Автор: Пользователь скрыл имя, 29 Мая 2012 в 22:57, курсовая работа
Пиво – пенистый слабоалкогольный напиток. Пиво на 86 – 91 % состоит из воды, а также содержит до 9,4 % об. этилового спирта, до 0,4 % углекислого газа. Кроме воды, этилового спирта и диоксида углерода в пиве содержится значительное количество несброженного экстракта (3 – 10 %), который состоит из питательных и биологически активных веществ: белков, углеводов, микроэлементов и витаминов. Кроме того, в пиве есть горькие и дубильные вещества хмеля, органические кислоты.
Введение …………………………………………………………………..3
Краткая характеристика рынка готовой продукции…………………7
Каналы поступления сырья и сбыт готовой продукции…………....10
Характеристика сырья, используемого для переработки…………..12
подготовка сырья к переработке……………………………………..16
Анализ существующих технологических схем производства……..21
Выбор оптимальной технологической схемы с подбором оборудования………………………………………………………….27
Расчет потребностей в сырье………………………………………...38
Технохимический контроль производства………………………….42
График работы линии с учетом ритмичности поступления сырья..51
Заключение……………………………………………………………52
Список литературы…………………………………………………...53
Для сушки солода применяют горизонтальные и вертикальные сушилки.
1.6. Удаление ростков
После сушки солод должен быть освобожден от ростков, охлажден и направлен на выдержку и хранение, затем очищен от пыли и остатков ростков.Ростки следует отделять от солода сразу после сушки, когда они хрупкие и легко отламываются. Для отделения ростков применяют росткоотбойные машины, шнеки.
1.7. Хранение солода
На хранение следует направлять солод, охлажденный до температуры окружающей среды (20…25 0С).
Свежевысушенный солод сразу после отделения ростков и охлаждения нельзя направлять на приготовление пива, так как при переработке такого солода нарушаются технологические процессы и ухудшается качество пива. Поэтому до поступления солода в производство его выдерживают в солодохранилищах не менее 30 сут.
Выдержка солода необходима для восстановления эластичности оболочки и активности ферментов.
Солод надо хранить в условиях минимального воздействия и влаги при температуре от 10 до 30 0С. Влажность солода после хранения не должна быть выше 5…6 %.
Хмель - это лиановое растение, которое достигает высоты 5-8м. Это многолетнее растение, хотя надземная ее часть каждый год отмирает. Различают мужское и женское растения. В пивоварении используются исключительно шишечки женских растений. Хмель представляет собой нераспустившиеся соцветия, или шишки, растения хмеля. На внутренней стороне, у основания лепестков шишки, имеются желтые зернышки, называемые лупулином или хмелевой мукой (12%), которая концентрируется на внутренней стороне чешуи. Они и являются главными носителями аромата и горечи пива, хотя и другие части шишки (чешуйки и стержни) содержат важные вещества для образования пива. В состав лупулина входят горькие хмелевые кислоты, смолы и дубильные вещества. Горькие кислоты и смолы придают пиву вкус, аромат, стойкость. Дубильные вещества во время варки пива содействуют осаждению белков, которые могут вызвать помутнение пива.
В
производстве пива используют два разных
вида дрожжей в зависимости от
того, какую технику брожения и
какому сорта пиво отдают предпочтение.
Это два вида дрожжей: верхового брожения
(Saccharornyces cerevisiae) и низового брожения (Saccharomyces
carlsbergensis). Дрожжи верхового брожения применяются
при производстве портера, эля, стаута
и большинства сортов пшеничного пива.
Дрожжи низового брожения - при изготовлении
лагерного пива и пива среднеевропейских
сортов.
5. Основные этапы технологии пива
Очистка и дробление солода
Для очистки солода используют полировочную машину, которая состоит из наклонных плоских сит, щеточного барабана и вентилятора. На ситах отделяются крупные и мелкие примеси, пыль отсасывается вентилятором. Далее солод поступает на быстровращающийся щеточный барабан и отбрасывается щетками на рифленую поверхность; под действием ударов и трения солод очищается от загрязнений - полируется.
Полированный солод поступает на магнитный сепаратор, где отделяются металлические примеси, которые могут вызвать быстрый износ и даже поломку солододробилок. Далее солод взвешивают на автоматических весах и направляют в дробилку.
Солод измельчают на шестивальцовой дробилке.
Производительность - 3,5 т/ч.
Приготовление пивного сусла
Получение пивного сусла состоит из процессов приготовления затора, фильтрования его, кипячения сусла с хмелем, осветления и охлаждения сусла.
После дробления
зерно поступает на затирание. Затирание
- важнейший процесс при
Процесс затирания состоит в том, что температуру затора поднимают до оптимальных температур для действия тех или иных ферментов, и затем выдерживается пауза. По виду повышения температуры различают две группы способов затирания: настойный и отварочный способы.
Для приготовления темных сортов пива применяют в основном двух- или трехотварочный способ, так как, с одной стороны, обеспечивается окраска, связанная с кипением, а с другой - принимаются во внимание продолжительность процесса по данному способу (около 5 ч при трехотварочном способе) и относительно незначительное содержание ферментов в темном сусле.
Осахаренная заторная масса выводится из аппарата через патрубок.
Фильтрование затора
Осахаренная заторная масса состоит из: твердой фазы - нерастворимых частей солода и несоложеных зернопродуктов (дробины) и жидкой фазы - водного раствора экстрактивных веществ (сусла). Разделение заторной массы на сусло (фильтрат) и дробину (твердую фазу) осуществляется в фильтрационных аппаратах или фильтр-прессах.
Из заторного котла осахаренный затор подается в фильтровальный аппарат.
Охлаждение и осветление
пивного сусла.
Брожение пивного сусла. Спиртовое
брожение сахаров сусла под действие ферментов
дрожжей - это основной процесс при производстве
пива. При брожении происходит изменение
химического состава сусла и превращение
его в ароматный вкусный напиток - пиво.
Различают две стадии брожения: главное
брожение и дображивание.
Помещение, где находятся бродильные аппараты,
называют цехом брожения, а закрытее аппараты
для дображивания располагаются в цехе
дображивания.
Для осветления пива используют как герметические
центробежные тарельчатые сепараторы
- осветлители, так и различные фильтры.
Пастеризация.
Подготовка пива к розливу.
Розлив пива в бутылки и кеги.
Технологическая схема (рис 1)
Машино-аппаратурная
схема производства
пива (брожение, осветление,
розлив)
Функциональная схема производства пива приведена на рисунке 2.
Технологическая схема производства пива.
Процесс производства пива состоит из следующих операций: приёма и хранения солода, приготовления пивного сусла, приготовления дрожжей чистой культуры, сбраживания пивного сусла, осветления и розлива пива в бутылки, бочки, автотермоцистерны.
Свежеприготовленный сухой солод, очищенный от ростков, подают в приемный бункер. Из него, через весы, солод направляется в силосы, где выдерживается не менее 4 недель. При этом его влажность повышается с 3-4% до 5-6%. Отлежавшийся солод из силосов направляется на дальнейшую переработку. Для транспортировки солода используются вакуумные и пневматические системы транспортировки. Далее солод поступает в полировчную машину, где очищается от пыли и других примесей, и проходя через магнитный сепаратор направляется на весы. Для ускорения процесса экстрагирования солод после взвешивания измельчается в вальцовой дробилке и собирается бункере.
Дробленый
солод смешивают с горячей водой температурой
54 0С в заторном котле «А». после
тщательного перемешивания часть затора(смесь
солода с водой) направляется в котел «Б».
Здесь эта часть затора нагревается до
температуры 68-70С. при этом происходит
осахаривание- процесс гидролиза крахмала
ферментами с образованием растворимых,
не окрашиваемых йодом, сахаров и декстринов.
Большая часть нерастворимых веществ
превращается в растворимые. Затем затор
доводят до кипения . Эта стадия называется
первой отваркой. После разваривания солодовой
крупки содержимое котла Б возвращается
в котел А, где смешивается с некипяченной
частью затора. Температура в котле, в
результате смешивания, поднимается до
70С, что необходимо для осахаривания некипяченой
части затора. По окончании осахаривания
часть затора снова перекачивают в котел
Б(вторая варка) для кипячения и разваривания
оставшейся крупки. Вторая отварка снова
возвращается в котел А, где температура
повышается до 75-78С. После этого вся масса
из котла А перекачивается в фильтрационный
аппарат, где происходит отделение сусла
от дробины. В фильтрационном аппарате
затор разделяется на мутное сусло, светлое
сусло и солодовую дробину. Мутное сусло
возвращается обратно в фильтрационный
аппарат, солодовая дробина после промывки
идет на продажу на корм скоту, а светлое
сусло в сусловарочный котел «В». Промывочная
вода возвращается в котел «А» для приготовления
следующего затора. В сусловарочном котле
«В» светлое(первое) сусло кипятят с хмелем.
При кипячении в сусло переходят горькие
и ароматические вещества хмеля, происходит
частичная денатурация белков и стерилизация
сусла. Далее горячее сусло проходит через
хмелеотделитель, где задерживаются лепестки
хмеля, а сусло поступает в сборник горячего
сусла. Такой способ приготовления горячего
сусла получил наиболее широкое распространение.
Из сборника горячее сусло поступает в
центробежный сепаратор, где очищается
от белковых взвесей. Из центробежного
сепаратора сусло направляется в теплообменник,
где охлаждается до 5-6С, затем сусло перекачивается
в бродильные танки. Осветленное и охлажденное
сусло со стандартной концентрацией экстрактивных
веществ называется «начальным суслом».Для
обеспечения чистоты брожения семенные
дрожжи периодически заменяют дрожжами
чистой культуры, получаемыми в лаборатории
в стерильных условиях. После того как
это сусло забродит, его сливают в бродильный
танк, к основной массе сусла. Охлажденное(
начальное) сусло сливается в бродильные
танки, сюда же добавляются дрожжи. По
окончании главного брожения, через 6-8
сут. молодое пиво из бродильных танков
перекачивается в танки для дображивания.
Дрожжи, оставшиеся на дне бродильных
танков откачиваются вакуум насосом и
направляются либо на повторное использование,
либо на продажу. Дображивание молодого
пива происходит в танках для дображивания
в течение 21-90 сут., в зависимости от типа
производимого пива. По окончании дображивания
пиво под давлением диоксида углерода
поступает в смесители, а затем насосом
нагнетается в сепараторы- осветлители.
Здесь пиво освобождается от взвешенных
дрожжей, мелких частиц и пр. Отфильтрованное
пиво, осветленное пиво охлаждается в
пластинчатом теплообменнике, затем в
карбонизаторе насыщается диоксидом углерода
и сливается в сборники, а затем и в отделение
розлива.
A - Дробление
солода в солододробилке; B - Осахаривание
затора и денатурация белков в заторно-сусловарочном
аппарате; C - Фильтрация;D - Охмеление
сусла; E - Осветление сусла в гидроциклонном
аппарате (вирпуле);F - Дрожжевая заправка
и брожение; G - Охлаждение сусла в теплообменнике.
Цикл брожения составляет 8-12 дней. Следует
иметь в виду, что данная схема является
лишь упрощенным вариантом сложного технологического
процесса пивоварения, включающим только
основные биотехнологические аспекты.
6. Выбор оптимальной технологической схемы с подбором оборудования.
Раньше темный солод помещали на специальный ток - свободное пространство перед или над сушилкой для подсушивания в течение 1-2 дней с целью дальнейшего растворения зерна, подсыхания ростков и выравнивания температуры. В последнее десятилетие появились предложения о введении «высокопроизводительного подсушивания», своего рода предварительных сушилок с опрокидывающимися ситами, в которых материал должен был высушиваться только с помощью отводимого и без подведения первичного тепла.
Обычно весь процесс подсушивания темного солода проводится в многоярусной сушилке, Прежде для получения темного солода служили сушилки, которые имели ситовые поверхности из перфорированных листов. Нижнее сито находится на определенном расстоянии от трубы системы нагревания, и эффект сушки при температуре выше 100 °С достигается путем радиации тепла, что с технологической точки зрения оценивается очень высоко.
Процесс подсушивания в двухъярусной сушилке проходит в три стадии.
На первой стадии длительностью 12-14 ч влажность понижается с 45 до 20-25%. При этом скорость поступления воздуха температурой 35-40° С должна быть небольшой во избежание слишком быстрого обезвоживания. С этой же целью каждые 2 ч проводится ворошение.
На второй стадии
длительностью примерно 10 ч, не снижая
влажности солода, температуруповышаютдо55-60°С.
В конце второй стадии солод не должен быть ни слишком сухим, ни слишком влажным. Широко используемым на практике признаком оптимальной влажности на этой стадии является жесткость высушиваемого материала. Как и в одноярусной сушилке, в этот период уже формируются характерные особенности темного солода. Третья стадия процесса подсушивания в двухъярусной сушилке осуществляется на нижнем ярусе. В течение примерно 12 ч влажность материала понижается с 20-25 до 10%, при этом температура в слое солода должна составлять около 50° С. Вследствие небольшого отбора тепла, накопленного в нагревательной камере, его достаточно для нагревания осушающего воздуха. Ворошение проводят через каждые 2 ч.
Таким образом, подсушивание длится 36 ч, т. е. в 3 раза дольше, чем подсушивание светлого солода. Искусственная вентиляция при подсушивании нежелательна. В крайнем случае она может проводиться в начале процесса для нейтрализации неблагоприятного влияния погодных условий.
Подъем до температуры сушки продолжается 6-7 ч. Одновременно происходит дальнейшее медленное обезвоживание солода (приблизительно на 50%). При этом температура повышается до 70° С. По достижении данного уровня шиберы между ярусами (продухи) закрывают и температуру быстро повышают до 100° С. В этот период ворошение проводят каждый час.
Сушку продолжают 4 - 5 ч при температуре солода 102 - 105° С. В это время температура под верхней ситовой поверхностью не должна превышать 75° С, влажность убывает до 1,5- 2%, ворошение проводят каждые 0,5 ч.
При сушке темного солода в сушильной системе должна соблюдаться строго определенная смена температур. Разница температур, начиная от температуры в нагревательной камере (сначала 130, затем 120-125 °С) и кончая температурой отводимого с (верхнего яруса воздуха (около 40 °С), составляет 80-90 °С и, следовательно, больше, чем при сушке светлого солода. Вследствие небольшой подачи свежего воздуха разница температур для темного солода возрастает, а для светлого убывает. Из-за высокой температуры, в конце процесса сушки сушилка может открываться только сверху вниз, причем нижние каналы для воздуха остаются закрытыми. В этот период необходимо избегать резкого возрастания температуры в нагревательной камере.
Временной режим подсушивания и сушки темного солода в двухъярусной сушилке составляет 2X24 ч. Вследствие меньшего притока свежего воздуха расход тепла, несмотря на высокие температуры, не больше, чем при подсушивании и сушке светлого солода.
Отлежавшийся после сушки солод посредством шнеков и нории НЦГ поступает на магнитную течку для очистки от металлической пыли и другой примеси. Очищенный солод шнеком d = 300 мм подаётся в солодовый бункер V =11,5 м3. Из бункера норией НЦГ -2 солод подаётся на 2 четырёхвальцевые дробилки БДА - 1м, которые снабжены промежуточным бункером и автоматическими весами Д-20. Указанные дробилки обеспечивают помол: шелуха 20%, мука 20-30%, мелкая и крупная крупка 50-60%.
Информация о работе Технология производства темного пастеризованного пива 200 дал в сутки