АППАРАТ ДЛЯ БРОЖЕНИЯ, И/ИЛИ ДОБРАЖИВАНИЯ, И/ИЛИ ХРАНЕНИЯ, И/ИЛИ ТРАНСПОРТИРОВКИ, И/ИЛИ РОЗЛИВА ПИВА И/ИЛИ ИНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Полезная модель относится к пищевой промышленности, применительно к аппаратам брожения, дображивания, транспортировки, хранения и розлива пива и/или других жидкостей и может быть использована при организации производства, хранения, доставки и розлива нефильтрованного пива, различных напитков и иных жидкостей.
Известен аппарат дображивания пива, содержащий изотермический сосуд с рубашкой охлаждения и с кожухом, выполненный с возможностью оперативной стыковки, расстыковки и транспортировки с готовым пивом к месту розлива и/или к месту его реализации или с находящимся в стадии дображивания пивом к иному месту дображивания с возможностью его розлива и/или реализации (см. патент на ИЗ №2171834 от 09.11.2000 г., кл. С12С 13/00).
Однако известное устройство не обеспечивает температурный технологический режим при дображивании и/или транспортировке, и/или хранении, и/или розливе в местах розлива и/или реализации, в которых отсутствует стационарная система охлаждения, кроме того, не обеспечено охлаждение участка доставки (пивопровода) пива от аппарата до крана розлива.
По технической сущности наиболее близким к предложенному является аппарат для дображивания и/или хранения и/или транспортировки и/или розлива пива, содержащий сосуд с рубашкой охлаждения, покрытые термоизоляцией и расположенные внутри защитного кожуха, при этом аппарат снабжен узлом охлаждения, выполненным с возможностью обеспечения охлаждения жидкости, поступающей в рубашку охлаждения (см. ПМ №45997 от 19.01.2005 г.).
Однако известное устройство требует значительных санитарных мер по обработке внутренних поверхностей сосуда и не исключает полностью возможности по развитию патогенной микрофлоры и сокращению сроков хранения продукта.
Кроме того, известное устройство как и все аналогичные устройства для этого назначения отличаются значительным весом, что осложняет их транспортировку и эксплуатационные качества.
Техническим результатом является улучшение эксплуатационных качеств устройства, удешевление стоимости устройства, снижения веса и исключение предварительной санитарной обработки перед наполнением жидкостью пищевого назначения.
Достигается это тем, что аппарат для брожения и/или дображивания и/или хранения и/или транспортировки и/или розлива пива и/или иных жидкостей содержит сосуд, расположенный внутри защитного термоизоляционного корпуса, как минимум, одну полость для термоносителя, причем сосуд выполнен из эластичного водонепроницаемого материала, кроме того, аппарат снабжен коммуникациями для заполнения и розлива жидкости, функциональными вентилями и разъемами для оперативной стыковки и расстыковки с системами наполнения, слива и поддержания давления в сосуде и с системой поддержания температуры жидкого термоносителя, причем сосуд снабжен, как минимум, одним коммуникационным узлом для обеспечения технологической эксплуатации и предназначен для одноразового использования, а в качестве эластичного водонепроницаемого материала сосуда взят полимерный материал, при этом корпус может быть выполнен в виде цилиндра круглого или овального сечения, или в виде призмы, сечение которой образует многоугольник с количеством сторон большим 2, и может быть снабжен, как минимум, одной разделительной панелью в виде сетки, закрепленной на его внутренней поверхности, которая выполнена с продольными и/или поперечными углублениями для прохождения и/или размещения термоносителя.
Сущность технического решения заключается в том, что выполнение предложенного устройства вышеописанным образом позволяет обеспечить поставленный технический результат: значительно снизить вес и стоимость изготовления, а также исключить предварительную санитарную обработку сосуда перед заполнением пищевыми жидкостями.
Следует отметить, что значительное удешевление рыночной стоимости устройства позволит расширить область его использования, в том числе в малом и среднем бизнесе.
Сравнение предложенного устройства с известным позволяет утверждать о соответствии критерию «новизна». Предварительные испытания позволяют утверждать о возможности широкого промышленного использования.
На фиг.1 представлена конструкция предложенного устройства, сечение по вертикальной плоскости, а на фиг.2 - сечение по горизонтальной плоскости.
Устройство содержит сосуд 1, расположенный внутри защитного термоизоляционного корпуса 2, как минимум, одну полость 3 для термоносителя, причем сосуд 1 выполнен из эластичного водонепроницаемого материала и снабжен, как минимум, одним коммуникационным узлом 4 для обеспечения технологической эксплуатации. Аппарат снабжен функциональными вентилями 5-1÷5-3 и разъемами 6-1÷6-4 для оперативной стыковки и расстыковки с системами наполнения, слива, и поддержания давления в сосуде через его коммуникационный узел 4 и с системой поддержания температуры жидкого термоносителя через функциональные вентили 5-4, 5-5, разъемы 6-5, 6-6 и трубопроводы 7-1, 7-2.
В качестве системы поддержания температуры жидкого термоносителя может быть использована система охлаждения, применяемая в прототипе, содержащая компрессорно-конденсаторный агрегат, или система нагрева,
обеспечивающая иной технологический режим, требующий поддержания более высоких температур в зависимости от вида продукта.
Коммутационный узел 4 содержит герметичную пробку-заглушку 8, проходящие через нее трубопроводы 9-1÷9-3, подключенные через вентили 5-1÷5-3 к разъемам 6-1÷6-3. Через разъем 6-2 регулятор 10 давления подключен к коммутационному узлу 4, а через разъем 6-4 - к внешнему источнику газового давления. Сосуд 1 предназначен для одноразового использования, а в качестве его эластичного водонепроницаемого материала взят полимерный материал. Для изготовления сосуда 1 могут быть применены метод полимеризации целого объема и метод контурной сварки. Корпус 2 аппарата может быть выполнен в виде цилиндра круглого или овального сечения, или в виде призмы, сечение которой образует многоугольник с количеством сторон большим «2». Корпус 2 аппарата снабжен, как минимум, одной разделительной панелью 11 в виде сетки, закрепленной на его внутренней поверхности, которая выполнена с продольными и/или поперечными углублениями 12 для прохождения и/или размещения жидкого или твердого термоносителя, и съемной крышкой 15 для установки сосуда 1 и заправки твердым термоносителем, в качестве которого могут быть использованы брикеты сухого льда.
По существу полость для термоносителя расположена между внутренней поверхностью корпуса 2 и внешней поверхностью сосуда 1, которая контактирует с разделительной панелью 11. Разделительная панель 11 обеспечивает формирование необходимой геометрической формы сосуда 1 и способствует эффективному теплообмену между термоносителем и содержимым сосуда. Аппарат может быть снабжен коммуникациями для наполнения и розлива жидкости, например, пива или какого-либо другого напитка, и другими внешними функциональными узлами, а также может быть снабжен различными электронными датчиками, предназначенными для контроля различных технологических режимов, которые на фигурах 1 и 2 не представлены.
Корпус 2 аппарата может быть выполнен из полимерного материала, а также разборным, части которого могут быть соединены, уплотнены и закреплены при помощи типовых замковых устройств 14, используемых в пищевых переносных сосудах.
При использовании аппарата для брожения, и/или дображивания, и/или хранения, и/или розлива его помещают в стационарный, декоративный корпус 13, выполненный с возможностью подключения к корпусу 2 аппарата внешних функциональных узлов для обеспечения его работоспособности.
РАБОТА УСТРОЙСТВА
В корпус 2 аппарата устанавливают сосуд 1 и к его коммутационному узлу 4 через разъемы 6-1÷6-4 подключают трубопроводы систем наполнения, слива и поддержания давления в сосуде 1. Кроме того, через разъемы 6-5, 6-6 к полости 3 для термоносителя подключают трубопроводы системы поддержания температуры жидкого термоносителя, например воды, которая протекает через продольные и/или поперечные углубления 12, поддерживая заданную температуру жидкости в сосуде 1.
При операции брожения, например, пива через разъем 6-1 и вентиль 5-1 по трубопроводу 9-1 сосуд 1 заполняется на 1/3÷1/6 часть объема первой порцией сусла, температура которого контролируется датчиками температуры (на Фиг.1, 2 не показаны). В первую порцию сусла заливают полную порцию дрожжей для взбраживания, проходящего с выделением тепла. Повторяя предыдущие операции, последующие порции сусла добавляют до полного заполнения сосуда 1. Брожение необходимо вести в течение времени, определяемого ГОСТ,ом на данный вид продукта. Во время брожения охлаждение сусла поддерживается жидким термоносителем, например водой из системы охлаждения (на Фиг.1, 2 не представлена) путем прокачивания ее через полость 3 для термоносителя. После окончания процесса брожения пиво через разъем 6-3, вентиль 5-3, трубопровод 9-3 системы слива жидкости из сосуда сливается для дальнейшего процесса дображивания в другой аналогичный аппарат.
После заполнения сосуда 1 другого аппарата, например, через разъем 6-1, вентиль 5-1, трубопровод 9-1, аппарат герметично закрывают (шпунтуют) и охлаждают молодое пиво, прошедшее технологический процесс главного брожения, до температуры 0...+2°С. К регулятору 10 давления через разъем 6-4 подстыковывают газовый баллон с углекислым газом и редуктором (на фиг.1 отсутствует).
Технологический процесс дображивания проходит при избыточном давлении в сосуде 1, которое обеспечивается углекислым газом в процессе его выделения при дображивании пива, или, при необходимости, через разъем 6-4 к регулятору 10 давления, через трубопровод 9-2 от стороннего источника - баллона (на Фиг.1, 2 отсутствует) и при температуре пива 0...+2°С, которая поддерживается жидким термоносителем, например, водой из системы охлаждения путем прокачивания ее через полость 3 для термоносителя.
При этой температуре пиво созревает несколько недель до полной готовности, насыщаясь растворимым углекислым газом под определенным давлением.
После созревания пива аппарат с готовым продуктом может храниться или транспортироваться к месту розлива или реализации.
При транспортировке, охлаждение пива в аппарате может производиться с помощью твердого хладагента после закладки его в полость 3 для термоносителя при снятой крышке 15.
Применяя в качестве системы охлаждения пива компрессорно-конденсаторный агрегат, требующий электрического питания, он может быть подключен к местному источнику электрической энергии.
При сливе продукта, после подстыковки разъема 6-3 открывают вентиль 5-3, подавая пиво через коммуникации для розлива (на Фиг.1, 2 отсутствуют). При сливе пива поддерживается постоянное давление в сосуде 1 за счет наддува его через трубопровод 9-2, вентиль 5-2, регулятор 10
давления и разъемы 6-2, 6-4. Охлаждение пива, находящегося в сосуде 1, обеспечивается все время от его заполнения до полной реализации.
Приготовление кваса включает в себя три основных технологических операции: получение сладкого сусла, частичное его сбраживание, розлив забродившего сусла в бутылки и выдержка кваса при температуре 10-12°С. Из воды, муки и солода вначале приготавливают жидкое тесто - затор или закваску, которое вначале необходимо подвергнуть ферментации или созреванию, а затем снова развести водой. В получившуюся жидкую массу добавляют дрожжи, сахар, вкусовые и ароматические добавки и заливают в сосуд 1. Дают всей смеси забродить, затем квас необходимо отстоять, после чего квас готов к употреблению.
При приготовлении вина сусло заливают для брожения в сосуд 1, в котором должна поддерживаться благоприятная для брожения вина температура - не ниже 12°С. Сосуд 1 недоливается суслом на 1/6-1/8 емкости во избежание потери вина при подъеме жидкости. Брожение виноградного вина имеет три периода:
Бурное брожение. Оно начинается через несколько часов после помещения сусла в сосуд 1, продолжительность 3-4 недели. Тихое брожение молодого вина продолжается несколько месяцев. Послеброжение, продолжается до трех лет.
Для правильного хода брожения имеет значение известное постоянство температуры в сосуде 1. Значительное повышение или понижение температуры сказывается весьма неблагоприятно на ходе брожения. Лучшая температура для брожения - 12°С.
Как только бурное брожение начнет ослабевать, надо долить сосуд 1 вином, чтобы не оставлять слишком большого пустого пространства. Чем слабее становится брожение, тем полнее доливают сосуд 1. Чтобы не дать доступа воздуху во время окончания брожения и одновременно дать выход углекислому газу, к разъему 6-2 подсоединяют регулятор 10 давления. Молодое вино вследствие быстрого выделения насыщающего его
углекислого газа обнаруживает сильную усушку, потому доливки его через разъем 6-1 следует делать часто и для этого в коммуникационном узле 4 предусмотрены технологические отверстия для датчиков уровня жидкости (на Фиг.1, 2 не показаны). Когда вино осветлится и дрожжи осядут на дно сосуда 1, производят снимание с дрожжевого осадка, то есть слив жидкости (вина) из сосуда 1.
После каждого из этапов брожения или дображивания или розлива пива и/или иных жидкостей сосуд 1 извлекают из корпуса 2 и утилизируют.
Для новых вышеописанных процессов используют новый сосуд 1.
Таким образом, заявляемый аппарат выполнен с возможностью оперативной стыковки и расстыковки с внешними технологическими устройствами, а также для брожения, дображивания, розлива и транспортировки с готовым нефильтрованным пивом и/или другим напитком к месту розлива и/или к месту его реализации или находящимся в стадии брожения и/или дображивания продуктом к иному месту с возможностью его розлива и/или реализации с гарантией сохранения его вкусовых качеств. За счет вышеописанных конструктивных особенностей аппарат способен обеспечивать любые технологические операции, связанные с производством, транспортировкой, хранением, розливом и организацией оригинальных продаж различных жидких пищевых продуктов.
Кроме того, появляется возможность перевозить аппарат на большие расстояния или хранить относительно длительное время без использования дополнительных внешних источников охлаждения.
Таким образом, в предложенном устройстве достигается поставленный технический результат: значительно снижается вес, улучшаются эксплуатационные качества, удешевляется стоимость и исключается предварительная санитарная обработка перед наполнением жидкостью пищевого назначения.