – теплообменник – переохладитель; 2 – сепаратор; 3 – буферный сборник нефильтрованного пива; 4 – сборник для приготовления суспензии кизельгура; 5 – сборник для дозирования кизельгура; 6 – фильтр кизельгуровый; 7 – сборник отработанного кизельгура; 8 – ёмкость для регенерации ПВПП; 9 – фильтр ПВПП; 10 – трап-фильтр; 11 – буферный сборник фильтрованного пива.
К
С
Вариант операторной работы модели фильтрования пива: I – оператор фильтрования пива; II – оператор сепарирования пива; III – оператор переохлаждения пива; IV – оператор приготовления суспензии кизельгура.
К системам фильтрования пива предъявляют следующие основные требования:
1) Стабильность фильтрования во времени;
2) Высокая удельная производительность по пиву;
3) Изменение плотности пива – не более ±0,05%
4)
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подп. |
| Дата |
| Лист |
5) Мутность фильтрованного пива – не более 0,3 ЕВС (только при фильтровании с применением кизельгура – не более 0,5 ЕВС);
6) Содержание дрожжей в фильтрованном пиве не допускается(только при фильтровании с применением кизельгура не более 3-5 клеток в 100мл);
7) Поглощение О2 – менее 0,05 мг/л;
8) потери СО2 – менее 0,3 г/л;
9) минимальная продолжительность вспомогательных операций;
10) минимизация образования некондиционного пива и возможность его утилизации;
11) комплексная механизация и автоматизация процесса;
12) экономичность.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подп. |
| Дата |
| Лист |
Дата добавления: 2015-08-20; просмотров: 276 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Общие сведения и виды фильтрования | | | Классификация фильтров для пива |