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Verfahren und Vorrichtun-:, zum Kochen und Verdampfen von Bierwürze
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kochen
und I Verdampfen von Bierwürzen nach Patent 566217 und hat zum Gegenstand,
die Nachgußwürzen allein im Kocher gegebenenfalls durch Feuerkochung zu erhitzen
und zu verdampfen und darauf im gegebenenfalls durch Feuerabgase beheizten Manipulationsbehälter
unter Verschneiden mit der Vorderwürze zu kochen.
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Dieses entweder kontinuierlich oder intermittierend durchgeführte
Kochverfahren hat den Vorteil, daß die ungünstigen Geschmacksbildner des Brauwassers
durch eine Änderung des meist nur angewärmten Roliwassers für die Nachgüsse durch
separates Kochen und Behandeln der Nachgußwürzen aus eschieden b 9
werden,
bevor diese mit der einen höheren Säuregehalt besitzenden Vorderwürze verschnitten
werden.
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Ein weiterer Vorteil des Kochverfahrens gemäß der Erfindung besteht
darin, daß die großen Extraktmengen in der Vorderwürze wegen des Eindampfens der
Nachgußwürzen Z,
nicht mitgekocht zu werden brauchen; denn die Vorderwürze
hat bereits beim Maischekochen die nötige Kochzeit erhalten. Besonders vorteilhaft
ist dies bei Herstellung heller Biere, da ein langes Kochen der Würze ein Nachdunkeln
zur Fol-e hat.
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ZD Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens JCIemäß der Erfindung ist
noch darin zu erblicken, daß die Nachgußwürze während der U
ganzen Zeit des
Abläuterns gekocht werden kann. Da die Nachgüsse meistens aus erwärmtem Rohwasser
bestehen, sind sie oft carbonathaltig. Diese Carbonate werden in den schwachprozentigen
Nachgußwürzen ausgeschieden und verursachen daher keine dem Biergeschmack schädlichen
Verbindungen mit dem Extrakt der Vorderwürze.
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Das ganze Sudverfahren ist dann schneller beendet, weil durch dieses
Verfahren das Eindampfen bereits während des Abläuterns statt-findet.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung ist nachstehend näher beschrieben,
und zwar beispielsweise in Verbindung mit einer in Blatt 1
dargestellten
Sudhausvorrichtung für Dampfkochung und einer in Blatt 11 gezeigten Sudhausvorrichtung
für Feuerkochung, wobei.. beide Sudhausvorrichtungen so ausgebil#let sind, daß gemäß
dem Patent 566217 di& Maische in zwei Teilen durch zwei getrennte Vorrichtungen
behandelt wird, wonach die beiden Teile vereinigt werden.
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Nachstehend wird zunächst der in Blatt I zur Behandlung der Maische
bestimmte Teil der Sudhausvorrichtung und danach der zur Durchführung des Verfahrens
gemäß der Erfindun-- dienende Teil der Vorrichtung erläutert.
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Das Malzschrot wird in der Maischpfanne i eingemischt. Die Dickmaische
setzt sich unten ab, und die diastasehaltige Lautermaische samnielt sich über der
Dickmaische an.
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Nach erfolgtem Durchmaischen öffnet man das Ablaßventil 2 und setzt
den Rührflügel 3
so langsam in Bewegung, daß die Dickmaische allein nach dem
Ablaßventil 2 zu geschoben wird.
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Durch Ablaßrohr 4, Pumpe 5 und Aufpumprohr 6 wird die
Dickmaische nach der Maischepfanne (Kocher) 7 befördert, wo dieselbe unter
langsamem Rühren durch Rührflügel 8 angewärmt bzw. gekocht wird. Dadurch
werden alle stärkehaltigen Anteile sofort verkleistert.
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Durch das Ablaßventil 9 und Ablaßrohr i o gelangt die Maische
kontinuierlich wieder in die Pfanne i zurück, und zwar auf den Spiegel der Lautermaische.
Durch die in der Lautermaische befindliche Diastase findet sofort eine Auflösung
der verkleisterten Stärke statt. Die Dickmaische fällt nach und nach wieder nach
unten, und der oben beschriebene Vorgang wiederholt sich von neuem. Bei diesem Verfahren
kann der ganze Guß auf einmal in die Pfanne i gegeben werden. Die Temperaturführung
der Maische in Pfanne i kann der Biertype und dem Malziiiaterial angepaßt werden,
indem durch den Doppelboden der Pfanne i nachgeheizt oder abgekühlt wird, um die
jeweilig in der Maische gewünschte Temperatur für Auflösung, Eiweißabbau und Verzuckerung
zu halten.
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Das Einmaischen kann auch umgekehrt in Pfanne 7 erfolgen und
das Anwärmen bzw. Kochen der Dickmaische in Pfanne i, so daß die kontinuierlich
angewärmte bzw. gekochte Dickmaische durch Pumpe 5 auf den Spiegel der in
Pfanne 7 befindlichen Lautermaische gepumpt wird, wodurch der gleiche Vorgang
erzielt wird, mit dem Unterschied, daß die Dickmaische etwas mehr abkühlt, bis sie
auf den Spiegel der Lautermaische gelangt, so daß dieses Verfahren bei schlecht
verzuckernden Malzen etwas günstiger ist. Durch das kontinuierliche Zupumpen wird
die Dickmaische in der Pfanne 7 sehr gut von der Lautermaische getrennt,
so daß eine bes-,sere Aufschließung und Verzuckerung durch ie. Schonung der Diastase
erreicht wird. Das Abläutern der verzuckerten Maische geschieht im Läuterbottich
oder Maischefilter in bekannter Weise.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel außer dem Läuterbottich i i (gegebenenfalls Maischefilter),
der Würze-#fanne 12, dem Hopfenseilier 13 und der Würzepumpe 14 bekannter
Bauart eine be-
sondere Nachgußpfanne 15 mit Pumpe 16 vorgesehen.
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Die Vorderwürze wird nach der Würzepfanne 12 abgelassen und, wenn
nach dem Verdrängungssystem gearbeitet wird, wird bei erstem Nachguß noch die verdrängte,
vollprozentige Würze so lange nach der Würzepfanne abgelassen, bis sie denselben
Extraktgehalt wie die Ausschlagwürze besitzt.
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Alle Nachgußwürzen, insbesondere aber jene, die weniger spindeln wie
die Ausschlagwürze, werden hernach durch Umschalten des Dreiwegehahnes 17
nach dem Hopfenentlauger 13, der auch als Hopfenseiher dient, abgelassen
und durch die Pumpe 14 in die Nachgußpfanne 15 gedrückt, in welcher unter
Einwirkung höherer Helzdampftemperaturen und eines hohen Heizdampfdruckes eine lebhafte
Verdampfung stattfindet, während die Vorderwürze in Pfanne 12 nur auf Verzuckerungstemperatur
gehalten, aber einstweilen nicht mitgekocht wird.
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Die Nachgußwürzen in der Nachgußpfanne ig können durch Hinzufügen
von Gips oder auch Kalk, Kochsalz oder anderen Salzen, welche der jeweiligen Zusammensetzung
der Brauwässer entsprechen, derart verändert werden, daß sie ihre alkalischen Eigenschaften
verlieren und eine höhere Wasserstoffionenkonzentra'tion bekommen, so daß im darauffolgenden
Würzekochprozeß, in dem die Nachgußwürze mit der Vorderwürze verschnitten wird,
ein günstigerer Abbau des Eiweißes und ein günstigeres Hopfenaroma in der fertigen
Würze erzielt wird. Das Verschneiden der getrennt gekochten Nachgußwürze kann durch
Zulaufen ober- oder unterhalb des Flüssigkeitsspiegels zur Vorderwürze geschehen,
so daß die Konzentration der Stammwürze a11-inählich abnimmt, oder es kann die Stammwürze
ober- oder unterhalb des Flüssigkeitsspiegels zur Nachgußivürze zufließen, so daß
die Konzentration der Nachgußwürze während des Zulaufens zunimmt.
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Derselbe Vorgang kann auch mit der in Blatt Il dargestellten Vorrichtung
durchgeführt werden.
Wie bereits oben bemerkt wurde ist auch diese
Vorrichtung außer zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung auch zur Durchführung
des Verfahrens nach dem Pateiit*5662I7 gedacht. Zunächst wird auch hier wieder die
Behandlung der Maische und ZD danach die Behandlung der Würze be-
schrieben.
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Das Malzschrot wird beispielsweise in Pfanne 13 eingemaischt, und
die sichuntenam Boden absetzende Dickmaische wird durch lan-samA Bewe-en des Rührflügels
ig nach dem Ablaßrohrzo zu geschoben und gelangt bei aufgestelltem Ablaßventil.2i
und entsprechend ein-estelltem Umstellorgan:22 durch z3 ZD Rohr
23 nach dein geschlossenen Kocher 24. Dieser Kocher besteht aus einem beispielsweise
zylindrischen Gefäß mit abnelimbarem, dicht verschraubtem Deckel25.
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An den Deckel ist ein zylindrischer, unten und oben offener Mante126
oder ein hohler, allseitig geschlossener zylindrischer Verdränguno'sIzörper
27 durch Verbindungsstücke 28 befestigt; durch Schrauben 29 wird der Dekkel
auf dem Behälter 24 verschraubt. An dem Decke125 ist ein Abfülirun,-srolir3o angeordnet,
welches mit einem Re., D gelorgan 3 1 versehen ist und nach der Pfanne 18
führt. Im oberen Teil der Pfanne 18 ist ein selbsttäti 'g drehbarer Verteiler
3 2 o. dgl. an 'geordnet, der drehbar mit dem Zuführungsrohr 30 verbunden
ist.
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Der' Deckel 25 des KochgefäßeS 24 kann durch eine Winde
33 mittels Seils 34 gehoben werden.
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Der Läuterbottich35 bekannter Bauart ist mit Läutermulde
36 versehen, welche an ihrem Abfluß ein Umstellorgan 37 besitzt, von
dem ein Rohr 38 nach der Pfanne und ein Rohr 39 nach der Rohrleitung
4o führt, welches durch Umstellorgan 22 mit der Rohrleitung 23 verbunden
werden kann.
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Außerdein ist in der Rohrleitung 39 ein Umstellorgan 41 angeordnet,
welches durch eine Rohrleitung 42 mit einer Pumpe 43 in Verbindung steht und an
ein Umstellorgan 44 anschließt, welches mit den Rohrleitungen 3911'42 in Verbindung
gebracht werden kann.
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Die Pfanne 18 wird durch eine Feuerung 4 5
in bekannter
Weise beheizt, indem die Feuergase den Boden beheizen und durch seitliche ZÜg.e
46, 4/- den Mantel der Pfanne umstreichen.
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Durch die Feuerung 48 wird der Zusatzkocher 24 beheizt, indem die
Heizgase über eine vertikale Trennungswand 49 hinwegstreichen und auf der anderen
Seite nach abwärts gelangen und durch den Kanal 5o in den Unterzu g 46 der
Feuerpfanne entweichen und über den Kanal 47 nach dem Schornstein "eten, so daß
die Abwärme aus der Feuerung 48 in den Heizkanälen 46, 47 ausgenutzt werden kann.
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Beim Maischen tritt, wie schon oben erwähnt, die unten abgelagerte
Dickmaische durch das Rohr 23 in den Zusatzkocher 24 und wird in demselben
intensiv beheizt, so daß alle Stärkeanteile verkleistern und durch das Rohr 3o nach
oben ausgestoßen werden. Sie gelangt bei aufgest elltem Organ 3 1 in den
Verteiler 32 und wird durch Drehung desselben auf die gesamte Oberfläche
der oberhalb der Dickmaische befindlichen Lautermaische verteilt, dort aufgeschlossen
und sinkt wieder nach unten, worauf sich der Vorgang von neuem wiederholt.
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Durch den zylindrischen Mantel 26 bzw. den Verdrängungskörper
27 wird zwischen der wärmeabgebenden Heizwand 24 und der Außenwand
26 ', 27 des Einbaues eine dünne Schicht erhitzt-, wodurch das Verhältnis
von Heizflächengröße zur Flüssigkeitsmenge eine solche Größe annimmt, daß eine schnellere
Erhitzung der passierenden Maische und somit eine schnellere Verkleisterung der
Stärke erzielt wird. Diese intensive Beheizung kann gegebenenfalls durch Beheizung
des Verdrän-,gungskörpers oder wie bei der Einrichtung nach dem Patent
5 66 2 17 durch zwischen den 26 und 24 gelegene Heizkörper
mit Dampf gefördert werden. In diesem Falle wird an dein Verdrängungskörper eine
Dampfzuführung und eine Kondenswasserableitung angeordnet.
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Nach dem Maischen gelangt die Maische in den Läuterbottich
3 5, und nach dem Absetzen wird die Vorderwürze durch entsprechende
Einstellung des Umstellorgans 37 durch Rohrleitung 3 8 nach der Pfanne
18 abgelassen.
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Gemäß der Erfindung werden Nachgüsse, sobald sie eine geringere Konzentration
aufweisen, als die Ausschlagwürze haben soll., durch Umstellen des Organs
37 und entsprechende Einstellung des Umstellorgans 41 und 44 sowie 22 durch
Rohrleitung 39, 40, 23
unmittelbar in den Zusatzkocher 24 geleitet,
dort ebenfalls erhitzt, gekocht und eingedampft und durch das Rohr3o gegebenenfalls
nach Absonderung der Ausscheidungen durch Filtrieren ausgestoßen sowie durch den
drehbaren Verteiler 32 auf die Vorderwürze aufgetragen.
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Bei besonders ungünstigen Brauwässern, welche eine große Härte besitzen,
werden die Nachgüsse unter Druck gekocht und eingedampft, indem Or- n 41
und 44 so einge-"a Z>
stellt werden" daß die Nachgußwürzen durch Rohr
39 und Pohr 42 mittels der Pumpe 43 durch Rohr 42, 4o und 17 dem Nachgußkocher
24 zugeführt werden.
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Dabei wird Regelorgan 3 1 entsprechend gedrosselt, so daß ein
überdruck im Kocher 24
entsteht, der durch das Manometer
5 1 angezeigt wird.
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Indem die Nachgüsse sich unter Druck be-:finden, wird die Flüssigkeit
auf eine höhere Temperatur als ioo', je nach dem im Kocher 24 auftretenden
Druck, erhitzt, und dadurch werden die im Brauwasser enthaltenen schlechten Geschmacksbildner
sowie koagulierbares Eiweiß noch besser ausgefällt, welcher Vorgang durch die lebhafte
Bewegung unterstützt wird, welche innerhalb des Kochers herrscht und dadurch entsteht,
daß die Flüssigkeit in dünner Schicht zwischen den Mänteln 24 und 26 bZW.
27 sich hindurchbewegen muß.
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Beim Austritt aus dem Verteiler 37 findet durch die plötzliche
Entlastung eine Nachverdampfung statt, und durch die Druckentlastung wird ein vorzügliches
Ausscheiden der schlechten Geschmacksbildner in den Nachgußwürzen erzielt.
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Derselbe Vorgang kann auch beim Maischen durch Zwischenschalten einer
Pumpe zwischen Ablaßventil.2i und Umstellorgan22 bewirkt werden, wodurch namentlich
die Aufschließung der Stärke gefördert wird. Ebenso kann. auch die Vorderwürze oder
die gesamte Würze auf dieselbe Art unter Druck beheizt werden, wodurch
je nach Biertype besonders günstige Einwirkungen auf dieselbe erzieltwerden.
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Bei Spezialbieren kann auch die Stammwürze durch Kochen noch weiter
eingedampft werden, wobei schon während des Laufens derselben mit dem Beheizen der
Pfanne ig begonnen wird. Die gekochten, später zulaufenden Nachgußwürzen kochen
dann während des Abläuterns mit, es werden also zwei Teile zu gleicher Zeit intensiv
gekocht und eingeengt. Zur Staminwürze gibt man vorzugsweise einen Teil des Hopfens,
wodurch ein besonders vollmundiger Biergeschmack erzielt wird. Dieses Verfahren
ist besonders für dunkle und Spezialbiere mit feinerem Aroma u,eei-net.
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,Nachdem die Nachgüsse abgelaufen sind und das Hopfen in der üblichen
Weise erfolgt, kann auch der Kochprozeß der verschnittenen Gesamtwürze durch den
Zusatzkocher24 unterstützt werden, indem die gesamte Würze durch Rohr20 und
23 dem Kocher24 zufließt und durch Rohr30 und den Verteiler 32 von
oben nach unten auf die Verdarnpfungsoberfläcliewieder zugeführtivird.
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Die Würze tritt vermöge der geschlossenen Bauart des Kochers 24 mit
vollem Strahldruck auf die Oberfläche der Würze zurück, wodurch ein Überkochen in
der Pfanne 18 vermieden wird. Durch diese Einrichtung kann der Kochprozeß in Pfanne
18 intensiver gestaltet werden.
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Das neue Verfahren kann auch mit Brauwasser zum Anschwänzen ausgeführt
werden. Das Anschwänzwasser wird dann an Stelle der Nachgüsse im Teilkocher unter
Druck gekocht und in einem Wärmeaustauscher auf Anschwänztemperatur zurückgekühlt
und nach dem Läuterbottich gedrückt.
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Die Entleerung des Kochers 24 erfolgt dadurch, daß bei abgeschlossenem
Organ 31 und aufgestelltem Ablaßventil 2 1 durch die Dampf -bildung im Kocher
24 ein überdruck entsteht, welcher die Flüssigkeit im Kocher montejusartig in die
Pfanne 18 einführt. Nach diesem Vorgang wird das Ablaßventil 2 1 geschlossen und
Absperrorg n 3 1 geöffnet, so daß der Z.a 0
überdruck durch den Verteiler
32 nach der Pfanne zu entweicht und durch deren Dunstschlot abzieht.
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Der mit Feuer beheizte Zusatzkocher 24 kann auch mit einer mit Dampf
beheizten Pfannei, 12 oder 15 in Verbindung gebracht werden, so daß eine kombinierte
Feuer-und Dampfkochung entsteht.
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Dies ist besonders dann am Platze, wenn die vorhandene Dampferzeugungsanlage
zu klein ist, um die größere Dampfmenge für eine Intensivkochung zu liefern, oder
wenn man die höheren Heizwandtemperaturen zur Erzeugung bestimmter Typen von Spezialbieren
bevorzugt.
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Bei Anwendung dieser kombinierten Feuer-und Dampfbeheizung gelingt
es" für die Dampfbeheizung niedriggespannten Heizdampf zu verwerten und anstatt
hochgespannten Zusatzdampfes die Feuerbeheizung wirtschaftlich auszuwerten.
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Belanglos für die Tragweite der Erfindung ist, ob der Kocher 24 stehend
oder liegend angeordnet ist oder ob derselbe aus Röhren besteht oder mit Dampf,
Gas oder öl bzw. elektrisch beheizt wird.