Установка для сухого охмеления пива

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности, к пивоварению и может использоваться преимущественно для процесса сухого охмеления пива.
Известно «Устройство, способ и метод внесения хмеля или других ингредиентов в напиток» [Патент US 9303241 "Apparatus, system and method for adding hops or other ingredients to beverage" опубл. 05.02.2012]. В устройстве предусмотрено внесение частиц хмеля в емкость с пивом при помощи углекислого газа.
Недостатками известного устройства для сухого охмеления являются невысокая интенсивность извлечения ароматических соединений хмеля из-за прямого способа задачи хмеля в емкость с пивом, которая выражается в неравномерности распределения частиц хмеля по объему емкости, а также необходимость в отделении частиц хмеля после окончания процесса сухого охмеления.
Наиболее близкой по технологической сущности и достигаемому эффекту является «Устройство и способ для извлечения ароматических соединений» [Патент DE 102016101626 A1 "Verfahren und Vorrichtung zur Extraktion von Aromastoffen" опубл. 20.10.2016], содержащий: технологический резервуар для внесения ароматических компонентов; кран подачи пива; центральную рециркуляционная трубу для смешивания растительных компонентов с пивом до образования суспензии; фильтрующий элемент для отделения частиц ароматического компонента.
Недостатками известного устройства являются высокие энергозатраты в процессе продолжительного формирования суспензии в ходе принудительной рециркуляции и последующей фильтрации суспензии, а также регенерации фильтрующей поверхности; низкая эффективность извлечения ароматических соединений хмеля из-за несовершенства задерживающей поверхности фильтра, установленного внутри емкости.
Технической задачей полезной модели является разработка установки для сухого охмеления пива, позволяющей повысить степень извлечения ароматических соединений хмеля, исключить необходимость фильтрации суспензии и отделения частиц хмеля за счет рециркуляции пива с помощью тангенциальной подачи, что обеспечивает получение пива с насыщенным вкусом и ароматом.
Техническая задача полезной модели достигается тем, что предложена установка для сухого охмеления, содержащая цилиндрическую рабочую емкость с крышкой, оборудованную сетчатым сепаратором, смотровыми диоптрами, предохранительным клапаном с рычагом сброса давления, манометром с мембранным разделителем, краном подачи углекислоты, кранами входа и выхода пива, а также верхним, средним и нижним кранами тангенциального входа с возможностью тангенциальной подачи пива в емкость, а также устройством для CIP мойки.
Технический результат полезной модели заключается в повышении степени извлечения ароматических соединений хмеля, и исключении необходимости фильтрации суспензии и отделения частиц хмеля за счет тангенциальной подачи пива.
На фиг. 1 представлена установка для сухого охмеления пива. На фиг. 2 общий вид емкости для сухого охмеления пива.
Установка для сухого охмеления пива состоит из вертикальной цилиндрической емкости 1 на роликовых опорах, рассчитанная на давление до 2 бар. Емкость оборудована сетчатым сепаратором 2 для удержания хмелевых гранул или шишек хмеля, тремя смотровыми диоптрами 3, предохранительным клапаном с рычагом сброса давления 4, манометром с мембранным разделителем 5, краном подачи углекислоты 6, краном входа 7 и выхода пива 8; верхним 9, средним 10 и нижним 11 кранами тангенциального входа, воздуховыпускным рычагом 12. Также установкавключает емкость с пивом 13 оборудованную пивным 14, дрожжевым 15 кранами и краном углекислого газа 16. Установка снабжена трубопроводом CIP с двумя моющими головками 17, краном CIP мойки 18 и насосом 19.
Устройство для сухого охмеления работает следующим образом.
В емкости 1 открывают крышку и заполняют рабочее пространство между корпусом емкости 1 и сетчатым сепаратором 2 шишками хмеля или другими хмелевыми продуктами и герметично закрывают крышку. Соединяют с помощью шланга дрожжевой кран 15 емкости с пивом 13 с всасывающим патрубком насоса 19. Нагнетательный патрубок насоса 19 подключают к крану входа пива 7 емкости 1. Выход из емкости 1 через кран выхода пива 8 подсоединяют к пивному выходу 14 емкости с пивом 13. Через кран подачи углекислоты 6 и предохранительный клапан 4 с поднятым седлом наполняют емкость 1 углекислым газом, уравнивая давление с пивной емкостью 13. Открывают кран емкости с пивом 13 и кран входа пива 7 и начинают медленно заполнять емкость 1 пивом, стравливая избыточное давление через предохранительный клапан 4, одновременно увеличивая давление в емкости с пивом 13 через кран углекислого газа 16. При этом давление в емкости 1 поддерживают на уровне не более 2 атм. Заканчивают наполнение емкости 1 при появлении пива из крана подачи углекислого газа 6. После заполнения емкости 1 пивом, закрывают предохранительный клапан 4, открывают нижний кран тангенциального входа 11 и дрожжевой кран 15 емкости пива 13, открывают кран выхода пива 8 и кран пивного выхода 14, включают насос 19. После подъема хмеля в емкости 1 (около 5 мин.), открывают средний 10 и верхний 9 краны тангенциального входа. Визуально контролируют процесс охмеления в диоптре 3. Процесс охмеления занимает от 1 до 6 часов, в зависимости от желаемого результата и качества сырья. После завершения охмеления выключают насос 19 и, в зависимости от степени «намытия» хмеля на сетчатый сепаратор 2, с помощью углекислого газа, медленно перекачиваем пиво из емкости 1 в емкость с пивом 13, стравливая излишек давления через кран углекислого газа 16 емкости с пивом 13. Далее закрывают все краны, отсоединяют насос 19 и шланги, сбрасывают давление с емкости 1 через предохранительный клапан 4 и открывают крышку емкости 1. Извлекают сетчатый сепаратор 2 и тщательно промывают емкость 1 и сетчатый сепаратор 2 от остатков хмеля. Затем помещают сетчатый сепаратор 2 обратно в емкость 1, закрывают крышку и подключают всасывающий патрубок насоса 19 к крану выхода пива 8 емкости 1, а нагнетательный патрубок к крану входа пива 7. Заливают моющий состав в емкость 1, открывают краны 8 и 17, включают насос 19 и осуществляют мойку.
Преимущества предлагаемой установки для сухого охмеления заключаются в том, что смешивание и рециркуляция суспензии осуществляется тангенциальной подачей пива, что обеспечивает получение пива с насыщенным вкусом и ароматом.
Предлагаемая установка для сухого охмеления позволяет:
интенсифицировать переход эфирных масел и ароматических веществ хмеля при сухом охмелении, в результате пиво приобретает насыщенный вкус и аромат и продлевается срок годности напитка;
исключить потери углекислого газа и нагрев пива;
использовать отработанный отжатый хмель для охмеления сусла при варке в заторно-сусловарочном котле;
использовать вместо хмеля фрукты, ягоды, специи, трав и прочие растительные ароматические источники;
снизить расход хмеля в 2-3 раза и потери пива на 15%, чем при сухом охмелении непосредственно в емкости с пивом.