CZ4496U1 - Zařízení pro výrobu kvasnicového piva - Google Patents

Description

Technické řešení se týká zařízení pro výrobu kvasnicového piva.

Dosavadní stav techniky

Konvenční výroba piva teplou cestou ze základní suroviny chmelového extraktu a sladu vařením ve varném cechu je složitý postup, který je náročný na technologické a investiční vybavení i lidskou obsluhu. Z ekonomických a provozních důvodů se provádí ve střední až velké verzi s ročním výstavem od padesáti tisíc hektolitrů. Surovinu, to je chmelový extrakt a slad z pivovarského ječmene, je třeba skladovat a upravovat ve speciálních podmínkách, náročných na jmenovitou vlhkost, teplotu a nepřítomnost škůdců. Kvalitě suroviny a prostředí je přímo úměrná kvalita výsledného produktu.

Receptura zpracování suroviny je velmi složitá a funkce sládka, řídícího pracovníka varného cechu, je nepředstavitelná bez odborného vzdělání a dlouhé praxe v oboru. Pivovar na bázi teplé cesty je rozsáhlý komplex, budovaný vysokými investičními náklady s náročnými prostorovými požadavky.

Podstata technického řešeni

Zařízení pro výrobu piva podle tohoto technického řešení je založeno na tak zvané chladné cestě, novém technologickém postupu výroby kvasnicového piva z mladinového koncentrátu. Jeho podstata spočívá v tom, že k výstupu rozmíchávače (3) mladinového koncentrátu a vody je připojena nejméně jedna kvasná nádrž (1), která je přes čerpadlo (6) a filtr (7) propojena s nejméně jednou přetlačnou nádobou (2). Plášt přetlačné nádoby (2) a kvasné nádrže (l) je ve styku s chladicí vodou z jednotky (4) pro přípravu chladicí vody. K přetlačné nádobě (2) je připojen blok (8) expedice, například výčep, sudy, plnicí linka nebo přepravní nádrže. Zařízení i postup výroby jsou velmi jednoduché, technologicky nenáročné, s nízkými investičními náklady. Jsou nenáročné na lidskou obsluhu a provozuschopné již od ročního výstavu o velikosti pouhého jednoho hektolitru piva. Kapacitu zařízení lze jednoduše zvyšovat stavebnicovým způsobem, přidáváním základních jednotek (např. kvasných nádrží, přetlačných nádob).

Surovina, mladinový koncentrát (u dodavatele předem uvařená směs z chmelového extraktu a sladu z pivovarského ječmene, mající po odpaření přebytečné vody konzistenci medu), je dodávána provozovateli zařízení podle tohoto technického řešení v uzavřených plechovkách bez nároků na konkrétní vlhkost, okolní teplotu a nepřítomnost škůdců, má trvale dobrou kvalitu a dlouhou skladovací dobu (dvanáct měsíců).

Kvasná nádrž (1) je s výhodou tvořena tlakovou nádobou válcovitého tvaru, která ve spodní části přechází do kuželovitého tvaru, přičemž v horní části je opatřena miskovítým víkem s průlezem s přírubovým uzávěrem. Ve dně kvasné nádrže je zpravidla

-1CZ 4496 Ul umístěn napouštěcí a vypouštěcí ventil, horním otvorem v klenutém víku se nalévají živé nebo regenerované pivovarské kvasnice. Vnitřek kvasné nádrže lze snadno udržovat v čistotě. Mezi rozmíchávačem (3) a kvasnou nádrží (1) je obvykle zařazen sterilizátor (10) mladinové směsi. Ve sterilizátoru je tekutá mladinová směs ozařována ultrafialovými paprsky. Jedná se v podstatě o dvě soustředné skleněné trubice, kde středovou trubicí proudí mladinová směs, zatímco ve vnější trubici je zdroj záření. K přetlačné nádobě (2) je s výhodou připojen vzduchový kompresor (9), který usnadňuje vyprazdňování přetlačných nádob do výčepu.

Zařízení podle tohoto technického řešení je možno umístit do každého vhodného zastavěného prostoru, například restaurace, hotelu, skladu, do jedné nebo několika místností, do podzemí, přízemí nebo nadzemních prostor, bez požadavku na budování stavby. Receptura zpracování suroviny na výsledný produkt je velmi jednoduchá a lze ji aplikovat po krátkém, několikahodinovém zaškolení laické obsluhy bez nároku na vzdělání a praxi.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže vysvětleno pomočí výkresu ve spojitosti s popisem příkladů provedení. Na připojeném obrázku je vyobrazeno základní uspořádání zařízení pro výrobu kvasnicového piva z mladinového koncentrátu.

Příklady provedení technického řešení

Zařízení pro výrobu kvasnicového piva podle tohoto technického řešení sestává z rozmíchávače £ mladinového koncentrátu a vody, připojeného přes sterilizátor 10 k alespoň jedné kvasné nádrži 1 z nerezavějící oceli. Mladinovým koncentrátem se zde rozumí v uzavřených plechovkách (balení např. 5 kg) dodávaná předem uvařená směs chmelového extraktu a sladu z pivovarského ječmene. Výstup kvasné nádrže £ je připojen přes dopravní membránové čerpadlo 6. z nerezavějící oceli a křemelinový nebo papírový filtr 7 k odpovídající přetlačné nádobě £. Počet kvasných nádrží £ a přetlačných nádob £ je dán požadavky na velikost výstavu piva. Každá přetlačná nádoba £ může být napojena pro usnadnění vyprazdňování do bloku 8 expedice (výčepu, sudů apod.) na vzduchový kompresor 9. Plášt každé přetlačné nádoby £ a kvasné nádrže £ je ve styku s chladicí vodou z jednotky 4 pro přípravu chladicí vody, přiváděnou v uzavřeném okruhu přes blok 5 rozváděče a sběrače chladicí vody.

Rozmíchávač £ mladinového koncentrátu sestává z čerpadel, napojených přes dvoucestný ventil k nálevce. Nejdříve se do nálevky (mající objem přibližně 200 litrů) naleje menší množství pitné vody o teplotě přibližně 60 ’C, do které se přidá několik kilogramů mladinového koncentrátu, to je uvařené směsi konzistence medu z chmelového extraktu a sladu z pivovarského ječmene. Poté se do nálevky přivádí z jedné strany tlaková voda a nasává vzduch. Po rozmíchání a naředění mladinové směsi provzdušněnou vodou (proces probíhá kontinuálně) při současném přidávání cukru se směs vede přes sterilizátor 10 a dvoucestný (napouštěcí a vypouštěcí) ventil ve dně kuželovité části kvasné nádrže £ do této nádrže, která byla předem naplněna na přibližně polovinu svého objemu vodou (užitečný objem nádrže je přibližně 10 až 60.10²

-2CZ 4496 Ul litrů, její výška 2 až 4 m). Množství mladinového koncentrátu, cukru a vody je dáno požadovanou koncentrací piva. V kvasné nádrži 1 pak probíhá vlastní kvašení směsi, horním otvorem v miskovitém víku nádrže χ byly předtím do směsi přidány buďto regenerované pivovarské kvasnice nebo přímo živé pivovarské kvasnice. Jestliže je požadován větší výstav piva, je zde několik kvasných nádrží X, které se použijí postupně za sebou, aby pivo v nich kvasilo postupně a bylo k expedici postupně podle dispozic odběratele. Kvasné nádrže χ jsou z nerezavějící oceli, mají horní válcovitou část o průměru 1 až 3 metry, která vespodu přechází do kuželovité části s vrcholovým úhlem přibližně 60°. Plášť je v uzavřeném okruhu obtékán chladicí vodou z jednotky 4 pro přípravu chladicí vody (výměníku tepla s oběhovým čerpadlem, v podstatě tepelně izolovanou akumulační nádrží, kondenzační chladicí jednotkou a výparníkem, oběhovým čerpadlem), přiváděné přes blok 5 rozváděče a sběrače chladicí vody. Průtok chladicí vody je regulován. Kvasná nádrž χ je umístěna na třech nohách, její vnitřek je zabroušen. Nádoba kvasné nádrže X je uzpůsobena pro čištění a vymývání, je opatřena stavoznakem, teploměrem, manometrem, pojistným a přetlakovým ventilem.

Po ukončení hlavního a vedlejšího kvašení a zrání (přibližně po uplynutí 21 dnů) se pivo přečerpá čerpadlem 6 přes křemelinový nebo papírový filtr 7 (filtrační plocha přibližně 2 m², výkon 600 1/hod, provozní přetlak 0,6 MPa) hadicemi nebo trubkami z nerezavějící oceli do přetlačné nádoby 2 (hadice nebo trubky mezi rozmíchávačem χ a kvasnou nádrží χ nebo kvasnou nádrží χ a přetlačnou nádobou 2 nemusí být vždy napojeny, lze je podle momentální potřeby napojovat např. pomocí rychlospojek). Zpravidla se též pivo sytí kysličníkem uhličitým. Přetlačná nádoba nebo nádoby 2 o objemu 10 až 20.10² litrů piva, průměru 1,5 m a výšce 1,2 až 2,5 m je z nerezavějící oceli, je opatřena klenutými (miskovítými) dny a stojí obvykle na třech nohách. Jejím účelem je skladování piva a následné dávkování do bloku 8 expedice, například do sudů, plnicí linky, do přepravních nádrží nebo přímo výčepu. Vyprazdňuje se zpravidla přetlakem pomocí vzduchového kompresoru 9. Obdobně jako u kvasné nádrže χ je i zde plášť přetlačné nádoby 2 v uzavřeném okruhu obtékán chladicí vodou z jednotky 4 pro přípravu chladicí vody. Přetlačná nádoba 2 je vybavena, podobně jako kvasná nádrž X, bezpečnostní a ovládací armaturou. Vnitřní povrch přetlačné nádoby 2 je broušen. Po vyprázdnění lze celý systém od rozmíchávače 3, spojovacích hadic nebo trubek, čerpadla 6, filtru 7 i kvasné nádrže χ a přetlačné nádoby 2 vymýt louhem sodným NaOH a poté propláchnout pitnou vodou.

Claims (4)

1. Zařízení pro výrobu kvasnicového piva, vyznačuj ící se tím, že k výstupu rozmíchávače (3) mladinového koncentrátu a vody je připojena nejméně jedna kvasná nádrž (1), která je přes čerpadlo (6) a filtr (7) propojena s nejméně jednou přetlačnou nádobou (2), kde plášť přetlačné nádoby (2) a kvasné nádrže (1) je ve styku s chladicí vodou z jednotky (4) pro přípravu chladicí vody, přičemž k přetlačné nádobě (2) je připojen blok (8) expedice, například výčep, sudy, plnicí linka nebo přepravní nádrže.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že kvasná nádrž (1) je tvořena tlakovou nádobou válcovitého tvaru, která ve spodní části přechází do kuželovitého tvaru, přičemž v horní části je opatřena miskovitým víkem s průlezem s přírubovým uzávěrem.

3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi rozmíchávačem (3) a kvasnou nádrží (1) je zařazen sterilizátor (10) mladinové směsi.

4. Zařízení podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že k přetlačné nádobě (2) je připojen vzduchový kompresor (9) .