ВИДОВЕ СЪОРЪЖЕНИЯ ЗА ФИЛТРИРАНЕ НА КАША
Степента на ефективност на филтриращите системи се определя от: - възможно най-висок добив на екстракт (оптимум 97-100%). - продължителността на цикъла на варене (времето от началото на едно до началото на друго варене), т.е. броят на варения на ден. - качеството на филтрираната пивна мъст.
Една от възможностите за намаляване на общото време за филтриране е, че едновременно с обичайното филтриране през слой от зърна, с помощта на специални устройства, се избира горният, вече утаен слой от пивна мъст. Избраната пивна мъст обикновено преминава през филтърен блок. При такива условия процесът протича доста бързо, а филтърният слой се уплътнява по-бавно и не изисква дълбоко разхлабване. Това намалява количеството суспендирани вещества, влизащи в пивната мъст. За филтриране на кашата се използват филтри за каша, филтри за каша и филтри за преса за каша. Филтърната основа във филтърната вана е мрежест елемент, който поддържа филтриращия слой зърна, а във филтърната преса - полипропиленови мембрани (салфетки), през които се извършва филтрирането.
Традиционна каша
филтърен резервоар
Съвременните филтърни вани, както и филтрите за преси, могат да филтрират 12 задръствания на ден. Поддръжката им е лесна. Повечето пивоварни днес използват модерни филтърни вани. В резервоара за измиване отработените зърна се отлагат върху ситото за измиване. Филтриращата площ на този тип оборудване е много по-голяма от тази на каша. В същото време филтърният слой в него е с по-малка дебелина. Преди подаване на кашата, водата се подава под ситата по такъв начин, че над тях да се образува слой вода от 1-1,5 см. За да се намали натоварването на ситото и да се направи разпределението на гъстата фракция на кашата по-равномерно,при изпомпване в съда за каша се активира бакпулвера. След като изпомпаната каша се остави да престои 25-30 минути, във ваната се отлага филтърен слой. Състои се от:
1. Най-тънкият слой мътност.
2. Основният слой от едри зърнени частици (люспи и зърна).
3. Тънък пастообразен слой от малки частици.
При работа върху филтрираща вана се използват зърна с по-фино смилане. Това увеличава устойчивостта на филтърния слой. В резултат на това дори малко увеличение на вискозитета на пивната мъст оказва значително влияние върху времето за филтриране. Този недостатък се компенсира чрез използване на специален разхлабващ механизъм. Представлява въртящ се в кръг прът, на който са монтирани прави или вълнообразни ножове. В края на ножовете са фиксирани гребци (обувки) - напречни елементи с форма на плуг. За да се осигури възможност за разхлабване на филтърния слой на различни височини, оста, по която се върти риперната греда, може да се раздалечава вертикално. За да не се наруши целостта на филтърния слой, да не се „пробива“, скоростта на въртене на разхлабващите елементи (ножовете) трябва да бъде минимална. За да се компенсира ниската скорост на въртене, филтърният слой се разхлабва с помощта на много ножове едновременно (като опция се използват ножове с двойни култиватори). Видовете рипери се различават по броя на напречните пръти, върху които са монтирани ножове, въртящи се в кръг. Обикновено две, три, четири или шест риперни пръта се монтират в резервоара. Броят им зависи от размера (диаметъра) на ваната. Позиции на рипера при филтриране на кашата и излужване на зърното След приключване на филтрацията зърното, останало в котела, се разтоварва със същия рипер. За да направите това, ножовете се обръщат с плоската страна по посока на движение иизгребват зърното в люка за разтоварване. Също така зърната могат да бъдат разтоварени чрез спускане на специална лента, фиксирана върху рипера или чрез използване на обратния ход на рипер с определен дизайн. Филтърните елементи на старинното оборудване бяха направени от твърд месинг с дебелина 3-5 mm. Филтърното сито беше сглобено от подвижни месингови елементи, във всеки от които бяха направени кръгли отвори чрез фрезоване. Най-същественият недостатък на такива плочи е, че те бързо се запушват. Беше трудно да ги почистя. Ето защо доста скоро в плочите започнаха да се правят не кръгли дупки, а прорези, тесни отгоре и разширяващи се надолу (тази форма значително намалява съпротивлението на плочата при протичане и улеснява почистването). При почистване на ситото разбрах. В съвременното оборудване ситото е изработено от неръждаема стомана. Обикновено се прави:
1. Под формата на традиционни плочи с фрезовани филтриращи отвори.
2. Чрез високо прецизно заваряване на профилни елементи със специална форма, образуваща заварена решетка между тях. Получават се филтриращи отвори с традиционната форма - тесни отгоре и широки отдолу.
Самопочистваща се система "двойно дъно", произведена чрез заваряване. Наклонът на профилните елементи позволява, според експертите, да подобри характеристиките на филтрационния поток (подобрява степента на прозрачност на пивната мъст). Освен това по време на разтоварването на пелетите полепналите там частици пелети се измиват по-лесно от наклонените процепи. Това намалява количеството вода, необходимо за промиване (за европейските страни това е много важен икономически фактор). Методът на филтриране на кашата зависи от вида на произведената бира и дизайна на съда за сушене. В този случай механизмът за разхлабване може да работи непрекъснато илипериодично, в същия режим, се подава и вода - когато процесът на филтриране е спрян, пелетите се смесват. Работата с вани за пране се улеснява от факта, че всички те по правило са напълно автоматизирани. Това дава възможност не само да се регулира скоростта на филтриране, но и да се контролира разликата в налягането над и под ситото. Ако разликата падне под нормалното ниво, това означава, че задръстванията са се "наместили". По време на филтрирането може да се измери следното:
- дебит на мъст (позволява да се получи информация за общия обем на събраната мъст);
- разлика в налягането над и под ситовото пространство (директно определена от съпротивлението на филтърния слой спрямо потока на пивната мъст);
- прозрачност на пивната мъст (мътността трябва да има по-малко от 5 единици EBC със съдържание на суспендирани вещества не повече от 1 mg/l);
- плътността на пивната мъст (веднага щом плътността намалее, вискозитетът на пивната мъст намалява и процесът на филтриране се ускорява);
- температурата на водата, подадена за измиване.
За регулиране на процеса на филтриране се регулират:
- скоростта на преминаване на пивната мъст през слоя зърна (скоростта на събиране на филтрата);
- скорост на измиване на зърната (скорост на дехидратация на филтърния слой и количество вода над него);
- температурата на водата, подадена за измиване (високата температура води до намаляване на вискозитета на пивната мъст, но в същото време увеличава извличането на нежелани компоненти на черупката;
- разрохкване и изравняване на зърнения слой (главно за намаляване на нарастващата разлика в налягането над и под зърнестия слой;
- връщане на пивната мъст - след началото на филтрирането и често след спиране на филтрирането поради "утаяване" на кашата, пивната мъст се връща в лаутер кана, докато станепрозрачен, след което се изпраща в чайника за варене.