DE4213204C1

DE4213204C1 - Wet crushing brewing materials for beer prodn. - includes adding water to brewing materials, pumping water and crushing, for mash at low pump speeds

Info

Publication number: DE4213204C1
Application number: DE19924213204
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl.-Braum. Lenz; August 8710 Kitzingen De Lenz
Original assignee: Individual
Current assignee: GEA Brewery Systems GmbH
Priority date: 1992-04-22
Filing date: 1992-04-22
Publication date: 1993-04-08
Anticipated expiration: 2012-04-23

Abstract

Wet crushing brewing materials when producing a mash for the prodn. of beer, includes adding water to the brewing materials in dosed quantities, and then pumping the water and crushed brewing materials to a brewing vessel. The crushed material is supplied with a proportion of the mash water in order to form a thick mask. The thick mash is then added to the remaining mash water in the removal line. ADVANTAGE - The process is efficient and the mash can be pumped at relatively low pump speeds.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Naßschrotung von Braumaterialien für die Maischeherstellung bei der Biererzeugung, bei welchem den Braumaterialien Maischewasser in dosierter Menge zugeführt und das Gemenge aus Maischewasser und geschroteten Braumaterialien bzw. die Maische anschließend abgepumpt und einem Braugefäß zugeführt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens.The invention relates to a method for Wet crushing of brewing materials for the production of mash in beer production, in which the brewing materials Mash water added in a metered amount and the batch from mash water and crushed brewing materials or the The mash is then pumped out and fed to a brewing vessel becomes. The invention further relates to a device for Execution of the procedure.

Bei der Naßschrotung von Braumaterialien für die Maischeherstellung bei der Biererzeugung ist man bisher so verfahren, daß man dem geschroteten Gut die gesamte erforderliche Weichwassermenge zugeführt und die so erhaltene Maische dann mittels einer Pumpe in ein nachgeordnetes Braugefäß abgefördert hat. Für die Abförderung der hierbei anfallenden Maischemenge von z. B. 4,5 hl pro 100 kg Malz benötigt man sehr leistungsfähige Pumpen. Um diese Pumpenleistung zu erhalten, arbeitet man mit entsprechend hohen Drehzahlen, was erhöhten Verschleiß, insbesondere bei sog. Monho- oder Dickstoffpumpen bedeutet und letztlich zu extrem kurzer Lebensdauer solcher Pumpen führt.When wet grinding of brewing materials for the Mash production in beer production is so far proceed that the whole of the crushed good required amount of soft water supplied and so obtained mash into a pump has subordinated brewing vessel. For removal the resulting mash amount of z. B. 4.5 hl per 100 kg of malt requires very powerful pumps. Around to work to maintain this pump performance correspondingly high speeds, which means increased wear, means in particular in the case of so-called monho or thick matter pumps and ultimately the extremely short lifespan of such pumps leads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Naßschrotung von Braumaterialien für die Maischeher stellung anzugeben, bei dem die obigen Mängel vermieden und die abzupumpenden Maischemengen wesentlich reduziert sind, so daß mit relativ niedrigen Pumpen-Drehzahlen abgefördert werden kann.The invention has for its object a method for wet grinding of brewing materials for the mashers position in which the above deficiencies are avoided and the quantities of mash to be pumped out are significantly reduced, so that pumped out with relatively low pump speeds can be.

Gemäß der Erfindung wird obige Aufgabe dadurch gelöst, daß dem geschroteten Gut vor dem Abpumpen nur eine Teilmenge des Maischewassers zwecks Ausbildung einer Dickmaische zugeführt wird, und daß der Dickmaische erst in der Abförderleitung der Maischepume die restliche Teilmenge des Maischewassers zugegeben wird, um die für die weitere Prozeßstufe bei der Bierherstellung erforderliche Konsistenz der Maische zu erhalten. Da dem geschroteten Gut erfindungsgemäß vor dem Abpumpen nur eine relativ geringe Weichwassermenge zugegeben wird, reduziert sich die abzupumpende Fördermenge im Vergleich zum Stand der Technik ganz beträchtlich, so daß mit entsprechend niedrigeren Pumpendrehzahlen abgefördert werden kann. Dies bedeutet geringeren Verschleiß und eine längere Lebensdauer der Pumpen, so daß auch die sog. Monho-Pumpen für diesen Zweck wirtschaftlich eingesetzt werden können. Um die für die weitere Prozeßstufe bei der Bierherstellung richtige Zusammensetzung der Maische zu erhalten, wird die zunächst fehlende Maischwassermenge der Dickmaische erst nach deren Abpumpen zugegeben. Dies kann einfach bewerkstelligt werden, denn der brauereiseitig vorliegende Wasserdruck ist in der Regel weitaus höher als der in der Abförderleitung hinter der Maische-Pumpe anstehende Druck, so daß das Weichwasser einfach in die Abförderleitung eingespeist werden kann. Zur Erzeugung der Dickmaische kann beispielsweise ein Mischungsverhältnis von 2,5 hl Weichwasser auf 100 kg geschrotetem Malz gewählt werden. Der entscheidende durch die Erfindung erzielte Vorteil ist, wie schon oben erwähnt, die beträchtliche Verringerung des Verschleißes der Dickstoff- bzw. Monho-Pumpen aufgrund der im Vergleich zum Stand der Technik erheblich reduzierten Arbeits-Drehzahl. Dadurch ist es auch möglich, entsprechend kleinere Antriebsmotore für diese Pumpen einzusetzen.According to the invention, the above object is achieved by that only a subset of the crushed material before pumping it out of the mash water to form a thick mash is fed, and that the thick mash only in the discharge line the mash pump the remaining portion of the mash water is added to the for the further process stage in the Beer production required the consistency of the mash too receive. Since the crushed good according to the invention before Pumping only a relatively small amount of soft water added , the pumped volume is reduced in the Compared to the prior art quite considerably, so that with correspondingly lower pump speeds can be. This means less wear and tear longer service life of the pumps, so that the so-called Monho pumps are used economically for this purpose can be. In order for the further process stage at Beer production correct mash composition received, the one that is initially missing Mash water quantity of the thick mash only after it has been pumped out admitted. This can be done simply because the water pressure present at the brewery is usually much higher than that in the discharge line behind the Mash pump pending pressure, making the soft water easy can be fed into the discharge line. For Generation of the thick mash can be, for example Mixing ratio of 2.5 hl soft water to 100 kg crushed malt can be selected. The decisive one the advantage achieved by the invention is, as already mentioned above, the considerable reduction in wear on thick or Monho pumps due to the compared to the state of the Technology significantly reduced working speed. This is it is also possible to use correspondingly smaller drive motors to use these pumps.

Wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die restliche Teilmenge des Maischewassers mit der Dickmaische durch mehrfache Strömungsumlenkung intensiv vermischt wird, erhält man eine optimal aufbereitete Maische für die nachfolgende Prozeßstufe.If according to a further embodiment of the invention remaining portion of the mash water with the thick mash is mixed intensively by multiple flow deflection, you get an optimally prepared mash for the subsequent process stage.

Zur Ausführung obigen Verfahrens eignet sich eine Einrichtung mit einer Naßschrotmühle, die wenigstens ein Paar von Quetschwalzen, eine Zuführleitung für Maischewasser und eine Maischegosse aufweist, aus der das Gemenge aus geschrotetem Gut und Maischewasser bzw. die Maische mittels einer Maischepumpe abgezogen und weitergefördert wird. Diese Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in die von der Druckseite der Maischepumpe wegführende Förderleitung für die Maische eine weitere Zuführleitung für Maischewasser einmündet, und daß in die Zuführleitungen für Maischewasser Ventile zur Durchflußmengen-Steuerung eingebaut sind. Der bauliche Aufwand für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit äußerst gering.A method is suitable for carrying out the above method Facility with a wet grist mill that has at least one Pair of squeeze rollers, a supply line for mash water and has a mash gutter from which the batch is made crushed material and mash water or the mash drawn off and conveyed by means of a mash pump becomes. This device is characterized in that in the one leading away from the pressure side of the mash pump Conveying line for the mash another supply line for Mash water flows out, and that in the supply lines for Mash water valves installed for flow rate control are. The construction effort for the implementation of the The method according to the invention is therefore extremely small.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in Strömungsrichtung hinter der Einmündungsstelle der weiteren Zuführleitung für Maischewasser in der Förderleitung für die Maische eine Mischvorrichtung eingebaut sein.According to a further embodiment of the invention, in Flow direction behind the junction of the other Supply line for mash water in the delivery line for the mash a built-in mixing device.

Nach noch einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist die Mischvorrichtung vorzugsweise eine statische Mischvorrichtung.According to yet another embodiment of the invention Mixing device preferably a static Mixing device.

Eine vorteilhafte Einspeisung der restlichen Teilmenge des Maischewassers in die Dickmaische erreicht man, wenn die weitere Zuführleitung für Maischewasser sich mit einem abgebogenen Ende bzw. Krümmer in die Förderleitung für die Maische erstreckt und die Austrittsöffnung dieser Zuführleitung mittig in der Förderleitung angeordnet ist und in Strömungsrichtung zeigt.An advantageous feed of the remaining part of the mash water into the thick mash can be reached when the another supply line for mash water with a bent end or elbow in the delivery line for the Mash extends and the outlet opening of this Feed line is arranged centrally in the delivery line and points in the direction of flow.

Eine bauliche Vereinfachung erhält man, wenn nach noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein Endstück bzw. Krümmer der weiteren Zuführleitung für Maischewasser und die Mischvorrichtung eine Baueinheit bilden, die in die Maische-Förderleitung einbaubar ist. Eine solche Baueinheit kann vorteilhaft auch in vorhandenen Anlagen installiert werden, z. B. mittels üblicher Flanschverbindungstechnik.A structural simplification is obtained if after a further embodiment of the invention an end piece or Elbow of the further supply line for mash water and the mixing device form a structural unit, which in the Mash delivery line can be installed. Such an assembly can also be advantageously installed in existing systems be, e.g. B. using conventional flange connection technology.

Nach noch einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Einstellung der Ventile zur Durchflußmengen-Steuerung auch automatisch, z. B. in Abhängigkeit vom Druck an der Druckseite der Maischepumpe erfolgen. Dies bedeutet Bedienungsvereinfachung bzw. Entlastung des Bedienungspersonals.According to yet another embodiment of the invention, the Adjustment of the flow control valves too automatically, e.g. B. depending on the pressure at the Pressure side of the mash pump. this means Simplification of use or relief of the Operating personnel.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:The invention is then based on the drawing of Exemplary embodiments explained. Show it:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Naßschrotmühle mit einer Einrichtung zur Zuführung von Maischewasser in zwei Teilströme vor und hinter der Maischepumpe und Fig. 1 is a schematic view of a wet grist mill with a device for supplying mash water in two partial flows before and after the mash pump and

Fig. 2a-2c je eine Einzelheit bezüglich der Einleitung des Maischewassers in die von der Druckseite der Maischepumpe wegführende Förderleitung für die Maische, wobei in Fig. 2 c hinter der Einleitungsstelle z. B. eine statische Mischvorrichtung in die Förderleitung eingebaut ist. FIGS. 2a-2c each a detail of z with respect to the initiation of the mash water in the direction away from the pressure side of the mash pump delivery line for the mash, wherein c in Fig. 2 behind the introduction point. B. a static mixer is installed in the delivery line.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 gelangt das zu schrotende Gut, z. B. Gerstenmalz unter dem Einfluß der Schwerkraft aus einem Malzrumpf 1 in einen Weichschacht 2 und über eine motorisch angetriebene Speisewalze 3 in eine Naßschrotmühle 4. Im Weichschacht 2 erfolgt das Weichen des Braumaterials vor dessen Schrotung. Die Speisewalze 3 ist in ein Gehäuse eingebaut, das den Einlauf für das zu schrotende Gut in die Naßschrotmühle 4 bildet. Mittels der Speisewalze 3 wird das geweichte und nunmehr zu schrotende Gut in dosierter Menge den zwei Quetschwalzen 6 in der Naßschrotmühle 4 zugeführt, die durch eigene elektrische Antriebsmotore 5 gegenläufig angetrieben werden. Das durch die Quetschwalzen 6 geschrotete Gut fällt aus dem Walzen-Spalt in eine Mischkammer bzw. eine Maischegosse 9 und wird dort mit Maischewasser versetzt. Das Maischewasser wird über eine Zuführleitung 7, an deren Ende sich ein Verteiler 8 befindet, in die Naßschrotmühle 4 oberhalb der Maischegosse 9 eingeführt. Die Zuführleitung 7 ist von einer Haupt-Zuführleitung 11 für das Maischewasser abgezweigt, von der noch eine weitere Zuführleitung 15 weggeführt ist, die bei 16 in eine Förderleitung 17 für die Maische einmündet, welche durch eine Maischepumpe 10 aus der Maischegosse 9 abgezogen wird. Über die Förderleitung 17 wird die Maische einem nachgeordneten, nicht gezeigten Braugefäß zugeführt. Die Fig. 2 a, 2 b und 2 c zeigen verschiedene Möglichkeiten für den Anschluß der Maischewasser-Zuführleitung 15 bzw. 15′ an die Förderleitung 17 für die Maische.In the embodiment of FIG. 1, the material to be crushed, e.g. B. barley malt under the influence of gravity from a malt hull 1 in a soft shaft 2 and a motor-driven feed roller 3 in a wet grist mill. 4 In the soft shaft 2 , the brewing material is softened before it is crushed. The feed roller 3 is installed in a housing which forms the inlet for the material to be crushed into the wet shot mill 4 . By means of the feed roller 3 , the softened and now to be crushed material is fed in a metered amount to the two squeeze rollers 6 in the wet shot mill 4 , which are driven in opposite directions by their own electric drive motors 5 . The material crushed by the squeeze rollers 6 falls from the roller gap into a mixing chamber or a mash gutter 9 and is mixed with mash water there. The mash water is introduced via a feed line 7 , at the end of which there is a distributor 8 , into the wet shot mill 4 above the mash gutter 9 . The feed line 7 is branched off from a main feed line 11 for the mash water, from which a further feed line 15 is led away, which opens at 16 into a feed line 17 for the mash, which is drawn off from the mash gutter 9 by a mash pump 10 . The mash is fed to a downstream, not shown, brewing vessel via the delivery line 17 . The Fig. 2 a, 2 b and 2 c illustrate different ways of connecting the mash water supply line 15 or 15 'to the delivery line 17 for the mash.

In die Hauptzuführleitung 11 für Maischewasser und in die von dieser abgezweigten Zuführleitungen 7 und 15 ist jeweils ein Ventil 12, 13 bzw. 14 zur Durchflußmengen- Steuerung eingebaut. Erfindungsgemäß wird durch entsprechende Einstellung des Ventils 13 (bei vollständig geöffnetem Ventil 12) über die Zuführleitung 7 und den Verteiler 8 dem geschroteten Gut in der Maischegosse 9 vor dem Abpumpen nur eine Teilmenge des Maischewassers, z. B. 2,5 hl auf 100 kg Malz zwecks Ausbildung einer Dickmaische zugeführt. Diese Dickmaische wird aus der Maischegosse 9 durch die Maischepumpe 10 abgepumpt und in die Förderleitung 17 eingespeist, die an der Druckseite der Maischepumpe 10 angeschlossen ist. Durch entsprechende Einstellung des Ventils 14 in der weiteren Zuführleitung 15 für Maischewasser wird die restliche erforderliche Teilmenge des Maischewassers, z. B. 2 hl pro 100 kg der Dickmaische in der Förderleitung 17 zugeführt, wobei eine Vermischung dieses Maischewassers mit der Dickmaische in der Förderleitung 17 stattfindet. Die sich daraus ergebende Maische ist dann für die weitere Prozeßstufe bei der Bierherstellung geeignet.In the main feed line 11 for mash water and in the feed lines 7 and 15 branched off from this, a valve 12 , 13 and 14 is installed for flow rate control. Of the valve according to the invention by appropriate adjustment 13 (fully open valve 12) through the feed line 7 to the manifold 8 Good crushed in the mash gutter 9 before pumping, z, and only a subset of the mash water. B. 2.5 hl per 100 kg of malt for the purpose of forming a thick mash. This thick mash is pumped out of the mash gutter 9 by the mash pump 10 and fed into the delivery line 17 which is connected to the pressure side of the mash pump 10 . By appropriately adjusting the valve 14 in the further supply line 15 for mash water, the remaining required portion of the mash water, for. B. 2 hl per 100 kg of the thick mash in the delivery line 17 , wherein a mixing of this mash water with the thick mash takes place in the delivery line 17 . The resulting mash is then suitable for the further process stage in beer production.

Der Anschluß der Zuführleitung 15 an die Förderleitung 17 kann auf verschiedene Weise erfolgen. Gemäß Fig. 2 a ist das Ende der Zuführleitung 15 passend in eine entsprechende Bohrung in der Förderleitung 17 so eingeschweißt, daß innen praktisch kein Überstand vorhanden ist.The supply line 15 can be connected to the delivery line 17 in various ways. According to FIG. 2 a, the end of the feed line 15 is suitably welded into a corresponding bore in the delivery line 17 in such a way that there is practically no overhang on the inside.

Bei der Variante nach Fig. 2 b ist die Zuführleitung 15′ mit einem abgebogenen Endstück bzw. Krümmer 18 versehen, der sich so in die Förderleitung 17 erstreckt, daß seine Austrittsöffnung 19 in die durch die Pfeile angedeutete Strömungsrichtung zeigt und mittig in der Förderleitung 17 angeordnet ist. Man erhält dadurch den Effekt einer Strahlpumpe, denn der brauereiseitig vorliegende Wasserdruck ist in der Regel höher als der in der Förderleitung 17 vorherrschende Druck.In the variant according to Fig. 2 b, the feed line 15 'is provided with a bent end piece or elbow 18 which extends into the delivery line 17 so that its outlet opening 19 points in the direction of flow indicated by the arrows and in the middle in the delivery line 17th is arranged. This gives the effect of a jet pump, because the water pressure present at the brewery is generally higher than the pressure prevailing in the delivery line 17 .

Nach Fig. 2 c ist hinter der Einmündungsstelle 16 der Zuführleitung 15′ für das Maischewasser, in Strömungsrichtung betrachtet, beispielsweise eine statische Mischvorrichtung 20 in die Förderleitung 17 für die Maische eingebaut, die eine intensive Vermischung der Dickmaische mit der restlichen Teilmenge des Maischewassers bewirkt. Der Einbau der Mischvorrichtung 20 erfolgt vorzugsweise durch übliche Flanschverbindungen. Die Anordnung kann beispielsweise so getroffen sein, daß die Mischvorrichtung 20 und das bogenförmige Endstück 18 bzw. der Krümmer der Zuführleitung 15′ eine Baueinheit bilden. Die linke Flanschverbindung ist in diesem Falle links von dem Endstück 18 angeordnet, wie in Fig. 2 c angedeutet ist. Das Endstück 18 kann mit der Zuführleitung 15′ gleichfalls über Flansche (nicht gezeigt) verbunden sein.According to Fig. 2 c behind the junction 16 of the feed line 15 'for the mash water, viewed in the flow direction, for example a static mixing device 20 is installed in the delivery line 17 for the mash, which causes an intensive mixing of the thick mash with the remaining portion of the mash water. The mixing device 20 is preferably installed by means of conventional flange connections. The arrangement can for example be such that the mixing device 20 and the arcuate end piece 18 or the elbow of the feed line 15 'form a structural unit. The left flange connection is in this case arranged to the left of the end piece 18 , as indicated in Fig. 2 c. The end piece 18 can also be connected to the feed line 15 'via flanges (not shown).

In Abweichung vom Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, über die Zuführleitung 15 heißes Brauwasser bei 16 in die Förderleitung 17 für die Dickmaische einzuspeisen, wodurch der Primär-Energiebedarf zum Aufheizen der Maische reduziert werden kann. Ferner ergibt sich ein zusätzlicher Vorteil durch die Zugabe von Glattwasser über die Zuführleitung 15, wodurch die beim Stand der Technik erforderlichen Ventile, Spritzleitungen usw. eingespart werden können.In deviation from the exemplary embodiment, it is also possible to feed hot brewing water at 16 into the feed line 17 for the thick mash via the feed line 15 , as a result of which the primary energy requirement for heating the mash can be reduced. Furthermore, there is an additional advantage of adding smooth water via the feed line 15 , as a result of which the valves, spray lines, etc. required in the prior art can be saved.

Claims

1. A process for wet grinding of brewing materials for the production of mash in beer production, in which the brewing materials are fed with mash water in a metered amount and the mixture of mash water and crushed brewing materials or the mash is then pumped out and fed to a brewing vessel, characterized in that the crushed material before pumping out only a portion of the mash water for the purpose of forming a thick mash and that the mash is added to the mash pump only in the discharge line of the remaining portion of the mash water in order to obtain the consistency of the mash required for the further process step in beer production.

2. The method according to claim 1, characterized in that the remaining part of the mash water with the Thick mash intensified by multiple flow deflection is mixed.

3. Device for carrying out the method according to claim 1, with a wet shot mill, which has at least a pair of squeeze rollers, a feed line for mash water and a mash gutter, from which the mixture of crushed material and mash water or the mash is drawn off and conveyed by means of a mash pump characterized in that a further feed line ( 15 ) for mash water opens into the discharge line ( 17 ) for the mash leading away from the pressure side of the mash pump ( 10 ), and in that in the feed lines ( 7 , 11 and 15 ) for mash water valves ( 12 , 13 , 14 ) for flow control.

4. Device according to claim 3, characterized in that a mixing device ( 20 ) is installed in the flow direction behind the confluence point ( 16 ) of the further feed line ( 15 ') for mash water in the delivery line ( 17 ) for the mash.

5. Device according to claim 4, characterized in that the mixing device ( 20 ) is a static mixing device.

6. Device according to claim 3 or 4, characterized in that the further supply line ( 15 ') for mash water extends with a bent end or elbow ( 18 ) in the delivery line ( 17 ) for the mash and the outlet opening ( 19 ) of this Feed line ( 15 ') is arranged centrally in the delivery line ( 17 ) and points in the direction of flow.

7. Device according to one of claims 3-6, characterized in that an end piece or elbow ( 18 ) of the further feed line ( 15 ') for mash water and the mixing device ( 20 ) form a structural unit which in the mash delivery line ( 17th ) can be installed.

8. Device according to claim 3, characterized in that the setting of the valves ( 13 , 14 ) for flow rate control automatically, for. B. depending on the pressure on the pressure side of the mash pump ( 10 ).