RU2713107C1

RU2713107C1 - Mashing wort filtering device

Info

Publication number: RU2713107C1
Application number: RU2018144334A
Authority: RU
Inventors: Алексей Владимирович Шалев; Дмитрий Михайлович Бородулин; Елена Александровна Сафонова; Кирилл Михайлович Сидорин; Валерия Вадимовна Костина
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2020-02-03

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to food industry, in particular, to mashing wort device used in mini breweries and restaurants. Mashing wort filtering device contains on the support legs a cylindrical housing with a steam jacket, a cover and process nozzles. In the housing there is a filter element, a heating element and a pump. Filter element is made in the form of cylindrical shell with inner lower and outer upper ribs and is installed on axis in housing bottom through sealing gasket. Filters are arranged on ribs. Each filter is made in form of arched disk with slots. On the axis there is a tube with a fixing nut to prevent movement of filters during operation outside the cylindrical shell. Outer side of steam jacket is coated with superfine liquid heat insulation Korund classic. Pump is arranged on outer side of steam jacket for forced circulation of liquid medium flow.

EFFECT: invention ensures achievement of technical result consists in improvement of mashing process efficiency and quality of obtained wort.

1 cl, 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к заторно-сусловарочным аппаратам, применяемым в минипивоварнях и ресторанах.The present invention relates to the field of food industry, in particular to mash-worting apparatus used in mini-breweries and restaurants.

Известен заторно-сусловарочный котел [1], снабженный паровой рубашкой, перколятором, выполненным в виде цилиндра с входными и выходными патрубками. Внутри перколятора установлена пропеллерная мешалка. Недостаткам аппарата являются: невозможность фильтрации пивного сусла; длительность процесса экстрагирования веществ солода и хмеля, невысокая эффективность их использования; недостаточная коллоидальная стойкость пива; неравномерность перемешивания затора.Known mash-brew boiler [1], equipped with a steam jacket, percolator, made in the form of a cylinder with inlet and outlet pipes. A propeller stirrer is installed inside the percolator. The disadvantages of the apparatus are: the inability to filter beer wort; the duration of the extraction of substances of malt and hops, the low efficiency of their use; insufficient colloidal resistance of beer; uneven mixing of mash.

Наиболее близким к заявленному изобретению является заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат [2], содержащий цилиндрический сосуд со сферическим днищем, перемешивающее устройство с электродвигателем, люк для загрузки, патрубки технического обслуживания. В данном изобретении совмещены конструкции и функции заторно-сусловарочного и фильтрационного аппаратов, для чего он снабжен фильтрующим элементом, выполненным в виде перфорированного цилиндра с возможностью вращения, в который загружаются продукты соложения. Внутри цилиндра установлен полый вал с просверленными в нем отверстиями, через которые продувается воздух. Кроме того, он имеет дополнительно ложное днище с отверстиями для подачи воздуха.Closest to the claimed invention is a mash-wise-filtering apparatus [2], containing a cylindrical vessel with a spherical bottom, a mixing device with an electric motor, a hatch for loading, maintenance pipes. The present invention combines the design and functions of mash-wort and filtering apparatus, for which it is equipped with a filter element made in the form of a perforated cylinder with the possibility of rotation into which malted products are loaded. A hollow shaft with holes drilled in it through which air is blown is installed inside the cylinder. In addition, it has an additional false bottom with openings for air supply.

Недостатком данной конструкции является низкая эффективность перемешивания затора воздушным потоком через отверстия в полом валу и ложном корпусе, при больших объемах происходит образование застойных зон. Кроме того, в описываемой конструкции продувка воздухом идет через паровую рубашку, что влечет за собой увлечение пара воздухом непосредственно в затор. Это приводит к колебанию температуры в заторе и изменению количества пара в паровой рубашке, что оказывает влияние на длительность процесса. Указанные недостатки в совокупности приводят к ухудшению качества пива.The disadvantage of this design is the low efficiency of mixing the mash with air flow through the holes in the hollow shaft and the false housing, with large volumes the formation of stagnant zones. In addition, in the described construction, air purge goes through a steam jacket, which entails the entrainment of steam by air directly into the mash. This leads to temperature fluctuations in the mash and a change in the amount of steam in the steam jacket, which affects the duration of the process. These shortcomings in the aggregate lead to a deterioration in the quality of beer.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности процесса затирания. Это достигается за счет того, что через фильтрационный чан, который установлен на днище корпуса и выполнен в виде цилиндрической обечайки с размещенными фильтрами в ее нижней и верхней частях, осуществляется принудительная циркуляция потока жидкой среды при помощи насоса, установленного на наружной стороне паровой рубашки.An object of the invention is to increase the efficiency of the mashing process. This is achieved due to the fact that through the filtration tank, which is installed on the bottom of the housing and made in the form of a cylindrical shell with filters placed in its lower and upper parts, forced circulation of the fluid flow is carried out using a pump mounted on the outside of the steam jacket.

Техническим результатом является повышение эффективности извлечения сбраживаемых cахаров при расщеплении крахмала из солода и получение чистого сусла.The technical result is to increase the efficiency of extraction of fermentable sugars during the breakdown of starch from malt and obtaining pure wort.

На фиг. 1 показана конструкция заторно-сусловарочно-фильтрационного аппарата.In FIG. 1 shows the design of mash-wort-filtering apparatus.

Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат содержит цилиндрический корпус 1, крышку 2, паровую рубашку 3 и опорные стойки 4. Наружная сторона паровой рубашки 3 покрыта сверхтонкой жидкой теплоизоляцией Корунд классик. На ось 5, находящуюся внутри аппарата, надевается фильтрационный чан 6, выполненный в виде цилиндрической обечайки 7 с внутренним 8 и наружным 9 ребрами в ее нижней и верхней частях соответственно, на которые располагают фильтры 10 и 11, имеющие вид дугообразного диска с прорезями. Для герметичности фильтрационный чан 6 устанавливают на днище корпуса 1 через уплотнительную манжету 12. Для предотвращения подъема фильтра 11 за пределы цилиндрической обечайки 7 во время проведения процесса, на ось 5 надевают трубку 13, которую закрепляют гайкой 14. На цилиндрической обечайке 7 выполнены ушки 15 для подъема фильтрационного чана 6.The mash-brewing-filtering apparatus contains a cylindrical body 1, a cover 2, a steam jacket 3 and supporting posts 4. The outer side of the steam jacket 3 is covered with ultra-thin liquid thermal insulation Corundum classic. On the axis 5, located inside the apparatus, a filter pan 6 is put on, made in the form of a cylindrical shell 7 with an inner 8 and an outer 9 ribs in its lower and upper parts, respectively, on which filters 10 and 11 are arranged, having the form of an arcuate disk with slots. For tightness, the filter tank 6 is installed on the bottom of the housing 1 through a sealing collar 12. To prevent the filter 11 from rising outside the cylindrical shell 7 during the process, put a tube 13 on the axis 5, which is fixed with a nut 14. On the cylindrical shell 7, ears 15 are made for lifting the filtration tank 6.

В нижней части аппарата расположен патрубок 16 для входа и слива воды. Кран 17 установлен для контроля уровня воды в паровой рубашке 3. В верхней части аппарата размещен аварийный клапан двойного действия 18 и кран для регулирования давления 19. Нагревание воды в паровой рубашке осуществляют с помощью ТЭНа 20. На наружной стороне паровой рубашки 3 установлен насос 21, который обеспечивает циркуляцию жидкости из межцилиндрического пространства через патрубок 22 в фильтрационный чан 6 через патрубок 23. Для контроля температуры жидкости установлена термопара 24, которая связана с блоком управления аппаратом 25.At the bottom of the apparatus there is a pipe 16 for entering and draining water. A faucet 17 is installed to control the water level in the steam jacket 3. In the upper part of the apparatus there is a double-acting emergency valve 18 and a valve for regulating the pressure 19. Heating of water in the steam jacket is carried out using a heating element 20. A pump 21 is installed on the outside of the steam jacket 3, which circulates the liquid from the cylindrical space through the pipe 22 to the filtration tank 6 through the pipe 23. To control the temperature of the liquid, a thermocouple 24 is installed, which is connected to the control unit of the apparatus 25.

Для соблюдения технологии приготовления пива отношение объемов фильтрационного чана 6 и цилиндрического корпуса 1 составляет 1:4.To comply with the beer preparation technology, the ratio of the volumes of the filtration tank 6 and the cylindrical body 1 is 1: 4.

Аппарат работает следующим образом. Цилиндрическая обечайка 7 с уплотнительной манжетой 12 надевается на ось 5 и устанавливается на днище цилиндрического корпуса 1. На ее внутреннее ребро 8 размещают фильтр 10. Затем в аппарат заливают воду, количество которой составляет 75% от общего объема корпуса 1, и закрывают его крышкой 2. Через патрубок 16 поступает вода в паровую рубашку 3 до уровня, регулируемого краном 17, и нагревается при помощи ТЭНа 20. После того, как вода в цилиндрическом корпусе 1 достигла требуемой температуры, контролируемой при помощи термопары 24, открывают крышку 2 и в фильтрационный чан 6 загружают продукты соложения. Затем, на наружное ребро 9 устанавливают фильтр 11, а на ось 5 надевают трубку 13, закрепляемую гайкой 14. После этого аппарат закрывают крышкой 2 и проводят процесс затирания при открытом кране регулирования давления 19. При помощи блока управления аппаратом 25 устанавливается выдержка температурных пауз и контролируется работа насоса 21, циркулирующего поток жидкой среды из межцилиндрового пространства через патрубок 22 в фильтрационный чан 6 через патрубок 23. Благодаря интенсивной циркуляции жидкости происходит повышение эффективности процесса затирания, т.к. увеличивается степень извлечения сбраживаемых сахаров при расщеплении крахмала из солода. По окончании данного процесса осахаренный затор, не требующий фильтрования, остается в аппарате, а фильтрационный чан 6 при помощи ушек 15 поднимается над аппаратом для осуществления промывки дробины, в результате которой происходит восполнение объема затора, уменьшившегося в результате выкипания на 10-15%, и обогащение его ценными веществами. Затем фильтрационный чан 6 удаляют, а в цилиндрический корпус 1 загружают хмель и проводят процесс охмеления. При этом кран регулирования давления 19 закрыт.The device operates as follows. A cylindrical shell 7 with a sealing sleeve 12 is mounted on the axis 5 and mounted on the bottom of the cylindrical body 1. A filter 10 is placed on its inner rib 8. Then, water is added to the apparatus, the amount of which is 75% of the total volume of the housing 1, and closed with a lid 2 Through the pipe 16, water enters the steam jacket 3 to the level regulated by the valve 17 and is heated by means of the heating element 20. After the water in the cylindrical body 1 has reached the required temperature controlled by thermocouple 24, open the cover 2 and filtration tank 6 load malting products. Then, a filter 11 is installed on the outer rib 9, and a tube 13 is mounted on the axis 5, fixed with a nut 14. After that, the apparatus is closed with a lid 2 and the mashing process is carried out with the pressure control valve 19 open. Using the control unit of the apparatus 25, the temperature pauses are set and the operation of the pump 21, which circulates the fluid flow from the cylinder space through the pipe 22 to the filter tank 6 through the pipe 23, is controlled. Due to the intensive circulation of the liquid, the efficiency of the process CCA mashing, because the degree of extraction of fermentable sugars during the breakdown of starch from malt increases. At the end of this process, the saccharified mash, which does not require filtering, remains in the apparatus, and the filtration tank 6 with the help of ears 15 rises above the apparatus for washing the grains, as a result of which the volume of mash is reduced, which decreased by 10-15% as a result of boiling, and enrichment with valuable substances. Then the filter tank 6 is removed, and hop is loaded into the cylindrical body 1 and the hopping process is carried out. When this valve pressure control 19 is closed.

Таким образом, предлагаемая конструкция заторно-сусловарочно-фильтрационного аппарата позволяет повысить эффективность процесса затирания и получить чистое сусло.Thus, the proposed design of mash-wort-filtering apparatus allows you to increase the efficiency of the mashing process and get a clean wort.

Литература:Literature:

1. Пат. 94036345 РФ, МПК С12С1 13/02 12С7 7/00. Заторно-сусловарочный котел / Анисимов С.А., Жаркова Л.П., Чернов Е.Е., Мамкаева Л.В., Исаев А.В. // Опубл. 20.07.1996. -Бюл. №8;1. Pat. 94036345 RF, IPC S12C1 13/02 12C7 7/00. Mash-brewing boiler / Anisimov S.A., Zharkova L.P., Chernov E.E., Mamkaeva L.V., Isaev A.V. // Publ. 07/20/1996. -Bul. No. 8;

2. Пат. 2167194 РФ, МПК С12С1 13/02, С12С7 7/00. Заторно-сусловарочно-фильтрационный аппарат / Антипов С.Т., Шахов С.В., Клепиков В.М., Кузнецов А.Н. // Опубл. 20.05.2001. - Бюл. №14.2. Pat. 2167194 RF, IPC S12C1 13/02, C12C7 7/00. Mash-wort brewing apparatus / Antipov S.T., Shakhov S.V., Klepikov V.M., Kuznetsov A.N. // Publ. 05/20/2001. - Bull. No. 14.

Claims

Mash-wise-brewing and filtering apparatus containing on the supporting legs a cylindrical body with a steam jacket, a lid and technological nozzles, a filter element placed in the housing, a heating element, a pump, characterized in that the filter element is made in the form of a cylindrical shell with an inner lower and outer upper ribs and mounted on an axis in the bottom of the housing through a gasket, the filters are placed on the ribs, and each filter is made in the form of an arched disk with slots, while on the arranged tube with a locking nut to prevent movement of the filter during operation outside the cylindrical shell, and the outer side is covered with a steam jacket hyperfine liquid insulation Corundum classic, and the pump is placed on the outer side of the shirt for forced circulation of the fluid stream.