DE2049582B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von flüssigen Malzextrakten - Google Patents

Description

und Wirbelsöge durchkreisende, absteigende Bewe- turmartigen Gefäße zur Höhe kann 1:4 bis 1:12 gung des Flüssigkeits-Feststoffgutes entgegen den je- betragen; ein Verhältnis 1 :10 im unteren Teil und weiligen Hauptströmungsgeschwindigkeiten der 1; 6 im Kopfteil hat sich vorteilhaft gezeigt. Der Inwäßrigen Medien, die die Vevzuckerungs-, Extrak- halt eines Turmes wird so bemessen, daß das zu vertions- und Waschapparatur von oben nach unten 5 zuckernde, zu extrahierende Malz und danach auszudurchströmen, erzeugt. waschende Trebergut Vs Stunde bis IV« Stunden ms-Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung gesamt durchwirbelt wird; in den Verzuckerungszowird der Hauptflüssigkeitsstrom von unten in das nen ist vorzugsweise eine Durchwirbelungszett von Maische- und Trebergut eingeleitet. etwa 25 bis 40 Minuten bei Temperaturen von 64 bis Das tatigentiale Einleiten von Teilströmen kann io 72° C günstig. Wie beschrieben, ist jeder Turm mit durch tangential Anordnung der seitlich an den seitlichen Stutzen versehen, die nach den obhegen-Türmen vorgesehenen Einströmungsstutzen gesche- den Funktionen mit tangentialen Einströmungsvorhen. Es ist jedoch auch möglich, besondere Leitvor- richtungen und/oder mit meß- und regeltechnischen richtungen vorzusehen, die die einströmenden Teil- Vorrichtungen, wie Thermoelementen, Dichtemesströme tangential ableiten. 15 sern und entsprechend automatisch gesteuerten An Stelle der Einleitung von Teilströmen des Kombinationen ausgerüstet sind. DieStutzenzahl ist Hauptflüssigkeitsstromes ist es auch möglich, einen variabel. Im allgemeinen haben sich im Flussigkeitsnicht vom Hauptflüssigkeitsstrom abgeleiteten, selb- kopfteil ein bis drei seitliche Zu-, Ab- und Umlautständigen Nebeneinlaufstrom oder mehrere zu ver- stutzen 1 und im Feststoff-FIüssigkeitsgemengeteil wendeli, welche entsprechend geregelt sind. ao zwei bis vier Stutzen 1 neben zwei bis sechs seitlichen Die Durchwirbelung kann durch Druckerhöhungs- tangentialen Einströmung^ uitzen 1 als ausreichend pumpen hervorgerufen werden, die .ait den Einströ- erwiesen.

mungsstutzen in Verbindung stehen. Das Grünmalz — vor dem Einbringen geschrotet,

Die übrigen Verfahrensbedingungen entsprechen gequetscht und vorteilhaft in einer zweiten geeigne-

denen des Hauptpatentes. a₅ ten Schrotmühle aufgelockert — wird im Turm I

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt im Ver- nach dessen Entleerung kontinuierlich einlaufen ge-

aleich zu dem bekannten Verfahren die Vorzüge, daß lassen. Im übrigen wird das Verfahren im allgemei-

außer den sehr guten Extraktausbeuten die herge- nen derart durchgeführt, daß der Waschwasserzufluß

stellten Extrakte einen äußerst geringen Gehalt an vom Turm V unten umgeschaltet wird, wenn der

polvphenolischen Verbindungen, vor allem an Antho- 30 Turm I zu etwa »/5 mit Malz gefüllt ist, so da» zu-

cvanogenen - bei einem Brauansatz unter 15 nächst zur Umschaltung und danach zur separaten

»W-Einheiten« - aufweisen und sich insgesamt Entleerung des schließlich abgeschalteten Turmes V

durch einen hohen Brauwert auszeichnen. ausreichend Zeit zur Verfugung steht us- der konti-

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der nuierliche Grünmalzzufluß nicht unterbrochen wer-

Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigt 35 den muß. Der Hauptflüssi^itsstrom f^t in Pfca-Fig.l in schematischer Darstellung das erfin- richtung kontinuierlich mit verschiedenen Geschwin dungsgemäße Verfahren zu einem bestimmten Zeit- digkeiten durch die Türme und ™«™^™^

"L ^{durch die} tangentialen seitlichen Emrtromungen sich ^PF,g.2 in schematischer Darstellung das erfin- bildenden Wirbelströme ""Ικϊ^ΐϊf wSsriZ dungsgemäße Verfahren, jedoch in einem gegenüber 40 Turm II kontinuierliche Ablauf des; wässrigen

- ^g ■ verschobenen Zeitpunkt, und die _ _. ^«™>»™Ι » ΪΪ ?.?=K fie Ί 00% Sf-

Fig 1 verschobenen Zeitp,

_E4u4m'e^3b' ^4a' ^{4b in SChematiSCher DarStellUng} ^Ί^^^^^Ά

ϊη Sg "ist der Zustand im Zeitpunkt Null Uhr solchen Volumen, daß es dem in J« « des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Ausfüh- 45 Gerste enthaltenen Wurzeextrakt au"*

führbar ist. Das Verhältnis vom Durchmesser der 55 ten ein:

Wassereinströmungstemperatur 82° C Dichte: 1,00

Wasserausströmungstemperatur 8O⁰C Dichte: 1,01

Vom Turm V strömt das Wasser durch den oberen vorrichtungen, vorteilhaft mittels

durchströmt, wird durch geeignete Meß- und Regel- erreicht.

Wassereinströmungstemperatur 79° C Dichte: 1,01

1. Nachverzuckerungszonentemperatur 78° C Dichte: 1,01

2. Nachverzuckerungszonentemperatur 77° C Dichte: 1,02

3. Nachverzuckerungszonentemperatur 76° C Dichte: 1,03

4. Nachverzuckerungszonentempeiatur 75° C Dichte: 1,04

Ausströmiingstemperatur der Nachverzuckerungs-

und Vorextraktionslösung 74° C Dichte: 1,05

Die Nachverzuckemngs- und Vorextraktionslö- Treberentleerung innerhalb von knapp 50 Minuten

sung strömt vom Turm IV durch den oberen Über- vor dem Zeitpunkt Null Uhr das Malzgut kontinuicr-

lauf, vorzugsweise durch Pumpenwirkung, von unten lieh von oben aufgegeben wurde und nach Zuschalin Turm III und nach Durchströmen dieses Turmes 15 tung im Zeitpunkt Null Uhr gerade bis zum obersten

durch den Überlauf am Turmkopf, ebenfalls Vorzugs- Stutzen mit tangentialer Einströmung gefüllt ist. Die

weise durch Pumpenwirkung von unten in Turm II, Hauptverzuckerungs- und Extraktionsdauern für

dem nach der vorausgegangenen Umschaltung und Turm III und Turm II beträgt etwa 30 Minuten.

Einströmungstemperatur der Hauptverzuckerungsund Extraktionslösung 72" C Dichte: 1,05

1. Zo.nentemperatur 7 Γ C Dichte: 1,06

2. Zonentemperatur 70° C Dichte: 1,07

Ausströmungstemperatur der Lösung aus Turm ill 69" C Dichte: 1,08

Einströmungstemperatur der Lösung in Turm II 68° C Dichte: 1,08

1. Zonentemperatur 67° C Dichte: i,0⁽)

2. Zonentemperatur 66^JC Dichte: 1,10

Ausströmungstemperatur der wäßrigen Extraktlösung 65 C Dichte: 1,11

Vom Turm II fließt die wäßrige Endwürzelösung 35 form weiterhin etwa alle 50 Minuten. Die gewählte über ein Sammelgefäß A zur bekannten Aufarbei- Zeitspanne bleibt stets ein Mittel der Wahl, tung, wie Kochen der Würze, Klären der gekochten F i g. 3 a und 3 b sowie F i g. 4 a und 4 b veran-

Würze und Eindampfen der geklärten Würze zu schaulichen in einer Ausführungsform je einen Eineinem flüssigen Malzextrakt oder mittels Ge- zelturm, oben und unten konisch verjüngt, am Kopffriertrocknung zu einem praktisch wasserfreien 40 teil erweitert mit Verbindungsmöglichkeiten zu den Pulver. Sammelgefäßen A und B, am Unterteil mit einem

Durch geeignete, bereits erwähnte Temperatur- Einlaß, z. B. für Wasser und Luft, sowie einigen Stutmaßnahmen während des Verfahrensganges lassen zen 1 mit tangentialen Einströmungsfunktionen, sich helle und dunkle Caramelnoten erzielen. Heiz-, Kühl- sowie Meß- und Regelvorrichtungen

Während des etwa 50 Minuten dauernden Verzuk- 45 sind zeichnerisch nicht dargestellt, kerungs-, Extraktions- und Waschprozesses wird Die Druckerhöhungspumpen in den F i g. 3 a bis

Turm I separat entleer und gefüllt. Zwecks Ausbrin- 4 b sind mit 2 bezeichnet.

gens des ausgewaschenen Trebers in das Sammelge- In F i g. 3 a ist eine Druckerhöhungspumpv 2 vorfaß B wird in Turm I vorteilhaft von unten ein Was- gesehen, weiche als Hauptaggregat die Verteilung zu sefstrom eingeleitet. Zur beschleunigten Entleerung 50 den einzelnen Einströmungsstutzen 1 steuert, kann wahlweise reine Preßluft mitverwendet werden. Bei der Ausführungsfonn nach F i g. 3 b versorgen

Nach der Entleerung erfolgt innerhalb der noch zur die Druckerhöhungspumpen 2 die Einzelströme vom Verfügung stehenden Zeit von etwa 35 bis 40 Minu- Hauptstrom in bestimmten Mengenverhältnissen, ten durch eine geeignete Einfüllungsvorrichtung be- In Fig.4a ist eine Ausführungsfonn dargestellt,

kannter Art die kontinuierliche Malzgutaufgabe. 55 bei welcher die Speisung nicht aus dem Hauptflüssig-

Im Zeitpunkt 0.50 Uhr — Fig.2 — erfolgt nach keitsstrom, sondern als selbständiger Strom über die dem vorausgegangenen Waschvorgang die Abschal- Druckerhöhungspumpe 2 erfolgt, tung des Turmes V und die Zuschaltung des bis zum In Fi g. 4 b üben die Druckerhöhungspumpen 2

obersten tangentialen Einströmungsstutzen gefüllten ihre Funktion jeweils separat aus, und zwar ebenfalls TuTmesI. Es herrscht jetzt in der Apparatur der 60 ohne Zufluß vom Hauptflüssigkeitsstrom, aber in gleiche Zustand wie zum Zeitpunkt Null Uhr mit gleicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß dem Unterschied, daß letztlich das ganze Verzucke- F i g. 4 a, und zwar in meßtechnisch abgestimmter rungs-, Extraktions- und Waschflüssigkeits-Feststoff- und geregelter Mengen-, Temperatur- und Dichteabgut um eine ganze Turmlänge vorgerückt ist. Diests hängigkeit vom einströmenden Hauptstrom in das Vorrücken wiederholt sich in dieser Ausführangs- 65 Unterteil jedes turmartigen Gefäßes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

fall des überaus großen thermischen Energieaufwandes und deir hohen Apparate- und Instandhaltungskosten wesentlich günstigere Wirtschaftlichkeiten und ausgezeichnete Endprodukte für die einsehlägi-

1. Verfahren zur Gewinnung von flüssigen 5 gen Verbrauchszwecke gewährleisten,
Malzextrakten mit hohem Extraktanteil durch Gegenstand des Hauptpatents 2 040307 ist ein Verzuckerung von geweichten, gekeimten, ge- Verfahren zur Gewinnung von flüssigen Malzextrakschroteten und nicht gekochten Getreideköraera ten mit hohem Extraktanteil durch Verzuckerung durch Enzymwirkung im wäßrigen Medium bei von geweichten, gekeimten, geschroteten und nicht üblichen Maischtemperaturen bei Unter-, Atmo- io gekochten Getreidekörnern durch Enzymwirkung im Sphären- oder Überdruck, wobei man eine in ein- wäßrigen Medium bei üblichen Maischtemperaturen zelne Temperatur- und Dichtezonen unterteilte unter Unter-, Atmosphären- oder Überdruck, wobei Flüssigkeitssäule kontinuierlich durch eine ru- man eine in einzelne Temperatur- und Dichtezonen hende Körnermasse strömen läßt und längs des unterteilte Flüssigkeitssäule kontinuierlich zur Erzie-Strömungsweges in bestimmte Temperatur- und 15 lung einer laufenden Konzentrationszunahme durch Dichtezonen mehr oder weniger würzehaltige die ruhende Körnermasse strömen läßt, daß längs Wassermengen zuführt und/oder umleitet und des Strömungsweges in bestimmte Temperatur- und das Umstellen von der Endzone zur Anfangszone Dichtezonen mehr oder weniger würzehaltige Wasder Flüssigkeitssäule durch eine ausreichende sermengen zugeführt und/oder um^eifcuei werden entsprechend temperierte und zuckerhaltige Was- 20 und daß das Umstellen von der Endzone zur Ansermenge ausgleicht, nach Patent 2 040 307, da- fangszone der Flüssigkeitssäule durch eine ausreidurch gekennzeichnet, daß man durch chende entsprechend temperierte und zuckerhaltige tangentiales Einleiten von Teilströmen des Wassermenge ausgeglichen wird.
Hauptflüssigkeitsstromes in das Maische- und Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Trebergut dieses durchwirbelt. 25 nach dem Hauptpatent 2 040 307 ist gekennzeichnet

2. Verfahren nach Ansprach 1, dadurch ge- durch drei bis zehn hintereinanderschaltbare turmkennzeichnet, daß der Hauptflüssigkeitsstrom artige Behälter, von denen jeder mit einem oberen, von unten in das Maische- und Trebergut einge- einem unteren und seitlichen Zufuhr-, Umleitungsleitet wird. und Abführungsorganen für Flüssigkeit versehen ist,

3. Vorricbning zur Durchführung des Verfah- 30 die wie der Turm direkt und/oder indirekt heiz- und rens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn- kühlbar sind.

zeichnet, daß an Tünr.en (I 'Ms V) seitliche Ein- Aufgabe der Erfindung ist es, das vorgenannte

Strömungsstutzen (1) targential angeordnet sind. Verfahren sowie die Vorrichtung nach dem Haupt-

4. Vorrichtung zur Durchfunrung des Verfah- patent weiter zu verbessern, und zwar insbesondere rens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn- 35 in bezug auf eine Reduzierung der Verfahrensverzeichnet, daß die einströmenden Teilströme mit- weilzeiten pro Zeit- und Mengeneinheiten sowie hintels Leitvorrichtungen tangential abgeleitet sind. sichtlich der Erzielung besserer Exitraktqualitäten,

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- vorzugsweise mit geringeren Anthocyanogengehalten kennzeichnet, daß die Einströmungsstutzen (1) und in der Weiterverarbeitung Extrakte mit kürzeren mit Druckerhöhungspumpen (2) verbunden sind. 4° Verzuckerungszeiten.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß man durch tangentiales Einleiten von Teilströmen des Hauptflüssigkeitsstromes in das Maische- und Trebergut dieses durchwirbelt. An Stelle der 45 Verfahrensweise nach dem Hauptpatent mit gleich-

mäßiger stationärer Bewegung der Gesamtflüssig-

keitssäule wird nunmehr in dem mit dem zerkleinerten Grünmalzmaterial gefüllten Teilen der turmartigen Gefäße für eine bestimmte Durchwirbelung der 50 einzelnen Zonenbereiche zur Erzielung größtmöglicher Verzuckerungs-, Extraktions- und Wascheffekte

Es ist bekannt, daß das industriell angewandte, — ohne Verwendung mechanisch beweglicher Vorkonventionelle Darren von Grünmalz mit Nachteilen richtungen — und für die Verhinderung einer Sedibehaftet ist. Liegt beispielsweise der Wassergehalt mentierung Sorge getragen und danach im jeweiligen des Malzes nach Verlassen der Darre noch über drei 55 oberen Kopfteil der feststofffreien turmartigen Gefäße Prozent, so wird einerseits auf Grund des höheren durch Aufhebung der Durchwkbelungen und vor-Gehaltes an löslichen Nährstoffen gegenüber den zugsweise gleichzeitiger Herabsetzung der Strömungs-Mengen in der ungekeimten Gerste und zufolge der geschwindigkeit der stationäre Zustand der nach vollständigen oder teilweisen Zerstörung des Le- oben wandernden Flüssigkeitssäule wieder herbeigeberts durch das Darren die unerwünschte Entwick- 60 führt,

lung von Mikroorganismen auf dem Malz in hohem Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird in

Maße begünstigt, und andererseits leidet durch erneu- dem — durch die in einzelne Zonenbereiche untertes Aufleben der Enzymtätigkeit das Malz zusätzlich teilte kontinuierlich fließende Flüssigkeitssäule — großen Schaden. ruhenden Materialgemenge der Maische- und Tre-

Es hat nicht an Versuchen gefehlt, neue Verfahren 65 berstufen, vorzugsweise ⁴/_B der Höhe der turmartigen zu entwickeln und vorzuschlagen, die sowohl diese Gefäße I bis V füllend, bei regulierbaren Verweilzei- und andere Nachteile ausschließen, als auch durch ten und Temperaturen unter Ausnutzung von Tanschonend wirksamere Verfahrensweisen unter Weg- gential-Strömungsgeschwindigkeiten, Wirbelströme