Vynález eetýká energeticky nenáročnéhovaření chmele a zářízeník převádění tohoto způsobu. Při vaření mladiny /chmelovar/ probí-hají v této mladině komplexní presesy, v jejichž prů-běhu se - rozpouštějí hořké látky Chmele a dochází k ieomeri-saci, - koagulují přítomné bílkoviny, - vypadávají nežádoucí chuťové látky, - zvyšuje se koncentrace mladiny odpařováním védy, - tvoří se redukující substance a aromatické látky, - inaktivují se dosud aktivní enzymy a - mladina se zbaví zárodků.The invention relates to energy-saving hops and to apparatus for converting this method. In wort brewing, the complex hopping takes place in which the bitter substances of the hop dissolve and the iomerization occurs, - the proteins present coagulate, - the unwanted flavors fall out, - the wort concentration increases by evaporation. the Vedas, - reducing substances and aromas are formed, - the active enzymes are inactivated and the wort is freed from germs.
Takzvané klasické vaření mladiny /vaře-ní chmele při atmosférickém tlaku/ se výborně hodí prodosažení nejlepší mladiny, má ale tu nevýhodu, Že jediskontinuelní a nákladné a především je zde zapotřebídodávat značné množství energie, pro ohřátí a var jed-noho hektolitru mladiny je totiž zapotřebí 15 až 20kg páry. V minulých letech byly vypracovány nej-různějěí kontinuální technologie, které zlepšují účinnost celéhe procesu a mají šetřit tepelnou energii. Takovýtozpůsob je popsán v DT-AS ě· 1 091 516 » přiČemž podletohoto způsobu se mládi na zahřeje na teplotu I30 ažI50 °C a při této teplotě se zařadí prodleva 3 až 4minuty· Potem se tlak mladiny v několika stupních náh-le snižuje a při náhlé expansi vznikající. nasycená párase využívá k před ohřívání Čerstvě přiváděné mladiny. Tímto způeobemí-se může velká část tepelné energie recy-klovat a pouze v poslednímstupni, ve kterém se mladinazahřívá na teplotu 130 až 150 ®C> se musí používatěerstvá pára /primární energie/. T ímto postup emse do sáhne rychlé ko agula-ce bílkovin, dobré účinnostipři isomeraci hořkých láteka značné úspory energie, chuí hotového piva však nedoea-huje kvality pivavyrobeného-klasickou technologií a kvů-li vysokým tlakům páry a vysokým tepletám se musí použí-vat nákladnázařízení. Nevýhodná-;je také skutečnost,že se za účelemodstraňování kontinuelně se tvořících úsaženin musí.provoz často přerušovat.The so-called classical wort boiling / boiling of the hop at atmospheric pressure is well suited to the best wort, but has the disadvantage that it is uninterrupted and expensive and, above all, a considerable amount of energy is needed for heating and boiling one hectolitre of wort. 15 to 20kg of steam. In recent years, a variety of continuous technologies have been developed to improve the efficiency of the entire process and to save heat energy. Such a method is described in DT-AS 091 516, while the method is used to heat youth to I30 to 150 ° C and to set a temperature of 3 to 4 minutes at this temperature. sudden expansion. the saturated vapor uses freshly supplied worts before heating. In this way, a large part of the heat energy can be recycled and only in the last stage, where the wort is heated to 130-150 ° C, steam / primary energy must be used. This procedure involves a rapid co-agglomeration of proteins, good energy savings in the isomerization of bitter substances, but the taste of the finished beer does not reach the quality of the beer-produced classical technology and freight equipment must be used for high steam pressures and high temperatures. . It is also disadvantageous that the operation often has to be interrupted in order to eliminate the continuously forming deposits.
Podle DT-PS Č. 3 336 3I0 se může sní-žit zhoršování chuti, způsobované odpařováním probíhají-címpři vysokých teplotách··tak, že se do zahřívací řa-dy za stupen, vyhřívaný přes 100 ®0 , ale ještě předě erstvou parou vyhřívaný vy sok®teplotni. stupeň, zařadí redukční Sien /edpařovák/ · Tímto způsobemse z mladi-ny odstraní látky Škádlivé pro chut piva ještě při dosta-tečně nízkých teplotách· Další výhoda epočíváv tom, ževe srovnáni se známými technologiemi se může dosáhnoutsilnějšího odpařování vody. Spotřebaenergie při tomtozpůsobu je však za předpokladu stejné doby prodlení přivysoké teplotě vyšší, než v případě kontinuální techno-logie bez zařazení redukčního členu. Z ekonomického hlediska by měl tedy ve-liký význam, nový energeticky nenáročný kontinuální způ-sob chmele varu, který by odstranil nevýhody dosavadníchzpůsobů za zachování jejich výhod a který by umožnil vý-robu piva, které' by v kvalitě v ničem , ne zaostávalo zapivem vyrobeným klasickou technologií · Úkolem pffmP eYrir-*éh© vynálezu.tedy je vypracování takovéto technologie·According to DT-PS No. 3,336,310, the deterioration in taste caused by high-temperature evaporation can be reduced by heating it to a heating line with a temperature of over 100 ° C, but still heated with fresh steam. vy sok®teplotni. In this way, substances teasing for the taste of beer at a sufficiently low temperature are removed from the wort. A further advantage of comparing with known technologies can be a stronger evaporation of water. However, the consumption of energy in this method is higher with the assumption of the same residence time than in the case of continuous technology without the inclusion of a reducing member. Thus, from an economic point of view, a new energy-efficient continuous boiling method would be of great importance, which would eliminate the drawbacks of the prior art while preserving their advantages and allowing the production of beer that would not be lagging behind in quality. made by classical technology · The aim of the invention is to develop such a technology ·
Podstata vynálezu vychází z poznatku,že se může Vyrobit pivo é menší spotřebou energie nežpři klasickém postupu, které v ničem za klasickým' pivemnezaostává, když se mladina zahřívá ve vyšší teplotu vy-kazujícím stupni, který je vyhřívaný vodní parou, na pod-statně nižší teplotu než je běžné, přičemž při téta te-plotě je potřebná-doba prodlení podstatně kratší než jeznámo, avšak v předposlední expansní nádobě se zařadípodstatně: delší prodleva.za účelem využití tepelného ob- sáhu mladiny vystupující z posledního expansního stup-ně, se tato vede zpět na vstup ohřívací řady a zde v re-generativním tepelném výměníku předehřívá čerstvě při-váděnou sladinu. Předmětem p ř n dl« * rrnj ho vynálezu tedy je zlepšený energeticky nenáročný kontinuální způsob va-ření mladiny, při kterém se mladina v několika stupníchpředehřívá,. v posledním stupni se čerstvou parou zahře- -je na vyšší teplotu, potem se ve více stupních podrobísnížení tlaku a nasycená pára, vznikající při expansi,se použije pro předehřívání. Pro způsob je význačné to,že se ve stupni s nejvýšSí teplotou mladina zahřeje nateplotu v rozmezí 120 až 125 ®0 , při této teplotě sezařadí prodleva 0,5 až 2 minuty, v předposlední ex-pansní nádobě ze za sebou zařazených expansních nádob seponechá prodleva 20 až 40 minut a mladina vycházejí-cí z poslední expansní nádoby se použije v regenerativ- Předmětem předl a a oné ho vynálezu je dálezařízení pro provádění uvedeného způsobu. Zařízení sestá-vá ze v řadě seřazených tepelných výměníků nasycená pá-ra/kapalina , z konečného stupně vyhřívaného zmatni čer-stvou vodní parou a z expansních nádob, spo jených pomo-cí vedení s tepelnými výměníkyi pro uvedené zařízení je význačné, že má před předehřívacím tepelným, výmění-kem nasycená pára/kapalina zařazený regenerativní te-pelný výměník, jehož jedna strana je spá jená e vedenímčerstvě přicházející mladiny a jehož druhá strana svýstupním hrdlem pro kapalinu peslední expansní nádoby· -Předložený Vynález je blíže objasněn po-i/fatso/, "" mečí přiloženého ©bráaíéy Pudle přílmžonéha obrázku sesladina,přicházející při teplotě v rozmezí 70 až 73 °0The principle of the invention is based on the fact that beer can be produced with a lower energy consumption than in a conventional process, which is no longer a classical beer when the wort is heated to a substantially lower temperature by the steam-heated stage. the temperature required is that the residence time required is considerably shorter than conventional, but in the penultimate expansion vessel the following is included: a longer residence time in order to utilize the heat content of the wort emerging from the last expansion stage; it leads back to the heating line inlet and preheats the freshly supplied wort in the regenerative heat exchanger. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved energy-saving continuous wort boiling process in which the wort is preheated in several stages. in the last stage, the fresh steam is heated to a higher temperature, after which it is used for preheating in several stages of pressure reduction and the saturated steam generated during expansion. It is significant for the method that in the step with the highest wort temperature the temperature ranges from 120 to 125 ®0, the temperature is set to a delay of 0.5 to 2 minutes, in the penultimate ex-pan tank the delay time is increased. 20 to 40 minutes, and the wort emerging from the last expansion vessel is used in the regenerative and further object of the present invention for carrying out said process. The apparatus consists of a series of heat exchangers saturated with vapor / liquid, from the final stage of the heated mud with the water vapor, and of the expansion vessels associated with the heat exchanger conduit for the device. a heat exchanger-saturated steam / liquid incorporated regenerative heat exchanger, one side of which is connected to the inlet of the wort coming in, and the other side of which is the liquid discharge port of the expansion vessel. , "" sword attached © brahiay Poodle on the image of the image coming from 70 to 73 ° 0
Z z diskont!áuhlně pracujícího sladinového filtru nebe zZ from discounting the working wort filter sky z
Z kontinuálně pracujícího filtru a vyslazevaeí nádoby ne-be ze sběrné nádrže, přivádí pomocí čerpadla vedením z — kontinuálně do regenerativního tepelného výměníku 1 ,kde se sladina ohřeje asi na teplotu 80 °G · Potom sesladina, vede do prvního tepelného výměníku j nasycenápára/kapalina, kde je vyhřívána nasycenou parou pechá-zející z druhé expansní nádoby $ na teplotu v rozmezí80 až 90 °C · Ve druhém tepelném výměníku 3 nasy-cená pára/kapalina /ve kterém se používá pára z prvníexpansní nádoby 6/ se zvyšuje teplota hladiny na roz-mezí 90 až 110 °0 ♦ Potom následuje stupeň s nej-vyšgí teplotou mladiny, totiž tepelný výmSaík 4 čer-stvá pára/kapalina,. ve kterém se mladina zahřívá na te-plotu v rozmezí 120 až 125 °C · Potom následujeprodlevová nádrž 5 , ve které se mladina zdrží p© do-bu 0,5 až 2 minuty, výhodně, jednu minutu, při uve- děné teplotě 120 až 125 °0 . Mladina vystupující z prodlevové nádrže 5 se vede do první expansní nádoby viíresfo 6 . /w·yhrá^arg* v zařízení znázorněném na eifáefeu jsou uvedeny dvě expansní nádoby, to znamená, že prvníexpansní stupen je současně předposlední/. V první expansní nádobě 6 prodlévá mladin^ po dobu 20 až .40 minut, přičemž'při tom pro-(Γ bíhající dlouhodobé odpařování má efekt dalšího varbíhoprocesu. Během doby prodlení klesá teplota mladiny narozmezí 103 HO Θ0 · Ve druhé expansní nádobě 7 poklesne teplota mladiny na 100 ®C · 2 této druhéexpansní nádoby 7 se vede mladina zpět na začátek pře-dehřívaci řady, zavádí se do regenerativního tepelnéhovýměníku 1 , kde předehřívá čerstvě přiváděnou sladinu,přičemž je jí vlastní teplota při tom klesne na rozmezí' 85 Λ& 89 °C » Mladina o této teplotě se potom odvá-dí k dalšímu zpracování. -Předložený l^jrnález má následující hlav-ní výhody :From the continuously operating filter and the cooling vessel not from the recovery tank, it is fed via a pump from - continuously to a regenerative heat exchanger 1, where the wort is heated to about 80 ° C. where the saturated steam is heated from the second expansion vessel to a temperature in the range of 80 to 90 ° C. In the second heat exchanger 3 saturated steam / liquid / in which steam is used from the first expansion vessel 6 / is increased the surface temperature to The range of 90 ° to 110 ° 0 ° is then followed by the step with the highest wort temperature, namely the heat pump 4 of the red vapor / liquid. in which the wort is heated to a temperature in the range of 120 to 125 ° C. Thereafter, the exhaust tank 5 in which the wort is held for 0.5 to 2 minutes, preferably one minute, at said temperature of 120 ° C. up to 125 ° 0. The wort emerging from the reservoir 5 is fed to the first expansion vessel 6. In the apparatus shown in the eefaefee, two expansion vessels are provided, i.e. the first expansion stage is simultaneously the penultimate one. In the first expansion vessel 6, the wort dwells for 20 to 40 minutes, while the long-term evaporation process has the effect of a further varpo process. During the residence time, the wort temperature drops below 103 HO Θ0 · The temperature of the second expansion vessel 7 decreases The wort per 100 ®C of this second expansion vessel 7 is fed back to the beginning of the overheating line, introduced into the regenerative heat exchanger 1, where it preheats the freshly fed wort while its own temperature decreases to the range of 85 & 89 The wort of this temperature is then removed for further processing. The present invention has the following major advantages:
Jak bylo zjištěno, teplota v poslednímstupni v rozmezí 120 až 125 °C a doba prodlení přitéto teplotě ρακ 0,5 až 2 minuty, zcela postačuje,není nutné, aby se mladina zahřívala na teplotu 150 °0 a aby se přájtéto teplotě ponechala 3 až 4 minuty, neboítoto pouze poškozuje aromatické látky. Doba prodlení20 až 40 minut v předposlední expansní nádobě při te-plotě v rozmezí 103 až 110 °C /známý postupj 120až 134 °C po dobu 3 až 4 minut/ má za následek, žeisomerační přesmyk hořkých látek probíhá s lepší účin-ností. Kvalita piva, vyrobeného postupem podle předlo-=ženého- vynálezu, je stejná, jako u klasickým způsobem vy-robeného piva. v důsledku nižších používaných teplota na základě využití dosud nepoužívaného regenerativní-ho tepelného výměníku je zapotřebí při uvedeném způsobupodstatně méně energie. Když se uvažuje spotřeba ener-gie při klasickém chmelovaru /při atmosférickém tla-ku/ jako 100 % , tak je spotřeba energie při postupupedle vynálezu asi 25 % tohoto množství energie, zatím-co při již uváděném známém kontinuálním postupu, pracu-jícím po dobu 3 až 4 minut při teplotě v rozmezíI30 až 150 ®0 , činí přes využití páry vznikající vexpansních stupních 33 až 35 % spotřeby energie přiklasickém chmelovaru. Další výhodou je to, že v důsled-ku nižších teplot a nepatrných tlaků může být zařízeníjednodušší, nebot je všeobecně známo, že cena zařízení,pracujících s tlakovými kapalinami, stoupá exponenciálněs tlakem. V důsledku kratší doby prodlení v nejteplejšímstupni se může tento dimensovat menší /všeobecně jakotrubkový had/, což je rovněž investičně výhodné.It has been found that the temperature of the last stage in the range of 120 to 125 ° C and the residence time of the temperature ρακ 0.5 to 2 minutes is quite sufficient, it is not necessary for the wort to be heated to 150 ° C and left to the temperature of 3 ° to 4 minutes, because it only harms the aroma. A residence time of 20 to 40 minutes in the penultimate expansion vessel at a temperature of 103-110 ° C (known to 120-134 ° C for 3-4 minutes) results in a more efficacious conversion of the bitters. The quality of the beer produced by the process of the present invention is the same as that of the conventional beer produced. due to the lower temperatures used by the use of a regenerative heat exchanger not yet used, less energy is required in this way. Considering the energy consumption of conventional boiling (at 100% atmospheric pressure), the energy consumption of the process of the present invention is about 25% of this amount of energy, while with the already known continuous process operating for a period of time. 3 to 4 minutes at a temperature in the range of from 30 to 150 ° C, despite utilizing the vapor generated in the expansion stages, it amounts to 33 to 35% of the energy consumption of the conventional hopping. A further advantage is that due to lower temperatures and low pressures, it can be simpler since it is well known that the cost of pressurized fluid devices increases exponentially with pressure. Due to the shorter dwell time at the hottest stage, this dimer can be a smaller / generally tubular coil, which is also an investment advantage.