EP1012223A2 - Beer production facility with separator device - Google Patents

Beer production facility with separator device

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Publication number
EP1012223A2
EP1012223A2 EP98951229A EP98951229A EP1012223A2 EP 1012223 A2 EP1012223 A2 EP 1012223A2 EP 98951229 A EP98951229 A EP 98951229A EP 98951229 A EP98951229 A EP 98951229A EP 1012223 A2 EP1012223 A2 EP 1012223A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wort
separating
plant
raw material
material particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98951229A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
August Lenz
Hans Herrmann
Bernhard Vollhals
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hrch Huppmann GmbH
Original Assignee
Hrch Huppmann GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hrch Huppmann GmbH filed Critical Hrch Huppmann GmbH
Publication of EP1012223A2 publication Critical patent/EP1012223A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C7/00—Preparation of wort
    • C12C7/14—Lautering, i.e. clarifying wort
    • C12C7/16—Lautering, i.e. clarifying wort by straining
    • C12C7/17—Lautering, i.e. clarifying wort by straining in lautertuns, e.g. in a tub with perforated false bottom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C7/00—Preparation of wort
    • C12C7/14—Lautering, i.e. clarifying wort

Definitions

  • the invention relates to systems for the production of beer, as in
  • the liquid intermediates in the beer preparation process contain raw material particles that cloud these intermediates. These raw material particles are washed out of the raw materials used during mashing. However, the finished beer may contain essentially no or only very few or very small raw material particles, since the beer must be filled essentially without clouding. The raw material particles must therefore be separated from the intermediate products.
  • the lauter tun forms a grain layer when the wort is removed from the bottom of the lauter tun by sedimentation of raw material particles, which has the desired filter effect from a certain thickness. Since the grain layer must first form at the beginning of the purification, it is normally necessary to pump the wort in a circle after the lauter tun has been filled. This pump-back process is continued until the spent layer shows a sufficient filter effect and thus the wort drawn off has a turbidity below a defined level. Only then will the wort be passed on for further processing.
  • the object of the present invention is therefore to create a plant for the production of beer, which makes it possible to separate raw material particles from the intermediate products of beer preparation, regardless of the refining process.
  • a separating device is provided in the plant, through which intermediate products can be passed at least in part. At least some of the raw material particles are separated from the intermediate product in the separating device.
  • the separation can be applied to all intermediate products that arise during the beer preparation process, whereby a high degree of flexibility is achieved.
  • the consideration in production control of specific requirements regarding the refining process can be severely restricted.
  • the performance of brewery plants can be increased thereby, and the separation devices according to the invention can also be retrofitted in existing plants.
  • any food technology can be in the separator permissible methods for separating solids from a liquid phase. It is particularly preferable to use a filter and / or a sieve and / or a cyclonic separating element and / or a similar separating module for separating the raw material particles in the separating device.
  • the selectivity of the separating device can be adjusted by selecting one or more identical or different separating modules.
  • the separating device can be used to clarify all intermediate products that arise during the beer preparation process.
  • the separating device can in particular also be connected to a mash filter, a whirlpool, a chamber filter press, a membrane filter, a lauter tun or to several of these system components. Intermediate products that are manufactured in these parts of the plant can thus be at least partially freed of the raw material particles contained.
  • the separating device according to the invention is of particular importance when used in connection with the refining process in the lauter tun.
  • the main goal is to accelerate the refining process.
  • a lauter tun can be used for this purpose, which has an upper-layer wort extraction device in the area above the spent cake and a lower-layer wort removal device in the area below the spent cake, by means of which wort can be withdrawn from the lauter tun. Since the wort that is drawn off in the area above the spent cake is not filtered through the spent layer in the conventional manner, the wort can be removed very quickly here, but must be cleaned separately. This takes place in the downstream separating device, in which raw material particles contained in the wort are separated.
  • the extraction performance from the bottom of the lauter tun is particularly affected by the viscosity of the wort.
  • the wort can be removed from the top layer of wort immediately, the wort removed here being filtered in the downstream filter system.
  • the filtered wort thus obtained can be processed immediately. A standstill of the effective wort removal during the pumping back of the wort until a filter bed is formed at the bottom of the
  • wort can also be drawn off in a conventional manner from the bottom-layer wort extract, whereby the filtering spent layer is formed.
  • the wort is drawn off from the lauter tun via two parallel wort lines, wort being drawn off in the conventional main wort line, which is filtered by the filter effect of the spent grain cake, and wort being drawn off in the secondary wort line, which can be filtered by using the separating device.
  • wort from the lower-layer wort extractor can also be passed over the separating device in order to achieve post-filtering.
  • the wort from the top-layer and bottom-layer wort extraction can be collected in a line and passed together through the separating device.
  • top-layer wort extractor in conjunction with the separating device according to the invention is advantageous not only for avoiding the standstill of the effective wort extractor during pumping back, but also during the subsequent refining process.
  • the wort extraction on the bottom of the lauter tun creates a differential pressure between the area above and below the grain layer. If this differential pressure exceeds a predefined maximum limit, the refining process must be interrupted and the spent cake loosened with the chopper become. The more wort is drawn off at the bottom of the lauter tun, the more the differential pressure increases.
  • a pump-back process is usually carried out in conventional lauter tuns for quality reasons until the spent cake again has a sufficient filter effect. Only then can wort be drawn out of the lauter tun again and passed on for further processing.
  • the top-layer wort extractor in conjunction with the separating device according to the invention, production downtimes during these pump-back processes after a deep cut can be avoided in exactly the same way as when the refining process is started up as described above. While the fore wort is pumped back from the lower-layer wort extractor until the grain layer is restored, wort can be withdrawn from the upper-layer wort extractor, which is filtered in the separating device.
  • the throughput of the lauter tun is greatly increased by using the top-layer wort extractor with a downstream separator.
  • the top-layer wort extract can be arranged at any location of the lauter tun that is located in the area above the grain layer that forms.
  • the main seasoning line and the secondary seasoning line should be preferred be connected to each other with the downstream separating device via a line system.
  • Switchable valves are to be arranged in the lines so that individual line sections can be shut off.
  • both seasoning lines can be connected to one another and the various liquid flows can be converted and mixed into one another by opening and closing individual valves. In this way, the entire liquid flow can be passed through the separating device or the entire liquid flow can be drawn off in the separating device without filtering. Any intermediate states can be set by infeed of the valves, thereby changing the turbidity of the wort as desired.
  • one or more separation modules can be used in the separation device. If several separating modules are installed in the separating device, which are directly or indirectly connected to the inlet and outlet of the separating device via lines, switchable valves are to be arranged in the lines. In this way, individual separation modules or groups of separation modules can be activated separately. By opening or closing the valves, the filter characteristic of the separating device can then be changed by switching individual separating modules or separating module groups on or off.
  • the wort can flow through at least two parallel separation modules in the separation device.
  • the parallel connection of several separation modules allows the throughput of the separation device to be increased without lowering the degree of filtering.
  • separation modules with different separation properties in the separation device. For example, coarse materials can first be separated in coarse filters and subsequent fine filters are not unnecessarily loaded with coarse particles. It is therefore particularly preferable to arrange separation modules with increasing separation capacity one after the other. This measure considerably minimizes the number of cleaning cycles required to regenerate the separation modules, since the filtering spectrum of the individual separation modules is optimally used in each case.
  • a device for measuring the wort turbidity should be arranged after the separating device.
  • the turbidity values measured here can be evaluated by a controller and the data obtained thereby can be used, among other things, to regulate the separation device.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of the principle of action of a first embodiment of a system according to the invention.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of the principle of action of a second embodiment of an inventive
  • Fig. 3 shows a schematic representation of the principle of action of a third embodiment of a system according to the invention.
  • the lauter tun 1 shown in FIG. 1 is loaded with raw material from above, as a result of which the liquid column 3 builds up above the bottom 2 of the lauter tun.
  • the wort can be drawn off downwards in a conventional manner via the lauter tube 4 and the main seasoning line 5 connected to it.
  • the grain layer 6 is formed above the bottom 2 of the lauter tun.
  • the through openings 8 are incorporated, through which the wort can be drawn from the region above the spent grain layer 6 from the lauter tun.
  • the wort from this top-layer wort extractor 8 can be pumped into the separating device 12 by means of the refining pump 11 if the valves 9 and 10 are in the appropriate position.
  • the two filters 13 and 14 are connected in parallel and filter out raw material particles from the wort.
  • the filter characteristics of the filter system 12 can be changed by opening and closing the valves 15 within the filter system.
  • the wort can be passed from the two wort extraction devices via the separating device or bypassed the separating device via lines connected in parallel.
  • the individual wort flows are regulated by opening or closing the valves depending on the wort turbidity.
  • the degree of turbidity of the wort can be checked at any time by means of the opacimeter 16 and the system control can be adapted accordingly.
  • FIG. 2 shows a plant with a second embodiment of the plant according to the invention with the separating device 21.
  • the two separator modules 17 and 18 are connected to one another in such a way that either only one of the separator modules is flowed through by wort or both separator modules can be flowed through in succession.
  • a filter cascade can optimally match the filter characteristics to the production process. Additional filters can also be connected in parallel or in series if necessary.
  • the separating device 19 is connected to a mash filter 20.
  • the intermediate products from the mash filter 20 can thereby be subsequently filtered in the separating device 19, whereby the mash filtering process can be accelerated.
  • the mode of operation of the separator essentially corresponds to the embodiments described in FIGS. 1 and 2.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a facility for producing beer. During beer production liquid intermediate products of the beer preparation process are generated, which products contain raw material particles. These raw material particles must be removed from the beer so as to prevent clouding of the finished product. To this end the invention provides for a separator device (12) to be arranged in the apparatus through which at least part of the intermediate product can be fed. The separator device (12) is configured in such a way, for example by containing filters (13, 14), that at least part of the raw material particles can be separated from the intermediate product in the separator device (12).

Description

Anlage zur Bierherstellung mit Abscheidevorrichtung Plant for beer production with separation device
Die Erfindung betrifft Anlagen zur Herstellung von Bier, wie sie inThe invention relates to systems for the production of beer, as in
Brauereien eingesetzt wird. Die flüssigen Zwischenprodukte des Bierbereitungsprozesses enthalten Rohstoffpartikel die diese Zwischenprodukte trüben. Diese Rohstoffpartikel werden bei der Einmaischung aus den verwendeten Rohstoffen ausgeschwemmt. Das fertige Bier darf j edoch im wesentlichen keine oder nur sehr wenige bzw. sehr kleine Rohstoffpartikel enthalten, da das Bier im wesentlichen ungetrübt abgefüllt werden muß. Die Rohstoffpartikel müssen deshalb aus den Zwischenprodukten abgeschieden werden.Breweries is used. The liquid intermediates in the beer preparation process contain raw material particles that cloud these intermediates. These raw material particles are washed out of the raw materials used during mashing. However, the finished beer may contain essentially no or only very few or very small raw material particles, since the beer must be filled essentially without clouding. The raw material particles must therefore be separated from the intermediate products.
Dies geschieht in den bekannten Anlagen vornehmlich in den Läuterbotti- chen, wie sie zum Abläutern der Würze verwendet werden. Nach demIn the known systems, this takes place primarily in the lauter tuns as are used to purify the wort. After this
Befüllen des Läuterbottichs bildet sich beim unterschichtigen Abzug der Würze am Boden des Läuterbottichs durch Sedimentierung von Rohstoffpartikeln eine Treberschicht aus, die ab einer bestimmten Stärke die gewünschte Filterwirkung aufweist. Da sich zu Beginn des Abläuterns die Treberschicht erst ausbilden muß, ist es normalerweise erforderlich, nach der Befüllung des Läuterbottichs die Vorderwürze im Kreis zu pumpen. Dieser Rückpumpvorgang wird so lange fortgesetzt, bis die Treberschicht eine ausreichende Filterwirkung zeigt und somit die abgezogene Würze eine Trübung unterhalb eines definierten Maßes aufweist. Erst dann wird die Würze zur Weiterverarbeitung weitergeleitet.Filling the lauter tun forms a grain layer when the wort is removed from the bottom of the lauter tun by sedimentation of raw material particles, which has the desired filter effect from a certain thickness. Since the grain layer must first form at the beginning of the purification, it is normally necessary to pump the wort in a circle after the lauter tun has been filled. This pump-back process is continued until the spent layer shows a sufficient filter effect and thus the wort drawn off has a turbidity below a defined level. Only then will the wort be passed on for further processing.
Nachteilig beim Abläutern der Würze in derartigen Anlagen ist es, daß während des Rückpumpens der Vorderwürze zum Aufbau der Treber- schicht aus Qualitätsgründen keine Würze aus dem Produktionsprozeß abgezogen werden kann. Die erforderlichen Rückpumpzeiten verlangsamen somit den Produktionsprozeß und beeinträchtigen die Produktionsleistung.It is disadvantageous when the wort is purified in such systems that, for reasons of quality, no wort can be removed from the production process during the pumping back of the wort to build up the spent grain layer. The required pump-back times thus slow down the production process and impair production performance.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Anlage zur Herstellung von Bier zu schaffen, die es ermöglicht, Rohstoffpartikel auch unabhängig vom Läuterungsprozeß aus den Zwischenprodukten der Bierbereitung abzuscheiden.The object of the present invention is therefore to create a plant for the production of beer, which makes it possible to separate raw material particles from the intermediate products of beer preparation, regardless of the refining process.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a system with the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Bei der erfindungsgemäßen Anlage zur Herstellung von Bier ist in der Anlage eine Abscheidevorrichtung vorgesehen, durch die Zwischenprodukte zumindest teilweise durchleitbar sind. In der Abscheidevorrichtung wird zumindest ein Teil der Rohstoffpartikel aus dem Zwischenprodukt abgeschieden. Im Ergebnis kann damit eine Befreiung der Zwischenprodukte von Rohstoffpartikeln unabhängig vom Läuterungsprozeß in der Treberschicht erreicht werden. Die Abscheidung kann dabei auf alle während des Bierbereitungsprozeß entstehenden Zwischenprodukte angewandt werden, wodurch eine hohe Flexibilität erreicht wird. Die Rücksicht bei der Produktionssteuerung auf spezifische Anforderungen bezüglich des Läuterungsprozesses kann stark eingeschränkt werden. Die Leistung von Brauereianlagen läßt sich dadurch erhöhen, wobei auch die Nachrüstung der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtungen in bereits bestehende Anlagen möglich ist.In the plant according to the invention for the production of beer, a separating device is provided in the plant, through which intermediate products can be passed at least in part. At least some of the raw material particles are separated from the intermediate product in the separating device. As a result, the intermediate products can be freed from raw material particles regardless of the refining process in the spent grain layer. The separation can be applied to all intermediate products that arise during the beer preparation process, whereby a high degree of flexibility is achieved. The consideration in production control of specific requirements regarding the refining process can be severely restricted. The performance of brewery plants can be increased thereby, and the separation devices according to the invention can also be retrofitted in existing plants.
Prinzipiell kann in der Abscheidevorrichtung jedes lebensmitteltechnisch zulässige Verfahren zur Abscheidung von Feststoffe aus einer flüssigen Phase angewandt werden. Besonders Vorzugswürdig ist es in der Abscheidevorrichtung ein Filter und/oder ein Sieb und/oder eine zyklonisches Abscheideelement und/oder ein ähnliches Abscheidemodul zur Abscheidung der Rohstoffpartikel einzusetzen. Dabei kann durch Wahl der eines oder mehrerer gleicher oder verschiedener Abscheidemodule die Trennschärfe der Abscheidevorrichtung eingestellt werden.In principle, any food technology can be in the separator permissible methods for separating solids from a liquid phase. It is particularly preferable to use a filter and / or a sieve and / or a cyclonic separating element and / or a similar separating module for separating the raw material particles in the separating device. The selectivity of the separating device can be adjusted by selecting one or more identical or different separating modules.
Die Abscheidevorrichtung kann erfindungsgemäß zur Klärung aller während des Bierbereitungsprozesses entstehender Zwischenprodukte eingesetzt werden. So kann die Abscheidevorrichtung insbesondere auch an einen Maischefilter, ein Whirlpool, eine Kammerfilterpresse, einen Membranfilter, einen Läuterbottich oder an mehrere dieser Anlagenkomponenten zusammen angeschlossen wird. Zwischenprodukte, die in diesen Anlageteilen hergestellt werden, können damit zumindest teilweise von enthaltenen Rohstoffpartikeln befreit werden.According to the invention, the separating device can be used to clarify all intermediate products that arise during the beer preparation process. The separating device can in particular also be connected to a mash filter, a whirlpool, a chamber filter press, a membrane filter, a lauter tun or to several of these system components. Intermediate products that are manufactured in these parts of the plant can thus be at least partially freed of the raw material particles contained.
Besondere Bedeutung hat die erfindungsgemäße Abscheidevorrichtung beim Einsatz im Zusammenhang mit dem Läuterungsprozeß im Läuterbottich. Ziel ist es dabei insbesondere den Läuterungsprozeß zu beschleunigen. Erfindungsgemäßen kann dazu ein Läuterbottich eingesetzt werden, der im Bereich oberhalb des Treberkuchens eine oberschichtiger Würzeabzugsvorrichtung aufweist und im Bereich unterhalb des Treberkuchens eine unterschichtiger Würzeabzugvorrichtung aufweist, über die jeweils Würze aus dem Läuterbottich abgezogen werden kann. Da die Würze, die im Bereich oberhalb des Treberkuchens abgezogen wird, nicht in der konventionellen Weise durch die Treberschicht gefiltert wird, kann die Würze hier sehr schnell abgezogen werden, muß jedoch separat gereinigt werden. Dies erfolgt in der nachgeschalteten Abscheidevorrichtung, in der Würze enthaltene Rohstoffpartikel abgeschieden werden.The separating device according to the invention is of particular importance when used in connection with the refining process in the lauter tun. The main goal is to accelerate the refining process. According to the invention, a lauter tun can be used for this purpose, which has an upper-layer wort extraction device in the area above the spent cake and a lower-layer wort removal device in the area below the spent cake, by means of which wort can be withdrawn from the lauter tun. Since the wort that is drawn off in the area above the spent cake is not filtered through the spent layer in the conventional manner, the wort can be removed very quickly here, but must be cleaned separately. This takes place in the downstream separating device, in which raw material particles contained in the wort are separated.
Besonders beeinträchtigt wird die Abzugsleistung vom Boden des Läuter- bottichs auch von der Viskosität der Würze. Je höher die Viskosität, desto langsamer der Würzablauf, da die hochviskose Würze den Treber- widerstand im sedimentierten Filterbett stark erhöht. Dies wirkt sich insbesondere bei dem vielfach angewandten Hihg-Gravity-Verfahren nachteilig aus, da dabei hochviskose Würze abgezogen werden muß. Beim Abzug von oben über die oberschichtige Abzugsvorrichtung entfällt dieser Nachteil, da der Treberwiderstand umgangen wird.The extraction performance from the bottom of the lauter tun is particularly affected by the viscosity of the wort. The higher the viscosity, the slower the seasoning process, since the highly viscous wort greatly increases the spent grain resistance in the sedimented filter bed. This affects particularly disadvantageous in the frequently used Hihg gravity process, since highly viscous wort has to be drawn off. When pulling from above via the top-layer pulling device, this disadvantage is eliminated, since the spent grain resistance is avoided.
Nach Befüllen des Läuterbottichs kann sofort mit dem Abzug der Vorderwürze an dem oberschichtigen Würzeabzug begonnen werden, wobei die hier abgezogene Würze in der nachgeschalteten Filteranlage gefiltert wird. Die so erhaltene gefilterte Würze kann sofort weiter verarbeitet werden. Ein Stillstand des effektiven Würzabzugs während des Rückpum- pens der Würze bis zur Ausbildung eines Filterbetts am Boden desAfter the lauter tun has been filled, the wort can be removed from the top layer of wort immediately, the wort removed here being filtered in the downstream filter system. The filtered wort thus obtained can be processed immediately. A standstill of the effective wort removal during the pumping back of the wort until a filter bed is formed at the bottom of the
Läuterbottichs wird vermieden. Erfindungsgemäß kann gleichzeitig zum Abzug der Würze am oberschichtigen Würzeabzug auch Würze auf konventionelle Art und Weise am unterschichtigen Würzeabzug abgezogen werden, wodurch sich die filternde Treberschicht ausbildet. Im Ergebnis wird die Würze über zwei parallel geschaltete Würzleitungen aus dem Läuterbottich abgezogen, wobei in der konventionellen Hauptwürzleitung Würze abgezogen wird, die durch die Filterwirkung des Treberkuchens gefiltert wird und in der Nebenwürzleitung Würze abgezogen wird, die durch Einsatz der Abscheidevorrichtung filterbar ist. Es kann jedoch auch Würze aus dem unterschichtigen Würzabzug über die Abscheidevorrichtung geleitet werden um eine Nachfilterung zu erreichen. Beispielsweise können dazu die Würze aus dem oberschichtigen und dem unterschichtigen Würzabzug in einer Leitung gesammelt und gemeinsam über die Abscheidevorrichtung geleitet werden.Lauter tun is avoided. According to the invention, at the same time as the wort is drawn off from the top-layer wort extract, wort can also be drawn off in a conventional manner from the bottom-layer wort extract, whereby the filtering spent layer is formed. As a result, the wort is drawn off from the lauter tun via two parallel wort lines, wort being drawn off in the conventional main wort line, which is filtered by the filter effect of the spent grain cake, and wort being drawn off in the secondary wort line, which can be filtered by using the separating device. However, wort from the lower-layer wort extractor can also be passed over the separating device in order to achieve post-filtering. For this purpose, for example, the wort from the top-layer and bottom-layer wort extraction can be collected in a line and passed together through the separating device.
Der Einsatz der oberschichtigen Würzeabzugs in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung ist nicht nur zur Vermeidung des Stillstandes des effektiven Würzabzuges während des Rückpumpens vorteilhaft, sondern auch während des nachfolgenden Abläutervorgangs. Beim konventionellen Abläutern entsteht durch den Würzeabzug am Boden den Läuterbottichs ein Differenzdruck zwischen dem Bereich ober- und unterhalb der Treberschicht. Überschreitet dieser Differenzdruck eine vordefinierte Höchstgrenze, so muß der Abläutervorgang unterbrochen werden und der Treberkuchen mit der Aufhackmaschine aufgelockert werden. Je mehr Würze am Boden des Läuterbottichs abgezogen wird, desto stärker steigt der Differenzdruck. Da bei Abzug eines Teils der Würze über den oberschichtigen Würzeabzug am unterschichtigen Würzeabzug zur Erreichung der gleichen Produktionsmenge weniger Würze abgezogen werden muß, bildet sich im Ergebnis nur ein geringerer Differenzdruck aus. Wegen des geringeren Differenzdruckes ist es somit seltener erforderlich, den Treberkuchen in dem erfindungsgemäßen Läuterbottich aufzuhacken. Ein Teil der unerwünschte Produktionsunterbrechungen zum Aufhacken des Treberkuchens können im Ergebnis vermieden werden.The use of the top-layer wort extractor in conjunction with the separating device according to the invention is advantageous not only for avoiding the standstill of the effective wort extractor during pumping back, but also during the subsequent refining process. In conventional purification, the wort extraction on the bottom of the lauter tun creates a differential pressure between the area above and below the grain layer. If this differential pressure exceeds a predefined maximum limit, the refining process must be interrupted and the spent cake loosened with the chopper become. The more wort is drawn off at the bottom of the lauter tun, the more the differential pressure increases. As less wort has to be drawn off in order to achieve the same production quantity when subtracting part of the wort via the upper-layer wort extractor on the lower-layer wort extractor, the result is only a lower differential pressure. Because of the lower differential pressure, it is therefore less necessary to chop up the spent cake in the lauter tun according to the invention. As a result, some of the undesirable production interruptions for chopping up the spent cake can be avoided.
Ist wegen Überschreitung des Differenzdruckes ein Tiefschnitt notwendig, so wird in der Regel aus Qualitätsgründen in konventionellen Läuterbottichen wiederum ein Rückpumpvorgang vorgeschaltet, bis der Treberkuchen wieder eine ausreichende Filterwirkung zeigt. Erst danach kann erneut Würze aus dem Läuterbottich abgezogen und zur Weiterverarbeitung weitergeleitet werden. Durch Einsatz des oberschichtigen Würzeabzugs in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung können Produktionsstillstände während dieser Rückpumpvorgänge nach einem Tiefschnitt genauso wie beim oben beschriebenen Anfah- ren des Abläutervorgangs vermieden werden. Während die Vorderwürze aus dem unterschichtigen Würzabzug bis zur Wiederherstellung der Treberschicht rückgepumpt wird, kann am oberschichtigen Würzabzug Würze abgezogen werden, die in der Abscheidevorrichtung gefiltert wird.If a deep cut is necessary due to the difference in pressure being exceeded, a pump-back process is usually carried out in conventional lauter tuns for quality reasons until the spent cake again has a sufficient filter effect. Only then can wort be drawn out of the lauter tun again and passed on for further processing. By using the top-layer wort extractor in conjunction with the separating device according to the invention, production downtimes during these pump-back processes after a deep cut can be avoided in exactly the same way as when the refining process is started up as described above. While the fore wort is pumped back from the lower-layer wort extractor until the grain layer is restored, wort can be withdrawn from the upper-layer wort extractor, which is filtered in the separating device.
Insgesamt wird der Durchsatz des Läuterbottichs durch Einsatz des oberschichtigen Würzeabzugs mit nachgeschalteter Abscheidevorrichtung stark erhöht.Overall, the throughput of the lauter tun is greatly increased by using the top-layer wort extractor with a downstream separator.
Prinzipiell kann der oberschichtige Würzeabzug an jedem Ort des Läuterbottichs angeordnet sein, der sich im Bereich oberhalb der sich ausbildenden Treberschicht befindet. Besonders vorteilhaft ist es j edoch, den oberschichtigen Würzeabzug im Mittelstock des Läuterbottichs anzuordnen, da dies konstruktiv besonders einfach darzustellen ist.In principle, the top-layer wort extract can be arranged at any location of the lauter tun that is located in the area above the grain layer that forms. However, it is particularly advantageous to arrange the top-layer wort extract in the middle of the lauter tun because this is particularly simple to design.
Vorzugswürdig sollte die Hauptwürzleitung und die Nebenwürzleitung mit der nachgeschalteten Abscheidevorrichtung über ein Leitungssystem miteinander verbunden sein. In den Leitungen sind dabei schaltbare Ventile anzuordnen, so daß einzelne Leitungsabschnitte abgesperrt werden können. Im Ergebnis sind dadurch beide Würzleitungen miteinan- der verbindbar und die verschiedenen Flüssigkeitsströme können durch gezieltes Öffnen und Schließen einzelner Ventile ineinander übergeführt und gemischt werden. So kann der gesamte Flüssigkeitsstrom durch die Abscheidevorrichtung geführt werden oder auch der gesamte Flüssigkeitsstrom ohne Filterung in der Abscheidevorrichtung abgezogen wer- den. Beliebige Zwischenzustände können durch Zustellung der Ventile eingestellt werden und dadurch die Trübung der Würze beliebig verändert werden.The main seasoning line and the secondary seasoning line should be preferred be connected to each other with the downstream separating device via a line system. Switchable valves are to be arranged in the lines so that individual line sections can be shut off. As a result, both seasoning lines can be connected to one another and the various liquid flows can be converted and mixed into one another by opening and closing individual valves. In this way, the entire liquid flow can be passed through the separating device or the entire liquid flow can be drawn off in the separating device without filtering. Any intermediate states can be set by infeed of the valves, thereby changing the turbidity of the wort as desired.
In der Abscheidevorrichtung können erfindungsgemäß ein oder mehrere Abscheidemodule eingesetzt werden. Sind in der Abscheidevorrichtung mehrere Abscheidemodule eingebaut, die über Leitungen mittelbar oder unmittelbar mit dem Einlauf und dem Auslauf der Abscheidevorrichtung verbunden sind, so sind in den Leitungen schaltbare Ventile anzuordnen. Auf diese Weise sind einzelne Abscheidemodule oder Abscheidemodul- gruppen separat zuschaltbar. Durch Öffnen bzw. Schließen der Ventile kann dann die Filtercharakteristik der Abscheidevorrichtung mittels Zu- bzw. Abschaltung einzelner Abscheidemodule oder Abscheidemodulgrup- pen verändert werden.According to the invention, one or more separation modules can be used in the separation device. If several separating modules are installed in the separating device, which are directly or indirectly connected to the inlet and outlet of the separating device via lines, switchable valves are to be arranged in the lines. In this way, individual separation modules or groups of separation modules can be activated separately. By opening or closing the valves, the filter characteristic of the separating device can then be changed by switching individual separating modules or separating module groups on or off.
Erfindungsgemäß können in der Abscheidevorrichtung zumindest zwei parallel geschaltete Abscheidemodule von der Würze durchströmbar sein. Die Parallelschaltung mehrerer Abscheidemodule erlaubt es, den Durchsatz der Abscheidevorrichtung ohne Absenkung des Filterungsgrades zu erhöhen.According to the invention, the wort can flow through at least two parallel separation modules in the separation device. The parallel connection of several separation modules allows the throughput of the separation device to be increased without lowering the degree of filtering.
Es ist ebenfalls möglich, in der Abscheidevorrichtung einzelne Abscheidemodule hintereinander zu schalten, die von dem gleichen Flüssig- keitsstrom nacheinander durchströmt werden. Dadurch wird zwar nicht, wie bei parallel geschalteten Abscheidemodule, der Durchsatz erhöht, durch die kaskadenartige Filterung der Würze kann jedoch stufenweise der Filterungsgrad erhöht werden. Die sequentielle Anordnung der ein- zelnen Abscheidemodule hat den Vorteil, daß in den einzelnen Abscheidemodule nunmehr Abscheidelemente mit unterschiedlichem Trennungsvermögen eingesetzt werden können. Da während der einzelnen Verfahrensschritte des Abläutervorgangs (Trübwürzpumpen, Vorderwürzeabzug, Abläutern der Nachgüsse) die Würze unterschiedlichst mit Trübungsstoffen sowie Partikeln verschiedenster Größe beaufschlagt ist, kann durch Zu- bzw. Abschalten der verschiedenen Abscheidmodule immer die gewünschte Trübung erreicht werden.It is also possible to connect individual separation modules in series in the separation device, through which the same liquid flow flows in succession. Although this does not increase the throughput, as in the case of separator modules connected in parallel, the cascade-like filtering of the wort can gradually increase the degree of filtering. The sequential arrangement of the individual separating modules has the advantage that separating elements with different separating capacities can now be used in the individual separating modules. As the wort is loaded with opacifying agents and particles of various sizes during the individual process steps of the purification process (cloudy wort pumps, pre-wort extraction, clarifying the after-castings), the desired turbidity can always be achieved by switching the various separation modules on or off.
Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß möglich, eine Vielzahl von Abscheidmodule in einzelnen Abscheidersträngen die parallel und/oder hintereinander geschaltet sind, zusammenzufassen. Dadurch kann beinahe jede beliebige Filtercharakteristik durch Kombination der einzelnen Abscheiderstränge mittels Öffnen bzw. Schließen der dazwischenliegenden Ventile eingestellt werden.It is of course possible according to the invention to combine a large number of separator modules in individual separator strings which are connected in parallel and / or in series. This means that almost any filter characteristic can be set by combining the individual separator lines by opening or closing the valves in between.
Besonders vorteilhaft ist es, in der Abscheidevorrichtung Abscheidmodule mit unterschiedlichen Trennungsvermögen einzusetzen. Beispielsweise können in Grobfiltern zunächst Grobstoffe abgeschieden werden und dadurch werden nachgeschaltete Feinfilter nicht unnötig mit Grobpartikeln beaufschlagt. Besonders vorzugswürdig ist es somit, Abscheid- module mit ansteigendem Trennungsvermögen hintereinander anzuordnen. Durch diese Maßnahme wird die Anzahl der notwendigen Reinigungszyklen zur Regenerierung der Abscheidmodule erheblich minimiert, da das Filterungsspektrum der einzelnen Abscheidmodule j eweils optimal genutzt wird.It is particularly advantageous to use separation modules with different separation properties in the separation device. For example, coarse materials can first be separated in coarse filters and subsequent fine filters are not unnecessarily loaded with coarse particles. It is therefore particularly preferable to arrange separation modules with increasing separation capacity one after the other. This measure considerably minimizes the number of cleaning cycles required to regenerate the separation modules, since the filtering spectrum of the individual separation modules is optimally used in each case.
Erfindungsgemäß sollte nach der Abscheidevorrichtung ein Gerät zur Messung der Würzetrübung angeordnet sein. Die hier gemessenen Trübungswerte können von einer Steuerung ausgewertet werden und die dadurch gewonnenen Daten unter anderem zur Regelung der Abscheidevorrichtung verwendet werden.According to the invention, a device for measuring the wort turbidity should be arranged after the separating device. The turbidity values measured here can be evaluated by a controller and the data obtained thereby can be used, among other things, to regulate the separation device.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand lediglich eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Läuterbottichs darstellende Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 in schematischer Darstellung das Wirkprinzip einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage.In the following, the invention will be explained in more detail with the aid of a drawing representing a preferred embodiment of the lauter tun according to the invention. It shows: Fig. 1 shows a schematic representation of the principle of action of a first embodiment of a system according to the invention.
Fig. 2 in schematischer Darstellung das Wirkprinzip einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 2 shows a schematic representation of the principle of action of a second embodiment of an inventive
Anlage.Investment.
Fig. 3 in schematischer Darstellung das Wirkprinzip einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage.Fig. 3 shows a schematic representation of the principle of action of a third embodiment of a system according to the invention.
Der in Fig. 1 dargestellte Läuterbottich 1 wird von oben mit Rohmaterial beschickt, wodurch sich über dem Boden 2 des Läuterbottichs die Flüssigkeitssäule 3 aufbaut. Über das Läutersammelgefäß 4 und der daran angeschlossenen Hauptwürzleitung 5 kann die Würze auf konventionelle Weise nach unten abgezogen werden. Dabei bildet sich über dem Boden 2 des Läuterbottichs die Treberschicht 6 aus.The lauter tun 1 shown in FIG. 1 is loaded with raw material from above, as a result of which the liquid column 3 builds up above the bottom 2 of the lauter tun. The wort can be drawn off downwards in a conventional manner via the lauter tube 4 and the main seasoning line 5 connected to it. The grain layer 6 is formed above the bottom 2 of the lauter tun.
Im Mittelstock 7 des Läuterbottichs sind die Durchgangsöffnungen 8 eingearbeitet, durch die die Würze aus dem Bereich oberhalb der Treberschicht 6 aus dem Läuterbottich abgezogen werden kann. Die Würze aus diesem oberschichtigen Würzeabzug 8 kann bei entsprechender Stellung der Ventile 9 und 10 mittels der Läuterpumpe 1 1 in die Abscheidevorrichtung 12 gepumpt werden.In the middle floor 7 of the lauter tun, the through openings 8 are incorporated, through which the wort can be drawn from the region above the spent grain layer 6 from the lauter tun. The wort from this top-layer wort extractor 8 can be pumped into the separating device 12 by means of the refining pump 11 if the valves 9 and 10 are in the appropriate position.
In der Abscheidevorrichtung 12 sind die beiden Filter 13 und 14 parallel geschaltet und filtern aus der Würze Rohstoffpartikel aus. Durch Öffnen und Schließen der Ventile 15 innerhalb der Filteranlage kann die Fil- tercharakteristik der Filteranlage 12 verändert werden. Dabei kann die Würze aus beiden Würzabzugvorrichtungen über die Abscheidevorrichtung geleitet werden oder über parallel geschaltete Leitungen an der Abscheidevorrichtung vorbeigeleitet werden. Die einzelnen Würzeströme werden durch Öffnen bzw. Schließen der Ventile in Abhängigkeit von der Würztrübung geregelt. Mittels des Trübungsmessers 16 kann der Trübungsgrad der Würze zu jeder Zeit überprüft werden und die Anlagenregelung darauf abgestimmt werden.In the separating device 12, the two filters 13 and 14 are connected in parallel and filter out raw material particles from the wort. The filter characteristics of the filter system 12 can be changed by opening and closing the valves 15 within the filter system. In this case, the wort can be passed from the two wort extraction devices via the separating device or bypassed the separating device via lines connected in parallel. The individual wort flows are regulated by opening or closing the valves depending on the wort turbidity. The degree of turbidity of the wort can be checked at any time by means of the opacimeter 16 and the system control can be adapted accordingly.
In Fig. 2 ist eine Anlage mit einer zweiten Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Anlage mit der Abscheidevorrichtung 21 dargestellt. Die beiden Abscheidemodule 17 und 18 sind darin so miteinander verbunden, daß entweder j eweils nur eines der Abscheidemodule von Würze durchströmt wird oder beide Abscheidemodule nacheinander durchströmt werden können. Je nach Trübung der Würze kann durch eine derartige Filterkaskade eine optimale Abstimmung der Filtercharakteristik auf den Produktionsprozeß erfolgen. Es können auch noch weitere Filter parallel oder in Reihe geschaltet werden, falls dies erforderlich ist.2 shows a plant with a second embodiment of the plant according to the invention with the separating device 21. The two separator modules 17 and 18 are connected to one another in such a way that either only one of the separator modules is flowed through by wort or both separator modules can be flowed through in succession. Depending on the turbidity of the wort, such a filter cascade can optimally match the filter characteristics to the production process. Additional filters can also be connected in parallel or in series if necessary.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist die Abscheidevorrichtung 19 an einen Maischefilter 20 angeschlossen. Die Zwischenpro- dukte aus dem Maischefilter 20 können dadurch in der Abscheidevorrichtung 19 nachgefiltert werden, wodurch der Prozeß der Maischefilterung beschleunigt werden kann. Die Wirkungsweise der Abscheidevorrichtung entspricht dabei im wesentlichen den in Fig. 1 und Fig.2 beschriebenen Ausführungsformen. In the embodiment shown in FIG. 3, the separating device 19 is connected to a mash filter 20. The intermediate products from the mash filter 20 can thereby be subsequently filtered in the separating device 19, whereby the mash filtering process can be accelerated. The mode of operation of the separator essentially corresponds to the embodiments described in FIGS. 1 and 2.

Claims

Patentansprüche claims
1. Anlage zur Herstellung von Bier, bei der ein flüssiges Zwischen- produkt des Bierbereitungsprozesses Rohstoffpartikel enthält, dadurch g ekennz eichnet, daß in der Anlage eine Abscheidevorrichtung (12) angeordnet ist, durch die das Zwischenprodukt zumindest teilweise durchleitbar ist, wobei in der Abscheidevorrichtung (12) zumindest ein Teil der Rohstoffpartikel aus dem Zwischenprodukt abscheidbar sind.1. Plant for the production of beer, in which a liquid intermediate product of the beer preparation process contains raw material particles, characterized by the fact that a separator (12) is arranged in the plant, through which the intermediate product can be at least partially passed, whereby in the separator (12) at least some of the raw material particles can be separated from the intermediate product.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch g ekennzei chnet, daß in der Abscheidevorrichtung (12) ein Filter(13, 14) und/oder ein Sieb und/oder eine zyklonisches Abscheideelement und/oder ein ähnliches Abscheidemodul zur Abscheidung der Rohstoffpartikel eingesetzt wird.2. Installation according to claim 1, characterized in that a filter (13, 14) and / or a sieve and / or a cyclonic separating element and / or a similar separating module is used for separating the raw material particles in the separating device (12).
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidevorrichtung an einen Maischefilter (20) und/oder ein Whirlpool und/oder eine Kammerfilterpresse und/oder einen3. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that the separating device to a mash filter (20) and / or a whirlpool and / or a chamber filter press and / or one
Membranfilter und/oder einen Läuterbottich (1) angeschlossen wird, so daß Zwischenprodukte, die in diesen Anlageteilen hergestellt werden, zumindest teilweise von enthaltenen Rohstoffpartikeln befreit werden können. Membrane filter and / or a lauter tun (1) is connected, so that intermediate products that are produced in these parts of the plant can be at least partially freed from contained raw material particles.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g ek ennz e i chnet, daß an einen Läuterbottich (1) mit einer unterschichtigen Würzeabzugvorrichtung (4), die im Bereich unterhalb des Treberkuchens im Boden des Läuterbottichs angeordnet ist, über die Würze aus dem4. Plant according to one of claims 1 to 3, characterized g ek ennz ei chnet that to a lauter tun (1) with a lower layer wort extracting device (4), which is arranged in the region below the spent cake in the bottom of the lauter tun, over the wort the
Läuterbottich abziehbar ist und einer oberschichtigen Würzeabzugvorrichtung (8), die im Bereich oberhalb des Treberkuchens angeordnet ist, über die Würze aus dem Läuterbottich abziehbar ist, eine Abscheidevorrichtung (12) angeschlossen ist, wobei Rohstoff- partikel, die in der Würze aus einer der WürzeabzugvorrichtungenA lauter tun is removable and a top-layer wort removal device (8), which is arranged in the area above the spent cake, via which wort can be removed from the lauter tun, a separating device (12) is connected, raw material particles being in the wort from one of the wort removal devices
(4, 8) enthaltene ist, zumindest teilweise abscheidbar sind.(4, 8) is contained, at least partially separable.
5. Anlage einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g ek ennz e i chnet, daß die oberschichtige Würzeabzugvorrichtung (8) im Mittelstock des Läuterbottichs (1) angeordnet ist.5. Plant one of claims 1 to 4, characterized g ek ennz e i chnet that the top layer wort extracting device (8) is arranged in the middle floor of the lauter tun (1).
6. Anlage einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g ekennz e ichnet, daß die oberschichtige Würzeabzugvorrichtung (8), die unterschichtige Würzeabzugvorrichtung (4), sowie der Einlaufund der Auslauf der Abscheidevorrichtung (12) mit Leitungen verbunden sind, wobei in den Leitungen schaltbare Ventile angeordnet sind.6. Plant one of claims 1 to 5, characterized g ekennz e ichnet that the upper-layer wort extraction device (8), the lower-layer wort extraction device (4), and the inlet and outlet of the separating device (12) are connected to lines, in the lines switchable valves are arranged.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g ekennz eichnet, daß die Abscheidevorrichtung (12) zumindest zwei Abscheidemo- dule (13, 14) aufweist, die über Leitungen mittelbar oder unmittelbar mit dem Einlaufund dem Auslauf der Abscheidevorrichtung (12) verbunden sind, wobei in den Leitungen schaltbare Ventile angeordnet sind, so daß einzelne Abscheidemodule (13, 14) oder Abscheidemodulgruppen separat zuschaltbar sind. 7. Installation according to one of claims 1 to 6, characterized in that the separating device (12) has at least two separating modules (13, 14) which directly or indirectly via lines with the inlet and outlet of the separating device (12) are connected, switchable valves being arranged in the lines, so that individual separating modules (13, 14) or separating module groups can be switched on separately.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g ek ennz ei chn et, daß in der Abscheidevorrichtung (12) zumindest zwei parallel geschaltete Abscheidemodule (13, 14) durchströmbar sind.8. Plant according to one of claims 1 to 7, characterized g ek ennz ei chn et that in the separation device (12) at least two parallel connected separation modules (13, 14) can be flowed through.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g ek ennz ei chnet, daß in der Abscheidevorrichtung (21) zumindest zwei hintereinander geschaltete Abscheidemodule (17, 18) durchströmbar sind.9. Plant according to one of claims 1 to 8, characterized g ek ennz ei chnet that in the separation device (21) at least two series-connected separation modules (17, 18) can be flowed through.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gek ennz ei chnet, daß einzelne Abscheidemodule (13, 14) ein unterschiedliches Trennungsvermögen aufweisen.10. Plant according to one of claims 1 to 9, characterized gekenn ei chnet that individual separation modules (13, 14) have a different separation capacity.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g ek ennz ei chnet, daß Abscheidemodule (13, 14) mit ansteigendem Trennungsvermögen hintereinander angeordnet sind.11. Plant according to one of claims 1 to 10, characterized g ek ennz ei chnet that separating modules (13, 14) are arranged one behind the other with increasing separation capacity.
12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g ekennz ei chnet, daß nach der Abscheidevorrichtung ein Gerät (16) zur Messung der Würztrübung angeordnet ist.12. Plant according to one of claims 1 to 11, characterized g ekennz ei chnet that a device (16) for measuring the wort turbidity is arranged after the separating device.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g ekennz ei chnet, daß die Abscheidevorrichtung (12) in Abhängigkeit von der gemessenen Würztrübung geregelt wird. 13. Plant according to one of claims 1 to 12, characterized g ekennz ei chnet that the separating device (12) is controlled in dependence on the measured wort turbidity.
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