DE1254566B - Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Malzwuerze - Google Patents

Description

• Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Malzwürze Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Malzwürze durch chargenweise aufeinanderfolgendes Einmaischen von Malz mit einer Teilchengröße von 0,05 mm.
• Jedes Würzegewinnungsverfahren umfaßt zwei Verfahrensgänge, und zwar die Maischarbeit, die das Einmaischen des zerkleinerten Malzes mit der anschließenden Erwärmung der Maische auf Verzuckerungstemperatur mit dem Vorgang der enzymatischen Umwandlung der Stärketeilchen umfaßt, und ferner das Abläutern der fertig verzuckerten Maische, d. h. die Trennung der Malzwürze von den Trebern.
• Bei der Maischarbeit kann immer nur jeweils eine den vorhandenen Maischgefäßen entsprechende Menge zerkleinerten Malzes verarbeitet werden, so daß dieser Vorgang sudweise, also diskontinuierlich durchgeführt werden muß, während beim Abläutern die kontinuierliche Arbeitsweise bei entsprechender Vorratshaltung fertig verzuckerter Maische möglich ist.
• Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ohne wesentlichen apparativen Aufwand die Zeit für die bei dem üblichen Dekoktions- bzw. Infusionsverfahren erforderlichen Maischvorgänge gegenüber dem bekannten Verfahren wesentlich zu verkürzen und das Abmaischen diesem verkürzten Zeitaufwand so anzupassen, daß die Würze kontinuierlich abgezogen werden kann. Dabei sollen jedoch die für das Dekoktions- und Infusionsverfahren charakteristischen Zwischentemperaturen eingehalten werden, so daß die Gewähr gegeben ist, daß die enzymatische Umwandlung der Stärketeilchen des Malzes bis zur jodnormalen Verzuckerung in dem für Brauzwecke gewünschten Maße sichergestellt bleibt.
• Bekannt ist es (deutsche Patentschrift 1062 658), unter einer Teilchengröße von 0,15 mm zerkleinertes Malz dem Maischprozeß zu unterwerfen und mittels mehrerer hintereinandergeschalteter Zentrifugen Würze, Spelze und Eiweißstoff unter wiederholter Auslaugung mit Wasser voneinander zu trennen. Hierbei soll ein Sieb mit 100 Maschen pro Zoll linear benutzt werden. Diese Anlage erfordert einen erheblichen Aufwand an Zentrifugen und Mischern, ohne daß Mittel vorgesehen sind, den für den Maischprozeß erforderlichen Zeitaufwand dem zeitlich verkürzten Würzgewinnungsverfahren anzupassen.
• Nach einem anderen bekannten Verfahren (deutsche Patentschrift 343 687) soll die fertig verzuckerte Maische über ein Vakuumdrehfilter geführt werden, um die Würze zu gewinnen. Hierbei kann jedoch nur diskontinuierlich gearbeitet werden, weil die Maische zur restlosen Auslaugung nach einem ersten Entzug der Würze mehrmals mit Wasser aufgemaischt und wieder über das Filter geführt werden muß.
• Gegenüber diesen bekannten Verfahren besteht das erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Malzwürze durch chargenweise aufeinanderfolgendes Einmaischen von Malz mit einer Teilchengröße von 0,05 mm darin, daß das Maischgut im Durchlauf durch einen Plattenerhitzer auf die üblichen Maischtemperaturen gebracht wird und das Abläutern und Nachwaschen auf einem kontinuierlich arbeitenden Drehfilter erfolgt.
• Die Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung, die aus Maisch-, Koch- bzw. Verzuckerungsgefäßen und einem Drehfilter zum Abläutern der Maische und Auswaschen des Filterkuchens besteht, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Maischgefäß und ein Verzuckerungs- bzw. Kochgefäß vorgesehen ist, jedes dieser Gefäße mit seinem unteren Ende über Rohrleitungen mit einer Umlaufpumpe in Verbindung steht, die auf einen Plattenerhitzer arbeitet, dessen Ausgangsseite über Rohrleitungen mit Mehrwegeventilen wahlweise mit dem oberen Ende des Verzuckerungs- bzw. Kochgefäßes und dem oberen Ende der Abmaischgefäße in Verbindung steht und letztere an ihrem unteren Ende über eine Rohrleitung mit Mehrwegeventil mit dem Trog eines kontinuierlich arbeitenden Trommeldrehfilters, das eine Wasch- und Auflockerungszone aufweist, verbunden sind.
• In der Auflockerungszone des Drehfilters können als Auflockerungsorgane auf Tragwellen nebeneinander angeordnete, in der Drehebene des Filters umlaufende Scheibenmesser oder Schneidmesser mit zickzack- oder kurvenförmigem Profil vorgesehen sein.
• In weiterer Ausgestaltung der Auflockerungsorgane können abwechselnd hintereinanderfolgend Tragwellen mit Scheibenmessern und Schneidmessern vorgesehen sein, wobei die Scheibenmesser und die Schneidmesser versetzt zueinander angeordnet sind.
• Weiter können die Scheibenmesser und die Schneidmesser mit ihren Tragwellen radial zur Saugsiebfiltertrommel des Drehfilters verstellbar angeordnet sein.
• Schließlich kann die Tragwelle hohl ausgebildet sein und zwischen den benachbarten Scheibenmessern und den benachbarten Schneidmessern radiale düsenartige Auswaschmittelaustrittsöffnungen aufweisen, wobei die Austrittsöffnungen schräg auf die Seitenflächen der Scheibenmesser und der Schneidmesser gerichtet sind.
• Das Verfahren nach der Erfindung bringt den Vorteil einer auf etwa 50 bis 60 Minuten verkürzten Maischzeit, die dadurch erreicht wird, daß die feinen Malzteilchen beim Durchlauf durch den Plattenerhitzer ununterbrochen mit den heißen Wänden des Plattenerhitzers in Berührung kommen und schnell auf die erforderlichen Maischtemperaturen erwärmt werden. Die für das Maischverfahren benötigten Maischgefäße können somit erheblich kleiner als bisher gehalten werden. Ihre Größe richtet sich lediglich nach der stündlichen Leistung des Drehfilters. Dementsprechend ist der Raumbedarf für eine Anlage erheblich kleiner als bisher. Bestehende Brauereien können ihre Ausstoßleistung durch Hinzufügung der neuen Anlage auf kleinstem Raum erheblich erhöhen. Die Ausstoßmenge kann dem jeweiligen Bedarf weitgehend angepaßt werden, da jeweils ein Sud nur etwa 1 Stunde Maischarbeit benötigt. Trotz der Feinstzerkleinerung des Malzes ist die Gefahr einer zu intensiven Auslaugung der Spelzen, bei der auch die unedlen Spelzengeschmackstoffe in die Würze gelangen können, nicht gegeben, weil die Maischarbeit so kurz gehalten wird, daß nur die leichtlöslichen edlen, nicht aber die schwerer löslichen unedlen Geschmackstoffe in die Würze gelangen können. Zufolge der Feinstzerkleinerung des Malzes wird ermöglicht, das Abfiltrieren der Würze auf einem einzigen Drehfilter durchzuführen. Trotz der kurzen Auswaschzeit des Filterkuchens kann eine Mindestausbeute von 75 bis 76% bei einer lufttrockenen Feinschrot-Kongreß-Ausbeute von 78 % der Malzschüttung und einer Ausschlagwürze von 12 Gewichtsprozent erreicht werden.
• Das Verfahren nach der Erfindung und weitere Einzelheiten der Anlage zur Ausführung des Verfahrens sind in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Ausführungsform einer Würzeherstellungsanlage, F i g. 2 eine Ausführungsform eines Trommeldrehfilters in Seitenansicht mit fortgelassener Seitenwand und zum Teil im Vertikalschnitt, F i g. 3 das gleiche Trommelfilter im Vertikalschnitt nach der Linie 111-III der F i g. 2, F i g. 4 und 5 eine Ausführungsform der Scheibenmesser in Seitenansicht und Draufsicht, F i g. 6 und 7 eine andere Ausführungsform der Schneidmesser in Seitenansicht und Draufsicht.
• Die Anlage nach F i g. 1 besteht aus dem Malzsilo 1, der Malzwaage 2, der Malzfeinmehlmühle 3, der Mischvorrichtung 4 zum Mischen des Malzmehles mit kaltem oder warmem Wasser, dem Malzsilo 5, der an Stelle der Mischvorrichtung 4 verwendet werden kann, dem Maischgefäß 6A, dem Verzuckerungs- bzw. Kochgefäß 6B, den Abmaischgefäßen 6C und 6D, der Heizeinrichtung 7 für die Maische in Form eines Plattenerhitzers, der Umlaufpumpe 7 A und dem Drehtrommelsaugfilter8. Die nachgeschalteten Apparate werden später erläutert.
• Vom Maischgefäß 6A mit Rührorgan führt eine Rohrleitung nach der Umlaufpumpe 7A und von dort nach der Heizeinrichtung 7, in welcher die Maischemischung im Durchlauf auf die erwünschten Maischungstemperaturen gebracht wird, um dann in dem Gefäß 6B mit Rührorgan dem Maischeverzuckerungs- und -kochvorgang unterzogen zu werden. Danach wird die verzuckerte und gekochte Maische wieder über die Umlaufpumpe 7A und den Plattenheizer 7 abwechselnd nach dem Abmaischegefäß 6C oder dem Abmaischegefäß 6D mit Rührorgan zur Abmaische geleitet, um von hier aus einem Drehtrommel-Saugsiebfilter 8 zugeleitet zu werden. An Stelle der Rührorgane können für die einzelnen Gefäße 6A, 6B, 6C und 6D auch pro Gefäß je eine Maische-Umwälzpumpe mit entsprechenden Kanälen oder Leitungen vorgesehen werden. Die Beschickung der einzelnen Behälter 6A bis 6D erfolgt fortlaufend, aber intermittierend in den einzelnen Maischvorgängen entsprechenden zeitlichen Abständen, wobei die Umschaltung der einzelnen, als Mehrwegehähne ausgebildeten Absperr- und Umlenkorgane in den Verbindungsrohrleitungen von Hand oder automatisch mit Zeitschaltwerken nach vorher eingestellten Zeiten durchgeführt werden kann.
• Wegen des feinen Aufschlusses des Malzes zu Fein-Malzmehl kann man gegebenenfalls auch ohne Maischekochen mit Beendigung der jodnormalen Verzuckerung zum Abmaischen übergehen. Auf diese Weise wird ein fortlaufender Maischeprozeß durchgeführt. Die für einen fortlaufenden Maischeprozeß mit oder ohne Maischekochen bei den jeweils gewünschten, einstellbaren Maische- und Verzuckerungstemperaturen in den Gefäßen 6 A bis 6 D mit der Umlaufpumpe 7A und den Maischeerhitzer 7 benötigte Zeit beträgt etwa 50 bis 60 Minuten.
• Die vom Drehfilter 8 abgesaugte Würze wird über ein Würzepuffergefäß 9, das auch wegfallen kann, auf den in Doppelanordnung vorgesehenen Kieselgurfiltern 10 nochmals filtriert und gelangt dann in die abwechselnd einschaltbaren Sudpfannen 11, in der die Würze mit Hopfen gekocht und dann ausgeschlagen wird, d. h., die gekochte Würze wird durch die Rohrleitungen 12 zur weiteren Verwendung bei der Herstellung des Bieres abgezogen. Statt des Kieselgurfilters 10 kann auch ein Separator 10a eingeschaltet werden.
• Das Trommeldrehfilter nach F i g. 2 weist in üblicher Weise eine Siebtrommel 8 auf, die in einem Gehäuse 16 gelagert ist und deren Inneres unter Vakuum steht. Der Boden des Gehäuses 16 ist zu einem Trog 17 geformt, in den der untere Teil der Trommel 8 eintaucht und der zur Aufnahme der verzuckerten und zu filtrierenden Maische dient. Der durch die Vakuumwirkung auf der Trommel 8 gebildete Filterkuchen wird oberhalb des Troges trockengesaugt und mittels der Abnahmewalzen 20 von der Trommel abgenommen. Er wird zweckmäßig über eine Schurre 13 einem Trockner 14 (F i g. 1) zugeführt und getrocknet in Säcke 15, z. B. zur Verwendung als Viehfutter, abgefüllt.
• Um eine gute Auslaugung des Filterkuchens zu erreichen, ist das Filter erfindungsgemäß mit einer besonders ausgebildeten Wasch- und Auflockerungsvorrichtung versehen. Zu diesem Zweck sind über dem linken oberen Sektor der Siebtrommel 8 in Abständen hintereinander parallel zur Drehachse 19 der Filtertrommel (F i g. 3) mit Scheibenmessern 21 und dazwischengelegten Haltescheiben 22 oder mit Schneidmessern 26 besetzte Tragwellen 23 angeordnet. Die Lager 30 der Tragwellen 23 sind mittels Spindeln mit Handrad 31 höhenverstellbar im Gehäuse 16 angeordnet, so daß die Messer mit geringem Abstand zur Trommeloberfläche eingestellt werden können. Die Drehzahl der Tragwellen 23 ist so bemessen, daß die Messer 21, 26 die gleiche Umfangsgeschwindigkeit und Umlaufrichtung wie die Trommeloberfläche haben. Der Antrieb erfolgt über einen gekreuzten Riemen 27 von der Trommelwelle 19 auf die Tragwellen 23 und von dort über die Riemenantriebe 28, 29 auf die anderen Tragwellen 23. Jeweils in Umlaufrichtung vor jeder Tragwelle sind Spritzdüsen 32 angeordnet, mittels welchen Auslaugeflüssigkeit auf den Filterkuchen aufgespritzt wird.
• Die Messer 21, 26 zerschneiden den Filterkuchen. Die Auslaugeflüssigkeit dringt in die von den Messern 21, 26 hergestellten feinen Einschnitte des Filterkuchens ein und sorgt somit für eine gute und schnelle Auswaschung des Filterkuchens. Damit möglichst viele nebeneinanderliegende Stellen des Filterkuchens mit Einschnitten zum Eindringen der Auslaugeflüssigkeit versehen werden, sind die hintereinander angeordneten Scheibenmesser 21 der Tragwellen versetzt zueinander angeordnet. Diese Wirkung wird noch erhöht, wenn nach F i g. 3 abwechselnd Scheibenmesser 21 und Schneidmesser 26 mit zickzackförmig verlaufenden Schneiden benutzt werden. In F i g. 6 und 7 sind die Schneidmesser 26 in größerem Maßstab dargestellt.
• Statt mittels der Spritzdüsen 32 kann die Auslaugeflüssigkeit auch durch die hohle Welle 23 zugeführt und durch schräg zur radialen Richtung verlaufende Ausspritzkanäle 24, 25 auf die Seitenflächen der Messer 21, 26 aufgegeben werden, wie dies für die Scheibenmesser 21 in F i g. 4 und 5 dargestellt ist.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Malzwürze durch chargenweise aufeinanderfolgendes Einmaischen von Malz mit einer Teilchengröße von 0,05 mm, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Maischgut im Durchlauf durch einen Plattenerhitzer auf die üblichen Maischtemperaturen gebracht wird und das Abläutern und Nachwaschen auf einem kontinuierlich arbeitenden Drehfilter erfolgt.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus Maisch-, Koch- bzw. Verzuckerungsgefäßen und einem Drehfilter zum Abläutern der Maische und Auswaschen des Filterkuchens, dadurch gekennzeichnet, daß ein Maischgefäß (6A) und ein Verzuckerungs- bzw. Kochgefäß (6B) vorgesehen ist, jedes dieser Gefäße mit seinem unteren Ende über Rohrleitungen mit einer Umlaufpumpe (7A) in Verbindung steht, die auf einen Plattenerhitzer (7) arbeitet, dessen Ausgangsseite über Rohrleitungen mit Mehrwegeventilen wahlweise mit dem oberen Ende des Verzuckerungs- bzw. Kochgefäßes (6B) und dem oberen Ende der Abmaischgefäße (6C, 6D) in Verbindung steht und letztere an ihrem unteren Ende über eine Rohrleitung mit Mehrwegeventil mit dem Trog (17) eines kontinuierlich arbeitenden Trommeldrehfilters (8), das eine Wasch- und Auflockerungszone aufweist, verbunden sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auflockerungszone des Drehfilters als Auflockerungsorgane auf Tragwellen (23) nebeneinander angeordnete, in der Drehebene des Filters (8) umlaufende Scheibenmesser (21) oder Schneidmesser (26) mit zickzack- oder kurvenförmigem Profil vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd hintereinanderfolgend Tragwellen (23) mit Scheibenmessern (21) und Schneidmessern (26) vorgesehen sind, wobei die Scheibenmesser (21) und die Schneidmesser (26) versetzt zueinander angeordnet sind.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenmesser (21) und die Schneidmesser (26) mit ihren Tragwellen (23) radial zur Saugsiebfiltertrommel des Drehfilters (8) verstellbar angeordnet sind.
6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragwelle (23) hohl ausgebildet ist und zwischen den benachbarten Scheibenmessern (21) und den benachbarten Schneidmessern (26) radiale düsenartige Auswaschmittelaustrittsöffnungen (24, 25) aufweist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (24, 25) schräg auf die Seitenflächen der Scheibenmesser (21) und der Schneidmesser (26) gerichtet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 343 687; deutsche Auslegeschriften Nr. 1016 239, 1062658.