Фильтрация пива. Часть 1

Выдержанное и осветленное в лагерных танках пиво не имеет полной прозрачности и блеска. Прозрачное с блеском пиво может быть получено после фильтрации его на фильтрах или путем центрифугирования на центрифугах с очень большим числом оборотов (суперцентрифуги, сепараторы). В качестве фильтрующих материалов употребляют хлопчатобумажную волокнистую массу - фильтрмассу, волокнистый асбест и кизельгур. Хлопчатобумажная фильтрационная масса изготовляется из очесов хлопка или отходов хлопчатобумажной ткани. В СССР наиболее распространена фильтрация пива через хлопчатобумажную массу, в некоторых случаях с добавлением небольшого количества волокнистого асбеста.

Процесс фильтрации сводится к удалению мелкодисперсных коллоидных частиц из нива, оставшегося небольшого количества дрожжей и других микроорганизмов. Полнота удаления их из пива зависит от пористости фильтрационной массы, длины волокон и ее адсорбционной способности. Во время фильтрации происходит некоторое изменение химического состава пива; незначительная потеря углекислоты, ослабление цветности и понижение вязкости нива, объясняемые адсорбционной способностью фильтрационной массы. Понижение вязкости при небольшом снижении содержания сухих веществ пива объясняется потерей при фильтрации коллоидов, которая зависит от условии фильтрации. При значительной потере коллоидов пенообразовательная способность пива понижается.

Процесс фильтрации нива складывается из следующих операций:
1) подачи пива из лагерных танков к фильтрам;
2) полготовки фильтрационной массы;
3) подготовки фильтров и собственно фильтрации пива;
4) дополнительного охлалждения и карбонизации пива;
5) приема и выдержки пива в сборниках фильтрованного пива.

Для сохранения в пиве углекислоты егo подают на фильтрацию под противодавлением. При подаче пива из лагерного подвала на фильтрацию необходимо принимать предупредительные меры, исключающие снижение давления, вспенивание, потерн углекислоты и взмучивание осадка со дна бочки или танка. Пивопроводы и шланги по всей длине коммуникации должны быть одинакового диаметра с гладкой внутренней поверхностью. Необходимо, чтобы пиво протекало по пивопроводам равномерно, без толчков, при низкой температуре. При подаче пива на фильтрацию из нескольких танков одновременно пользуются смесителем.

Пиво из танков поступает в насос под избыточным давлением около 0,6-1,2 атм в зависимости от шпунтового давления, под которым оно выдерживалось. Насос же подает пиво в фильтр под большим давлением и благодаря этому преодолевается ряд сопротивлений: сопротивления пивопроводов, фильтра, высоты подъема пива и приема фильтрованного пива в сборники под давлением. Если розлив прерывается, то насос прекращает подачу пива, но поддерживает в трубопроводах постоянное отрегулированное давление.

Подготовка фильтрационной массы

Новая сухая фильтрационная масса поступает на завод в прессованном виде. Ее разрывают на небольшие кусочки, размачивают в воде и загружают в массомоечную машину для полного разрыхления и мойки. Фильтрационная масса используется для фильтрации пива многократно. Использованную фильтрационную массу моют, удаляют из нее все примеси, осевшие при фильтрации, и дезинфицируют. Для этого фильтрационную массу непрерывно перемешивают в моечной машине при непрерывном поступлении холодной, а затем и горячей воды, а перед окончательной промывкой добавляют в воду дезинфицирующие вещества. Массомоечные машины бывают разных конструкций. Габариты их определяются производительностью из такого расчета, что на 1 кг сухой массы в резервуаре массомоечной машины должно быть 50-60 л воды.

Подготовка фильтра и фильтрация пива

Для фильтрации пива используются рамочные, цилиндрические и тарелочные пивные фильтры. Наибольшее распространение в пивоваренной промышленности имеют тарелочные фильтры. Пивной фильтр состоит из массивной станины с неподвижно укрепленной на ней задней крышкой, подвижной передней крышки и фильтрационных тарелок, устанавливаемых между крышками на круглых штангах станины. Передняя крышка и вкладываемые фильтрационные тарелки плотно соединяются с неподвижной крышкой затяжным винтом. Фильтрационные тарелки выполнены в форме неглубоких чаш, отлитых из бронзы или чугуна; после обработки на токарном станке чугунные тарелки покрывают прочным лаком. На дне тарелки с обеих сторон имеются концентрические желобки треугольного или трапециевидного сечения, соединенные между собой радиальными прорезями. Такое устройство желобков обеспечивает равномерное распределение пива.

Тарелки имеют сверху и снизу по два кольцевых прилива, которые при сборке фильтра образуют четыре сплошных канала - два для подвода нефильтрованного пива и два для отвода фильтрованного пива. Каналы сообщаются с фрезерованными поверхностями тарелки щелевидными прорезями так, что пиво, поступающее из канала нефильтрованного пива, попадает по рифленой поверхности чаш на фильтрационную массу, проходит через нее и по рифленой поверхности другой чаши через щелевидную прорезь уходит в канал для фильтрованного пива. Шелевидные прорези, сообщающие каналы с фрезерованными поверхностями чаш, располагают таким образом, что две тарелки, работающие самостоятельно, составляют один фильтрующий элемент и фильтрация пива идет всегда только через одну пластину фильтрационной массы. Поэтому по всех тарелочных прессах бывает только четное число рам и наименьшее количество тарелок равно двум.

Перед сборкой фильтра в каждую раму вкладывают фильтрационную массу. Рамы с лепешками фильтрационной массы устанавливают на круглых штангах в строгом чередовании: рядом с рамой, связанной с каналом для нефильтрованного пива, помещают раму, связанную с каналом для фильтрованного пива, затем опять раму и т. д. После сборки рамы плотно соединяют винтом. Задняя крышка фильтра имеет сквозной проход для соединения верхнего и нижнего каналов нефильтрованного пива. Передняя крышка фильтра имеет, такой же сквозной проход для соединения каналов фильтрованного нива. Внутренняя поверхность задней крышки снабжена такими же концентрическими желобками, как и рамы. К желобчатой поверхности задней крышки прилегает лепешка фильтрационной массы рамы. Внутренняя поверхность передней подвижной крышки совершенно гладкая. С нею соприкасается тыльная желобчатая сторона последней рамы. Сверху обеих крышек, над сквозными каналами, установлены смотровые фонари с воздушными кранами и манометрами. Кран служит для вытеснения воды при пуске фильтра в действие.