многоканальный (097) 963-58-29

тел. (063) 976-23-50 lifecell

e-mail: office@celmet.com.ua

купить датчик давления wika

Для производства пива необходимо наличие четырех компонентов: воды, солода из зерновых культур(кукурузы, риса, маиса и т.п.), хмеля и дрожжей.

В варочном отделении, в процессе отваривания происходит осахаривание солодового, маисового, кукурурузного или рисового крахмала, с последующим отделением твердых частиц от жидкости. Эта процедура осуществляется в затирочном аппарате или солодовом фильтре. Полученное сусло затем кипятится в сусловарочном котле и, в процессе кипячения добавляется хмель. В вихревом отстойнике горячее сусло отделяется от коагулированного белка и выщелоченных частиц хмеля. Затем сусло охлаждается и в него добавляются дрожжи. В результате взаимодействия дрожжей с сахаром, содержащимся в сусле, происходит сбраживание и образование углекислого газа и спирта.

После завершения процесса сбраживания, для окончательного созревания, пиво в течение 4-6 недель выдерживается в охлаждаемых резервуарах. Затем пиво фильтруется и обеспечивается отделение дрожжевой и белковой субстанции. Таким образом, увеличивается срок допустимого хранения пива. Отфильтрованное пиво разливается в бочонки и бутылки.

 Размеры бункеров для солода зависят от вида пивной продукции. В Германии действует "Мюнхенское соглашение", согласно которому, солод до его использования при производстве пива, должен храниться не менее 6 недель. Таким образом, на пивоваренном заводе должен постоянно находиться шестинедельный запас солода. На одном кубическом метре складских помещений может храниться 600 кг зерна. Это означает, что на пивоваренном заводе производительностью 200 000 гектолитров в год и обеспечении 20 отварок в неделю (при единовременной загрузке в аппарат 4000 кг зерна), минимальный объем складских помещений должен составлять 800 м3. Отдельные аппараты сконструированы таким образом, что в них можно разместить недельный запас.

В бункерах предусмотрены индикаторы уровня WIKA различных конструкций, позволяющие автоматизировать складской учет и, таким образом, избежать потерь продукта. В качестве индикаторов уровня обычно используются емкостные уровнемеры и вибрационные концевые выключатели. Непрерывное измерение уровня в бункерах позволяет получать текущую информацию о наличии сырья, и, в случае его недостатка, своевременно пополнить запасы. Непрерывное или периодическое определение количества сырья, содержащегося в бункерах, обеспечивается с помощью ультразвуковых или электромеханических уровнемеров WIKA.

Количество зерна, поступающего на мельницу, измеряется и регистрируется с помощью дозаторов сыпучих веществ. На мельнице происходит переработка солода. Процедура механического помола вызывает биохимические изменения в завариваемом солоде, оказывает влияние на процесс получения и качество солодовой вытяжки и, как следствие, на качество конечного продукта. Ниже приводится описание каждого технологического этапа с учетом конкретных проблем, связанных с измерением параметров и автоматизацией процесса.

Измельченный солод (зерна маиса, кукурузы или риса) смешивается с водой, в которой растворены необходимые

ингредиенты. Этот процесс называется "завариванием".

Биологическое подкисливание

В процессе заваривания смесь измельченного солода с водой косвенным или непосредственным способом нагревается до температуры 75°С, температуру можно измерять с помощью  биметаллических термометров WIKA или термометров сопротивления WIKA TR10 . В процессе нагрева происходит активизация ферментов, которые способствуют растворению и расщеплению компонентов смеси.

Процесс заваривания начинается со смешивания молотого зерна и "заваренной" воды. При этом необходимо учитывать следующие факторы:

-  количество воды, которое используется для смешивания с молотым зерном (чтобы обеспечить необходимое количественное соотношение между водой и молотым зерном, объем воды контролируется с помощью электромагнитных расходомеров ВЗЛЕТ ЭР);

-  температуру воды при ее добавлении к солоду;

-  значение рН. Оптимальное значение рН, обеспечивающее разложение крахмала и белка находится в диапазоне 5,5-5,6. Однако обычно при заваривании значение рН приблизительно равно 5,8.

Для автоматизации и контроля всех этапов процесса заваривания в резервуарах предусмотрены предельные выключатели или уровнемеры непрерывного действия, термодатчики и расходомеры. Измерение значений рН, с целью их возможной корректировки рекомендуется проводить непосредственно в солодовниках.

Получение солодовной вытяжки после "заваривания" происходит следующим образом: осуществляется фильтрация солодовой вытяжки (обычно называется "заторивание первичной вытяжки"), вымывание экстракта, оставшегося в дробине, горячей водой и выщелачивание использованных зерен. В отличие от процесса заваривания, заторный процесс имеет чисто физическую природу, в котором биохимических реакций, вызываемых ферментами, не происходит.

В заторном аппарате обеспечиваются следующие операции:

·         Подача солода (без смешивания)

·         Сцеживание,2-3 мин.

·         Откачивание мути из мутной солодовой вытяжки, 2-10 мин.

·         Получение первой солодовой вытяжки и вымывание экстракта.

Чем прозрачнее окажется затор при поступлении в заторный аппарат, тем качественнее окажется пиво. Процесс фильтрации первого сусла занимает обычно 75 - 100 минут.Экстракт, оставшийся в дробине, вымывается горячей водой, эта процедура называется орошением и при ее проведении расходуется незначительное количество воды

В свою очередь, с помощью солодового фильтра солод фильтруется на несколько тонких фильтрпрессных лепешек. Для этого солод закачивается в камеры шириной 6 - 7 см, заслонки которых выполнены из фильтрующей ткани. Солодовый фильтр состоит из 16-60 таких камер. Благодаря наличию фильтра повышается качество варки, а продолжительность процесса, по сравнению с процессом, при котором используется заторный аппарат, уменьшается на 90 мин.

В процессе кипячения сусла в него добавляется хмель. При этом происходит следующее:

-  выпаривание избыточной воды для достижении требуемой концентрации сусла;

-  разрушение ферментов и стерилизация сусла;                                          

-  удаление свернувшихся при кипячении белков;

-  охмеление сусла;

-  выпаривание летучих веществ.

Для придания пиву горьковатого привкуса, при варке солода добавляется хмель. Хмель способствует осаждению белков, придает пиву характерный цвет и обладает консервирующими свойствами. Количество добавляемого хмеля и точное время его внесения определяется сортом производимого пива, а также особенностями технологических процессов, использующихся на различных пивоваренных заводах.

Постоянная автоматизация процессов пивоварения привела к тому, что процедура добавления хмеля также стала автоматизированной. Благодаря этому:

-  уменьшается объем работы для персонала пивоваренного завода;

-  снижается уровень затрат при закупке хмеля, т.к. закупка производится в таре большого объема, а не в маленьких пакетах;

-  снижаются затраты на складское хранение;

-  облегчается дозированное добавление хмеля, т.к. объем дозы не зависит от количества хмеля в таре;

-  строго контролируются время внесения хмеля и объем дозы;

-  упрощается сам технологический процесс, т.к., например, при варке в условиях пониженного давления (датчики низкого давления WIKA SL-1), внесение хмеля вручную весьма затруднительно.

Точную дозировку экстракта хмеля удобнее всего производить с помощью массового расходомера, показания которого не зависят от температуры, давления и влажности. После сусловарочного котла охмеленное сусло должно быть подвергнуто процессу сбраживания. Охмеленное сусло представляет собой растворенный в воде экстракт компонентов солода и нерастворимые частички хмеля.

В настоящее время классическим образцом оборудования для осаждения нагретого сусла является вихревой отстойник, который представляет собой круглую емкость с плоским дном и отношением высоты к диаметру от 1 : 2 до 1 : 2,5. В верхней части емкости (2/3 высоты) формируется тангенциальный вихрь со скоростью 7 - 15 м/с. Благодаря возникающим центробежной и центростремительной силам в центре образуется застойная зона с более низкой температурой. После отстоя в течение 20 - 30 минут сусло охлаждается в пластинчатом теплообменнике, причем предварительное охлаждение обеспечивается с помощью водопроводной воды, а окончательное - с помощью ледяной.

Нагретое сусло на входе в пластинчатый теплообменник является довольно прозрачным, а на выходе мутнеет. Это связано с тем, что при охлаждении происходит хлопьеобразование растворенных белков.После охлаждения сусло обсеменяется дрожжами и начинается процесс сбраживания сахара, в результате которого образуются спирт, углекислый газ.

В пивоваренной промышленности обычно используются два вида дрожжей. Дрожжи с большой бродильной способностью применяющиеся при производстве темного и пшеничного сортов пива, имеют температуру сбраживания 15-25°С. Дрожжи низового   брожения, имеют температуру сбраживания 5-15°С и в конце цикла дрожжи сбраживания оседают на дне резервуара. В режиме автоматического дозирования количество добавляемых дрожжей контролируется путем дифференциального измерения мутности (прозрачности), выполняемого с помощью мутномеров (дифференциальных турбидиметрических анализаторов). При этом мутность или прозрачность определяется как до добавления дрожжей, так и после их добавления, а затем производится сравнение. Разностное значение прямо пропорционально количеству добавленных дрожжей. При сбраживании количество дрожжей возрастает в 2-3 раза и, в конце главного цикла сбраживания, дрожжи низового брожения оседают на дно резервуара. В современных бродильных аппаратах удаление осевших дрожжей можно производить в любое время, причем допускается многократное использование удаленных дрожжей при условии правильного хранения и, в случае, если погибло не более 5% дрожжевых грибков.

В бродильных аппаратах необходимо измерять и контролировать следующие параметры:

-    объем заполнения (с помощью предельных выключателей WIKA максимально и минимально допустимых уровней);

-    уровень (постоянно, путем     измерения гидростатического давления с компенсацией), используем погружные датчики давления WIKA LS-10, или устанавливаем на дно танка преобразователи давления WIKA S-11 ;

-  температуру, с помощью терометров сопротивления WIKA TR10.

В процессе сбраживания выделяется тепло, приводящее к повышению температуры сбраживаемого сусла. Поскольку сбраживающая способность дрожжей зависит от температуры, необходимо обеспечивать температурный контроль и путем регулирования температуры сбраживаемого сусла, контролировать интенсивность процесса. Классическое низовое брожение происходит при температуре 4-12°С, а форсированное - при температуре до 20°С. Процедура низового брожения продолжается в течение 6-10 дней (в идеальном случае 7 дней).

Через 7 дней из сусла получается зеленое пиво и экстрагированные (осевшие) дрожжи и, если резервуар для сбраживания одновременно не используется в качестве резервуара для хранения, то пиво перекачивается в отдельный резервуар (танк), где обеспечивается дображивание и выдерживание пива. При измерении давления жидкостей в трубопроводах, используем мембранный разделители WIKA.Для улучшения вкуса и аромата пиво насыщается углекислым газом (т.е. карбонизируется). Чем вышедавление в танке, тем выше содержание углекислого газа в пиве. Зависимость содержания углекислого газа от температуры является обратной: чем ниже температура, тем выше содержание углекислого газа. Содержание углекислого газа в разливном пиве составляет 4- 4,5 г/л, а в бутылочном - 5-5,5 г/л.

Хорошее пиво характеризуется не только приятным вкусом, но и прозрачностью. Именно по этой причине производится фильтрация пива, после которой пиво становится более прозрачным, из него удаляются органические и неорганические частички, обуславливающие помутнение

и, в результате, улучшается вкус и удлиняется срок

При фильтрации контролируются следующие параметры:

-      температура (обеспечивается контроль температуры пива и продолжительности процесса стерилизации);

-      давление (измеряется и регистрируется давление на входе и выходе фильтров, помощью датчика дифференциального. давления WIKA DPGT40; возникновение скачков и колебаний свидетельствует о неисправности фильтров);

-      степень помутнения (регистрируется степень помутнения пива и - по этому параметру определяется нагрузка фильтра и прозрачность готового продукта);

-      расход (цикл рециркуляции и количестве готового продукта контролируются с помощью электромагнитных расходомеров ВЗЛЕТ ЭРСВ);

- концентрация кислорода (необходимо контролировать концентрацию кислорода, содержащегося в осадке,образующемся на фильтрах, поскольку от концентрации растворенного в пиве кислорода зависит вкус).

Для облегчения процесса удаления белков при фильтрации, часто охлаждается до температуры 2-0°С. Охлаждение обеспечивается с помощью машины глубокого охлаждения, в которой в качестве хладоагента используется аммиак. Отсутствие утечки аммиака контролируется по значению рН. После фильтрации пиво подается в резервуары, находящиеся под давлением. Когда подача осуществляется напрямую, резервуар действует как буфер, предотвращающий возникновение обратной волны повышенного давления, в случае, например, засорения трубопровода.

Современные пивные бочонки,как правило,представляют собой металлические 40 литровые емкости цилиндрической формы со встроенным патрубком. Для того, чтобы внутри бочонка не образовались колонии аэробных микроорганизмов, в него закачивается углекислый газ. Поскольку бочонки изготовлены из нержавеющей стали, их легко мыть с использованием кислотных и щелочных моющих средств, концентрация          которых

контролируется с помощью индуктивных и кондуктометрических датчиков.

Процедуры автоматической мойки и занимают от 1,5 до 2 минут. На бочонок доставляют в закрытом углекислым газом под давлением, наружная мойка, после чего бочонок помещается в моечную машину. После промывки, вода и моющие средства выдуваются стерильным воздухом или углекислым газом, а затем производится стерилизация бочонка паром.

Бочонок заполняется пивом снизу, через клапан, для углекислого газа. Степень заполнения бочонка контролируется автоматическим дозаторомили электромагнитным расходомером. Производительность машин для розлива в бочонки составляет 40-70 бочонков в час (на малых пивоваренных заводах) и до 250 бочонков в час (на больших пивоваренных заводах).

Если используются возвратные бутылки, то для удаления остатков пива и грязи, их необходимо подвергнуть

процедуре мойки и, таким образом, полностью исключить возможность попадания в пиво каких-либо микроорганизмов. Для этой цели применяются моечные машины с одной или двумя головками или моечные машины с одной или несколькими ваннами.

При мойке с помощью моечной машины бутылки вначале погружаются в соответствующее жидкое моющее средство, а затем обеспечивается их мойка как внутри, таки снаружи, с последующим ополаскиванием в горячей и холодной воде.

Подача бутылок в моечную машину осуществляется в металлических или пластиковых лотках в автоматическом режиме. В моечной машине выполняются следующие операции:

-  первичная промывка (температура 40°С);

-  погружение в ванну, заполненную щелочным моющим средством (1:1-2% NаОН) с температурой не менее 80 ° С;

-  промывка щелочным моющим средством (2: 0,6-1% NаОН) с температурой 60-70°С при избыточном давлении 2-4 бар;

-  промывка хлорированной теплой водой (температура 40°С и концентрация хлора 3-10 мг/л);

-  промывка холодной водой.

Перед подачей бутылок на машину розлива, их чистоту контролирует инспектор. Избыточное давление достигается с помощью углекислого газа. После того, как открывается клапан, скорость вытекания жидкости вначале очень мала, но когда уровень пива достигает нижнего конца заполнительной трубки, начинается подача пива через вторую головку. На выходе машины розлива происходит укупорка бутылки пробкой. В машине розлива предусмотрено большое количество точек розлива со специально разработанными электромагнитными дозирующими расходомерами.

Для того, чтобы обеспечить розлив качественного пива, в линии устанавливается рН-метр или кондуктометрическийдатчик. Поскольку о качестве пива можно судить по значению рН, для контроля качества всей партии пива, измерение значения рН ведется непрерывно. С помощью фильтрации не всегда удается полностью избавиться от микроорганизмов, жизнедеятельность которых вызывает порчу пива и поэтому процедура розлива должна быть полностью стерильной. С этой целью производится кратковременный нагрев пива. Нагревателикратковременного действия обычно размещаются между резервуаром высокого давления и линией розлива, хотя, в некоторых случаях они устанавливаются непосредственно между фильтром и линией розлива.

При измерении давления, также используем мембранные разделители WIKA, в сборе с манометром или датчиком давления

Кратковременный нагрев пива позволяет, уничтожитвредную микрофлору, однако, микроорганизмы могут попастьв бутылки и непосредственно во время процедуры розлива.Чтобы исключить такую возможность, необходимопроизвести пастеризацию пива, разлитого в бутылки.Особенно часто эта процедура применяется в жаркихстранах. В так называемом туннельном пастеризаторе,производительностью до 100 000 бутылок/час пиво вбутылках подогревается струями омывающей воды, котораястекает в водостоки через перфорированный пол. Времяпастеризации в туннельном пастеризаторе составляетприблизительно 60 минут. При этом пиво нагревается дотемпературы 60-62 °С и выдерживается при этойтемпературе в течение 20 минут. После процедурыпастеризации бутылки или банки с пивом загружаются вящики и отправляются покупателю.

WIKA в промышленности.