CN103215156A - 麦汁快速过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种麦汁快速过滤系统，以解决现有啤酒糖化系统麦汁过滤槽单元过滤速度慢的瓶颈技术问题，涉及啤酒生产技术领域，包括过滤槽，过滤槽连接的系统进料出料工艺路线；包括糖化醪液进、前期浑浊醪液出、过滤清亮麦汁出、过滤后固体麦糟的排放、麦糟残糖洗涤水、过滤槽内洗涤液、过滤筛板下泥状物的冲洗以及通往气动刮糟机构的压缩空气；所述过滤槽的出麦汁部分还包括用于直接排出麦汁上清液的旁路管道。本发明提供的麦汁快速过滤系统，大大缩短了糖化醪液过滤的工艺时间，克服了二个世纪以来国内外现有啤酒糖化系统麦汁过滤槽单元过滤速度慢的瓶颈技术问题；本发明通过优化醪液麦汁过滤中的每个工艺路线环节来实现缩短整个工艺时间的目的。

Description

麦汁快速过滤系统

技术领域：

本发明涉及啤酒生产技术领域，尤其涉及一种麦汁快速过滤系统。

背景技术：

啤酒的生产主要由糖化、发酵、清酒过滤和灌装等部分组成。糖化的目的是将麦芽及其它淀粉质辅料通过糖化酶及糖化过程转变为富含麦芽糖及氨基酸的麦汁供酵母发酵用；典型的糖化生产过程如下：首先，将辅料大米和主料麦芽粉碎后分别送入糊化锅和糖化锅加水调浆，大米浆在糊化锅中加热后变成糊化醪，然后送入糖化锅与麦芽醪混合，在淀粉酶及蛋白酶的作用下使其中的高分子物质分解成氨基酸以及以麦芽糖为主的可发酵性糖，并溶解于水，然后将所得的含麦糟及糖液的糖化浑浊醪液送入过滤槽，利用醪液中的澄降到筛板上的麦糟作为滤层，过滤出澄清的麦汁，再经煮沸凝固出蛋白质等凝固物，再经旋流分离槽分理出固体凝固物，之后冷却、充氧即得到可供酵母发酵的成品麦汁。

在上诉步骤中，醪液过滤工序已成为啤酒生产过程中的瓶颈工序，是阻碍啤酒生产线提高产能及质量(时间长麦皮中杂味物质浸出的多)的一大难题。

醪液在过滤槽中过滤主要包括原糖过滤、洗糟过滤、排糟和清洗几个步骤。在原糖过滤初期，麦糟过滤层比较疏松，过滤效果不好，过滤后的麦汁比较浑浊，不能直接送入下道煮沸工序中。现有技术是将原糖过滤初期经麦汁检验台检验不合格的比较浑浊的麦汁，以及上次洗糟所含残糖量低的残糖水再次回流到过滤槽中进行再次过滤，以提高麦汁收得率。但存在的缺陷是，由于二次回流醪液需要再过滤，则过滤工序需要的时间较长，严重限制了啤酒生产线的产能。

在洗糟过滤步骤中，现有技术是在麦糟过滤层上方向下喷水对麦糟进行清洗过滤，清洗水穿过麦糟过滤层速度很慢，并且清洗水从通过渗透的方式穿过麦糟过滤层，对麦糟过滤层的清洗效果不好，尤其是对与麦糟结合在一起的结合糖的清洗效果很不理想，由于结合糖需要先脱出然后才能溶解滤出故清洗速度很慢，从而导致醪液全程过滤工序用时较长。

在排糟步骤中，现有技术采用的刮糟板是通过纯机械结构实现升降，刮糟板升降的动作需要依赖过滤槽中间旋转主轴的升降来完成，其动作过程比较复杂，还需要配备复杂的液压站及控制系统，导致设备投入比较大，而且动作不灵敏，刮糟步骤用时比较长。

排糟完成后，要对过滤槽进行清洗，目前对过滤槽进行清洗的难度比较大，也比较耗费时间。用水进行冲洗时，沙子会沉降在过滤槽底板上，很难清除，现有技术中经常需要人工下去清理，工作效率很低，还容易把筛板踩变形。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种麦汁快速过滤系统，以解决现有过滤槽过滤速度慢，醪液过滤工艺时间长的问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种麦汁快速过滤系统，包括过滤槽，其特征在于：所述过滤槽连接的进料部分包括糖化醪液进端、麦糟残糖洗涤水进端、过滤槽内洗涤液进端、过滤筛板下泥状物的冲洗水进端以及通往气动刮糟机构的压缩空气进端；所述过滤槽的出料部分包括出麦汁部分和排糟部分；所述出麦汁部分包括过滤槽的麦汁汇集槽，以及连接麦汁汇集槽的麦汁检验台；所述麦汁检验台的出液口分别通向下道工序的麦汁煮沸锅和浑浊麦汁沉降罐；所述过滤槽的出麦汁部分还包括用于直接排出麦汁上清液的旁路管道；所述旁路管道的起始端为过滤槽内用于过滤麦汁上清液的滤糟板，所述旁路管道上还设置有麦皮等悬浮杂质处理器，所述旁路管道经过麦汁检验台后通向下道工序的麦汁煮沸锅，所述浑浊麦汁沉降罐的出液口连接旁路管道和过滤槽用于泥状物中残糖回收的回流口。原糖过滤初期经麦汁检验台检验不合格的浑浊麦汁直接送入浑浊麦汁沉降罐中沉降分离，沉降分离后的麦汁回流至旁路管道，经麦皮等悬浮杂质处理器处理并通过麦汁检验台检验合格之后，再送入下道煮沸工序。不合格的浑浊麦汁不再回流至过滤槽中二次再过滤，缩短了醪液过滤的工艺时间，同时不致因为泥状物的回流进入而降低过滤层的渗透性而又影响后期的麦汁过滤速度；不合格的浑浊麦汁沿切线方向喷入浑浊麦汁沉降罐内，有助于固液快速分离。

所述滤糟板设置在过滤槽中形成的麦糟过滤层之上，过滤槽内的麦汁上清液直接通过滤糟板进入中心罩内收集，再通过旁路管道送出，旁路管道送出的麦汁上清液经过麦皮等悬浮杂质处理器处理后经过麦汁检验台，当麦汁经麦汁检验台检验合格后，直接送入下道煮沸工序，此时过滤槽中静置后的上清液不再穿过下部麦糟过滤层，而直接通过旁路管道送入下道煮沸工序，醪液过滤通过两路(或多路)麦汁通道同时进行，一路为收集穿过麦糟过滤层的麦汁，另一路为直接将过滤槽中静置的上清液导出，不再穿过麦糟过滤层，大大提高了醪液过滤的速度，缩短了醪液过滤时间。

所述过滤槽内设置有刮糟板和耕刀，所述刮糟板通过气动方式实现升降，所述耕刀为空心喷水耕刀，气动方式升降的刮糟板简化了过滤槽设备的整体结构，降低了设备的投入成本，并且气动控制的刮糟板动作灵活，缩短了排糟过程的工作时间。

所述耕刀为中空结构，并通入内清洗水，内清洗水从耕刀上设置的喷口由内向外喷出，洗糟过程中，清洗水从耕刀内喷出，直接喷到麦糟过滤层内部，可将麦糟上的结合糖快速脱离并溶解下来，提高洗糟的效率，缩短工时，同时节约了大量用水，减少下道工序煮沸锅的蒸发量从而还能达到节能的效果。

所述麦汁汇集槽上安装有液位传感器，实现液位变化率对过滤阻力的反应，通过检测麦汁汇集槽内的液面变化，以及液面变化的速率，即可分析出糟层处理及麦汁渗透性，从而调整麦汁过滤的速度，从而控制耕刀工作状态。

所述过滤槽的槽底设置有喷向一致的水平扇面冲洗阀，槽底上的水平扇面冲洗阀分三个(或多个)扇形相区接力工作，对槽底沉降的泥沙冲洗效果好，可快速完成对过滤槽的冲洗工作，还能大量地节约冲洗用水。

本发明提供的麦汁快速过滤系统，大大缩短了醪液过滤的工作时间，克服了啤酒生产工艺的瓶颈；本发明通过优化醪液过滤中的每个环节来实现缩短工时的目的，采用的技术手段分别是：①不合格的浑浊麦汁不回流，单独处理，从而缩短过滤时间；②麦汁通过两路(或多路)麦汁通道送入下道工序，其中一路收集穿过麦糟过滤层的麦汁，另一路收集不穿过麦糟过滤层的麦汁上清液，从而大大缩短醪液过滤的时间；③通过改变洗糟的方式，将现有从麦糟过滤层上方喷水改为通过耕刀从麦糟过滤层内部喷水，从而使麦糟上的结合糖快速快速脱离，提高洗糟效率；④将刮糟板改为气动方式，以提高排糟效率；⑤通过优化冲洗过滤槽的喷洗阀以及喷洗阀的工作方式来提高清洗过滤槽的效率，喷洗阀沿槽底水平喷出扇形冲洗区域，槽底的喷洗阀分为三个(或多个)相区接力工作，对槽底沉降的泥沙冲洗效果好，冲洗效率高。

附图说明：

图1为本发明的系统示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为图1中C处的局部放大图；

图5为本发明过滤槽的结构示意图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

如图1-5所示，一种麦汁快速过滤系统，包括过滤槽，过滤槽连接的进料部分包括酿造用水、清洗用水、糖化醪液和通往气动刮糟机构的压缩空气，所述过滤槽的出料部分包括排糟部分和出麦汁部分，所述出麦汁部分包括过滤槽的麦汁汇集槽，以及连接麦汁汇集槽的麦汁检验台，所述麦汁检验台的出液口分别通向下道工序的麦汁煮沸锅和浑浊麦汁沉降罐，所述过滤槽的出麦汁部分还包括用于直接排出麦汁上清液的旁路管道，所述旁路管道的起始端为过滤槽内用于过滤麦汁上清液的滤糟板，所述旁路管道上还设置有麦皮等悬浮杂质处理器，所述旁路管道经过麦汁检验台后通向下道工序的麦汁煮沸锅，所述浑浊麦汁沉降罐的出液口连接旁路管道和过滤槽的回流口，澄清的麦汁回流至旁路管道，浑浊的泥麦汁在洗糟结束前回流至过滤槽以回收其残糖。

所述滤糟板设置在过滤槽中形成的麦糟过滤层之上，所述过滤槽内设置有刮糟板和耕刀，所述刮糟板通过气动方式实现升降，所述耕刀为空心喷水耕刀，所述耕刀为中空结构，并通入内清洗水，内清洗水从耕刀上设置的喷口由内向外喷出，所述麦汁汇集槽上安装有液位传感器，所述过滤槽的槽底设置有喷向一致的水平扇面冲洗阀，槽底上的水平扇面冲洗阀分三个(或多个)扇形相区接力工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种麦汁快速过滤系统，包括过滤槽，其特征在于：所述过滤槽连接的进料部分包括糖化醪液进端、麦糟残糖洗涤水进端、过滤槽内洗涤液进端、过滤筛板下泥状物的冲洗水进端以及通往气动刮糟机构的压缩空气进端；所述过滤槽的出料部分包括出麦汁部分和排糟部分；所述出麦汁部分包括过滤槽的麦汁汇集槽，以及连接麦汁汇集槽的麦汁检验台；所述麦汁检验台的出液口分别通向下道工序的麦汁煮沸锅和浑浊麦汁沉降罐；所述过滤槽的出麦汁部分还包括用于直接排出麦汁上清液的旁路管道；所述旁路管道的起始端为过滤槽内用于过滤麦汁上清液的滤糟板，所述旁路管道上还设置有麦皮等悬浮杂质处理器，所述旁路管道经过麦汁检验台后通向下道工序的麦汁煮沸锅，所述浑浊麦汁沉降罐的出液口连接旁路管道和过滤槽用于泥状物中残糖回收的回流口。

2.根据权利要求1所述的麦汁快速过滤系统，其特征在于：所述滤糟板设置在过滤槽中形成的麦糟过滤层之上。

3.根据权利要求2所述的麦汁快速过滤系统，其特征在于：所述过滤槽内设置有刮糟板和耕刀，所述刮糟板通过气动方式实现升降，所述耕刀为空心喷水耕刀。

4.根据权利要求3所述的麦汁快速过滤系统，其特征在于：所述耕刀为中空结构，并通入内清洗水，内清洗水从耕刀上设置的喷口由内向外喷出，实现麦糟的内部清洗，快速脱出麦糟中的结合糖已缩短洗糟时间。

5.根据权利要求4所述的麦汁快速过滤系统，其特征在于：所述麦汁汇集槽上安装有液位传感器，实现液位变化率对过滤阻力的反应。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的麦汁快速过滤系统，其特征在于：所述过滤槽的槽底设置有喷向一致的水平扇面冲洗阀，槽底上的水平扇面冲洗阀分三个扇形相区接力工作。

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