DE1209088B - Vorrichtung zum kontinuierlichen Vergaeren von Wuerze - Google Patents

Description

• Vorrichtune, zum kontinuierlichen Vergären von Würze

  Die Erfindun- betrifft eine Vorrichtuno, zum kon-

  C ZD

  tinuierlicben Veraären von Würze in Gegenwart von

  Hefe hoher Konzentration, bei der Herstellung» von

  trinkbaren Fliissi«keiten-, insbesondere Bier, bei der

  unvergorene Würze kontinuierlich zu- und im gleichen

  Maße ver,yorene Würze abueführt wird, wihrend die

  C

  ans der \#er,-#oreiieii Würze abcreschiedeiie Hefe in die

  Gärzone wieder zurück-eleitet wird.

  Es sind Vorrichtun2en zum kontinuierlichen Ver-

  -ären von Bienvürze bekannt, bei denen die unver-

  aorene N\,'iirze mit hoher Zucker- und Nährstoffkon-

  zentration kontinuierlich einem Gärbottich zugeführt

  wird. In diesem Bottich arbe;ten eine Reihe von Rühr-

  werken, den Bottichinhalt homogenisieren.

  Die unven,orene Würze wird bei ihrem Eintritt un-

  mittt#lbai- in den Mischprozeß einbezogen und rasch

  auf den Konzentrationswert der #.\lischun-

  C

  verdiiiint. Die kontinuierlich abgeführte vergorene

  Würze weist praktisch den gleichen Zuckercrehalt wie

  die auf. Solche Vonichtungen lassen sich

  nur mit niedri-er Hefekonzentration (2 bis 5 111f0) be-

  treibeii und zei-en einen ringeren WirLungsgrad.

  C C

  Bekaiiiitlich ist die Fermüntationsgeschwindigkeit

  C

  beini Vei von Würzen proportional der Zucker-

  und der liefe#-oiizciitratioii. Beide sind in diesen Gär-

  bottichen mit Nlischvorrichtung gering. Hinzu kommt,

  C --

  (laß nil't pH-Wert - einVorgang,der

  C C

  mit der Alkoliolbildung einher-cht - das Hefe-

  C C

  wachsturn und (kunit auch der G",ärprozeß beeinträch-

  tigt werden.

  Urn (1;#2se Nachteile teilweise züi vor-

  nielcl(2ii. ist cs bekannt, die Gärung in einem oder

  11 C re i ii #i , i .10 !7#-#-- SO' 1 U 11 C,1-7 et A2-

  merbeii,#lterii auszuführen. in diese viii-cl in dcr einen

  K#iniiner unIeei die unvergorene Würze zugeführt und

  Liiitci- 1111ibla##en von Luft und Aufrechterhalltum, der

  StispciisiL)ii nach oben geführt, wo sie in die zweite

  K-,inim,2r des ütlc,-st,-ömeli kann. Wenn

  niehrc#-L# #Doppelk,iiiiinürbelhälter hintereinan-

  sind, tritt die Strönitinu von unten in die

  ciiic Kfiiiiiiici- de,# nächsten eia und wird in

  dic#scrn nr;i Hilf,-- Luft nach ob-In 1-e-

  tragen. In j#xlein Fall schließt sich an die letzte Kam-

  nier ##ii1c an# in der die vergorene

  WÜrze zur Ruhe kommt und ;ii deren unterem Ende,

  das neben dem unt,--ren Ende des Doppelkammer-

  beii'#ilters sich die Hefe absetzen kann. Der un-

  tere Teil der Absetzkammer steht mit dem unteren

  Ende des oder jedes Doppelkammerbehülters in offe-

  ner N'ei#bind(iii#y, so daß die Hefe wieder unten in den

  Doppelkammerbchilter in die Gärzone eintreten

  kann. Die Ströinuii-s-escliwiiidi-k-eiten sind dabei so

  C

  ce ählt, daß keine unvergorene oder weniger ver-

  gorene Würze übertreten kann. Bei dieser Vorrich-

  tun- kann mit hoher Hefekonzentration -carbeitet

  C C

  werden. Es sind Klorizentrationswerte von 10 "/.,) und

  mehr bekan, nt. In allen Fällen wird Hefe in dem Maße

  mit der veraorenen Würze ableführt, wie die Hefe

  zunimmt.

  Der Erfinduno, lie-t die Aufoabe zu-runde, eine

  C C C

  Vorrichtuna der eingangs gen-ap-liten Art zu schafften,

  init welcher dei7 Gärvoreana beschleuniat und wesent-

  lich -#2-iiaiier als bisher überwacht und leicht auf die

  verschiedenen Girungsbedingungen eingestellt wer-

  dür. Lann C--sandheit dIel- Hefe auch über eine

  la--a- Belriel-,s#iaii#--r erhalten bleibt.

  AuL22-e.-'c-- -,vird -Cmiß der Erfinduia aelöst

  durcb. einen i111 sei.--ein Inneren von Einbauten freien,

  der in, seinem unteren Ende Zu-

  -f-*,;tli.L!Floer. lur unvergorene Würze und Luft aufweist

  und unter seinem oberen Ende über einen Überlauf,

  der siell in eine Produktentna.hmeleitung fortsetzt,

  mit einer Hefcabsetzkammer in Verbindung steht, die

  ihrersehs an ihrem unteren Ende über eine Hefe-

  leitune, in eine unter dem oberen Ende des Gärturnies

  aus#,eliende Rücklaufleitun- mündet, die wiederum

  C

  über eine Deflockulationspumpe und eine Leitung mit dem Gärturm an seinem unteren und oberen Ende bzw. unter seinem oberen Ende verbunden ist. In dem langen, schlanken Gärturm wird die Hefe durch die aufsteigenden Gase in Suspension gehalten und nach oben getragen. Durch die Rückführung der abgesetzten Hefe an vorbestimmten Stellen der Gärzone kann die Konzentration der Hefe über die Länge des Turmes genau gesteuert werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Hefe am oberen Ende des Turmes wieder zugesetzt wird, da eine erhöhte Konzentration in diesem Bereich mit einer verringerten Zukkerkonzentration der Würze im oberen Teil des Turmes zusammentrifft. Es wird also die auf der verminderten Zuckerkonzentration beruhende Verringerung der Gärgeschwindigkeit durch die erhöhte Hefekonzentration aufgehoben und der gesamte Gärprozeß beschleunigt. Um zu verhindern, daß die abgesetzte Hefe in Klumpenform in den Turm gelang wo sie einerseits nicht gleichmäßig auf die Würze einwirken kann und andererseits nicht im ausreichenden Maße Nährstoffe aufnehmen kann, um gesund zu bleiben, wird die Hefe mit Hilfe der Deflockulationspumpe dem Turm im entflockten Zustand wieder zugeführt.
• Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• F i g. 1 zeigt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht, teilweise im senkrechten Schnitt; F i g. 2 und 3 zeigen im Schnitt zwei Ausführungsbeispiele für die Würzezuführung.
• Gemäß F i g. 1 weist die Vorrichtung einen Turm 1 auf, dessen Verhältnis von Länge zu Durchmesser sehr groß ist. Er wird über eine Leitung 2 mit gehopfter Brauwürze beschickt. Zu dem Würzefluß können über eine Leitung 3 Sauerstoff, Luft oder andere Nährstoffe zugesetzt werden. Die gehopfte Würze steigt in dem Turm nach oben. Der Turm ist mit Heiz- und/oder Kühlmänteln 4, 5, 6 versehen, durch die ein Heiz- und/oder Kühlmittel, z. B. heißes oder kaltes Wasser, von der Eintrittsstelle7 zu der Austrittsstelle8 strömen kann. Die Mäntel sind durch Rohre 9 verbunden.
• Während die Würze in dem Turm nach oben steigt, findet die Vergärung statt. Nach Erreichen eines bestimmten Niveaus wird die Flüssigkeit schließlich durch die Leitungen 10, 11 abgezogen. Die Leitung 10 ist ein überlaufrohr, durch das die vergorene Würze zu einer Entnahmeleitung 12 strömt, und ist mit einem Kühlmantel 13 versehen. Durch diesen Kühlmantel 13 zirkuliert kaltes Wasser, um das vergorene Produkt zu kühlen, welches schließlich nach unten in eine Absetzkammer oder einen Hefescheider 14 gelangt. In diesem Scheider wird die Hefe von dem vergorenen Produkt abgetrennt, welches den Scheider 14 als Bier über die Leitung 15 verläßt.
• Das Rohr 11 bildet eine Rezirkulationsleitung, durch welche vergorene Würze zu einer Deflockulationspumpe 16 und von dieser über eine Leitung 17 zum Turm zurückgeführt wird. Die Leitung 17 weist verschiedene Verbindungsleitungen mit dem Turm auf, von denen eine am Fuße des Turmes einmündet, eine andere dagegen bis zum Kopf des Turmes geführt ist, wo die vergorene Würze mittels einer Sprühvorrichtung 18 eingesprüht werden kann.
• Die über den überlauf 10 mitgerissene Hefe wird in dem Hefescheider 14 wiederggewonnen und über Leitung 19 der vergorenen Würze zugesetzt, die über die Rezirkulationsleitung 11 und die Entfloch-ungspumpe 16 zurückgeleitet wird.
• Um die Verteilung der eingespeisten Flüssigkeit in dem gärenden Produkt im Turm sicherzustellen, kann die Einspeisuno, aus Leitung 2 in den Turm durch eine oder mehrere Düsen 20 bewirkt werden, wie in F i 2 -ezei-t ist. Die Düsen sind schrä,-cres,(ellt, um eine Turbulenz hervorzurufen, die die Verteilung fördert. Statt dessen kann, wie in F i g. 3 dargestellt ist, die Einspeisung auch durch ein Strahlrohr 21 erfolgen, das auf eine Prallfläche 22 gerichtet wird, die so geformt ist, daß das Produkt in dem Turm mitgerissen und so örtliche zirkulierende Turbulenz erzeugt wird. Wenn die Einspeisung und Verteilung so erfolgt, werden Strömungsbedingungen aufrechterhalten, die sicherstellen, daß die Hefe in Suspension bleibt. Ferner wird für bessere Sterilität gesorgt, weil es möglich ist, das Innere des Turmes frei von inneren Hindernissen zu halten, die sorgfältige Reinigung und Pflege erfordern. Die glatte Wandung des Turmes ergibt einen guten Wärmeübergang, wenn den Kühlmänteln 4, 5, 6 kaltes Wasser zugeführt wird. Der obere Kühlmantel 6 kann eine niedrigere Temperatur aufweisen als die Kühlmäntel 4, 5, so daß in der Zone, die dem Abfluß 10 benachbart ist, die Hefe zurückgehalten wird, indem sie sich, verglichen mit dem vergorenen Produkt, bevorzugt absetzt. Der Kühlmantel 13 für die Entnahmeleitung 12 kann eine Seite eines Wänneaustauschers bilden.
• Der Turm ist mit einem Abzug 23 versehen, damit Kohlensäure aus dem Turm entweichen kann. Ferner können Vorkehrungen getroffen werden, um die ver-Crärbare Flüssigkeit in dem Turm nach Bedarf zu dosieren.
• Abgesehen von den verfahrenstechnischen Vorteilen der Erfindung ist der Umstand günstig, daß der Turm im Verhältnis zum Durchmesser eine große Höhe aufweist, also nur eine geringe Grundfläche einnimmt; so können mehrere Türme leicht zu Gruppen zusammengefaßt werden, um die verfügbare Bodenfläche wirksam zu nutzen. Beispielsweise kann der Turm eine Höhe von 670 cm und einen mittleren Durchmesser von 61 cm haben, und ein derartiger Turm würde in 24 Stunden einen Ausstoß von beispielsweise 16,4 hl Bier haben, wenn eine normale Hefekonzentration verwendet wird. In manchen Fällen kann der Turm unter einem Druck von 0,35 bis 0,70 atü gehalten werden, je nach den Erfordernissen der Gärung.

Claims (2)

1. Patentanspräche: 1. Vorrichtun- zum kontinuierlichen Ver-ären C C von Würze in Gegenwart von Hefe bei der Her-C stellune, von trinkbaren, alkoholischen Flüssig C C keiten, insbesondere Bier, bei der unvergorene Würze kontinuierlich zu- und im selben Maße vergorene Würze abgeführt wird und die aus der C vergorenen g Würze abgeschiedene C Hefe wieder in die Gärzone zurück ' geleitet wird, - e k e n n - zeichnet durch einen in seinem Inneren von Einbauten freien, schlanken Gärturm (1), der an seinem unteren Ende Zuführungen (2, 3) für unvergorene Würze und Luft aufweist und unter seinem oberen Ende über einen überlauf (10), der sich in eine Produktentnahmeleituno, (12) fortsetzt, mit einer Hefeabsetzkammer (14) in Verbindung steht, die ihrerseits an ihrem unteren Ende über eine Hefeleitung (19) in eine unter dem oberen Ende des Gärturms (1) ausgehende, Rücklaufleitung (11) mündet, die wiederum über eine Deflockulationspumpe (16) und eine Leitung (17) mit dem Gärturm an seinem unteren und oberen Ende bzw. unter seinem oberen Ende verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktentnahmeleitung (12) ein Kühlmantel (13) zugeordnet ist. 3. Vorrichtung nach Ansprach 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Würzezuführungsleitun,- (2) in eine oder mehrere schräc-gestellte Verteilerdüsen (20) ausmUndet oder als Strahlrohr (21) ausgebildet ist, dem PralMächen (22) zu-eordnet sind. C In Betracht gezogene Druckschriften: C österreichische Patentschrift Nr. 155 464.