DE1442297C3

DE1442297C3 - Kontinuierliches Verfahren zum Konzentrieren von Ausschlagwürze

Info

Publication number: DE1442297C3
Application number: DE1442297A
Authority: DE
Inventors: Peter Davis Milwaukee Wis. Bayne; John Louis Granada Hill Calif. Pahlow
Original assignee: Jos Schlitz Brewing Co Milwaukee Wis (vsta)
Current assignee: Jos Schlitz Brewing Co Milwaukee Wis (vsta)
Priority date: 1964-09-18
Filing date: 1965-09-17
Publication date: 1974-02-14
Also published as: DE1442297B2; ES317589A1; DE1442297A1; US3290153A; GB1069867A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konzentrieren von Würze für Brauzwecke.

Es sind Versuche gemacht worden, um Würze zu konzentrieren, jedoch wurde bei den bekannten Verfahren eine Farbverstärkung der Würze und eine ernsthafte Veränderung des Aromas festgestellt, wodurch sich eine unzureichend wiederhergestellte Würze und ein unzureichend behandeltes Bier ergab.

Aus der deutschen Patentschrift 556 944 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Stammwürze bekannt, bei dem aus entkeimtem und nichtentkeimtem Grünmal/, oder aus Darrmalz hergestellte Würze in an sich bekannter Weise im Vakuum eingedickt und vor und nach dem Eindicken einer Wärmebehandlung mit Temperaturen von etwa 80 bis 150° C, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Anwendung von Druck bis zu 5 at unterworfen wird.

Bei dem bekannten Verfahren sollen die Farbe und das Aroma der Würze beeinflußt werden, außerdem soll die Würze nur bis zu einer Konzentration eingedickt werden, bei der sie zwar haltbar ist, jedoch zugesetzte Gärungserreger nicht abgetötet werden, da die Gärungserreger nach dem Verdicken des Konzentrats wieder wirksam werden sollen. Hierfür ist ein Extraktgehalt der Würze von 78% (Plato) die oberste Grenze; bei höherer Konzentration wird der

ίο Gärungserreger vernichtet.

Der Gedanke der Konzentration von Würze hat in vielen Bereichen große Bedeutung, indem der Produktionswirkungsgrad von vorhandenen Anlagen und das Produktionsvolumen erhöht werden, ohne eine entsprechende Erhöhung in der Kapitalanlage, wobei zugleich eine Vereinfachung sowohl von Herstellungsverfahren als auch eine Kontrolle der Gleichförmigkeit des Produktes geschaffen wird.
Die Einrichtung in Brauereien arbeitet z. B. im allgemeinen nur während weniger Monate des Jahres mit Spitzenkapazität. Durch Konzentration von Würze während der Perioden außerhalb der Saison ergibt sich die Möglichkeit, Pr&duktionsspitzen abzufangen.

as Weiterhin kann konzentrierte Würze an entfernte Stellen transportiert werden, wo sie in Anlagen, die mit relativ niedrigen Kosten gebaut werden können, weil diese die teure Ausrüstung der Mälzerei und die Einrichtung eines Sudhauses nicht erfordern, wieder bearbeitet und vergoren wird. Weiterhin wird durch das Verfrachten des Würze-Konzentrates gegenüber dem Verfrachten des Rohstoffes an Gewicht eingespart. Der Gedanke des Würze-Konzentrates kann auch in der Weise genutzt werden, daß das Erstellen des Würz'-Konzentrates in Gegenden mit qualifiziertem Gerste-Anbau vorgenommen wird. Das in diesen Betrieben erzeugte Würzeprodukt kann dann zu verhältnismäßig kleinen die Verarbeitung vornehmenden Betrieben verfrachtet werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird heiße Würze erst abwechselnd in ein Paar Absetzbehälter gefördert. Die Würze verweilt dort während einer gegebenen Zeitperiode, damit der Trüb sich absetzen kann. Anschließend wird dekantiert. Aus der Zentrifuge wird die heiße Würze zu einem Ausgleich- oder Speisebehälter befördert und wird nachfolgend einem Vorwärmer zugeführt, wo sie erwärmt wird, um eine Temperatur von etwa 85 bis 110⁰C aufrechtzuerhalten. Die Würze fließt dann in einen Speicherbehalter und wird während einer kurzen Zeitperiode auf der Vorwärm-Temperatur gehalten, um die Ausnutzung der Hopfenbestandteile zu erhöhen. Nach der Ruheperiode wird die Würze in den ersten einer Reihe von mit fortlaufendem Film arbeitenden Verdampfern gepumpt, wo die Würze in Stufen konzentriert und aus dem letzten Verdampfer mit einem Feststoffgehalt von mehr als 80% abgegeben wird. Die konzentrierte Würze wird dann unmittelbar auf eine Temperatur unterhalb 41° C gekühlt und nachfolgend zu Speicherbehälter oder Kesseln befördert.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein kontinuierliches Verfahren zum Konzentrieren von von suspendierten Feststoffen im wesentlichen freier Auschlagvvürze, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man diese Würze fortlaufend auf eine Temperatur im Bereich von etwa 85° bis 110° C vorerwärmt, die vorerwärmte Würze in der Form eines fortlaufenden Filmes im Wärmeaustausch mit einem Heizmittel bei

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kurzen Haltezeiten durch eine Reihe von Verdamp- fuge IO abgegeben wird, geht durch eine Leitung 12

fungsstufen leitet, bis die Würze einen Feststoff gehalt zu einem Ausgleichbehälter 13.

von mehr als 78 Gewichtsprozent aufweist, und die Die Verwendung der beiden Absetzbehälter 3

konzentrierte Würze unmittelbar anschließend auf und 4 für heiße Würze in Kombination mit der Zen-

eine Temperatur unterhalb 41° C kühlt. 5 triftige 10 ermöglicht eine fortlaufende Zuführung

Das Verfahren der Erfindung verhindert eine Ver- von Heißer klarer Würze zu dem Ausgleichbehälter

schlechterung des Geschmackes und der Farbe der 13. Beim normalen Arbeiten in einem Sudhaus

Würze bei ihrem Eindicken. kommt die heiße Würze in Chargen mit gegebenen

Vorzugsweise wird die Würze auf der Vorwärm- Intervallen, z. B. jede Stunde, heraus, und die Ab-

temperatur während eines Zeitraumes bis zu 30 Mi- io setzbehälter 3 und 4 haben eine genügende Kapazität,

nuten gehalten. um eine Charge heißer Würze aus dem Sudhaus zu

Weiterhin ist bei dem Verfahren Vorkehrung zum halten. In der Praxis wird eine Charge heißer Würze

selbsttätigen Zugeben von Hopfenbestandteilen zur aus dem Sudhaus in einen der Absetzbehälter 3

Würze in dem Speicherbehälter getroffen. oder 4 gepumpt, und die nächste Würze-Charge wird

Ein Teil der Hopfenbestandteile geht während des 15 dem anderen der Absetzbehälter zugeführt. Die Konzentrationsvorganges verloren, und um die'sen Würze wird in jedem Behälter während einer Zeit-Verlust auszugleichen, kann eine vorbestimmte dauer von insgesamt 2 Stunden gehalten, wobei es Menge an Hopfenbestandteilen während des Kon- der Würze ermöglicht wird, sich während eines Zeitzentrationsvorganges empirisch zugegeben werden·. raumes von einer Stunde abzusetzen. Sie wird aus

Weiterhin verwendet das Verfahren einen die 20 dem Behälter während der zweiten Stunde abgez'o-

Dichte kontrollierenden Mechanismus, welcher die gen, so daß am Ende der Zweistundenperiode der

Konzentration des Endproduktes genau regelt. Die Behälter leer ist. Da eine Absetzzeit von einer Stunde

Würze, die aus dem Endverdampfer abgegeben wird, nicht ausreicht, um eine vollständig klare Würze zu

wandert durch den Dichtekontrollmechanismus, wel- liefern, wird die Zentrifuge 10 verwendet, welche den

eher das Heizmittel regelt, das in dem Verdampfer 25 verbleibenden Trüb entfernt und eine klare heiße

verwendet wird, so daß ein gleichförmiger Konzen- Würze liefert, die dem Ausgleichbehälter 13 zuge-

trationsgrad der Würze erhalten wird. führt wird.

Gemäß der Erfindung kann die Würze während Zum Herstellen eines kontinuierlichen Stromes des Kühlvorganges auf einem Druck gehalten wer- von klarer Würze für die Verdampfung kann auch den, der kleiner als der Atmosphärendruck ist. Wei- 30 eine Charge der Würze nach der Abtrennung des terhin kann jede aufeinanderfolgende Verdampfungs- Hopfens einem der Absetzbehälter zugeführt, zur' behandlung auf einem kleineren Druck als die vor- Zentrifuge 10 kontinuierlich gepumpt und kontinuhergehende Verdampfungsbehandlung gehalten wer- ierlich zentrifugiert werden. Die nächste Würzeden. · Charge wird dem anderen der Absetzbehälter zuge-

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der 35 führt, und diese Charge wird dann kontinuierlich zur

Erfindung kann die konzentrierte Würze zum Kühlen Zentrifuge 10 gepumpt.

durch eine Kammer hindurchgeleitet werden, welche Die klare heiße Würze wird aus dem Ausgleichbe-

einen Druck hat, der kleiner als der Druck der letz- hälter 13 durch eine Pumpe 14 in einer Leitung 15

ten Verdampfungsstufe ist, und unmittelbar anschlie- abgenommen und einem Vorerhitzer 16 zugeführt. In

ßend kann die so teilgekühlte konzentrierte Würze 40 dem Vorerhitzer wird die heiße Würze schnell auf

im Durchfluß durch einen Wärmeaustauscher auf eine Temperatur von 85 bis 110⁰C, z.B. auf etwa

eine Temperatur von unterhalb 41° C gekühlt wer- . 93° C, durch Wasserdampf oder ein anderes Heizme-

den. dium erhitzt. Der Wasserdampf wird in den Vorer-

In der Zeichnung (Fig. 1 und 2) ist ein Strö- hitzer 16 durch eine Leitung 17 eingeführt und wird mungsschema des erfindungsgemäßen Verfahrens ge- 45 aus dem Vorerhitzer 16 durch eine Leitung 18 abgezeigt. Gemäß dem Verfahren wird heiße Würze aus führt. Die erhitzte Würze wird aus dem Vorerhitzer dem Sudhaus durch Leitungen 1 und 2 abwechselnd 16 durch eine Leitung 19 abgenommen,
zu Absetzbehältern 3 und 4 gepumpt. Die Würze ent- Es wurde gefunden, daß ein verhältnismäßig konhält eine Menge von Trüb. Die Menge des Trübes in stanter 6 %iger Verlust an Isohumulon-Gehalt zwider Würze hängt von verschiedenen Faktoren, z.B. 50,sehen dem wiedergewonnenen Würze-Konzentrat der Art und der Menge des verwendeten Malzes, und der entsprechenden üblich erzeugten Würze vordem verwendeten Maischverfahren, der Menge an handen ist. Dieser Verlust an Isohumulon-Gehalt Hopfen und der Siedeintensität der Würze ab. Der würde zu einem hellen, wenig-bitteren Endprodukt Trab aus der Würze wird in den Absetzbehältern 3 führen. Um diesen Verlust an Isohumulon auszugleiund4 durch Absetzenlassen im wesentlichen abge- 55 chen, kann während des Verfahrens eine vorbetrennt. Zusätzlich zu dem Absetzen des Trubs trägt stimmte Menge an Hopfenbestandteilen in die Leidie Absetzperiode zufolge der Erzeugung von Isohu- tung für heiße Würze eingeführt werden. Wie in mulonen merklich zu der Bitterkeit des Biers und Fig. 1 dargestellt, werden die Hopfenbestandteile den Farbtiefen bei. der Würze in der Leitung 19 durch die Leitung 20

Abgabeleitugen 5 und 6 sind mit den Absetzbehäl- 60 vermittels einer Abmeß- oder Dosierpumpe 21 zuge-

tern 3 und 4 verbunden. Der Strom der Würze inner- geben.

halb der Abageleitungen 5 und 6 wird durch Ven- Nach dem Vorerhitzen wird die heiße Würze

tile 7 und 8 gesteuert. Die Leitungen 5 und 6 sind durch die Leitung 19 einem Ruhebehälter 22 zuge-

durch eine Leitung 9 mit einer Zentrifuge 10 verbun- führt und dort bis zu 30 Minuten, jedoch meistens

den. Die Würze wird vermittels einer Pumpe 11 65 nur 1 bis 6 Minuten, auf der Vorwärmtemperatur ge-

durch die Leitung 9 hindurch gepumpt. Die Zentri- halten.

fuge 10 dient dazu, den Resttrub aus der Würze zu Die Strömungsgeschwindigkeit der Würze durch

entfernen. Die heiße klare Würze, die aus der Zentri- die Anlage und die Kapazität des Ruhebehälters 22

bestimmen die Zeit, während welcher die Würze in ihm gehalten wird. Das Halten der Würze auf der Vorwärmtemperatur dient dazu, die Ausnutzung der Hopfenbestandteile zu erhöhen und verbessert weiterhin den Wärmewirkungsgrad der Anlage.

Die Würze tritt in die Absetzbehälter 3 und 4 mit einer Temperatur von etwa 88 bis 94 ° C ein und kühlt sich während der Zwischenzeit beträchtlich, z. B. auf eine Temperatur von 82 bis 87°, ab. Durch die Verwendung des Vorerhitzers 16 und des Ruhebehälters 22 ist es möglich, die Temperatur so zu erhöhen, daß die Würze des ersten Verdampfers bei einer Temperatur von etwa 94 bis 99° C zugeführt wird. Diese Erhöhung der Temperatur und die Ruheperiode verbessern nicht nur den Wärmewirkungsgrad der Anlage, sondern erhöht weiterhin das Ausmaß der Isohumulon-Isomerisation, so daß bis zu 1,5 Teile zu einer Million an Isohumulon gewonnen werden können, was dazu beiträgt, den Verlust an Isohumulon auszugleichen, der in dem Gesamtverfahren eintritt.

Nach der Ruheperiode wird die Würze aus dem Ruhebehälter 22 durch eine Leitung 23 vermittels einer Pumpe 24 zu einem ersten Verdampfer 25 gepumpt. In einigen Fällen kann es erwünscht sein, die Ruhezeit für die Würze wegzulassen. Aus diesem Grunde ist eine Nebenschlußleitung 26 vorgesehen, welche die Leitung 19 direkt mit der Leitung 23 verbindet und den Ruhebehälter 22 in Nebenschluß bringt. Ein Dreiwegeventil 27 ist zwischen den Leitungen 19 und 26 eingeschaltet und richtet den Strom des Arbeitsmittels entweder in den Ruhebehälter 22 oder durch die Nebenschlußleitung 26.

Der Verdampfer 25 ist ein fortlaufend arbeitender ■ Film-Verdampfer, in welchem die Würze und ein Heizmittel, z.B.·Wasserdampf, im Gegenstrom in der Form kontinuierlicher Filme an gegenüberliegenden Seiten von Prallplatten oder Rohren strömen. Der Verdampfungsprozeß wird gewöhnlich unter Vakuum ausgeführt, wobei der Druck im Verdampfer kleiner als der Atmosphärendruck ist, so daß die Verdampfungstemperatur des wäßrigen Bestandteils der Würze niedriger als 100° C ist. Das Vakuum in der Reihe von Verdampfern wird fortschreitend erhöht, so daß der letzte Verdampfer das höchste Vakuum hat.

Wasserdampf wird durch eine Leitung 28 einem Thermokompressor zugeführt, und der Wasserdampf wird dann durch die Leitung 30 dem ersten Verdampfer 25 zugeleitet. Wärme wird von dem Wasserdampf auf den Film aus Würze im ersten Verdampfer übertragen, so daß die Würze von einer anfänglichen Konzentration von etwa 12 %> Feststoffen auf eine Konzentration von etwa 19,5% Feststoffen konzentriert wird.

Das System mit aufsteigendem und abfallendem Film, welches in dem Verdampfer verwendet wird, ist für das Verfahren von Bedeutung. Die sich längs der Platte oder des Rohres nach oben bewegende Würze ist relativ dünnflüssig und kann auf der Plattenfläche durch sich ausdehnenden Wasserdampfdruck, wenn der Druck abfällt, vorgetrieben werden. Die teilweise konzentrierte Würze fließt dann über die Oberseite der Platte und bewegt sich nach unten. Bei der Abwärtsbewegung unterstützt die Schwerkraft den Strom der mehr viskosen Würze, wodurch ihre Geschwindigkeit erhöht wird.

Das Wasserdampfkondensat wird aus dem Verdampfer 25 durch eine Leitung 33 vermittels einer Pumpe 34 abgeführt. Sowohl die konzentrierte Würze als auch Dämpfe werden aus dem Verdampfer 25 zu einem ersten Separator 35 geleitet, wo die Dämpfe von der teilweise konzentrierten Würze getrennt werden. Ein Teil der Dämpfe, welche zur Hauptsache aus Wasserdampf mit einigen von ihm mitgenommenen flüchtigen ätherischen Ölen bestehen, wandert nach oben durch eine Leitung 36 zu

ίο einem Kompressor 29, welcher dazu dient, die Dämpfe wieder zu komprimieren und mit dem Wasserdampf zu vereinigen. Der zweite Teil der Dämpfe strömt durch eine Leitung 37 zu einem zweiten Verdampfer 38 und dient als Heizquelle für die zweite Verdampfung.

Das Kondensat in der Leitung 33 kann einige flüchtige, ätherische ölbestandteile enthalten, da ein Teil der Dämpfe durch die Leitung 36 in dem Kompressor 29 zurückgelangt. Die Bestandteile können durch bekannte Trenntechniken wiedergewonnen und in das Konzentrat zurückgeführt werden. Die flüchtigen Öle werden gewöhnlich nach der letzten Verdampfung in das Konzentrat zurückgeführt.

Die teilweise konzentrierte Würze wird aus dem

as Separator 35 durch eine Leitung 39 mittels einer Pumpe 40 zu dem zweiten Verdampfer 38 gepumpt. Der zweite Verdampfer 38 ist im Aufbau dem ersten Verdampfer 25 ähnlich. Der in den Verdampfer durch die Leitung 37 eintretende heiße Dampf und die in den Verdampfer durch die Leitung 39 eintretende konzentrierte Würze fließen als fortlaufende Filme auf gegenüberliegenden Flächen jeder Platte, um dadurch Wärme auf die Würze zu übertragen und eine zusätzliche Konzentration vorzunehmen.

Die konzentrierte Würze, die eine Konzentration von etwa 30°/o Feststoffen enthält, fließt zusammen mit dem Dampf aus dem zweiten Verdampfer 38 zu einem Separator 41, während das Kondensat aus

■ dem Verdampfer 38 durch eine Leitung 42 hindurch vermittels einer Pumpe 43 abgeführt wird. Der Separator 41 dient dazu, die konzentrierte Würze und den Dampf zu trennen. Der Dampf aus dem Separator 41 wandert durch eine Leitung 44 zu einem dritten Verdampfer 45, während das Würze-Konzentrat aus dem Separator 41 durch eine Leitung 46 abgezogen und durch eine Pumpe 47 in diesen Verdampfer 45 gepumpt wird.

Das durch die Leitung 42 abgeführte Kondensat enthält flüchtige ätherische ölbestandteile, die durch übliche Trenntechniken wiedergewonnen und nachfolgend in das Konzentrat zurückgeführt werden können.

Der Verdampfer 45 ist in seinem Aufbau den Verdampfern 25 und 38 ähnlich. Die teilweise konzentrierte Würze wird als fortlaufender Film in Wärmeaustauschbeziehung zu dem Wasserdampf geleitet, um dadurch die Würze weiter zu konzentrieren. Die konzentrierte Würze und der Dampf gehen durch einen dritten Separator 47, während das Wasserdampfkondensat durch eine Leitung 48 abgezogen und durch eine Pumpe 49 zu einer Speicherstelle gepumpt wird. Der Dampf, welcher zur Hauptsache aus Wasserdampf und etwas ätherischen Ölen besteht, wird aus dem Separator 47 durch eine Leitung 50 abgeführt und fließt zu einem nicht dargestellten Kondensator.

Das Würze-Konzentrat, das einen Feststoff anteil von etwa 67°/o hat, wird aus dem Separator 47 durch

eine Leitung 51 abgeführt und durch eine Pumpe 52 einem vierten und Endverdampfer 53 zugeleitet. Zusätzlich wird ein Teil der innerhalb der Leitung 51 strömenden Würze zu dem dritten Verdampfer 45 durch eine Leitung 54 zurückgeführt. Ein Wiederumlauf der Würze durch die Leitung 54 ermöglicht, daß die Platten des dritten Verdampfers 45 jederzeit mit Würze bespült sind. Da die Würze in dieser Stufe stark viskos ist, besteht die Neigung, daß die über die Platten strömende Würze nicht die Form eines fortlaufenden Films hat, so daß ein Dörren oder Anbrennen eintreten kann.

Der Endverdampfer 53 ist in seiner Ausbildung den anderen Verdampfern ähnlich. Wasserdampf wird in den Verdampfer durch eine Leitung 55 eingeführt. Das Wasserdampfkonzentrat wird durch eine Leitung 56 abgeführt und durch eine Pumpe 57 einer Speicherstelle zugeführt, während die konzentrierte Würze und Dämpfe zu einem Separator 58 geführt werden. Der Dampf wird aus dem Separator 58 durch die Leitung 59 abgeführt und zu einem Kondensator gepumpt, während die konzentrierte Würze, die einen Feststoffanteil von etwa 80 °/o hat, durch eine Leitung 60 hindurch vermittels einer Pumpe 61 abgezogen und durch einen Dichtekontrollmechanismus 62 hindurchgeführt wird. Der Dichtekontrollmechanismus ist eine übliche Vorrichtung, welche ein gegebenes Volumen der Würze kontinuierlich wiegt und eine kontinuierliche Bestimmung der Dichte der konzentrierten Würze liefert. Der Dichtekontrollmechanismus 62 ist durch einen Steuermechanismus 63 sowohl mit einem Ventil 64 in der Würzeleitung 51 als auch mit einem Ventil 65 in der Wasserdampfleitung 55 verbunden. Der Steuermechanismus 63 dient dazu, die Ventile 64 und 65 zu steuern und die relativen Mengen der Würze und des Wasserdampfes zu ändern, um für die konzentrierte Würze, welche aus dem Endverdampfer abgegeben wird, eine konstante Dichte zu schaffen.

Da der Dichtekontrollmechanismus 62 allgemein keine ausreichende Kapazität hat, um den gesamten Strom der Würze kontinuierlich aufzunehmen, wird ein Teil der Würze durch eine Leitung 66 im Nebenschluß geführt. Die Menge der im Nebenschluß geführten Würze kann durch ein Ventil 67 in der Leitung 66 gesteuert werden.

Die konzentrierte Würze fließt dann zu einem Schnellkühler 68, wo das Konzentrat auf eine Temperatur von unterhalb 41⁰C und vorzugsweise auf etwa 30° C abgekühlt wird. Das Kühlen kann durch eine übliche Kühlvorrichtung erfolgen. Der Schnellkühler 68 kann über eine Leitung 70 mit einer Vakuumpumpe verbunden sein, so daß sich der Schnellkühler auf einem Druck befindet, der kleiner als der des Endverdampfers 53 ist.

Das Würze-Konzentrat tritt in den Schnellkühler 68 mit einer Temperatur von etwa 52° C ein. Die Druckverminderung in dem Schnellkühler erzeugt einen Verdampfungseffekt, der das Konzentrat auf eine Temperatur von etwa 46° C abkühlt. Nach dem Schnellkühlen wird das Konzentrat durch einen Wärmeaustauscher 69 mittels einer Pumpe 71 gepumpt und durch eine Leitung 72 einem Speicherbehälter zugeführt. Wärme wird aus dem Konzentrat auf das Kühlmittel übertragen, welches im Wärmeaustauscher 69 fließt, so daß das Konzentrat eine Temperatur von etwa 30° C hat, wenn es den Wärmeaustauscher 69 verläßt. Es ist wichtig, daß die konzentrierte Würze unmittelbar auf eine Temperatur unterhalb 41° C abgekühlt wird, da eine längere Verweilzeit bei höherer Temperatur eine erhebliche Farbänderung und einen Verlust an Aminosäuren ergibt, die für die wirksame Gärung von wesentlicher Bedeutung sind. Diese Kühlung sollte während einer möglichst kurzen Zeit erfolgen und insbesondere innerhalb eines Zeitraumes von 10 Minuten liegen.
Es ist notwendig, daß das endgültige Konzentrat

ίο einen Feststoffgehalt von mehr als etwa 78 Gewichtsprozent und vorzugsweise größer als 80% enthält, um eine Hefe- und Bakterieninfektion zu verhindern. Das Würze-Konzentrat mit diesem Gehalt an Feststoffen kann sicher verfrachtet und ohne mikrobiologisches Wachstum aufbewahrt werden.

Beispiel

Etwa 23801 Würze mit einer Temperatur von etwa 96° C mit einem Trubgehalt von 2,0 Gewichtsprozent wurden aus dem Sudkessel durch den Hopfenseparator in einen von zwei Absetzbehältern mit 59 5001 Inhalt gepumpt. 5 Minuten nachdem die Würze in den Behälter gekommen ist, wurde eine selbsttätige Zentrifuge in Betrieb gesetzt, und es wurde klare Würze durch die Zentrifuge in den Ausgleichbehälter mit einer Geschwindigkeit von 67 g je Minute gepumpt. Auf diese Weise wurde Würze mit fortlaufender Trubentfernung durchlaufen gelassen, bis der nächste Sud in dem zweiten Absatzbehälter, etwa 2 Stunden später,, bereit war. Durch die Verwendung einer Anlage dieser Art in Verbindung mit einer Zentrifuge stand ein kontinuierlicher Strom von Würze für die Verdampfung zur Verfügung. Die aus den Absetzbehältern abgegebene Würze hatte eine Temperatur von etwa 96 bis 82° C mit einer konstanten Stammwürze von 12 % Gewichtsanteilen.

Die klare Würze wurde aus dem Ausgleichbehälter von etwa 12001 Inhalt zu einem Vorerhitzer kontinuierlich gepumpt, wo die Würze auf eine Temperatür von etwa 99° C mittels Wasserdampf von 7 atü erhitzt wurde.

Die vorerwärmte Würze wurde dann in einen Ruhebehälter von etwa 15501 gepumpt und während einer Zeitdauer von 1 min in dem Behälter gehalten.

Nach der Ruheperiode wurde die Würze mit etwa einer Temperatur von 99° C dem ersten der Reihe von Plattenverdampfern mit Einfachdurchgang in Form von ansteigendem und fallendem Film zugeführt. Der erste Verdampfer wurde mit einem Vakuum von 279 mm Quecksilbersäuire betätigt. Wasserdampf bei einem Druck von 7 atü und einer Durchflußgeschwindigkeit von etwa 5800 kg pro Stunde wurde durch einen 25 X 25 cm Thermokompressor dem ersten Arbeitsverdampfer zugeführt.

Der sich aus der ersten Verdampfung ergebende Dampf wurde von der teilweise konzentrierten Würze in einem senkrechten Duplex-Separator getrennt, und ein Teil des Dampfes wurde mit einer Durchflußgeschwindigkeit von etwa 2900 kg je Stunde zu dem Thermokompressor zurückgeführt, während ein zweiter Teil des Wasserdampfes mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 3200 kg je Stunde dem zweiten Verdampfer zur Verwendung als Heizmedium zugeführt wurde.

Die teilweise konzentrierte Würze, welche einen Feststoffgehalt von 19,5 Gewichtsprozent und eine Temperatur von 71° C hatte, wurde aus dem Separator zu dem zweiten Verdampfer geleitet, der mit

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einem Vakuum von 406 mm Quecksilbersäule betätigt wurde. Der Wasserdampf in dem zweiten Verdampfer hatte eine Temperatur von 83° C.

Der Dampf aus der zweiten Verdampfung wurde von der teilweise konzentrierten Würze in einem horizon'talen Separator getrennt und der Dampf mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 3450 kg je Stunde dem dritten Verdampfer zugeführt und als Heizmittel für die dritte Arbeitsverdampfung verwendet. Die teilweise konzentrierte Würze, die einen Feststoffgehalt von 30 % hat und sich auf einer Temperatur von 49° C befindet, wurde in den dritten Verdampfer gepumpt, der mit einem Vakuum von 625 mm Quecksilbersäule betätigt wurde.

Der sich ergebende Dampf wurde von der teilweise konzentrierten Würze in einem senkrechten Duplex-Separator getrennt, und der Wasserdampf wurde einem Kondensator zugeführt. Die Würze mit einer Konzentration von 67,2% Feststoffen und einer Temperatur von 49° C wurde mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 2850 kg pro Stunde dem Endverdampfer zugeführt. Der Verdampfer wurde unter einem Vakuum von 660 mm Quecksilbersäule betätigt.

Der Dampf aus dem Endverdampfer wurde von der konzentrierten Würze in einem senkrechten Separator getrennt und einem Kondensator zugeführt, während die konzentrierte Würze als fortlaufender Strom durch einen Dichtesteueraufzeichner gepumpt wurde, der ein gegebenes Volumen konzentrierter Würze fortlaufend wog und an die Würzeströmungsleitung und an die Wasserdampfströmungsleitung des Endverdampfers angeschlossen war. Die den Endverdampfer verlassende Würze hatte einen Feststoffgehalt von 80 °/o und eine Temperatur von 49° C und wurde mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 2400 kg je Stunde gepumpt.

Nach der endgültigen Abschlußverdampfung wurde die konzentrierte Würze in einen Schnellkühler gepumpt, der unter einem Vakuum von unter 685 mm Hg betätigt wurde, wo das Konzentrat auf eine Temperatur von 41° C schnell abgekühlt wurde. Nachfolgend wurde die gekühlte Würze durch einen Wärmeaustauscher in Wärmeaustauschbeziehung zu dem Kühlwasser bei einer Temperatur von 1°C gepumpt, wo die Temperatur der Würze auf 29° C herabgesetzt wurde. Diese konzentrierte Würze, die einen Feststoffgehalt von 81 % hatte, wurde dann, in einen Speicherbehälter zum Lager und Verfrachten gepumpt. Bei der Wiederherstellung zeigte die Würze im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie in üblicher Weise behandelte Würze.

Da die gesamte Zeit von dem Augenblick, in welchem die Würze aus den Absetzbehältern abgezogen wird, bis zu dem Zeitpunkt, wo sie den Wärmeaustauscher verläßt, weniger als 10 Minuten und gewöhnlich nur etwa 3 Minuten beträgt, sind die Probleme der Verschlechterung der Würze tatsächlich beseitigt. Zusätzlich dient die Verdampfung dazu, die Würze von einer Temperatur von etwa 102 auf 41° C zu kühlen, so daß die Kosten der Verdampfung durch das Einsparen in den normalen Kosten des Kühlens der Würze teilweise aufgehoben werden.

Eine Gleichförmigkeit der Konzentration wird durch den Dichtekontrollmechanismus gewährleistet, der die Konzentration der Würze genau reguliert, indem er die relativen Mengen des Wasserdampfes und der Würze verändert, welche in den Endarbeitsverdampfer eintreten. Diese Regelung zusammen mit der kurzen Zeitdauer des Konzentrationsprozesses ermöglicht es, daß die durch Verdünnen bereitete Würze identische Eigenschaften mit denen der ursprünglichen Würze hat, so daß das daraus herzustellende Bier in Geschmack und Aussehen dem Bier entspricht, welches durch übliche Brauverfahren hergestellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kontinuierliches Verfahren zum Konzentrieren von von suspendierten Feststoffen im wesentlichen freier Ausschlagwürze, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Würze fortlaufend auf eine Temperatur im Bereich von etwa 85° bis 110⁰C vorerwärmt, die vorerwärmte Würze in der Form eines fortlaufenden Filmes im Wärmeaustausch mit einem Heizmittel bei kurzen 'Haltezeiten durch eine Reihe von Verdampfungsstufen leitet, bis die Würze einen Feststoffgehalt von mehr als 78 Gewichtsprozent aufweist, und die konzentrierte Würze unmittelbar anschließend auf eine Temperatur unterhalb 41° C kühlt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Würze auf der Vorwärmtemperatur während eines Zeitraumes bis zu 30 Minuten gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte der Würze bei ihrer Abgabe aus der letzten einer Reihe von Verdampfungsstufen gemessen und das Meßergebnis der Dichte zum Regeln der Verdampfungsgeschwindigkeit in der letzten der Reihe von Verdampfungsstufen vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Würze während des Kühlvorganges auf einem Druck gehalten wird, der kleiner als der Atmosphärendruck ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede aufeinanderfolgende Verdampfungsbehandlung auf einem kleineren Druck als die vorhergehende Verdampfungsbehandlung gehalten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kühlen die konzentrierte Würze durch eine Kammer hindurchgeleitet wird, weiche einen Druck hat, der kleiner als der Druck der letzten Verdampfungsstufe ist, und unmittelbar anschließend die so teilgekühlte konzentrierte Würze im Durchfluß durch einen Wärmeaustauscher auf eine Temperatur von unterhalb 41° C gekühlt wird.