|
Цели:
Технологической целью, замачивания является активизация зерна перед проращиванием за счёт его увлажнения до 43…48% -го содержания влаги, при котором обеспечивается хорошее растворение эндосперма и биосинтез ферментов.
Тех процесс:
Замачивание зерна осуществляют в замочных аппаратах, при этом в процессе замачивания необходимо организовать:
- загрузку и выгрузку зерна;
- подвод и равномерное распределение воздуха в аппарате для аэрации зерна;
- удаление диоксида углерода из зерновой массы;
- отвод замочной воды.
В процессе замачивания зерно набухает, и вследствие этого примерно на 45% увеличивается в объёме. Это обстоятельство необходимо учитывать при расчёте вместимости замочных аппаратов.
Технические устройства: замочные чаны. Современными способами замачивания зерна являются: воздушно-водяное; замачивание в непрерывном токе воды и воздуха: оросительное и воздушно-оросительное замачивание.
Воздушно-водяное замачивание характеризуется попеременным пребыванием зерна под водой (водяная замочка) и без воды (воздушная замочка). В этом способе учтено чрезвычайно важное значение кислорода как активатора энергии прорастания зерна и предусмотрено продувание воздуха как во время пребывания зерна под водой, так и после каждого спуска воды. Хорошая аэрация замоченного зерна ускоряет впитывание воды зерном и его прорастание. Поэтому замочные чаны снабжают вентиляционным устройством для равномерного проветривания всей массы замачиваемого зерна.
При замачивании зерна в непрерывном токе воды и воздуха в замочный чан непрерывно подается вода, предварительно насыщенная воздухом; благодаря этому обеспечивается тот минимальный приток кислорода, который необходим для нормальной жизнедеятельности зерна. При работе по этому способу используется обычный замочный чан, но с барботером в конической части дна.
Оросительная замочка - оригинальный способ замачивания зерна, обеспечивающий непрерывное и более равномерное снабжение зерна кислородом воздуха. При этом способе после мойки зерна его поверхность в замочном чане непрерывно до конца замачивания орошается распыленной водой, которая проходит через толщу зерна и удаляется в канализацию. Зерно лишь незначительное время находится под водой. Таким образом происходит непрерывная аэрация зерна и создаются более благоприятные условия для его жизненных функций, способствующие развитию зародыша и ускоряющие прорастание.
Воздушно-оросительное замачивание является комбинированным способом с меньшим временем пребывания зерна под водой по сравнению с другими способами; при этом способе зерно периодически увлажняется водой путем его орошения; для поддержания постоянных аэробных условий дыхания зерна через него вентилятором просасывается воздух.
Замачивание ржи является начальной стадией солодоращения, так как при увлажнении зерна усиливается дыхание и начинают появляться внешние признаки прорастания-набухание зерна, «наклевывание» ростка, появление корешка.
Для замачивания поступает предварительно очищенная и отсортированная рожь, прошедшая через зерновой сепаратор, магнит, триер и сортировку.
Для дополнительной очистки и дезинфекции ржи используют и замочку. Рожь-голозерная культура и в отличие от такой пленчатой культуры, как ячмень, может легко и быстро покрываться плесенью. Во избежание этого вначале замачивания рожь подвергают тщательной очистке путем энергичного перемешивания ее в воде. После замены промывной воды свежей зерно дезинфицируют.
Для мойки ржи используется стальной чан для предварительного замачивания Вильда (рис. 80). В середине чана установлена широкая вертикальная труба /, внутри которой находится пропеллер 2. Он установлен так, что крылья его вращаются выше уровня зерна в аппарате, но ниже уровня воды. Таким способом зерно приводится в интенсивное движение, не подвергаясь повреждению.
При включении электродвигателя пропеллер сначала засасывает только воду, которая затем увлекает за собой и зерно,
действуя подобно пневматической подаче зерна при помощи вакуума. Благодаря ускоренному движению воды относительно зерна и трению зерен между собой достигается их хорошая очистка от приставших загрязнений.
Перед промывкой зерна в чане Вильда закрывают спускной штуцер, наполняют чан наполовину водой, открывают шибер на зерновом бункере и чан загружают зерном. Включая привод пропеллера, зерно перемешивают, затем оставляют его в покое на 2 ч; после этого снимают сплав (легковесные, щуплые зерна и легкие сорные примеси), снова перемешивают и вторично снимают остатки сплава.
После снятия сплава производят непрерывную подачу воды снизу вверх с переливом ее в сливную коробку. Когда из чана начинает вытекать чистая вода, промывку зерна прекращают и в чан для дезинфекции вводят раствор хлорной извести из расчета 300- 400 г стандартной извести на 1 т зерна. Под стандартной понимают известь, содержащую 33% активного хлора. Хлорная известь оказывает также некоторое стимулирующее действие на прорастание зерна, что является одной из причин применения ее для дезинфекции.
После введения хлорной извести зерно перемешивают и оставляют в покое для обеззараживания на 2 ч. Затем центробежным насосом зерново-дяпую смесь из чана для предварительного замачивания перекачивают в замочный чан.
Когда перекачивание зерна закончено чан для предварительного замачивания промывают с применением раствора хлорной извести из расчета 3,5 г на 1 л воды.
Кроме хлорной извести, в качестве дезинфицирующих средств можно применять:
а) марганцовокис.лый калий - 25 г на 1 м3 воды;
б) формалин (40%-ный) - 700 г на 1 м3 воды;
в) серную кислоту (крепкую, 66° Боме) - 200-300 мл на 1 м3 воды;
г) негашеную известь - 2 кг на 1 г зерна. |
|
|
Замочный чан представляет собой стальной цилиндрический резервуар с коническим дном. Высота цилиндрической части 1,2-1,5 м; конусообразная часть имеет наклон 45°, что позволяет выгружать зерно самотеком. Внизу чана имеется люк для удаления зерна, вентиль для подачи свежей воды и канализационный вентиль. В нижней части конического днища находится стальная решетка для задержки зерна при спуске воды. Чан наполняют водой снизу через решетку. Грязную воду удаляют через вырезку в кромке чана. Сплав улавливают в сетчатой корзине сливной коробки. Замоченное зерно спускают через нижнее отверстие, закрываемое конусом.
Вертикальная труба / в центре чана служит для перемешивания зерна. На верхнем конце этой трубы укреплено сегнеро-во колесо 2. Снизу в расширенный конец трубы входит трубка 3. по которой подводится сжатый воздух. На внутренней поверхности конического днища расположены кольцевые барбо терные трубы 4. К ним также подводится сжатый воздух для проветривания зерна. Замочный чан загружают зерном из чана для предварительного замачивания при открытом канализационном (сточном) вентиле в два приема, равными порциями, с перерывом в 10 мин, с таким расчетом, чтобы избыток воды, поступающей с зерном, не переливался через край чана.
По окончании загрузки чана и спуска воды с дезинфицирующим средством в канализацию закрывают вентиль сточной воды и набирают в чан свежую воду в таком количестве, чтобы она переливалась через сливную коробку для остатков сплава; после этого воду спускают в канализацию; дальнейшее замачивание производится методом орошения (дождевания) зерна аэрированной водой с периодическим продуванием воздуха от компрессора. При этом методе начинающие прорастать зерна снабжаются кислородом и к тому же предотвращается слеживание зерна.
Дождевание осуществляется при открытом вентиле для сточной воды и производится через каждые 2 ч по 15-20 мин. .Между дождеваниями в течение 15-20 мин через зерно продувают воздух от компрессора.
По достижении должной степени замачивания зерно направляется в солодорастильный барабан. Перед выгрузкой зерна из чана подготавливается линия гидроподачи к загружаемому барабану, т. е. открывают и закрывают соответствующие задвижки на трубе для гидроподачи.
Продолжительность замачивания ржи с учетом времени на промывку зерна в чанах Вильда и времени для передачи замоченного зерна в солодорастильный барабан составляет: для крупного зерна 25-40 ч, среднего зерна 30-35 ч и мелкого зерна-24-30 ч.
При учёте необходимости замачивания ячменя в течение 2-5 дней, и загрузке и необходимости получить в итоге 350 кг. солода, потребуются пять замочных чанов. |
|
|
"СИП- мойка (GIP)" (от 100 до 30 000л) |
Непосредственная промывка закрытых емкостей, трубопроводов невозможна в силу их конструктивных особенностей. Поэтому для этих целей применяются станции безразборной промывки, или СИП-мойки |
Принцип работы СИП-мойки: Все без исключения СИП-мойки устроены по одному принципу и имеют общую схему работы. Промывка происходит с помощью прокачки через все оборудование специальных растворов. Их может быть несколько, для каждого имеется своя емкость и система подготовки. В процессе мойки контролируется температура и концентрация растворов, а также различные параметры установки. Обычно реализуется модульная компоновка, при которой один набор емкостей и дозаторов может подключаться к различным маршрутам-модулям. |
|
Станция СИП - мойки (GIP)
(делаем любые от 100 до 30 000л) (как на основе 2, так и 3 емкостей) |
|
|
|
Оборудование для станции СИП-мойки (GIP) (вариант ) |
№ |
Наименование |
|
кол-во |
|
1 |
Станция СИП-мойки, выполнена на единой раме, в соответствии с согласованной схемой размещения технологических емкостей на раме и утвержденной гидравлической схемой обвязки, включая 2000л двухслойные емкости с термоизоляцией 2шт (делаем и из 3 емкостей - одна под щелоч, вторая под моющий расвтор, третья под оборотную горячую воду): (Вертикальная цилиндрическая теплоизолированная /кроме верхней части/ емкость на ножках с коническим дном, предназначенная для приготовления рабочего раствора при температуре 90°С.
Укомплектована:
-термометром;
-переливной трубой;
-мерная трубка;
-входной трубой;
-выходным патрубком с установленным воронкогасителем;
-змеевик обогрева паром
-моющей головкой
-верхний люк ДУ 500
-патрубок подачи каустика /в емкости для каустика/ ),
система подачи концентрированного каустика из емкости с NaOH с подающим насосом /устойчив к воздействию концентрированного каустика при температуре до 40 град.Цельсия/, с контуром слива в канализацию, с контуром отвода конденсата, устройства контроля температуры на каждой емкости, насос 4-6атм, производительностью 35 м3/ч в комплекте с инвертором для подачи моющего раствора на "потребителя" /насос устойчив к воздействию каустика с концентрацией 3% при температуре 90 град.Цельсия/.Пульт управления, включая управление температурными режимами и насосами. |
2 емкости 1000л
3 емкости 1000л
2 емкости- 2000л
3 емкости 2000л
2 емкости 3000л
3 емкости 3000л |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Гидравлическая схема обвязки системы СИП (без конструктивной детализации) |
|
В зависимости от уровня оснащения СИП-мойки, промывка технологических линий возможна в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режимах. |
|
|
|
|
|
|
|
Предзаторный чан
Заторное устройство, или предзаторник, устанавливается на линии подвода
дробленого солода из бункера в заторный чан.
Схема устройства предзаторного чана
1 — подача солода;
2 — крышка очистительного отверстия;
3 — подача воды;
4 — клапанный затвор выпускного отверстия.
|
|
|
|
Заторный чан. Заторный котел
1 - котел;
2 - пропеллерная мешалка;
3 - стяжная труба;
4 - отверстие для спуска затора или отварок;
5 - вертикальная труба для солода;
б - смеситель;
7 - распределительный кран;
8 - труба для возврата отварок в котел;
9 - смотровой люк;
10 - предзаторник.
|
|
|
|
Фильтр - чан. Фильтрационный чан - это стальной цилиндр, сконструированный так,
чтобы он не деформировался при большом диаметре. Чан должен быть установлен
горизонтально и иметь ровное дно. Цилиндрическая часть чана имеет высоту
от 1,5 до 2 м и к дну прикреплена угольником, ее верхний край то¬же снабжен
угольуиком. Цилиндрическая часть чана должнабыть хорошо изолирована, а изоляция защищена металлическим кожухом во избежание повреждений. Хорошая изоляция чана нужна для того, чтобы содержимое его
при фильтрации не охла¬ждалось. Размер чана зависит от массы засыпи.
|
|
|
|
Сусловарочный котел (чан) испопьзуется для кипячения сусла с хмелем и представляет собой цилиндрический аппарат сосферическим двойным дном, образующим паровую рубашку.
Внутри сусловарочного котла находится мешалка для размешивания затора.
В центре крышки расположена вытяжная труба с кольцевым желобком
для отвода конденсата. Снаружи стенки и днище сусловарочного котла имеют
тепловую изоляцию.
|
|
|
|
Змеевиковый варочный аппарат
состоит из стального корпуса (варочной колонки), внутри которого расположен медный змеевик.
Внутрь цилиндра подается пар давлением 294—392 кн/м2 (3—4 ат).
Рецептурная смесь влажностью 45—50% плунжерным насосом непрерывно подается в змеевик варочной колонки, где происходит уваривание.
|
|
|
Бродильно-купажный аппарат (чан)
1 - корпус;
2 - рубашка;
3 - дрожжеот- делитель;
4 - стойка;
5 - люк;
6 - двойное днище;
7 - сливной кран (задвижка);
8 - окна;
9 - вход и выход хладагента;
10 - отверстие;
11 - компен¬сатор;
12-15-трубопроводы;
16 -термометр;
17 - манометр;
18 - датчик;
19 - пробный кран;
20 - штуцер;
21 - мешалка;
22 - изоляция;
23 - вентиль.
|
|
|
Вакуум выпарный аппарат
Вакуум-выпарной аппарат представляет собой герметичную цилиндрическую емкость из нержавеющей пищевой стали, оснащенную перемешивающим устройством с приводом, тепловой рубашкой с теплоносителем. Разряжение в аппарате создается при помощи вакуум-насоса.
|
|
|
Гидроциклон
Этот аппарат представляет собой сосуд цилиндрической формы с конической крышкой и плоским днищем.
На ряде заводов для отделения грубых взвесей и мелких частиц хмелевой дробины из горячего сусла применяют гидроциклонный аппарат с круговой циркуляцией сусла
|
|
|
|