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Vorrichtung zur Vorbereitung von Getreidekörnern, beispielsweise von Gerste, für das Mälzen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung von Getreidekörnern, beispielsweise von
Gerste, für das Mälzen.
Bei den meisten Mälzverfahren wurde bei Auswahl des Getreides, z. B. der Gerste, immer gefor- dert, dass die Hülsen (Hüllen) der Gerste unversehrt sein sollten. Beschädigte Hülsen waren gewöhnlich ein Hinweis, dass eine mechanische Beschädigung der Körner während der Ernte oder weiteren Handha- bung vor dem Ankauf derselben stattgefunden hatte, wodurch die Qualität der Mälzung der Körner be- einträchtigt wurde.
So wurden üblicherweise bisher für das Mälzen unbeschädigte Körner samt den Hülsen verwendet.
Wie bekannt, wird das Getreide samt Hülsen in Wasser geweicht, dann aufgeschüttet bzw. aufgehäuft, um zu keimen, wobei sich der Blattkeim und eventuell auch Wurzelkeime entwickeln und wachsen. Das gehäufte Getreide kann mit Wasser besprengt werden. Während des Keimens atmen die Körner und es ent- wickeln sich Enzyme, die Proteine und Stärke der Körner zu einfacheren Substanzen abbauen, welche löslicher und bzw. oder diffusionsfähiger sind. Wenn die Keimung bis zu einem bestimmten Grad fort- geschritten ist, wird sie durch Darren der Körner unterbrochen, wonach die Körner gesiebt werden, um den Grossteil der Wurzelkeime zu entfernen.
Der Mälzungsverlust, welcher berechnet wird als Verlust des Trockengewichtes beim Übergang von Gerste in Malz, setzt sich zusammen aus einem Weichverlust, dem Verlust durch die Kornatmung und dem Verlust durch das Sieben.
Während des Weichens oder Keimens können zur Steuerung des Mälzens Zusätze gegeben werden, insbesondere Zusätze an chemischen Substanzen in das Weichwasser und bzw. oder in das Wasser zum
BesprengenderHaufen. Beispielsweisekönnengemässdenbrit. Patentschriften Nr. 792, 272 Nr. 993, 521,
Nr. 993, 522, Nr. 988, 618 und Nr. 1, 007, 286 Gibberellinsäure oder Natrium-, Calciumbromat oder ein anderes Bromat oder auch ein Gemisch der genannten Säure mit einem Bromat zugesetzt werden.
Aus der Schweizer Patentschrift Nr. 40450 ist es ferner bekannt, Gerstenkörner vor dem Mälzen auf trockene, mechanische Weise derart zu enthülsen, dass die Körner ohne wesentliche Beschädigung der
Aleuronschicht so weit angegriffen werden, dass ein wesentliches Wachstum der Wurzelkeime in der an- schliessenden Mälzstufe verhindert wird. Eine solche Kornbehandlung ergibt beträchtliche, in der Folge geschilderte Vorteile. Die genannte Literaturstelle enthält aber keine näheren Angaben über eine Vor- richtung, mit deren Hilfe die Enthülsung der Getreidekörner durchgeführt werden könnte.
Die Erfindung betrifft nun eine solche Vorrichtung, die sich bei verblüffend einfachem Aufbau durch grosse Wirksamkeit auszeichnet und damit einen erheblichen Fortschritt erbringt.
Der Ausdruck"trocken"mit Bezug auf das mechanische Entfernen der Hülsen bedeutet hier, dass das Behandlungsgut in der Vorrichtung keine Aufschlämmung darstellt, beschränkt jedoch die Verwendbarkeit
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der erfindungsgemässen Vorrichtung keineswegs auf das Enthülsen von vollständig trockenem Getreide.
Vorzugsweise werden in der erfindungsgemässen Vorrichtung wenigstens 95 Gew. 40 der gesamten
Getreidehülsen entfernt. Während des Enthülsens soll die Temperatur nicht über etwa 350C ansteigen, wobei in manchen Fällen Temperaturen bis oder etwas über 37, 8 C angewandt werden können, doch soll in keinem Fall die Temperatur über etwa 400C ansteigen.
Obwohl in der erfindungsgemässen Vorrichtung die Hülsen ohne nennenswerte Beschädigung der
Aleuronschichten der Körner entfernt werden, tritt doch eine gewisse Beschädigung des Keimlings und fallweise auch von andern Bereichen auf. Die Beschädigung des Keimlings genügt, um ein wesentliches
Wachsen von Wurzelkeimen zu verhindern.
Daraus ergeben sich folgende Vorteile :
1. Raschere Wasseraufnahme der Körner und dadurch mögliche Verkürzung der Weichzeit,
2. erhöhte Umwandlungsgeschwindigkeit (beurteilt nach der Entwicklung von Extrakt und löslichem
Protein) und dadurch mögliche Verkürzung der Keimungszeit,
3. Verminderung des Mälzungsverlustes.
Der gemeinsame Vorteil aus den beiden erstgenannten Vorteilen ist die beachtliche Verkürzung des
Mälzvorganges und der dritte Vorteil ergibt eine erhöhte Ausbeute bei der Überführung von Gerste in
Malz.
Da die Hülsen vor dem Mälzen entfernt werden, und etwa 7 bis lOlo des Gewichtes der Gerste be- tragen, kann ausserdem der Durchsatz der Mälzanlage um diesen Prozentsatz erhöht werden, u. zw. zu- sätzlich zu einer Erhöhung, die sich aus der verminderten Behandlungszeit ergibt.
Weiters ergibt sich ein Vorteil aus der Tatsache, dass durch die Entfernung der Hülsen Probleme ausgeschaltet werden, die dadurch entstehen, dass die Hülsen der Körner das Mälzen beeinträchtigen, beispielsweise durch die Samenruhe und Wasserempfindlichkeit.
Während des Weichens und bzw. oder der Keimung können chemische Zusätze angewandt werden, um den Mälzvorgang zu regulieren. Solche Zusätze können dem Weichwasser und bzw. oder dem Wasser zum Besprengen der Haufen während der Keimung zugesetzt werden und können Gibberellinsäure und bzw. oder Bromat umfassen.
Die Wirkung dieser chemischen Zusätze auf enthülstes Getreide ist sichtlich wesentlich ausgeprägter als die eher bescheidene Wirkung auf gewöhnliches, nicht enthülstes Getreide, so dass vergleichsweise eine bedeutend geringere Menge eines Zusatzes oder einer Kombination von Zusätzen verwendet werden muss, um eine gewünschte Wirkung zu erzielen.
Vorzugsweise werden nicht mehr als 0, 25 Gew.-T. p. M. Gibberellinsäure, bezogen auf das Trokkengewicht des Getreides, verwendet. Weiters werden vorzugsweise etwa 50 bis 100 Gew.-T. p. M.
Bromat (berechnet als Kaliumbromat), bezogen auf das Trockengewicht des Getreides, verwendet.
Beispielsweise umfasst bei einem typischen bekannten Verfahren zum Mälzen von Gerste eine Behandlung mit Zusätzen ein Besprengen mit Wasser, welches 0, 25 T. p. M. Gibberellinsäure und 100 T. p. M. Kalium-, Natrium-oder Calciumbromat (berechnet als Kaliumbromat), bezogen auf das Trockengewicht der Gerste, enthält.
Unter Zuhilfenahme von mit der erfindungsgemässen Vorrichtung enthülsten Getreide können vergleichbareErgebnisse erzieltwerden bei Verwendung von nur 50 T. p. M. Bromat, d. i. 1/2 der Normalmenge, zusammen mit der gleichen Menge Gibberellinsäure.
Alternativ können vergleichbare Ergebnisse erzielt werden unter Verwendung einer üblichen Menge von Zusätzen, jedoch in diesem Fall in einer kürzeren Zeit.
Bei einem Verfahren zur Biererzeugung, bei welchem in der erfindungsgemässen Vorrichtung behandeltes, gemälztes Getreide verwendet wird, werden beispielsweise vor dem Mälzen von den Körnern entfernte Hülsen in einer Verfahrensstufe nach dem Mälzen dem Getreide zugesetzt, beispielsweise in die Maische eingeführt. Die Hülsen können eine vorteilhafte Wirkung in den späteren Stufen des Brauverfahrens und auf das hergestellte Bier ausüben und die Einführung der Hülsen in die Maische erleichtert das nachfolgende Filtrieren derselben.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Vorbereitung von Getreidekörnern, beispielsweise von Ger- ste, für das Mälzen, mittels welcher vor dem Mälzen die Hülsen von den Körnern derart auf trockene, mechanische Weise entfernt werden, dass die Körner ohne wesentliche Beschädigung der Aleuronschicht so weit angegriffen werden, dass ein wesentliches Wachstum der Wurzelkeime beim Mälzen verhindert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kammer und in dieser einen um eine Welle rotierenden Rotor umfasst, der eine Anzahl von - in Drehungsrichtung - rückwärts gekrümmten Flügel bzw. Schaufeln aufweist, wobei jeder Flügel bzw. jede Schaufel eine stumpfe Vorderkante besitzt.
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Die Erfindung und die mit ihr erzielbaren Vorteile werden im folgenden an Hand eines Beispieles, ohne Beschränkung hierauf, näher erläutert.
Um Gerste zu mälzen, wird die Gerste vorher mechanisch enthülst, ohne dass dabei das Endosperm oder das ganze Korn so beschädigt wird, dass dadurch seine Mälzbarkeit beeinträchtigt wird. Die zu enti hülsende Gerste wird normalerweise so verwendet, wie sie angeliefert wird und es werden keine beson- deren Behandlungsstufen vorgeschaltet, um ihren Feuchtigkeitsgehalt zu beeinflussen, vorausgesetzt, dass der Wassergehalt etwa zwischen 8 und 16 Gew. No liegt. Unterhalb f1110 können die Körner übermässig beschädigt werden und oberhalb l o kann die Enthülsungszeit zu lang sein.
Das Enthülsen mit der Vor- richtung gemäss der Erfindung unterscheidet sich von jenem bekannten Enthülsen von Gerste oder Hafer, I welches vorgenommen wird, um den Nährwert zu verbessern, wobei das Endosperm zu Schrot oder Griess zerkleinert wird, welcher nur zur Herstellung von Flocken oder zum Vermahlen zu Mehl geeignet ist.
Bei einer beispielsweisen Vorrichtung ist eine halbkugelige Schale symmetrisch um eine vertikale
Achse vorgesehen, mit legierten Propellerflügeln im unteren Teil, die aus zwei rückwärts gebogenen
Flügeln bestehen, von denen jeder eine konvexe, geglättete Vorderkante aufweist. Die Flügel rotieren um die Achse mit z. B. etwa 2500 Umdr/min und werden vorzugsweise durch einen Elektromotor ange- trieben. Dabei werden nur die Hülsen des Getreides entfernt. Ein kleiner Anteil der Körner wird ge- brochen (etwa2' ? o), doch die Aleuronschicht der Körner bleibt unbeschädigt und der Keimling wird nicht entfernt. Gebrochene Körner werden vor dem Mälzen entfernt. Die Aleuronschicht scheint von grosser
Wichtigkeit bei der Einleitung der für die Umwandlung erforderlichen Enzymaktivität zu sein.
Die Kör- ner werden am Wurzelende ganz leicht beschädigt und dies ist, wie ausgeführt, ein Vorteil für das Mäl- zen. Die Vorrichtung sieht eine laufende Abgabe von enthülster Gerste vor. Die Korngrösse ist unwesent- lich, während der Wassergehalt einen merklichen Einfluss auf den Grad der Enthülsung und die darauf- folgende Keimung haben kann.
Typische Abweichungen, die vorkommen können, sind in Tabelle I zusammengefasst. Diese Ergeb- nisse können nur relativ zueinander beobachtet werden, da eine Änderung der Eigenschaften der rotie- renden Flügel das Gleichgewicht in irgendeiner Richtung merklich verändern kann.
Tabelle I :
EMI3.1
<tb>
<tb> Wassergehalt <SEP> der <SEP> Gerste <SEP> in% <SEP> 9, <SEP> 0 <SEP> 11, <SEP> 0 <SEP> 14, <SEP> 0 <SEP> 16, <SEP> 0 <SEP> 18, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Enthülsungszeit <SEP> 1 <SEP> min <SEP> % <SEP> Hülsen <SEP> 7,1 <SEP> 6,5 <SEP> 3,1 <SEP> 1,9 <SEP> 1,4
<tb> '10 <SEP> Keimung <SEP> 97 <SEP> ?
<tb> Enthülsungszeit <SEP> 2 <SEP> min <SEP> % <SEP> Hülsen <SEP> 11,3 <SEP> 10,1 <SEP> 5,0 <SEP> 4,1 <SEP> 2,9
<tb> la <SEP> Keimung <SEP> 96 <SEP> 98 <SEP> 99-Enthülsungszeit <SEP> 3 <SEP> min <SEP> % <SEP> Hülsen <SEP> 19,6 <SEP> 12,9 <SEP> 7,4 <SEP> 6,6 <SEP> 4,1
<tb> % <SEP> Keimung <SEP> 89 <SEP> 93 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> -
<tb>
Anmerkungen :
Keimung berechnet in Ufo lebensfähigen Blattkeimen
Hülsengewicht berechnet in Ufo entfernten Hülsen, bezogen auf das Gewicht der Gerste.
Die enthülste Gerste nimmt etwa 9CP/o des Volumens der ursprünglichen Gerste ein, gleiches Gewicht vorausgesetzt. Der wirksame Gerstevorrat erhöht sich um etwa 10calo.
Die Handhabung des enthülsten Materials bringt während des ganzen Verfahrens keine Schwierig- keiten und das Material ist für vorhandene Anlagen geeignet.
Vorzugsweise wird das Getreide geweicht bis zu einem Wassergehalt, der etwa 1 bis'$0 unterhalb dem üblichen Erfordernis für geweichtes Getreide liegt, welches nicht enthülst ist. Vorzugsweise wird das geweichte Getreide besprengt, bis es einen Wassergehalt aufweist, der 1 bis e unterhalb jenem liegt, der für geweichtes und besprengtes Getreide, welches nicht enthülst ist, normal und erforderlich ist.
Was das Weichen anlangt, zeigt Tabelle II vergleichsweise Geschwindigkeiten der Wasseraufnahme von nichtenthülstem und enthülstem Getreide für verschiedene Weichzeiten bei verschiedenen Temperaturen. Die Wasseraufnahme ist angegeben in Ufo, bezogen auf das Gewicht des geweichten Getreides.
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EMI4.1
EMI4.2
<tb>
<tb> Weichdauer <SEP> Gerste <SEP> ohne <SEP> Hülsen <SEP> Gerste <SEP> mit <SEP> Hülsen
<tb> Temp.
<SEP> 12, <SEP> 8 C <SEP> 18, <SEP> 3 C <SEP> 23, <SEP> 9 C <SEP> 12, <SEP> 8 C <SEP> 18, <SEP> 3 C <SEP> 23, <SEP> 9 C <SEP>
<tb> 8 <SEP> h <SEP> 32,4% <SEP> 34,4% <SEP> 37,4% <SEP> 8 <SEP> h <SEP> 30,9% <SEP> 33,7% <SEP> 35,2%
<tb> 24h <SEP> 39, <SEP> 21/0 <SEP> 42, <SEP> fo <SEP> 43, <SEP> 21/0 <SEP> 24h <SEP> 37, <SEP> 7% <SEP> 39, <SEP> 3% <SEP> 41, <SEP> 8% <SEP>
<tb> 32 <SEP> h <SEP> 40,2% <SEP> 42,5% <SEP> 44,2% <SEP> 32h <SEP> 38,7% <SEP> 41,2% <SEP> 43,5%
<tb>
Die in Tabelle H angeführten Ergebnisse zeigen an, dass die Geschwindigkeit der Wasseraufnahme durch das Enthülsen merklich erhöht wird ; wenn das Weichen ohne zwischenzeitliche Ruhepausen angeschlossen wird, kann-wie festgestellt wurde-eine Zeitersparnis von 25% erzielt werden.
Es wurde jedoch gefunden, dass die Einführung einer wesentlichen Ruheperiode während des Weichens eine grössere Gesamtersparnis an Zeit ermöglicht und eine Gesamtweichzeit von 30 h lässt den Wassergehalt der Körner auf etwa 41'%'ansteigen.
Beim Aufschütten oder Häufen kann stark besprengt werden, so dass ein Endfeuchtigkeitsgehalt von etwa 43 erzielt wird. Ein Ansteigen des Feuchtigkeitsgehaltes über diesen Betrag erhöht die Geschwindigkeit der Umwandlung nicht wesentlich, wie aus dem Standardindex der Umwandlung erkennbar ist ; bei einem niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt (40fi) jedoch wird die Keimungszeit etwas verlängert.
Während des Haufenführens erfolgt die Umwandlung ohne oder ohne wesentliche Entwicklungvon Wurzelfasern, während manchmal sehr kleine Blattkeime spriessen.
Bei dem beschriebenen Verfahren ist das Endvolumen des Getreides etwa 3/4 des Volumens, welches normalerweise festgestellt wird, gleiche Gewichte vorausgesetzt. Die analytische Entwicklung des Malzes und der physikalische Abbau erfolgen sehr rasch zwischen 24 und 48 h nach dem Schütten bzw.
Häufen, doch scheint während dieser Zeit die Atmungsgeschwindigkeit nicht grösser zu sein als der Spitzenwert, der unter normalen Bedingungen beobachtet wird (500 mg CO/kg Trockengewicht/h). Es werden daher keine besonderen Anforderungen hinsichtlich Luftzufuhr und Kühlkapazität bei bestehenden Anlagen gestellt. Der Mälzungsverlust beträgt etwa zou Etwa 1/3 desselben ergibt sich während des Weichens und der Rest muss als Atmungsverlust bezeichnet werden. Wenn die Umwandlung erfolgt ist, steigt der Mälzungsverlust steil an und wenn die Keimungsperiode nicht sorgfältig reguliert wird, erhält man rasch ein "übermodifiziertes" (überlöstes) Malz.
Der Prozess ist ausserordentlich empfindlich gegen chemische Zusätze, wie aus Tabelle III zu entnehmenist. DarinsinddieErgebnisse einer Behandlung mit Zusätzen gezeigt, wobei das Wasser zum BeSprengen während der Keimung Gibberellinsäure (GS) oder eine Kombination von GS mit einem Kalium-, Natrium- oder Calciumbromat (Br) enthielt. Eine normale Behandlung umfasst 0, 25 T. p. M. GS, bezogenaufdasGewicht der Gerste, hier bezeichnet als NGS, und 100 T. p. M. Br, bezogen auf das Gewicht der Gerste, hier bezeichnet als NBr. Die Tabelle zeigt die Ergebnisse nach verschiedenen Zeiten des Haufenführens oder der Keimung, u. zw. unter (a) bei einer Behandlung mit NGS + 1/2 N Br (d. h. 50 T. p. M.
Br) bei vergleichsweisen Haufentemperaturen von 15, 60C bzw. 21, 10C und unter (b) bei einer Behandlung mit NGS oder mit NGS + N Br bei einer Temperatur von 15, 6 C.
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Tabelle III:
EMI5.1
<tb>
<tb> (a) <SEP> Vergleich <SEP> : <SEP> Temperaturen <SEP> beim <SEP> Haufenführen <SEP> 15, <SEP> 6 <SEP> bzw. <SEP> 21, <SEP> 1 C <SEP> zusätzliche <SEP> Behandlung <SEP> NGS <SEP> und <SEP> 1/2 <SEP> N <SEP> Br
<tb> Zeit <SEP> 24 <SEP> h <SEP> 48 <SEP> h <SEP> 60 <SEP> h <SEP>
<tb> Temperatur <SEP> 15, <SEP> 6 C <SEP> 21, <SEP> 1 <SEP> C <SEP> 15, <SEP> 6 C <SEP> 21, <SEP> 1 C <SEP> 15, <SEP> 6 C <SEP> 21, <SEP> 1 C <SEP>
<tb> Trockenextrakt <SEP> kg <SEP> je <SEP> 100 <SEP> kg <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 18, <SEP> 8 <SEP> 22, <SEP> 5 <SEP> 23, <SEP> 2 <SEP> 24, <SEP> 2 <SEP> 24, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Kaltwasserextrakt <SEP> % <SEP> 5,3 <SEP> 12,6 <SEP> 15,0 <SEP> 17,3 <SEP> 19,9 <SEP> 23,4
<tb> permanentlösl.
<SEP> N <SEP> % <SEP> 0,19 <SEP> 0,31 <SEP> 0,39 <SEP> 0,49 <SEP> 0,52 <SEP> 0,64
<tb> Mälzungsverlust'% <SEP> ----2, <SEP> 4 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP>
<tb> (b) <SEP> Vergleich <SEP> : <SEP> Zusätzliche <SEP> Behandlung <SEP> mit <SEP> NGS <SEP> bzw. <SEP> NGS <SEP> + <SEP> N <SEP> Br
<tb> Zeit <SEP> 24 <SEP> h <SEP> 48 <SEP> h <SEP> 72 <SEP> h <SEP>
<tb> Zusatz <SEP> NGS <SEP> NGS <SEP> + <SEP> N <SEP> Br <SEP> NGS <SEP> NGS <SEP> + <SEP> N <SEP> Br <SEP> NGS <SEP> NGS <SEP> + <SEP> N <SEP> Br
<tb> Trockenextrakt <SEP> kg <SEP> je <SEP> 100 <SEP> kg <SEP> 15, <SEP> 6 <SEP> 15, <SEP> 3 <SEP> 23, <SEP> 7 <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> 24, <SEP> 8 <SEP> 24, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Kaltwasserextrakt <SEP> % <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> 6, <SEP> 2 <SEP> 17, <SEP> 1 <SEP> 15, <SEP> 5 <SEP> 20, <SEP> 4 <SEP> 19,
<SEP> 1 <SEP>
<tb> Umwandlungsindex <SEP> % <SEP> 21 <SEP> 18 <SEP> 50 <SEP> 26 <SEP> 51 <SEP> 31
<tb>
Trockenextrakt, Kaltwasserextrakt, permanentlöslicher Stickstoff und Umwandlungsindex wurden nach den durch "Journal of the Institute of Brewing", London, England, (März 1967), empfohlenen Methoden bestimmt.
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So kann beispielsweise bei Verwendung von Zusätzen im Bereich von NGS ohne Bromat bis NGS mit normaler Bromatmenge der Index der Umwandlung nach einem 72 h dauerndem Haufenführen sich von
51 auf 31 vermindern und es ist ein Bereich von 60 bis 30 möglich. Die Keimungstemperatur ist eben- falls von Einfluss und eine Erhöhung der Haufentemperatur von 15,6 auf 21, 1 C bewirkt bei vergleichbarer Keimung eine Verminderung der Dauer derselben um 12 h.
Die bevorzugten Mengen von Zusätzen zu dem Wasser für das Besprengen können im Vergleich zu den normalerweise verwendeten Mengen vorteilhafte Einsparungen ergeben.
Was das Darren anlangt, so besteht kein wesentlicher Unterschied zwischen der Trocknungsgeschwindigkeit von enthülstem und nicht enthülstem Malz. Im Vergleich zu nicht enthülstem Malz be- trägtdasAnfangsvolumen, welches von dem enthülsten Malz eingenommen wird, etwa 75'lu. Vergleicht man jedoch gedarrte Malze nach dem üblichen Sieben derselben, so sind die Schüttdichten ungefähr gleich. Das enthülste Malz neigt dazu, beim Darren sich leichter zu färben, doch kann die Zunahme der Färbung gesteuert werden, vorausgesetzt, dass die Kaltwasserextrakte innerhalb des normalen Bereiches von Braumalzen gehalten werden.
Wassergehalte von weniger als 3% können nicht erzielt werden, wenn die Malzfarbe innerhalb des üblichen Bereiches gehalten wird, da die zur Verminderung des Wassergehaltes des Malzes erforderliche hohe Temperatur eine übermässige Färbung verursachen würde.
Bei dem Verfahren ist das Sieben des Malzes nicht nötig, da während der Umwandlung keine Wurzeln entwickelt werden. Vielmehr könnte durch intensives Sieben zugleich auch der Keimling entfernt werden, wodurch eine Erhöhung des Mälzungsverlustes verursacht und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens vermindert werden würde. Unter gewissen Bedingungen des Brauens kann jedoch die Entfernung des Keimlings nach dem Mälzen vorteilhaft sein, da es bekannt ist, dass gewisse Fettstoffe, die aus dem Keimling extrahiert werden, einen nachteiligen Einfluss auf die Schaumbeständigkeit des Bieres haben können.
Das gemälzte Getreide wird gemaischt, um eine Würze zu ergeben, welche beispielsweise für die Herstellung von Bier oder destillierten Alkoholen, wie Whisky, durch Zusatz von Hefe fermentiert, geeignet ist. Alternativ kann die Würze zu einem Würzsirup konzentriert werden.
Die Analysen und Braueigenschaften des enthülsten Malzes werden im folgenden diskutiert. Alle Kennzahlen werdennachden durch"The Institute of Brewing" London, England, empfohlenen Methoden bestimmt. In Anbetracht der Tatsache, dass die Hülsen entfernt wurden, sind alle Analysenwerte des
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das Brauen von Ale ergibt daher folgende Werte : Trockenextrakt49, 4 kg, Kaltwasserextrakt 2Co, Umwandlungsindex 40, während ein typisches Lagermalz als Kongressanalyse einen Trockenextrakt von 87% und einen Kolbachindex von 43% aufweist. Wie sich ergibt, entsprechen 20294 kg enthülstes Malz in der Brauausbeute etwa 21512 kg normalem Malz.
Es besteht die Neigung, dass durch das beschriebene Verfahren die diastatische Kraft des Malzes geringfügig (10 bis 2coo) niedriger ist als bei normalem Malz ; da jedoch bei ersterem die Umwandlung sehr gut ist, wird ein solches Malz während des eigentlichen Brauens im Vergleich zu einem normalen Ale-Malz in der halben Zeit konvertiert. Die Brauwürzen sind reich an a-Aminostickstoff, der für die HefelieferungwährendderFermentierungwertvollistund auch der pH-Wert der Würze ist etwas niedriger als bei normalem Malz.
So ergibt eine 100% igue Ausnutzung dieses Malzes beim Maischen eine Würze mit einem pH-Wert von 0, 3 bis 0, 4 weniger als bei normalem Malz. Da eine solche Erniedrigung des pH-Wertes der Würze von Brauern oft gefordert wird, musste sie oft durch andere Behandlungen künstlich erzielt werden. Die Verwendung von enthülstem Malz bringt offensichtlich diesen Vorteil für den Brauer ohne zusätzliche Verfahrenskosten mit sich.
Durch die Verwendung von enthülstem Malz werden dem Bier zahlreiche qualitative Vorteile verliehen. So wird infolge einer Verminderung des Anthocyanogengehaltes des Bieres die Aromastabilität verbessert und durch entsprechende Einstellung der für die Maische verwendeten Menge von Hülsen kann das Aroma bzw. der Geschmack des Bieres gewünschtenfalls modifiziert werden. In anderer Hinsicht erscheinen die bei Verwendung von enthülstem Malz erzielten Eigenschaften des Bieres normal im Vergleich zu Bieren, die aus auf übliche Weise behandeltem Malz hergestellt sind.
Bei einem Verfahren zur Bierherstellung kann das erhaltene entspelzte Malz gemaischt werden, um eine Würze zu erhalten, bei der das Malz ein vollständiger Ersatz für gewöhnliches Malz ist. In diesem Fall werden beispielsweise die von den Körnern vor dem Mälzen entfernten Hülsen in einer Stufe nach dem Mälzen wieder zugeführt, beispielsweise durch Zugabe zur Maische wie vorher beschrieben. Hülsen können den enthülsten Getreidekörnern nach dem Mälzen in der gleichen Menge wieder zugeführt wer-
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wicht des gemälzten Getreides. Sein Vorteil liegt in seiner hohen Extraktausbeute, einer reichlichen Hefebildung und einer Verbesserung des pH-Wertes der Würze.
Diese Faktoren sind für den Brauer insgesamt von beachtlichem Wert, wenn hohe Zusatzmengen verwendet werden, und so ist das entspelzte Malz ein gutes Hilfsmittel zur Erzielung einer ausgeglichenen Würze.
Das Malz kann unter Verwendung einer in Brauereien üblichen Mahleinrichtung gemahlen werden, doch ist, da das Produkt gut gelöst ist, eine andere Einstellung der Walzensätze erforderlich.
Alternativ kann die Malzkeimung nach 48 h Dauer gestoppt werden, wodurch ein normal umgewandeltes (gelöstes) Produkt erhalten wird, welches billiger als gewöhnliches Malz sein kann und welches mit einer üblichen Walzeneinstellung gemahlen werden kann.
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Gesamtgewicht des gemälzten Getreides,Kurbel --78-- enthält auch einen Arm --84--, der mit dem Solenoid --86-- in Verbindung steht, um die Kurbel--78-- um ihre Achse --80-- zu bewegen. Ein Ausgleichsgewicht --8-- ist ebenfalls zwischen den beiden Kurbeln--78-- an der Achse --80-- befestigt.
Wenn die Vorrichtung in Betrieb ist und der Rotor --46-- die erforderliche Zeit rotiert hat, bewegt das Solenoid --86-- die Kurbeln --78-- im
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--44-- bewirkt,- wegschwingt. Wenn das Gefäss --44-- leer ist, kehrt die Klappe --54- durch die Wirkung des Gewichtes --76-- wieder in ihre geschlossene Stellung zurück, wobei das Gewicht --88- die Kurbeln --78--in ihre geschlossene Stellung zurückführt, wie in Fig. 3 gezeigt, um die Klappe -54-- in ihrer geschlossenen Stellung zu halten.
Die Steuereinrichtung der Enthülsungsvorrichtung (Fig. 3) umfasst eine wähleinrichtung --90-- an sich bekannter Art, welche kein Gegenstand der Erfindung ist. Die Steuereinrichtung umfasst auch Mikro-
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Umfangsgeschwindigkeit, z. B. zwischen 30, 5 und 122 m/sec, was bei einem Rotordurchmesser von etwa 46 cm 1500 bis 5 000 Umdr/min entspricht.
Anfangs ist der Trichter --28-- leer. Der leere Trichter --28-- wird durch das Gewicht --32- ge- gen den Uhrzeigersinn um seine Schwenkachse --30-- bewegt, um den Schieber --36- mit Hilfe des Hebels --38-- zu bewegen, so dass die Klappe --34-- offen ist und Gerste durch die Klappe --34-- in
EMI9.3
Nach Ablauf der erforderlichen Zeit, die auf der Wähleinrichtung eingestellt wird, betätigt die Wähleinrichtung --90-- das Solenoid --86--, welches mit Hilfe der Kurbeln-78-- die Öffnung der Klappe --54-- bewirkt. Hierauf fällt die enthülste Gerste in den Trichter --29--.
Während sich die Gerste in dem Gehäuse --44-- befindet, füllt sich bereits wieder der Trichter - -28-, jedoch das Solenoid --74-- wirkt erst, bis der Mikroschalter --96-- betätigt wird, durch den Arm --84-- bei Rückkehr der Kurbeln --78-- in ihre in Fig. 3 gezeigte Stellung, wobei die Klappe - geschlossen wird.
Folgende Abänderungen können für sich oder gemeinsam beispielsweise vorgenommen werden : a) Die Kurbeln --78-- werden durch einen direkt wirkenden Fanghaken im Zusammenwirken mit einer im Rahmen --27-- angeordneten magnetischen Unterbrecherspule ersetzt ; b) wo direkte elektrische Kraftübertragung nicht zur Verfügung steht, können die Solenoide und Mikroschalter durch ineinandergreifende mechanische Glieder ersetzt werden ; c) die oberen Oberflächen des Rotors können horizontal verlaufen.
In der Enthülsungseinrichtung --2-- werden lediglich die Hülsen der Gerste entfernt und der Keimling wird nur so weit beschädigt, dass ein wesentliches Wachstum der Wurzelfasern verhindert wird. Ein kleiner Anteil der Körner wird gebrochen (etwa 2%), doch die Aleuronschicht der Körner bleibt im wesentlichen unbeschädigt.
Die folgende Tabelle IV zeigt typische Ergebnisse, wie sie mit einer im vorstehenden beschriebenen und in den Zeichnungen veranschaulichten erfindungsgemässen Enthülsungsvorrichtung erzielt wurden.
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Tabelle IV :
EMI10.1
<tb>
<tb> Wassergehalt <SEP> der <SEP> Gerste <SEP> : <SEP> etwa <SEP> 15 <SEP> Gew.. <SEP> t1fo <SEP> Rotordurchmesser <SEP> : <SEP> 45, <SEP> 7 <SEP> cm
<tb> Keimung <SEP> : <SEP> berechnet <SEP> in% <SEP> lebensfähigen <SEP> Rotorumfangsgeschwindigkeit <SEP> : <SEP> 67 <SEP> m/sec
<tb> Blattkeimen
<tb> Hülsen <SEP> :
<SEP> berechnet <SEP> in <SEP> % <SEP> entfernten <SEP> Hülsen,
<tb> bezogen <SEP> auf <SEP> das <SEP> Gewicht <SEP> der <SEP> Gerste
<tb> Enthülsungszeit <SEP> (min) <SEP> Hülsen <SEP> Keimung
<tb> 0/0 <SEP> 0/0 <SEP>
<tb> 1 <SEP> 7, <SEP> 1 <SEP> 93
<tb> 11/2 <SEP> 9,6 <SEP> 90
<tb> 2 <SEP> 11, <SEP> 2 <SEP> 78
<tb> 2 <SEP> 1/2 <SEP> 12, <SEP> 3 <SEP> 71
<tb>
PATENTANSPRÜCHE :
1.
Vorrichtung zur Vorbereitung von Getreidekörnern, beispielsweise von Gerste, für das Mälzen, mittels welcher vor dem Mälzen die Hülsen von den Körnern derart auf trockene, mechanische Weise entfernt werden, dass die Körner ohne wesentliche Beschädigung der Aleuronschicht so weit angegriffen werden, dass ein wesentliches Wachstum der Wurzelfasern beim Mälzen verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kammer (44) und in dieser einen um eine Welle (48) rotierenden Rotor (46) umfasst, der eine Anzahl von - in Drehungsrichtung - rückwärts gekrümmten Flügeln bzw.
Schaufeln (41) aufweist, wobei jeder Flügel (41) bzw. jede Schaufel eine stumpfe Vorderkante (43) besitzt.