CN115479698A - 确定啤酒厂中麦芽汁热处理的麦芽汁目标温度的方法和装置及其用途 - Google Patents

确定啤酒厂中麦芽汁热处理的麦芽汁目标温度的方法和装置及其用途 Download PDF

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CN115479698A CN202210547871.XA CN202210547871A CN115479698A CN 115479698 A CN115479698 A CN 115479698A CN 202210547871 A CN202210547871 A CN 202210547871A CN 115479698 A CN115479698 A CN 115479698A
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Abstract

根据本发明,要求保护一种用于确定用于啤酒厂中麦芽汁(W)热处理的麦芽汁(W)目标温度(TBmod)的方法,至少包括以下步骤:(a)检测所述啤酒厂的环境空气或所述啤酒厂的酿造室中的空气或叠加在所述麦芽汁(W)上的气相(GW)的压力(p),其中在所述麦芽汁(W)的热处理开始和/或期间检测所述压力(p);(b)确定水(A)或所述麦芽汁(W)或模型物质混合物(M)的沸腾温度(TB)作为在步骤(a)中检测到的所述压力(p)的函数;以及(C)在考虑到所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的至少一个情况下,基于预先确定的函数(Fmod)修改在步骤(b)中获得的所述沸腾温度(TB),由此获得所述麦芽汁(W)的目标温度(TBmod),所述参数(PW)优选总蒸发量,所述预先确定的函数(Fmod)优选特性图或实时计算。此外,公开了用于确定用于啤酒厂中麦芽汁W热处理的麦芽汁W目标温度Tmod的装置V以及对应用途。

Description

确定啤酒厂中麦芽汁热处理的麦芽汁目标温度的方法和装置 及其用途
技术领域
本发明起源于饮料生产领域,特别是啤酒生产领域,涉及一种确定啤酒厂中麦芽汁热处理的麦芽汁目标温度的方法、用于相同目的的装置和相应的用途。
背景技术
在啤酒厂中热处理麦芽汁的常规方法和装置中,麦芽汁热处理的温度和持续时间取决于一个或多个技术参数,例如实现麦芽汁批次的某个总蒸发量。此设置在接受或批准酿造室时,或者在首次使用新的或修改的酿造配方时进行一次。在这种情况下,热处理的强度,特别是热处理过程中的麦芽汁温度被调节,使得在任何情况下都可以达到特定的技术目标,例如达到4%的总蒸发量。这意味着热处理的持续时间,特别是热处理期间麦芽汁的温度已经调节,使得通过在热处理过程中一次性固定设置麦芽汁温度以在任何情况下,甚至在原料质量和天气波动的情况下都达到4%的总蒸发量。
因此,通常,出现的最高空气压力总是用作确定锅炉出口处的目标麦芽汁温度的基础,以即使在该最高空气压力下实现例如4%的足够总蒸发量或其他技术目标。因此,例如,在上述示例中如果空气压力在980和1030mbar之间变化,锅炉出口处的麦芽汁温度将被调节为例如102℃,以在1030mbar的气压实现4.1%的总蒸发量。此设置可确保即使在出现所有其他较低气压的情况下总蒸发量不低于4%或者能实现另一个技术目标。
然而,该程序的缺点是,如果在较低气压下进行酿造,由于麦芽汁的固定目标温度或热处理过程中固定的蒸汽消耗,总蒸发量将高于要达到的总蒸发量。在上面的例子中,如果为了在1030mbar的空气压力下实现4.0%的总蒸发量,锅炉出口处的麦芽汁温度固定在例如102℃,在相同的温度条件和1005mbar的气压下,总蒸发量已经是5.3%,在980mbar时甚至是6.7%。因此,根据当前的气压,在上述压力下相应酿造的总蒸发量约为比技术要求,即足够的总蒸发量为4.0%高出33%甚至近70%。下表举例说明了不同总蒸发量、在麦芽汁的固定目标温度下不同的热量消耗以及在啤酒厂中对麦芽汁进行热处理期间环境空气的不同压力的上述问题的示例:
Figure RE-GDA0003836658700000021
过量的总蒸发量与相应的高能耗以及额外的水消耗有关。在上面的示例中,对于918mbar的酿造,这意味着能源节约潜力略低于用于热处理能源的70%和基于酿造批次容量约2.6%的节水潜力。
此外,传统方法还会出现其他问题,这些问题是由于环境气压的波动引起的:尽管实际上目标是相同的总蒸发量并且因此每次酿造的蒸汽消耗也应该是恒定的,对蒸汽的需求因酿造而异,并且必须以不同的量提供。
另一个缺点是在极端天气条件下,要回收的热量波动很大:例如,如果气压极低,回收的热量可能会很高,以至于热回收系统,特别是酿造锅蒸汽冷凝器过载,即回收不再有效。此外,还有一种危险,即储能器无法再吸收产生的热量和溢出的热量。这也可能导致酿造锅蒸汽冷凝器的调压室不再能够承受压力,无法覆盖整个操作范围。
相反,如果气压非常高,则热回收系统可能会崩溃,因为能量储存不再足够用于接下来的酿造。在任何一种情况下,能源效率都会下降。此外,酿造室的能源和水消耗量会随着天气条件的变化而出现不利的波动。
发明目的
因此,本发明的一个目的是提供一种用于确定用于啤酒厂中的麦芽汁热处理的麦芽汁目标温度的改进方法。特别地,根据本发明的方法旨在与传统方法相比在麦芽汁的热处理期间节省能量。优选地,每次酿造的水消耗也将被减少。本发明的另一个目的是提供一种用于相同目的的装置和相应用途。
定义
根据本发明,术语麦芽汁的“沸腾”是指麦芽汁在沸腾温度下起泡或冒泡沸腾或煨煮。
因此,根据本发明,术语麦芽汁的“沸腾温度”是指麦芽汁呈现起泡或冒泡沸腾的温度或温度范围。沸腾温度取决于麦芽汁的成分以及尤其是施加在麦芽汁上的压力。沸腾温度的例子为100℃或98至102℃的范围。
根据本发明,“保温”麦芽汁是指将麦芽汁的温度保持在沸点和低于沸点8 ℃之间,优选在沸点和低于沸点6℃之间,特别是在沸点和低于沸点4℃之间。
因此,根据本发明的术语麦芽汁的“保温温度”包括沸点和低于沸点8℃之间的温度范围,优选沸点和低于沸点6℃之间的温度范围,特别是在沸点和低于沸点4℃之间。保温温度的例子92至100℃、94至100℃或96至100℃的温度范围。
根据本发明,术语麦芽汁的“热处理”被理解为是指如上定义的煮沸或保温的麦芽汁。
根据本发明,术语“在麦芽汁热处理开始时”被理解为表示以下时间点之一之间的时间段:
·达到沸腾温度或保温温度的时间点前30分钟至该时间点后10分钟;
·优选在达到沸腾温度或保温温度的时间点前20分钟至该时间点后5分钟;
·优选在达到沸腾温度或保温温度的时间点前10分钟,直至达到沸腾温度或保温温度的时间点;
·优选在达到沸腾温度或保温温度的时间点前5分钟,直至达到沸腾温度或保温温度的时间点;
·尤其在达到沸腾温度或保温温度的时间点前2分钟,直至达到沸腾温度或保温温度的时间点。
根据本发明,术语“热交换器”被理解为是指一种适合于从一种介质(例如,传热介质)传递热量到另一个介质(例如,麦芽汁)的装置。示例为:板式换热器、管式换热器以及容器的壁或底部加热。
本申请中提到的测量参数根据技术人员已知的测量方法确定,特别是根据 MEBAK或EBC公布的标准分析方法,特别是MEBAK,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000041
第II卷,2012年2月15日,第2章“Würze und Biewr”,除非下文另有说明。
根据本发明,术语“DMS”被理解为表示二甲基硫醚,其在麦芽汁中的浓度通过MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000042
第II卷, 2012年2月15日,第2.23.1.1章的方法预先确定。
根据本发明,术语“DMS-P”被理解为是指一种或多种二甲基硫醚的前体,其在麦芽汁中的浓度通过MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000051
第II卷,2012年2月15日,第2.23.1.2章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中可凝结氮(Nkoag)的浓度使用MEBAK BrautechnischeAnalysenmethoden,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000052
第II卷,2012年2月15日,第2.6.2章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中啤酒花油含量用MEBAK Rohstoffe Rohfrucht GersteMalz Hopfen und Hopfenprodukte,2016,方法R-300.06.032[2016-03],第353页续的方法确定。
根据本发明,啤酒花或啤酒花产品中的啤酒花油成分和麦芽汁中存在的原料 /原料使用MEBAK Rohstoffe Rohfrucht Gerste Malz Hopfen und Hopfenprodukte, 2016,方法R-300.07.151[2016-03],第355页续中的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中α-酸和β-酸的浓度使用MEBAK BrautechnischeAnalysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000053
第II卷,2012年2月15日,第 2.17.3章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中异α-酸的浓度使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000054
第II卷,2012年2月15日,第2.17.2章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的苦味单位根据EBC使用MEBAK BrautechnischeAnalysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000055
第II卷,2012年2月15日,第 2.17.1章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的颜色使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden, Würze
Figure RE-GDA0003836658700000061
第II卷,2012年2月15日,第2.12.2章的方法确定。
根据本发明,术语“TBA”应理解为指硫代巴比妥酸值,其在麦芽汁中使用 MEBAKBrautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000062
第II卷, 2012年2月15日,第2.4章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的运动粘度使用MEBAK Wort,Beer,Beer-based Beverages,2013年1月,第2.25.1或2.25.2或2.25.3章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的PH使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,WürzeBier
Figure RE-GDA0003836658700000063
第II卷,2012年2月15日,第2.13章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中总可溶性氮的浓度使用MEBAK BrautechnischeAnalysenmethoden,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000064
第II卷,2002年,第2.8.1.1或 2.8.1.2章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的原始比重使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000065
第II卷,2012年2月15日,第 2.9.2.3章的方法确定。
根据本发明,使用本领域技术人员已知的常用方法测量麦芽汁的电导率,优选使用具有4电极电导率测量点的微处理器电导计,例如由Xylem Analytics Germany SalesGmbH&Co.KG(WTW),Weilheim/Germany提供的微处理器电导计。
根据本发明,麦芽汁中游离氨基氮(FAN)的浓度使用MEBAK BrautechnischeAnalysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000066
第II卷,2012年2月15日,第 2.6.4.1章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中固体的浓度使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000071
第II卷,2012年2月15日,第1.6.1章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁的浊度通过光散射测量,在620nm≤λ≤680nm,优选在λ=650nm,检测角度为11°至25°,优选11°、12°或25°,特别是25°,并以单位[EBC]表示。浊度的测量优选根据MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Wort
Figure RE-GDA0003836658700000072
第II卷,2012年2月15日,第1.3 章的方法进行。
根据本发明,麦芽汁中多酚的浓度使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000073
第II卷,2012年2月15日,第 2.16.1章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中蛋白质的浓度通过麦芽汁中的总氮来确定,使用 MEBAKBrautechnische Analysenmethoden,Würze
Figure RE-GDA0003836658700000074
第II卷, 2012年2月15日,第2.6.1章的方法测量。
根据本发明,麦芽汁中花青素的浓度使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden,Würze Bier
Figure RE-GDA0003836658700000075
第II卷,2012年2月15日,第2.16.2章的方法确定。
根据本发明,麦芽汁中的碘值使用MEBAK Brautechnische Analysenmethoden, Würze Bie
Figure RE-GDA0003836658700000076
第II卷,2012年2月15日,第2.3章的方法确定。
附图说明
图1示出使用φ-γ方法和公式进行计算,最终得出在热处理过程中发生相变的模型物质混合物M的质量
Figure RE-GDA0003836658700000081
图2是通过φ-γ法(1kg模型物质混合物的质量比)确定模型物质混合物M 的蒸发,其中为简化起见,忽略了停留时间、表面和系统特定效应,如烟囱效应。
发明内容
上述目的由独立权利要求的主体来解决。本发明的有利实施例是从属权利要求的主题。
根据本发明,要求保护一种用于确定用于啤酒厂中麦芽汁W热处理的麦芽汁W目标温度TBmod的方法,至少包括以下步骤:
(a)检测所述啤酒厂的环境空气或所述啤酒厂的酿造室中的空气或叠加在所述麦芽汁W上的气相GW的压力p,其中压力p的检测发生在所述麦芽汁W的热处理开始和/或期间;
(b)确定水A或所述麦芽汁W或模型物质混合物M的沸腾温度TB作为在步骤(a)中检测到的所述压力p的函数;和
(c)在考虑到所述麦芽汁W和/或所述麦芽汁W的热处理的至少一个情况下,基于预先确定的函数Fmod修改在步骤(b)中获得的沸腾温度TB,由此获得麦芽汁W的目标温度TBmod,所述参数PW优选总蒸发量,所述预先确定的函数Fmod优选特性图或实时计算。
本发明基于这样的知识,即在麦芽汁W中物质的蒸发过程中,某些对蒸发有影响的参数可能会受到例如施加的压力或麦芽汁的主要温度的影响,但是其他参数不能。例如,温度对溶解在麦芽汁中的某种物质的饱和蒸汽压、其在液相中的逸度系数、其在气相中的逸度系数以及从该物质的饱和蒸汽压到总压的压力修改系数有影响。此外,总压力对溶解在麦芽汁中的物质在液相中的逸度系数、其在气相中的逸度系数以及从饱和蒸汽压到总压力的压力校正系数有影响。通过对于物质i的所谓φ-γ方法总结了上述参数:
Figure RE-GDA0003836658700000091
其中包括:
Figure RE-GDA0003836658700000092
Figure RE-GDA0003836658700000093
Figure RE-GDA0003836658700000094
γi=活度系数(波动性)
Figure RE-GDA0003836658700000095
到pges的压力修正
Figure RE-GDA0003836658700000096
pges=总/系统压力
Figure RE-GDA0003836658700000097
根据本发明的方法,麦芽汁W、水A或模型物质混合物M的沸腾温度TB在麦芽汁W的热处理开始时,或在该处理过程中,对每次酿造至少测定一次。在这种情况下,沸腾温度TB是麦芽汁W周围环境的主要压力p的函数确定的,即叠加在麦芽汁W上的气相,或叠加麦芽汁W的更远环境上的气相,即酿造室的空气,甚至啤酒厂的环境空气。就时间而言,沸腾温度TB是根据紧接在热处理之前和/或期间普遍存在的环境压力条件确定的。因此,一种或多种麦芽汁成分的蒸发可以通过考虑外部压力并相应地调节沸腾温度TB来具体影响和控制。
根据本发明,用于确定麦芽汁W的沸腾温度TB的可能介质是水A、麦芽汁 W或物质M的模型混合物。水A是最容易计算的系统和对于麦芽汁的合适模型,尤其是关于热处理过程中的蒸发行为。模型物质混合物M优选为典型麦芽汁或啤酒的低浓度模型物质的水溶液,例如芳香物质,例如DMS或芳樟醇。为了使模型物质混合物M在其行为和特性方面近似于麦芽汁W,它可以优选地是含糖的,其中其糖含量可以指麦芽汁的糖或提取物含量。
根据本发明,如果要特别考虑模型物质的行为,例如蒸发行为,则将有利地使用模型物质混合物M,以及模型物质或其在混合物中的浓度变化,因此,在最终在麦芽汁W中,是技术相关参数或影响技术相关参数。例如,模型物质混合物 M可被视为DMS水溶液,其中技术参数是在对模型物质混合物M进行热处理期间实现浓度的一定降低。模型物质混合物M的成分与麦芽汁W越相似,模型物质混合物M的物质数据与麦芽汁W的物质数据越精确。
模型物质混合物M的物质数据,例如热容量cp、内能U和焓h,如果无法从技术文献中获得,则可以通过假设理想物质和理想混合物的相应组分的质量分数进行估算,其中分子间相互作用被忽略:
Figure RE-GDA0003836658700000101
Figure RE-GDA0003836658700000102
对于所考虑的物质i,模型物质混合物M的焓
Figure RE-GDA0003836658700000111
和内能(=Δumix)的变化可以使用图1的φ-γ方法和公式计算,最终得出在热处理过程中发生相变的模型物质混合物M的质量
Figure RE-GDA0003836658700000112
换言之,所考虑的液相(=)中物质i的浓度最终可以通过热处理期间实现的模型物质混合物M的相变以及取决于压力和/或温度(f(p,T);f(T);f(p))进一步参数的影响来调节或者改变,如下概述所示。
本发明利用上述热力学关系来优化麦芽汁W的热处理,即通过尽可能少地使用热能来实现技术目标(例如,从液相,即麦芽汁W中蒸发某种物质i达到所需的程度)。以下是根据本发明的方法的各个步骤的示例。
下表给出了啤酒厂环境中的气压p和相应环境气压下水的沸腾温度TB的示例值:
Figure RE-GDA0003836658700000113
在检测到例如啤酒厂的环境空气的压力p之后(步骤(a)),在步骤(b)中检测当前有效的沸腾温度TB,在此例如麦芽汁W的沸腾温度TB。
随后,在根据本发明的方法的步骤(c)中,将步骤(b)中的沸腾温度TB 修改为一个或多个技术参数的函数,这些参数预先确定并以函数Fmod的形式定义,以便获得麦芽汁W的目标温度Tmod。沸腾温度TB的这种修改可以考虑,例如,在麦芽汁W的热处理过程中或麦芽汁W中的不期望芳香物质的蒸发过程中,要实现的麦芽汁的特定总蒸发量或残余蒸发量。根据本发明,具体取决于方法的用户的目的,预先确定的函数Fmod可以考虑一个或多个技术参数。
Figure RE-GDA0003836658700000121
其中,预先确定的函数Fmod可以在根据本发明的方法的框架内预先确定一次,然后例如以特性图矩阵的形式定义。这样的特性图矩阵可以包含不同压力p 的修改值,也可以包含其他技术参数的修改值,例如麦芽汁W中某种物质的不同总蒸发量或浓度。因此,根据本发明还提供了多维特征图矩阵的使用。
下表给出了一个二维特性图示例,它表示与函数Fmod相关的修改变量Xi,j 作为参数“总蒸发”(维度i)和压力p(维度j)的函数:
Figure RE-GDA0003836658700000122
在根据本发明的方法的另一个示例性实施方案中,沸腾温度TB如上所描述确定并作为不希望的麦芽汁成分(例如如二甲基硫醚(DMS))的蒸发程度的函数,以便确定与实现该技术目标相对应的目标温度TBmod。与此相反,传统上,例如,特定麦芽汁参数的限定蒸发不能在麦芽汁的固定预定锅炉出口温度或在麦芽汁热处理期间恒定固定量的蒸汽下实现。
作为预定特性图矩阵的替代,用于修改沸腾温度TB的函数Fmod也可以形成为考虑一个或多个时变参数来实时计算修改变量Xi的函数。因此,函数Fmod 不会描述时间恒定的特性图矩阵,而是时间的函数:Fmod(t)=Xi(t).例如,可以通过神经网络或其他已知的“智能技术”来连续地确定修改值Xi。备选地,函数 Fmod可以设计为给定特性图的自学习适应。
例如,麦芽汁的DMS浓度或其他技术相关参数可以在不同时间点检测,例如通过在线测量,可以在计算或确定目标温度TBmod时考虑在各个时间点检测到的测量值(时间函数)。
例如,可以在线确定麦芽汁的当前初始比重,并且该实际初始比重可以与例如目标初始比重和在当前主要气压下适用的沸腾温度TB一起确定目标温度 TBmod,即麦芽汁修改后的沸腾温度。
在如权利要求2所述的根据本发明的方法的扩展实施例中,在进一步的步骤 (d)中,可以将麦芽汁W的温度TW调节到在步骤(c)中确定的目标温度TBmod。这使得根据本发明的方法不仅适用于确定用于热处理的麦芽汁W的期望温度 TBmod,而且也适用于调节用于热处理的麦芽汁W的温度TW。
因此,根据本发明,第一次有可能在麦芽汁的热处理期间可靠地实现根据预先确定函数的Fmod定义的技术目标,而且不会为此以热量形式使用比必要的能量更多能量。换句话说,由于考虑了当前空气或环境压力,从能源角度来看,技术目标是以准定制的方式实现的。此外,根据本发明,可以提供的是,预先确定函数Fmod通过实时计算准同时地确定在目标温度TBmod(=修改的沸腾温度)的确定时间点处的技术参数的目标和/或实际值。因此,在确定修改的目标温度 TBmod时,不仅考虑当前空气或环境压力,还可以考虑与技术参数相关的当前情况,从而导致目标温度TBmod的准双重定制确定。
在根据本发明的方法中,目标温度TBmod基本上是在热处理期间麦芽汁将被调节或加热到的温度。然而,这也可能意味着在热处理期间,例如在热交换器中,麦芽汁的温度以在热交换器出口处的麦芽汁(即在离开热交换器时)包括如上所描述确定的目标温度的方式来调节。这会导致在传热表面上调节的麦芽汁的实际温度略高于(最高0.5℃)计算的目标温度TBmod。在特定情况下,本领域技术人员可以通过现有系统中的简单试验和错误来调节和控制热交换器中的热传递,从而直接在传热面或换热器出口处将麦芽汁调节到由根据本发明的方法确定的目标温度TBmod。
因此,根据根据本发明的方法的有利实施例,步骤(d)中麦芽汁W的温度TW 到步骤(c)中确定的目标温度TBmod的调节可以通过加热器X来进行,并且以当麦芽汁W在流出热交换器X时包括在步骤(c)中确定的目标温度TBmod或者被加热到目标温度TBmod的方式来进行。在这种情况下,热交换器X优选是内部或外部锅炉。
在根据本发明的方法的替代实施例中,步骤(d)中麦芽汁W的温度TW的调节可以这样进行:例如通过壁和/或底部加热,麦芽汁锅、储存容器或蒸发容器中的麦芽汁W包括步骤(c)中确定的目标温度Tmod。
除了上面讨论的节能和节水之外,根据本发明的方法不再需要后续混合麦芽汁或所得啤酒,因为例如,可以通过根据本发明的方法精确调节和实现所需的总蒸发量。此外,因为没有过度蒸发,始终可以实现一致的产品质量。出于同样的原因,根据本发明,在达到技术规范的前提下,麦芽汁上的热负荷被保持尽可能低。这导致较低的平均TBA和较浅的麦芽汁颜色。最后,与传统方法相比,保温或煮沸装置的清洁工作减少了。
在另一个实施例中,根据本发明的方法还可以包括以下步骤:
(e)检测麦芽汁W的温度TW;和
(f)根据步骤(c)中确定的目标温度Tmod和步骤(e)中检测到的温度 TW之间的差异,并考虑拟用于热处理的麦芽汁W的质量MW,确定将麦芽汁W 加热至步骤(c)中确定的目标温度TBmod所需的热量Q。
借助这些附加方法步骤,根据本发明的方法可用于确定麦芽汁W的热处理所需的热量Q。本领域技术人员可有利地使用该信息来设计热交换器、选择合适的热载体(加热介质)、确定所需的热载体量、以及合适的热载体温度。
因此,具体而言,根据本发明的方法还可以包括以下步骤:
(g)根据步骤(f)中确定的热量Q,确定加热麦芽汁所需的蒸汽MD或热水MH质量。
根据本发明的热载体所需质量的确定简化了麦芽汁热处理的控制。
此外,在有利的实施例中,根据本发明的方法还可以包括以下步骤:
(h)将步骤(f)中确定的热量Q输入麦芽汁W。
这使得麦芽汁W的温度足以达到技术目标,但不超过该温度。
在另一个特别有利的实施例中,可以提供的是,根据本发明的方法的部分或全部步骤,例如步骤(a)至(c)、(a)至(d)、(a)至(e)、(a)至(f)、(a)至(g)或(a)至(h)不仅执行一次,而是重复一次甚至多次。如果所述根据本发明的方法的步骤序列或其中一个步骤序列仅执行一次,优选地在麦芽汁的热处理开始时(或也在热处理期间),其优点是,一方面,检测当前的热力学状况,另一方面,计算工作量相对较低。
然而,如果根据本发明的方法的上述步骤序列之一重复一次或甚至多次,则其是尤其有利的,由此热处理可精确地适于可能连续变化的环境条件,以便以最小的能量消耗实现技术目标。因此,从技术角度来看,最好连续或以相对较短的间隔重复上述步骤的序列之一,以便对环境条件的变化和波动以及麦芽汁的技术状态(如有必要)做出迅速反应。
在特别有利的实施例中,根据本发明的方法的上述步骤序列之一在麦芽汁的热处理开始时执行一次,然后上述步骤序列之一在热处理期间重复一次或多次。通过这种方式,合适的目标温度TBmod可以从一开始就设置,即在热处理开始时,并且可以通过在下一个过程中在重复一次甚至连续重复时被调节以适应当时的情况。
因此,上述步骤序列的重复可以优选地以至少2/h、优选地至少1/min、优选地1/min到600/min、优选地10/min到60/min的频率发生。在这种情况下,1/min 到60/min范围内的重复频率是理想的,因为一方面,测量和计算能力是有限的,另一方面,根据本发明,能够对环境条件的变化做出反应的此速度足够高来有效地避免能量浪费。
根据本发明的方法的特定实施例,预先确定的函数Fmod可以是预先确定的特性图或实时计算,其中在每种情况下,可以考虑麦芽汁W和/或麦芽汁W的热处理的一个或多个参数PW,一个或者多个参数PW从组中选择,该组包括:目标总蒸发量(待蒸发的总水质量占关注的啤酒麦芽汁质量的百分比)、残余蒸发量(仍待蒸发的水质量占关注的啤酒麦芽汁质量的百分比)、麦芽汁W中DMS 的浓度、麦芽汁W中可凝固氮(Nkoag)的浓度、麦芽汁W中一种或多种酒花油的浓度、麦芽汁W中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC麦芽汁W的苦味单位、麦芽汁W的颜色、麦芽汁W的TBA,麦芽汁W的运动粘度、麦芽汁W 的沸腾时间、麦芽汁W的pH值、麦芽汁W中总可溶性氮的浓度、麦芽汁W的原始重量、麦芽汁W的电导率、麦芽汁W中游离氨基氮的浓度、麦芽汁W中固体的浓度、麦芽汁W的浊度、麦芽汁W中多酚的浓度、麦芽汁W中DMS-P的浓度、麦芽汁W中蛋白质的浓度、麦芽汁W中花色素原的浓度以及麦芽汁W中的碘值。
就装置而言,根据权利要求11所述的装置解决了上述问题。根据本发明的方法的优点和修改,只要它们与设备有关,就可以类似地应用于根据本发明的设备。
因此,要求保护一种用于确定用于啤酒厂中麦芽汁W热处理的麦芽汁W目标温度Tmod的装置V,其中该装置V包括:
压力检测装置PS,用于检测所述啤酒厂的环境空气或所述啤酒厂的酿造室中的空气或叠加在所述麦芽汁W上的气相GW的压力p,其中压力检测装置PS 适合用于在所述麦芽汁W的热处理开始和/或期间检测压力p;
确定装置ETB,用于确定水A或所述麦芽汁W或模型物质混合物M的沸腾温度TB作为在步骤(a)中检测到的所述压力p的函数;和
修改组件MTB,用于在考虑到所述麦芽汁W和/或所述麦芽汁W的热处理的至少一个情况下,基于预先确定的函数Fmod基于预先确定的函数TB修改沸腾温度TB,由此获得麦芽汁W的目标温度TBmod,所述沸腾温度TB由检测部件 ETB检测或者计算,所述参数PW优选总蒸发量,所述预先确定的函数Fmod优选特性图或实时计算。
压力检测装置PS例如可以是具有本领域技术人员已知的压力传感器的常规压力测量装置。然而,压力检测装置PS不限于测量装置,而是可以是,例如,能够访问并能够检测数据的装置,数据例如啤酒厂环境的气压或啤酒厂酿造室内的气压或叠加在麦芽汁W上的气相GP的压力,包括当前和/或历史值,例如,来自啤酒厂的数据采集系统或来自互联网。压力检测装置PS适于执行根据本发明的方法的步骤(a)。
用于确定或计算沸腾温度TB的确定装置ETB和用于修改由确定装置ETB确定或计算的沸腾温度TB的修改装置MTB可以是基于计算机或微处理器的装置。在有利实施例中,确定装置ETB和修改装置MTB也可以由一个且相同的基于计算机或微处理器的单元实施。确定装置ETB适于执行根据本发明的方法的步骤 (b)。
修改装置MTB基于预先确定的函数Fmod、优选特征图或实时计算来计算目标温度TBmod,该目标温度TBmod是修改后的沸腾温度TB,并且考虑由确定装置ETB确定的沸腾温度TB和麦芽汁W和/或麦芽汁W的热处理的至少一个参数 PW。修改装置MTB适于执行根据本发明的方法的步骤(b)。修改装置MTB适于执行根据本发明的方法的步骤(c)。
本发明的装置的有利实施例是从属权利要求的主题。
因此,根据本发明的装置V还可以包括控制或调整装置ESR,用于将麦芽汁W的温度TW调节到由修改装置MTB确定的麦芽汁W的目标温度TBmod。这使得设备V也适用于调节热处理麦芽汁W的温度TW。控制或调整装置ESR适合于执行根据本发明的方法的步骤(d)。
在另一个有利的实施例中,设备V还可以包括:用于检测麦芽汁W的温度 TW的温度检测设备ETW以及用于基于修改装置MTB确定的目标温度Tmod和温度检测装置ETW检测到的麦芽汁W的温度TW之间的差值以及拟用于热处理的麦芽汁W的质量MW、体积VW或物质SW的量来确定或计算将麦芽汁W加热至修改设备MTB确定的目标温度Tmod所需的热量Q的确定设备EQ。温度检测装置ETW适于执行根据本发明的方法的步骤(e)。
其中,用于确定或计算热量Q的确定装置EQ可优选地进一步适于根据确定的热量Q确定或计算加热麦芽汁W所需的传热介质WT的量,传热介质WT优选蒸汽MD或热水MH。确定装置EQ适用于执行根据本发明的方法的步骤(f),优选地也适用于执行步骤(g)。
此外,根据本发明的装置V还可以包括:
热交换器X,用于将麦芽汁W加热至修改器MTB确定的目标温度TBmod;
其中,热交换器X优选为内部或外部锅炉;或
其中,热交换器X适用于将麦芽汁锅、储存容器或蒸发容器中的麦芽汁W 加热至修改器MTB确定的目标温度Tmod;或
其中,热交换器X适于将由确定装置EQ确定的热量Q传递到麦芽汁W或将其引入麦芽汁W,该确定装置EQ用于确定或计算热量Q。
如果热交换器X适于通过蒸汽D或热水H加热麦芽汁W,则其尤其有利。热交换器X适于执行根据本发明的方法的步骤(h)。
此外,根据本发明的设备可适于执行如上所述的根据本发明的方法。
最后,如权利要求18所述,通过根据本发明的用途解决上述定义的目标。
因此,要求保护一种使用啤酒厂环境空气的压力p或啤酒厂酿造室中的空气的压力p或叠加在麦芽汁W上的气相GW的压力p,以及预先确定的函数Fmod (优选特征图或实时计算)来确定麦芽汁W的目标温度Tmod以便在啤酒厂对麦芽汁W进行热处理的用途。在这种情况下,压力p在麦芽汁W的热处理开始和/ 或期间检测到。此外,压力p用于确定水a或麦芽汁W或模型物质混合物M的沸腾温度TB。为此,使用预先确定的函数Fmod。在这种情况下,使用预先确定的函数Fmod来在考虑麦芽汁W和/或麦芽汁W的热处理的至少一个参数PW的情况下修改沸腾温度TB,由此获得麦芽汁W的目标温度TBmod。其中,麦芽汁W 和/或麦芽汁W的热处理的一个或多个参数PW从组中选择,该组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、麦芽汁W中DMS的浓度、麦芽汁W中可凝固氮Nkoag的浓度、麦芽汁W中一种或多种酒花油的浓度、麦芽汁W中α-酸、β-酸和/或异α- 酸的浓度、根据EBC麦芽汁W的苦味单位、麦芽汁W的颜色、麦芽汁W的TBA,麦芽汁W的运动粘度、麦芽汁W的沸腾时间、麦芽汁W的pH值、麦芽汁W中总可溶性氮的浓度、麦芽汁W的原始重量、麦芽汁W的电导率、麦芽汁W中游离氨基氮的浓度、麦芽汁W中固体的浓度、麦芽汁W的浊度、麦芽汁W中多酚的浓度、麦芽汁W中DMS-P的浓度、麦芽汁W中蛋白质的浓度、麦芽汁W中花色素原的浓度以及麦芽汁W中的碘值。
上文结合根据本发明的方法描述的优点和其他实施例类似地应用于根据本发明的用途。这意味着,为进一步说明根据本发明的方法而公开的特征也适用于进一步说明根据本发明的用途,并且也被认为是结合根据本发明的用途在本发明的上下文中公开的。
纯物质水的计算示例:
1)在根据本发明的示例中,检测到环境空气压力p=pamb(例如1005 mbar)。使用预先确定的特性图(在示例中定义为值矩阵),根据检测到的环境空气压力p=1005mbar(参见下表),检测沸腾温度 TS=TS_amb(例如99.74℃)。
此外,确定预先确定的函数Fmod的技术目标值PW(例如6%的总蒸发量) 用于确定输出的麦芽汁(W)的目标温度TBmod=TAK(=99.74℃+X6.5=103℃)。在这里,如果需要,特性图的值也可以形成插值点。
Figure RE-GDA0003836658700000211
2)在模拟传统方法的比较示例中,对103.8℃的目标温度进行永久调节,以在所有出现的空气压力(980至1030mbar)下实现至少6%的总蒸发。
在当前环境空气压力p=1005mbar和目标温度103.8℃,通常可获得7.64%的总蒸发量。
3)根据本发明的方法中的总蒸发量(约6%)与常规方法(约9%)之间的比较结果是,通过使用根据本发明的方法,节能(9-6)%/6%=50%。
蒸发值的比较只有在规定压力时才有意义。为了显示本发明的最大可能节约潜力,需要将常规方法调节为在1030mbar下约6%的总蒸发,并且需要将所得的在980mbar下的总蒸发与根据本发明的方法在980mbar下约6%的总蒸发进行比较。
以模型物质混合物M为例的理论背景
1)模型物质混合物的物质数据通过以下质量分数确定,如下所示,使用热容和焓示例。为此,假设了理想物质和理想混合物,并且忽略了分子间的相互作用。
Figure RE-GDA0003836658700000221
Figure RE-GDA0003836658700000222
对于作为模型物质M的水,结果是p=1030mbar和沸腾温度TB为100.45℃:
hm=hH2O=420.8kJ/kg.
2)为了简化起见,通过忽略模型物质混合物的动能和势能(1kg模型物质混合物M的质量比)实现供应或将供应给模型物质混合物M的能量的确定:
Figure RE-GDA0003836658700000231
Figure RE-GDA0003836658700000232
对于作为模型物质M的水,结果是p=1030mbar和102.6℃的目标温度(加热水后的温度,即锅炉出口处的温度)(来自物质数据表):
ΔUmix=UTsamb–UTAK=(420.8–430.072)kJ/kg=-9.27kJ/kg,其中UTsamb是在检测的压力p在沸腾温度TB下水的内能,UTAK是在目标温度TBmod下水的内能(=根据本发明修改的沸腾温度TB)。
由于根据本发明的修改,目标温度TBmod下的内能大于热力学平衡中的内能。为了使模型物质混合物M再次达到热力学平衡状态,必须耗散多余的内能Δ。为了消散这种多余的能量,系统会发生相变反应,因此会蒸发一定量的模型混合物,直到再次达到相平衡。
3)模型物质混合物M的蒸发如图2所示通过φ-γ法(1kg模型物质混合物的质量比)确定,其中为简化起见,忽略了停留时间、表面和系统特定效应,如烟囱效应。
在图2中,
Figure RE-GDA0003836658700000241
是经历相变(即蒸发)的模型物质混合物M的质量。对于纯水:
Figure RE-GDA0003836658700000242
这导致在热处理过程中在10个周期内每次酿造的总蒸发量的4.11%。
通过检测空气压力,进而检测气相压力,并了解物质数据,可以通过参数“温度”影响蒸发。通过升高或降低温度,单个组分的相变会受到影响。由此可以看出,通过改变温度,水的相变会受到影响。

Claims (18)

1.一种用于确定用于啤酒厂中麦芽汁(W)热处理的麦芽汁(W)目标温度(TBmod)的方法,至少包括以下步骤:
(a)检测所述啤酒厂的环境空气或所述啤酒厂的酿造室中的空气或叠加在所述麦芽汁(W)上的气相(GW)的压力(p),其中在所述麦芽汁(W)的热处理开始和/或期间检测所述压力(p);
(b)确定水(A)或所述麦芽汁(W)或模型物质混合物(M)的沸腾温度(TB)作为在步骤(a)中检测到的所述压力(p)的函数;和
(c)在考虑到所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的至少一个情况下,基于预先确定的函数(Fmod)修改在步骤(b)中获得的所述沸腾温度(TB),由此获得所述麦芽汁(W)的目标温度(TBmod),所述参数(PW)优选总蒸发量,所述预先确定的函数(Fmod)优选特性图或实时计算。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述方法还用于设置所述麦芽汁(W)的热处理的温度(TW),进一步包括以下步骤:
(d)将所述麦芽汁(W)的温度(TW)调节至步骤(c)中确定的所述目标温度(Tmod)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述方法还用于确定所述麦芽汁(W)热处理所需的热量(Q),进一步包括以下步骤:
(e)检测所述麦芽汁(W)的所述温度(TW);和
(f)根据步骤(c)中确定的所述目标温度(Tmod)和步骤(e)中检测到的所述温度(TW)之间的差异,并考虑拟要热处理的所述麦芽汁(W)的质量(MW),确定将所述麦芽汁(W)加热至步骤(c)中确定的所述目标温度(TBmod)所需的热量Q。
4.根据权利要求3所述的方法,还包括以下步骤:
(g)根据步骤(f)中确定的热量Q,确定加热所述麦芽汁所需的蒸汽MD或热水MH质量。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中所述方法还包括以下步骤:
(h)将步骤(f)中确定的热量Q输入所述麦芽汁(W)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法,其中,在步骤(d)中将所述麦芽汁(W)的温度(TW)通过加热器X调节到到步骤(c)中确定的目标温度(TBmod),并且以当所述麦芽汁(W)在流出所述热交换器X时具有在步骤(c)中确定的目标温度(TBmod)或者被加热到所述目标温度(TBmod)的方式来进行;
其中,热交换器X优选为内部或外部锅炉。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法,其中在步骤(d)中将所述麦芽汁(W)的温度(TW)调节至在步骤(c)中确定的目标温度(TBmod)可采用使得存在于麦芽汁锅、储存容器或蒸发容器中的所述麦芽汁(W)具有在步骤(c)中确定的目标温度(TBmod)的方式。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,还包括以下步骤:
(j)重复步骤(a)至(c)、(a)至(d)、(a)至(e)、(a)至(f)、(a)至(g)或(a)至(h)一次或更多次,其中重复是连续的或时间间隔的。
9.根据权利要求8中所述的方法,其中步骤(i)中步骤的重复以至少2/h、优选地至少1/min、优选地1/min到600/min、优选地10/min到60/min的频率发生。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,所述预先确定的函数(Fmod)是预先确定的特性图或实时计算并且考虑所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的一个或多个参数PW,所述一个或者多个参数PW从组中选择,所述组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、所述麦芽汁(W)中DMS的浓度、所述麦芽汁(W)中可凝固氮(Nkoag)的浓度、所述麦芽汁(W)中一种或多种酒花油的浓度、所述麦芽汁(W)中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC所述麦芽汁(W)的苦味单位、所述麦芽汁(W)的颜色、所述麦芽汁(W)的TBA、所述麦芽汁(W)的运动粘度、所述麦芽汁(W)的沸腾时间、所述麦芽汁(W)的pH值、所述麦芽汁(W)中总可溶性氮的浓度、所述麦芽汁(W)的原始重量、所述麦芽汁(W)的电导率、所述麦芽汁(W)中游离氨基氮的浓度、所述麦芽汁(W)中固体的浓度、所述麦芽汁(W)的浊度、所述麦芽汁(W)中多酚的浓度、所述麦芽汁(W)中DMS-P的浓度、所述麦芽汁(W)中蛋白质的浓度、所述麦芽汁(W)中花色素原的浓度以及所述麦芽汁(W)中的碘值;或者
其中,所述预先确定的函数(Fmod)是实时计算并且考虑所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的一个或多个参数PW,所述一个或者多个参数PW从组中选择,所述组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、所述麦芽汁(W)中DMS的浓度、所述麦芽汁(W)中可凝固氮(Nkoag)的浓度、所述麦芽汁(W)中一种或多种酒花油的浓度、所述麦芽汁(W)中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC所述麦芽汁(W)的苦味单位、所述麦芽汁(W)的所述颜色、所述麦芽汁(W)的所述TBA、所述麦芽汁(W)的所述运动粘度、所述麦芽汁(W)的沸腾时间、所述麦芽汁(W)的pH、所述麦芽汁(W)中总可溶性氮的浓度、所述麦芽汁(W)的原始重量、所述麦芽汁(W)的电导率、所述麦芽汁(W)中游离氨基氮的浓度、所述麦芽汁(W)中固体的浓度、所述麦芽汁(W)的浊度、所述麦芽汁(W)中多酚的浓度、所述麦芽汁(W)中DMS-P的浓度、所述麦芽汁(W)中蛋白质的浓度、所述麦芽汁(W)中花色素原的浓度以及所述麦芽汁(W)中的碘值。
11.因此,一种用于确定用于啤酒厂中麦芽汁(W)热处理的所述麦芽汁(W)目标温度(Tmod)的装置V,其中所述装置V包括:
压力检测装置(PS),用于检测所述啤酒厂的环境空气或所述啤酒厂的酿造室中的空气或叠加在所述麦芽汁(W)上的气相(GW)的压力(p),其中所述压力检测装置(PS)适于在所述麦芽汁(W)的热处理开始和/或期间检测压力(p);
检测装置(ETB),用于依赖于在步骤(a)中检测到的所述压力p检测水(A)或所述麦芽汁(W)或模型物质混合物(M)的沸腾温度(TB);和
修改装置(MTB),用于在考虑到所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的至少一个情况下,基于预先确定的函数(Fmod)修改所述沸腾温度(TB),由此获得所述麦芽汁(W)的目标温度(TBmod),所述沸腾温度TB由所述检测部件ETB检测或者计算,所述参数PW优选为总蒸发量,所述预先确定的函数Fmod优选为特性图或实时计算。
12.根据权利要求11所述的装置(V),其中,所述装置(V)还用于调节所述麦芽汁(W)的热处理的温度(TW),其中装置(V)还包括:
控制或调整组件(ESR),用于将所述麦芽汁(W)的温度(TW)调节到由所述修改组件(MTB)确定的所述麦芽汁(W)的目标温度(TBmod)。
13.根据权利要求11或12所述的装置,其中,所述装置(V)还用于确定所述麦芽汁(W)热处理所需的热量(Q),其中装置(V)还包括:
温度检测组件(ETW),用于检测所述麦芽汁(W)的所述温度(TW);和
确定组件(EQ),用于基于所述修改装置(MTB)确定的目标温度(Tmod)和所述温度检测装置(ETW)检测到的所述麦芽汁(W)的温度(TW)之间的差值以及拟用于热处理的所述麦芽汁(W)的质量(MW)、体积(VW)或物质(SW)的量来确定或计算将所述麦芽汁(W)加热至所述修改组件(MTB)确定的目标温度(Tmod)所需的热量(Q)的确定设备(EQ)。
其中,用于确定或计算热量(Q)的确定组件(EQ)优选地进一步适于根据确定的热量(Q)确定或计算加热所述麦芽汁(W)所需的热载体(WT)的量,所述热载体优选蒸汽(MD)或热水(MH)。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的装置(V),其中,所述预先确定的函数(Fmod)是预先确定的特性图或实时计算并且考虑所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的一个或多个参数PW,所述一个或者多个参数PW从组中选择,所述组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、所述麦芽汁(W)中DMS的浓度、所述麦芽汁(W)中可凝固氮(Nkoag)的浓度、所述麦芽汁(W)中一种或多种酒花油的浓度、所述麦芽汁(W)中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC所述麦芽汁(W)的苦味单位、所述麦芽汁(W)的颜色、所述麦芽汁(W)的TBA、所述麦芽汁(W)的运动粘度、所述麦芽汁(W)的沸腾时间、所述麦芽汁(W)的pH值、所述麦芽汁(W)中总可溶性氮的浓度、所述麦芽汁(W)的原始重量、所述麦芽汁(W)的电导率、所述麦芽汁(W)中游离氨基氮的浓度、所述麦芽汁(W)中固体的浓度、所述麦芽汁(W)的浊度、所述麦芽汁(W)中多酚的浓度、所述麦芽汁(W)中DMS-P的浓度、所述麦芽汁(W)中蛋白质的浓度、所述麦芽汁(W)中花色素原的浓度以及所述麦芽汁(W)中的碘值;和/或者
其中,所述预先确定的函数(Fmod)是实时计算并且考虑所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的一个或多个参数PW,所述一个或者多个参数PW从组中选择,所述组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、所述麦芽汁(W)中DMS的浓度、所述麦芽汁(W)中可凝固氮(Nkoag)的浓度、所述麦芽汁(W)中一种或多种酒花油的浓度、所述麦芽汁(W)中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC所述麦芽汁(W)的苦味单位、所述麦芽汁(W)的颜色、所述麦芽汁(W)的TBA、所述麦芽汁(W)的运动粘度、所述麦芽汁(W)的沸腾时间、所述麦芽汁(W)的pH值、所述麦芽汁(W) 中总可溶性氮的浓度、所述麦芽汁(W)的原始重量、所述麦芽汁(W)的电导率、所述麦芽汁(W)中游离氨基氮的浓度、所述麦芽汁(W)中固体的浓度、所述麦芽汁(W)的浊度、所述麦芽汁(W)中多酚的浓度、所述麦芽汁(W)中DMS-P的浓度、所述麦芽汁(W)中蛋白质的浓度、所述麦芽汁(W)中花色素原的浓度以及所述麦芽汁(W)中的碘值。
15.根据权利要求11至14中任一权利要求所述的装置(V),其中所述装置(V)还包括:
热交换器(X),用于将所述麦芽汁(W)加热至修改器(MTB)确定的目标温度(TBmod);
其中,所述热交换器(X)优选为内部或外部锅炉;或
其中,所述热交换器(X)适用于将麦芽汁锅、储存容器或蒸发容器中的所述麦芽汁(W)加热至所述修改装置(MTB)确定的目标温度Tmod;或
其中,所述热交换器(X)适于将由用于确定或计算热量(Q)的所述确定装置(EQ)确定的热量(Q)传递或引入所述麦芽汁(W)中。
16.根据权利要求15所述的装置,其中所述热交换器(X)适用于通过蒸汽(D)或热水(H)加热所述麦芽汁(W)。
17.根据权利要求11至16中任一权利要求所述的装置(V),其中所述装置(V)适于执行根据权利要求1至10中任一权利要求所述的方法。
18.一种使用啤酒厂环境空气的压力p或啤酒厂酿造室中的空气的压力p或叠加在麦芽汁W上的气相GW的压力p,以及预先确定的函数Fmod(优选特征图或实时计算)来确定麦芽汁W的目标温度Tmod以便在啤酒厂对麦芽汁W进行热处理的用途;
其中,所述压力(p)在所述麦芽汁(W)的热处理开始和/或期间检测到;
其中,所述压力(p)用于确定水(a)或所述麦芽汁(W)或模型混合物(M)的沸腾温度(TB);和
其中,所述预先确定的函数(Fmod)用于在考虑所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的至少一个参数(PW)的情况下修改沸腾温度(TB),由此获得所述麦芽汁W的目标温度(TBmod);
其中,所述麦芽汁(W)和/或所述麦芽汁(W)的热处理的一个或多个参数PW从组中选择,所述组包括:目标总蒸发量、残余蒸发量、所述麦芽汁(W)中DMS的浓度、所述麦芽汁(W)中可凝固氮(Nkoag)的浓度、所述麦芽汁(W)中一种或多种酒花油的浓度、所述麦芽汁(W)中α-酸、β-酸和/或异α-酸的浓度、根据EBC所述麦芽汁(W)的苦味单位、所述麦芽汁(W)的颜色、所述麦芽汁(W)的TBA、所述麦芽汁(W)的运动粘度、所述麦芽汁(W)的沸腾时间、所述麦芽汁(W)的pH值、所述麦芽汁(W)中总可溶性氮的浓度、所述麦芽汁(W)的原始重量、所述麦芽汁(W)的电导率、所述麦芽汁(W)中游离氨基氮的浓度、所述麦芽汁(W)中固体的浓度、所述麦芽汁(W)的浊度、所述麦芽汁(W)中多酚的浓度、所述麦芽汁(W)中DMS-P的浓度、所述麦芽汁(W)中蛋白质的浓度、所述麦芽汁(W)中花色素原的浓度以及所述麦芽汁(W)中的碘值。
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