Технологическая схема производства пива

2.1 Описание машинно-аппаратурной схемы производства пива

Для производстве пива солод из приемного бункера 1 поступает самотеком через магнитный фильтр 2 на камнеотделитель 3, далее на автоматические весы 4 (1 отвес = 50 кг). Далее через буферную емкость солод подается на солододробилку мокрого типа 6. В солододробилку во время дробления подается горячая вода (t = 420 – 450С) из расчета 2/3 от объема варки. После дробления крупка смешанная с водой винтовым насосом подается в заторный чан 7 (при условии, что готовится затор пива «Толстяк - 17»). Если готовится затор пива «Пикур - 17», то на второй солододробилке 6 дробится ячмень в количестве 20% от затора и подается в чан несоложеных материалов 8. во время поступления затора в заторный чан 7 – идет процесс равномерного перемешивания, для исключения возможности образования клубков. В чане несоложеных материалов 8 часть затора нагревается до температуры осахаривания (t = 680 – 700С), а затем, по окончании процесса осахаривания – кипятят. После непродолжительного кипячения (в целях разваривания крупных частиц ячменя) первую отварку насосом перекачивают в заторный чан 7. При смешивании кипяченой части затора с затором оставшемся в котле, температура всей массы достигает 700С. Затор оставляют в покое для осаханривания. По окончании процесса осахаривания температура повышается (t = 750 – 800С). Для улучшения выхода экстракта из солода в заторную массу подаются ферментативные препараты при помощи дозировочных станций 9.
Затем всю полученную массу (t = 750 – 800С) насосом перекачивают в фильтрационный чан 10. Предварительно, для обеспечения быстрого фильтрования (удаление загрязнений и пузырьков воздуха), в подситовое пространство фильтрчана 10 подают горячую воду (t = 750 – 800С).
После заполнения фильтрационного чана затором производят отвод первого сусла из верхних слоев с помощью специального устройства, автоматически регулируемого по высоте уровня в фильтрационном аппарате, основываясь на показаниях датчика уровня. Сусло снятое сверху пропускают через фильтровальный блок 11. Таким образом, происходит уменьшение количества твердых веществ в сусле до минимума, а это в свою очередь приводит к улучшению качества сусла. Когда на фильтровальном модуле образуется слой с высоким сопротивлением, происходит автоматическая очистка с возвратной промывкой, не нарушающая хода фильтрования. При возвратной промывке воду вновь возвращают в фильтрационный аппарат, так что потери экстракта не происходит.
Затем получающееся при фильтрации мутное сусло насосом перекачивают обратно в фильтрчан. Эта операция производится за 5 – 10 мин перед окончанием перекачки затора до появления на выходе из фильтрчана прозрачного сусла.
Прозрачное сусло поступает в танк сборник сусла 12, а затем в сусловарочный котел 14, где его температуру поддерживают равной 800С.
Промытую солодовую дробину из фильтрчана спускают в приемный бункер и насосом перекачивают в раздаточный бункер 13 для продажи на корм скоту. Промывную воду от промывки дробины собирают в сборнике промывной воды, где подогревают до температуры 800С, во избежании закисания, и по мере необходимости насосом направляют на затирание.
В сусловарочном котле 14 производится кипячение сусла с хмелем, уваривание сусла до заданной плотности, происходит частичная денатурация белков сусла, его стерилизация. При кипячении в сусло добавляют расчетное количество хмелевой суспензии.
Хмель гранулированный доставляют на завод автотранспортом в мешках. С помощью электротельфера мешки с хмелем завозят на склад. Складское помещение должно иметь высокую степень термоизоляции, не иметь окон, надежную систему вентиляции. Хмель хранится при температуре 00 – 20С и влажности 70%. Со склада хмель поступает в емкость задачи хмеля 15, откуда насосом порционно в сусловарочный котел.
После кипячения сусла с хмелем в течении 2 часов, горячее охмеленное сусло насосом в течении 15 минут перекачивают в отстойный чан (декантер) 16, с помощью которого сусло освобождается от белкового отстоя. Горячее сусло (t = 980С) подается в декантер 16 тангенциально, при этом внутри аппарата происходит вращательное движение сусла с образованием вихревого потока, который способствует выпадению на дно плотного осадка – белкового отстоя (процесс занимает 20 – 25 минут).
Сусло с температурой 950С подается насосом в пластинчатый теплообменник 17 , где быстро доводится до температуры начала брожения 110С (хладогентом является ледяная вода t = 40С). Это важно, так как при более продолжительном пребывании при промежуточных температурах возрастает опасность размножения вредных для пива микроорганизмов. Охлажденное сусло аэрируется (аэратор 18) в зависимости от плотности (17 ppm), задаются дрожжи, и далее охлажденное сусло подается в бродильный чан 19.
До начала работы бродильного отделения на заводе в стерильных условиях разводят чистую культуру дрожжей. Для размножения дрожжей чистой культуры, охлажденное сусло стерилизуют и охлаждают до t = 140С в стерилизаторе 20. Затем разводку дрожжей из лаборатории задают стерильным сжатым воздухом в стерилизатор 20. Через сутки стерильную разводку передавливают в пропагаторы 21, где происходит разведение дрожжей (при периодическом перемешивании и барботаже) при t = 140С.
В конце главного брожения дрожжи оседают на дно в бродильном чане 19. Эти дрожжи можно использовать для последующих производственных циклов несколько раз.
Получение засевных дрожжей состоит из следующих операций:
- съем дрожжей после перекачки молодого пива;
- очистка дрожжей;
- хранение;
- активирование;
- задача в следующий бродильный аппарат.
Перекачка дрожжей производится насосом роторного типа. В бродильные чаны вводят здоровые, физиологически активные дрожжи:
- содержащие не более 2 % мертвых клеток;
- упитанность по глексину не ниже 80 %;
- содержание посторонних бактериальных клеток не более 0,5 %.
Понижение температуры сусла, а также поддержание оптимального температурного режима сбраживания сусла осуществляют пропусканием пропилен гликоля (t = - 50С) через рубашку охлаждения бродильного чана 19. Высшая допустимая температура сбраживаемого сусла достигается примерно на 3 сутки брожения, и ее поддерживают два дня без колебаний. Затем молодое (зеленое) пиво резко охлаждают за 1 сутки до температуры t = 90С. Продолжительность брожения:
- Пикур 17 – 5 суток;
- Толстяк 17 – 5 суток.
После окончания главного брожения молодое пиво центробежным насосом перекачивают на центробежный сепаратор 23, где происходит отделение дрожжей, затем охлаждают в теплообменнике 24 и перекачивают в танк холодного дображивания 25. Холодное дображивание проходит в течении 5 суток, при температуре t = 00С, под избыточным давлением диоксида углерода 0,06 – 0,07 Мпа (шпунтовое давление).
После стабилизации пиво подают на намывной фильтр 28, где пиво фильтруют, карбонизируют (карбонизатор 30) и при необходимости купажируют деаэрированной водой (деаэрационная установка 27). Затем пиво подается в танки мерники (форфасы 31). С форфасоф 31 пиво подается на лини разлива в бутылки.
Пустые бутылки поступают на завод автомобильным транспортом в ящиках на поддонах и хранятся в тарном цехе. Применяется поддонная система хранения тары. По мере надобности электропогрузчики подвозят ящики к стойкоразборнику, откуда ящики транспортером поступают к автомату для выемки бутылок 32. Далее пластинчатым транспортером бутылки направляются в бутылкомоечную машину 33.
Перед входом в первую отмоечную ванну для повышения температуры стеклотары и предварительного ополаскивания бутылки ополаскивают водой с температурой t = 400 – 450С, поступающей из водяной ванны, куда сливается вода после первого горячего водного шпринцевания. Вода от коллекторов предварительного шпринцевания сливается в канализацию,не попадая в ванну первой отмочки. Затем бутылки входят в первую отмоечную ванну, в которой щелочной раствор 3% крцентрации имеет температуру t = 600 – 650С. При переходе бутылок из первой ванны во вторую, установлены шпринцевальные сопла, которые смывают струей щелочного раствора этикетки с бутылок. После этого во второй щелочной ванне происходит отмывка загрязнений в щелочном растворе температурой t = 750 – 800С. В этой ванне наружные и внутренние стороны бутылок подвергаются дополнительной отмочке при более высокой температуре. Смытые этикетки попадают на наклонный лоток, а бутылки направляются снова во вторую ванну. Затем бутылки подвергаются многократному шпринцеванию и наружной мойке сначала горячим раствором щелочи, а затем теплой и холодной водой. Далее бутылки выпадают из бутылконосителя на стол разгрузки.
Из бутылкомоечной машины 33 бутылки пластинчатым транспортером подаются к световому экрану 34, после которого недостаточно чистые бутылки собираются в сборник и возвращаются на стол загрузки в бутылкомоечную машину 33.
Бутылки прошедшие световой экран, подаются к розливо-укупорочному блоку 35, в котором пиво разливается изобарически .Противодавление 0,4 – 0,6 Мпа создается углекислым газом. Бутылки проходят укупорку.
Полнота налива, плотность укупорки, наличие взвешенных частиц проверяется на бракеражном автомате 36. Бутылки, прошедшие бракераж, направляются транспортером к этикетировочному автомату 37 для наклеивания этикеток.
Исправимый брак пива собирается в сборник , а далее в мерник брака. Битые бутылки попадают в бункер стеклобоя, расположенный на территории завода, откуда вывозятся автомобильным транспортом на стеклозавод для дальнейшей переработки.
Далее бутылки с пивом подаются транспортером к укладчику полных бутылок в ящики 38, либо на термоупаковку 39, где происходит упаковка бутылок в термопленку (на лотки по 20 шт.).
Затем ящики/лотки с готовой продукцией цепным транспортером направ-ляются в склад готовой продукции к стойкосборщику. Электропогрузчиком поддоны с готовой продукцией направляют либо на погрузку в автотранспорт, либо складируют на складе готовой продукции.