Пиво и напитки

Сепарация, фильтрация и розлив пива

Прогрессивным способом осветления пива является сепарация на сепараторах.

Фильтрация пива

После выдержки в лагерном подвале пиво поступает на фильтрацию, так как после осветления в лагерных танках пиво недостаточно освобождается от оставшихся в нем мелких частичек: мелкодисперсной мути коллоидных веществ, оставшихся в пиве дрожжей и других микроорганизмов. Фильтрующим материалом служит хлопчатобумажная масса.

Для фильтрации пива применяют различные фильтры. В свое время наибольшее распространение получили тарелочные фильтры (рисунок 1). Основными элементами этого фильтра являются фильтрационные рамы, изготовленные из бронзы и чугуна. Они имеют форму чаши или тарелки. Поверхность рам с обеих сторон рифленая. Сверху и снизу каждая рама имеет по два кольцевых отверстия, которые при сборке фильтра образуют четыре сплошных канала: по двум подводится нефильтрованное пиво, а по другим отводится фильтрованное. Каналы имеют узкие щелеобразные прорези, посредством которых сообщаются с пространством между рамами. У одних рам прорези сообщают пространство между рамами с каналами для нефильтрованного пива, у других — с каналами для фильтрованного пива. Размещают рамы поочередно: рядом с рамой, связанной с каналом для нефильтрованного пива, помещается рама, связанная с каналом для фильтрованного пива. Рамы устанавливаются на передвижной станине с неподвижной задней крышкой. Передняя крышка помещается по штангам при помощи зажимного винта. Между задней и передней крышкой расположены рамы.

1 - выпускной кран; 2 - зажимной винт; 3 - передняя крышка; 4 - канал для фильтрованного пива; 5 - пробный краник; 6 - фонарь фильтрованного пива; 7 - фильтрационные рамы; 8 - фонарь нефильтрованного пива; 9 - задняя крышка; 10 - канал нефильтрованного пива; 11 - впускной кран нефильтрованного пива. Рисунок 1 - Фильтр для пива
1 — выпускной кран; 2 — зажимной винт; 3 — передняя крышка; 4 — канал для фильтрованного пива; 5 — пробный краник; 6 — фонарь фильтрованного пива; 7 — фильтрационные рамы; 8 — фонарь нефильтрованного пива; 9 — задняя крышка; 10 — канал нефильтрованного пива; 11 — впускной кран нефильтрованного пива.
Рисунок 1 — Фильтр для пива

При сборке фильтра в пространство между двумя рамами закладывают лепешку, спрессованную из фильтрационной массы. После сборки рамы плотно сжимают зажимным винтом. Фильтры бывают 4-, 8-, 12-, 24- и 36-рамные. В задней крышке фильтра имеется сплошной проход, который соединяет верхний и нижний каналы нефильтрованного пива. Передняя крышка также имеет проход, соединяющий верхний и нижний каналы фильтрованного пива. На передней и задней крышках сверху установлены смотровые фонари для наблюдения за качеством фильтрации, а также для удаления воздуха из каналов фильтрованного и нефильтрованного пива. Смотровые фонари снабжены манометрами.

Для фильтрации пива может быть использована новая фильтрационная масса и уже бывшая в употреблении после ее промывки и дезинфекции. Мойку фильтрационной массы производят в массомоечной машине.

Промытая фильтрационная масса из моечной машины поступает в гидравлический пресс, где прессуется в круглые лепешки. Перед подачей пива на фильтр его проверяют на герметичность, пропуская через него воду. Нефильтрованное пиво поступает в сквозной канал задней крышки, проходит смотровой фонарь, а затем через продольные каналы и прорези в рамах распределяется по желобчатой поверхности тарелок. Тарелки расположены таким образом, что фильтрация пива происходит только через одну лепешку фильтрационной массы. Таким образом, все лепешки работают параллельно. Пройдя через лепешку, пиво попадает на желобчатую поверхность соседней тарелки, а оттуда через прорези поступает в каналы фильтрованного пива. Из каналов фильтрованное пиво проходит в сквозной канал передней крышки и поступает в пивопровод. Фильтрованное пиво поступает в сборники, называемые мерниками, а из них на розлив.

После окончания фильтрации пивной насос выключают, прекращают подачу пива и вытесняют его из фильтра сжатым воздухом или водой. Воду подают на фильтр в направлении, противоположном движению пива. Пиво вытесняют из фильтра и направляют его обратно в пивной подвал на переработку, как смарочное пиво. Фильтр разбирают, вынимают лепешки и дезинфицируют фильтр антиформином. Дезинфекция проводится в течение 1-2 ч.

Затем антиформин сливают и фильтр тщательно промывают холодной водой. В настоящее время для фильтрации готового пива применяют фильтры с намывом слоя диатомита Ш4-ВФД-33 и Ш4-ВФД-60, состоящие (рисунок 2) из каркаса, комплекта рам и плит, механизма зажима, насоса подачи нефильтрованного пива, пульта управления и системы регулирования работы фильтра.

1 - опорная плита; 2 - каркас; 3 - нажимная плита; 4 - пакет плит и рам; 5 -механизм зажима; 6 - пульт управления; 7 - система коллекторов; 8 - насос; 9 -винт; 10 - балки каркаса. Рисунок 2 - Намывной фильтр Ш4-ВФД-33 (Ш4-ВФД-60)
1 — опорная плита; 2 — каркас; 3 — нажимная плита; 4 — пакет плит и рам; 5 -механизм зажима; 6 — пульт управления; 7 — система коллекторов; 8 — насос; 9 -винт; 10 — балки каркаса.
Рисунок 2 — Намывной фильтр Ш4-ВФД-33 (Ш4-ВФД-60)

Работа такого фильтра начинается после подготовительных операций (сборки пакета плит и рам с установкой между ними перегородок из фильтркартона) с намыва фильтрующего слоя из кизельгура или диатомита, которые дозируются в струю пива, первые порции пива возвращаются в сборник нефильтрованного пива. После окончания намыва фильтрующего слоя отключают подачу намывного материала и ведут фильтрацию с подачей фильтрованного пива в сборник. Производительность фильтров 800 и 1500 дал/ч придавлений 0,4 Мпа.

Для фильтрации пива через специальные марки фильтр-картона применяется фильтр Ш4-ВФС-25 (рисунок 3). Его производительность 600 дал/ч при давлении 0,6 Мпа. Фильтр-пресс Ш4-ВФС-25 включает в себя каркас, пакет плит, опорную и нажимную плиты, механизм зажима. Каркас его образован опорной плитой и траверсой, установленными на специальных регулируемых ножках и соединенными двумя опорными балками, которые прикреплены одним концом к опорной плите, другим — к траверсе фильтра. На опорных балках установлен пакет плит, каждая из которых имеет четыре кольцевых прилива: два рабочих и два холостых. Внутренние полости рабочих приливов сообщаются каналами с полостями плит. Холостые приливы снабжены уплотнениями в форме катушки. При соединении плит в пакет кольцевые приливы образуют четыре коллектора: два входных для подачи нефильтрованного продукта и два выходных для сбора фильтрата. При сборке между плитами помещается картон, он служит фильтрующим материалом, а также для герметизации камер фильтра по периметру плит. Нажимная плита используется для герметизации пакета плит, с одной стороны через уплотнения она прилегает к нему, а с другой шарнирно прикреплена к ходовому винту зажимного механизма. В верхней части нажимной и опорной плит установлены фонари с воздушными кранами, в нижней — спускные краны. Механизм зажима размещен в траверсе фильтра, включает в себя ходовой винте гайкой, шестеренную передачу и червячный редуктор с фланцевым электродвигателем. На траверсе размещен также концевой выключатель, ограничивающий холостой ход зажимной плиты и выключающий электродвигатель. Трубопроводы с поворотными затворами, смотровым стеклом с подсветкой, обратным клапаном образуют систему коллекторов, обеспечивающую необходимые соединения фильтра при работе в заданном режиме с входным и выходным трубопроводами. Обратный клапан на нагнетательном трубопроводе, расположенный после насоса, препятствует протеканию продукта из фильтра в подводящую магистраль при аварийных ситуациях или неправильных действиях обслуживающего персонала. Смотровое стекло служит для визуального контроля за работой фильтра.

1 - опорная плита; 2 - пакет плит; 3 - нажимная плита; 4 - механизм зажима; 5 - распределительный коллектор; 6 - насос; 7 - поддон Рисунок 3 - Фильтр-пресс Ш4-ВФС-25
1 — опорная плита; 2 — пакет плит; 3 — нажимная плита; 4 — механизм зажима; 5 — распределительный коллектор; 6 — насос; 7 — поддон
Рисунок 3 — Фильтр-пресс Ш4-ВФС-25

Подаваемый насосом продукт через входные коллекторы попадает в камеры, образованные плитами и фильтровальным картоном. Проходя через картон, он фильтруется, фильтрат по выходным коллекторам отводится из фильтр-пресса. При осветляющем фильтровании осуществляются следующие операции: заполнение водой фильтр-пресса и проверка плотности соединений фильтра, фильтрование, вытеснение продукта воздухом, промывка и санитарная обработка фильтра; при обеспложивающем фильтровании-заполнение водой и гидравлическое испытание фильтра, стерилизация его, промывка холодной питьевой водой, вытеснение воды воздухом, фильтрование, вытеснение продукта воздухом, промывка фильтра.

Сепарация пива

Сепарация пива является одним из высокопроизводительных способов его осветления. Для этой цели в пивоваренной промышленности применяют сепараторы отечественного производства и зарубежных фирм. Одним из таких сепараторов является сепаратор ВСП производительностью 3000-4000 л/ч (рисунок 4). По конструкции сепаратор тарельчатый, герметически закрытый, работает по схеме кларификатора, т.е. посредством накопления осадка, отделяемого от пива, в грязевом пространстве сепаратора. Удаление осадка производится периодически.

1 - барабан; 2 - пакет тарелок; 3 - привод; 4 - вал барабана; 5 - трубопровод ввода неосветленного пива; 6 - труба вывода осветленного пива Рисунок 4 - Сепаратор ВСП
1 — барабан; 2 — пакет тарелок; 3 — привод; 4 — вал барабана; 5 — трубопровод ввода неосветленного пива; 6 — труба вывода осветленного пива
Рисунок 4 — Сепаратор ВСП

Для этого сепаратор разбирают, тщательно промывают водой и дезинфицирующим раствором. Современные сепараторы для осветления продуктов пищевой промышленности выполняются с постоянной выгрузкой осадков через сопла или периодически через щели, открываемые гидравлической системой по установленной программе (сепараторы А1 -ВСЕ, А1-ВСЗ, ВИРХ-412идр.).

Часто для лучшего осветления пива сепаратор включают в работу совместно с фильтром. Вначале пиво осветляется на сепараторе, а затем поступает на фильтрацию.

Розлив пива

Пиво разливают в стеклянные и пластмассовые бутылки емкостью 0,33-2 л и в металлические банки и бочки емкостью 50-100 л.

Последовательность операций при розливе пива в бутылки:

приемка тары и бракераж => мойка бутылок => налив пива в бутылки =» укупоривание налитой продукции => бракераж =>этикетировка бутылок => укладка бутылок в ящики или пакеты => хранение готовой продукции.

Розлив и упаковка пива в бутылки производится на автоматических линиях, состоящих из автоматов и машин соединенных между собой пластинчатыми транспортерами, передающими бутылки от одной машины к другой.

Современные линии комплектуются также автоматами для выемки бутылок из ящиков и укладки их в ящики. В пивоваренной промышленности используются самые различные по производительности линии от 3 до 24 тыс. бутылок в час. На рисунке 5 изображена современная линия розлива и упаковки пива и безалкогольных продуктов Мелитопольского завода “Продмаш” Б2-БРШ-12 и Б2-БРЭ-12.

1 - машина моечная; 2 - установка сатурационная; 3 - машина фасовочно-укупорочная; 4 - установка для подачи кроненпробок; 5 - машина для визуальной инспекции пищевых жидкостей в бутылках: 6 - машина этикетировочная, 7 - устройство транспортное для перемещения бутылок; 8 - датчик счетчика бутылок; 9 - устройство транспортное для перемещения ящиков; 10 - машина для укладывания бутылок в ящики; 11 - машина для извлечения бутылок из ящиков Рисунок 5 - Линия розлива и упаковки пива и других напитков Б2-ВРШ-12
1 — машина моечная; 2 — установка сатурационная; 3 — машина фасовочно-укупорочная; 4 — установка для подачи кроненпробок; 5 — машина для визуальной инспекции пищевых жидкостей в бутылках: 6 — машина этикетировочная, 7 — устройство транспортное для перемещения бутылок; 8 — датчик счетчика бутылок; 9 — устройство транспортное для перемещения ящиков; 10 — машина для укладывания бутылок в ящики; 11 — машина для извлечения бутылок из ящиков
Рисунок 5 — Линия розлива и упаковки пива и других напитков Б2-ВРШ-12

Линия предназначена для мойки, фасовки, упаковки бутылок, наклеивания этикеток, инспекции порожних и наполненных бутылок, извлечения и укладывания их в ящики, межоперацинной транспортировки бутылок и ящиков на заводах по производству пива, безалкогольных напитков и минеральных вод производительностью 12000 бутылок в час. Оборудование располагается в порядке последовательности выполнения технологических операций.

Ящики с порожними бутылками транспортным устройством для их перемещения подаются к машине для извлечения бутылок. Бутылки индивидуальными захватами, установленными на подвижной головке, берутся за горлышко, извлекаются и переносятся на стол машины в виде многоручьевого транспортера. С него бутылки транспортным устройством перемещаются к столу-накопителю моечной машины отмочно-шприцевального типа, а затем механизмом загрузки загружаются в носители машины, где отмачиваются и последовательно шприцуются щелочным раствором, оборотной и водопроводной водой. Вымытые бутылки механизмом выгрузки выгружаются на отводящий транспортер, проходят визуальный контроль на световых экранах, выбраковываются загрязненные, разбитые и с остатком воды. Проверенные бутылки направляются к семиручьевому столу-накопителю и одноручьевым транспортным устройством подаются к фасовочно-укупорочной машине, где заполняются пивом или другим напитком, укупориваются кроненпробками.

Пищевые продукты в бутылки фасуются в барометрических условиях, т.е. наполняются при постоянном давлении в них, равном давлению газа в наджидкостном пространстве резервуара машины. Для насыщения безалкогольных напитков и минеральной воды двуокисью углерода служит сатурационная установка.

Установка для подачи кроненпробок обеспечивает их ориентацию и подачу к укупорочной машине. Укупоренные бутылки транспортным устройством направляются к машине для визуальной инспекции герметичность, далее — в этикетировочную машину. Шнеком машины бутылки с определенным шагом подаются по касательной к вакуум-барабану, при вращении которого этикетка штемпелюется, смазывается клеем и наклеивается на бутылку.

Ящики с уложенными в них бутылками подаются транспортным.