NL8202137A - Werkwijze en inrichting voor het koken van wort. - Google Patents

Description

*" Λ Σ -1- ! νο 3395

Werkwijze en inrichting voor liet koken vain wort .

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voorhet koken van wort , waarbij de wort aan een opwarming wordt onderworpen, alsmede op een voor het uitvoeren van deze werkwijze geschikte inrichting.

Het koken van wort geschiedt gewoonlijk in' beluchte wortpannen.

5 Daarbij bedraagt de kooktijd ongeveer 1 tot 2 uur en het overeenkomstige danrpverbruik voor het opwarmen en het koken ongeveer 15 tot 20 kg per liter wort. Deze uiterst grote warmteenergie kan weliswaar in afzonder-lijk geinstalleerde pannendampcondensatoren gedeeltelijk t.eruggewonnen en voor een aan het proces vreemde produktie van warm water benut worden.

10 Het hierbij verkregen warme water overtreft echter wezenlijk de behoefte van brouwerijen en moet bovendien voor een geschikte benutting tussen-tijds worden opgeslagen. Verder is bekend om de wort, aan een hoge tem-peratuur-kookbewerking te onderwerpen. Hierbij wordt de wort in continu bedrijf onder druk op ongeveer lhO°C verhit, in een buizenheethouder 15 ongeveer 3 minuten op deze temperatuur gehouden en aansluitend onder gedeeltelijke verdamping ontspannen. Daardoor is een vermindering van de anders gebruikelijke kooktijd gegeven. De voor de verhitting benodigde energie kan, behalve gedurende de uitschakeltijd, binnen het proces verre-gaand regeneratief opnienw worden gebrtiikt.

20 De wortkookbewerking moet aan de volgende eisen voldoen:

Enerzijds moet de wort thermisch gestabiliseerd worden, waar-onder een sterilisatie, een enzymaotivering, een eiwitcoagulatie inclu-sief de breukvorming, en een reeks van verdere chemische reakties moeten worden verstaan. Op de breukvorming en de latere bierstabiliteit zijn 25 naast de behandelingstemperatuur en de behandelingsduur ook de beweging van de wort en de vorming van fasegrensvlakken van invloed.

Anderzijds moeten bij het koken vluchtige, voor het bieraroma vreemsoortige en foutieve componenten worden uitgedreven.

Verder wordt de wort bij het koken tot op de telkens gewenste 30 eindconcentratie ingedampt.

Verder vindt bij het koken van wort een oplossen van de hopstof-fen plaats. Hierbij is de extractie van de hopharsen, de isomerisatie van de bitterzuren en de aansluitende afbraak en verlies van afzonderlijke componenten van betekenis. Bovendien moeten naast bitterstoffen nog aroma's 35 worden opgelost.

8202137 -2-

Uitgaande van de in de aanhef vermelde werkwij ze heeft de uit-r· vinding ten doel om een werkwijze voor het koken van wort te verschaffen, waarmede enerzijds een verdere energiebesparing kan worden bereitfc en anderzijds aan de bovenstaand vermelde kriteria zo. mogelijk op hijzonder 5 voordelige wijze wordt voidaan.

Dit doel wordt volgens de uitvinding gerealiseerd, doordat de voorverwarmde wort continu in tegenstroom met inert gas en/of damp in direkt contact gebracht, onder druk tot op de vereiste procestemperatuur verhit en gedurende een voorafhepaalde tijd op deze temperatuur gehouden 10 . wordt.

Met deze werkwijze wordt naast een verdere energiebesparing door meervondig contact van bet gas met de wort, in bet bijzonder een voordelige beweging van de wort door vorming van dampbellen gerealiseerd. Door desorptie worden tegelijkertij d vluchtige,voor tet bieraroma vreemd-15 soortige en foutieve componenten mede verwijderd, Door de vermindering van bet zuurstofgehalte aan bet begin van bet koken' wordt verder een ge-ringere oxydatie en daarmede een kleinere kleurtoename bereikt.

Daarbij is bet doelmatig gebleken, dat als procesdamp verse damp wordt gebruikt. Het is echter ook in het kader van de uitvinding denkbaar, 20 dat de procesdamp door verdamping van de wort wordt geproduceerd. Als procesdamp kan echter ook een willekeurig inert gas of bijv, stikstof of koolzuur worden toegepast.

Bij de hoptoevoeging aan de wort onderscbeidt men twee component ten. De goed oplosbare en vluchtige aromastoffen en de slechter" oplos— 25 bare bitterstoffen, voor de isomerisatie waarvan een bepaalde temperatuur-*-en tijdsinvloed vereist is. Er wordt derhalve in bet'kader van de uit— vinding voorgesteld, om de bop met behandelde of gedeeltelijk beBandelde wort voor het winnen vain aroma vooraf te ext r after en en' deze wort opnieuw-aan het proces toe te voegen, De voor geextraheerde bop wordt overeen— 30 komstig voor het oplossen van de bitterstoffen aan de onbebandelde en/of gedeeltelijk behandelde wort'toegevoegd.

De voor het uitvoeren van de werkwij ze' volgens de uitvinding voor·*· gestelde inrichting is bierdoor gekenmerkt, dat als hehandelingsaggregaat een bodemkolom aanwezig is.

35 Verder wordt voorgesteld, dat de afzonderlijke bodems van de kolom met behulp van buisverbindingen en daarin opgenomen afsluitorganen verbonden zijn en de afsluitorganen met tijdsvertraging achte-r elkaar 8202137 -3- 4* *» schakelbaar uitgevoerd zijn. In plaats.van de opgenomen afsluitorganen kunnen volgens de uitvinding de afzonderlijke b.odemsr van de kolam een leegloopinrichting bezitten, die eveneenk met tijdsvertraging kunnen. werken.

5 Hierna wordt de idtvinding aan de Band van een‘ in de tekehing weergegeven uitvoeringsvoorbeeld nader' toegelichi, - In de.tekening toont;. figuur 1 een kolom met hijgevoegde warmtewisrselaars: en' .figuren 2 en 3 details van de leegloopinrichtingen. ' - De -wort vordt volgens Bet'weergegeven'•uitvoeringsvoorbeeld bij 10 voorkeur regeneratief in een warmtewisselaar 1 voorverwannd en' treedt op de bovenste bodem 2 van de wortafdeling 3 van een- kolom 4 in. Door gedeeltelijke condensatie van de opstijgende dampen resp, nevels·· wordt de wort tot op de bedrijfstemperatuur verBit.

In het onderste gebied van de kolom 4 vindt een' gedeeltelijke .

15 verdamping plants van een deelBoeveelhei d van .de in de af loopscbacht 5 van de onderste bodem verkregen' behandelde wort met .hehiilp van de omloop·^ verdamper 7*

De resterende hoeveelheid loopt over een overloopwaM in de als nevelafscheider nitgevoerde kolombodem 6, Hanneer.de afname -voorde 20 verdamper groter is dan de toeloop van de onderste bodem, kan wort teriig uit de bodem in de af loopschacht vloeien. Het niveau van de vloeistof- stand in de bodem is geregeld en' ligt Boger dan de overloopwand,.' 0m afzetting op de verdamper' bij . de beoogde procestemperatxrur · te vermijden, kan ook zuivere verse damp uit een dampomvormer voor Bet 25 bedrijven van de kolom vorden benut,

De van bodem tot bodem naar beneden vloeiende wort wordt door de • · · \ opstijgende damp intensief doorstroomd en sterk in.Beweging.gebracht ? wat tot een voordelige breukvorming en stabiliteit van Bet" bier'.leidt,

De wort wordt door de. opstijgende dampstroom tegelijkertijd ontgast en‘ 30 van ongewenste vreemde stoffen bevrijd.

Bij een volgens het-uitvoeringsvoorbeeld getoonde n-trapskolom, waarbij de voor de desorptie benodigde dampstroom n—voudig benut wordt, is het benodigde energiegehruik overwegend door de verliezen bij de rege~ neratieve voorverwarming alsmede de af te voeren damp resp. inert gas be^-35 paald en in zoverre relatief gering,

De voor de inert-gasafvoer benodigde dampen worden in de kop 8 van de kolom of buiten in een mengcondensator gecondenseerd, De vrijkomen^ 8202137 Λ \

^ I

-1+- de energie kan met behulp van varmtevisselaar 9 voor de veiwsnning van -industrievater dienen. De inerte gassen vorden via een drukventiel in de lucht afgelaten of aan een niet verder veergegeven vasser toegevoerd.

Het drukhoudventiel dient hierhij voor de regeling van de druk 5 en daarmede de temperatuur binnen de kolom 1+.

Yolgens het in figuur 2 veergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn. de afzonderlijke hodems 2 van de kolom h met een huisleiding IQ. verbonden, waarin zich afsluitorganen 11 bevinden. Deze kunnen met tijdsvertraging achter'elkaar vorden aangezet. In figuur 3 is- een variant'op figuur 2 .

10 veergegeven, vaarbij de verbinding naar de afzonderlijke bodemsr uit leegloopinrichtingen 12 bestaat, die als bestuurbare kleppen kuimen zijn uitgevoerd. De besturing van de afzonderlijke' kleppen kan eveneens met tijdvertraging achter elkaar plaatsvinden. De kolom 1+ kan bij soortvisse^ ling of voor het uitschakelen van de apparatuur vorden' geledigd. Door .

15 de met tijdvertraging verkende besturing is gevaarhorgd, dat ook in de opstart- en uitschakelfasen de heethoudtijd voor alle ': produktdeelstro— men constant vordt aangehouden.

Tervijl bij soortvisseling de (N+l}de bodem leegloopt, vordt de (N-1 bodem veer met nieuve vort of vater'gevuld. De vannte zelf vordt 20 binnen de kolom opgeslagen, vaardoor energie—en koelvaterpi.ekeh bij het opstarten en het uitschakelen vorden vermeden. Door openen van enkele ventielen 11 of kleppen 12 tijdens het bedrijf kan eventueel de doorloop-tijd en daarmede ook de heethoudtijd passend veranderd en gevarieerd vorden.

25 · De regeneratieve opvarming en afkoeling van de vort kan met behulp van varmtevisselaars geschieden. Wanneer men een concentratie van de vort van belang acht, staat de mogelijkheid open om de hete vort aan ontspanningsverdamping te onderverpen. De nevels kunnen dan eveneens voor een' regeneratieve opvarming vorden beniit.' 30 8202137

Claims (7)

1. Werkwijze voor het koken van wort, waarbij de wort aan een opwarming wordt onderworpen, met liet kenmerk, dat de voorverwarmde wort continu in tegenstroom met inert gas en/of damp in direkt contact ge- 5 "bracht, op de vereiste procestemperatuur verhit en hij aanhouden van een vooraf bepaalde verblijfstijd onder sterke Bellenvorming ontgast alsmede van on^enste vluchtige stoffen bevrijd wordt.

2. Werkwijze volgens conclnsie 1, met het kenmerk, dat .als . procesdamp verse damp wordt gebruikt. 10 '3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de pro cesdamp door gedeeltelijke verdanrping van de wort wordt geproduceerd. k. Werkwijze volgens conclusie 1,. waarbij naast het koken aan de wort hop wordt toegevoegd, met het kenmerk, dat de hop met Behandelde of gedeeltelijk behandelde wort vooraf geextraheerd wordt en‘ deze wort 15 opnieuw aan het proces wordt toegevoerd. -

5. Werkwijze volgens condusie kt met het kenmerk, dat de voor— af geextraheerde hop aan de niet behandelde en/of gedeeltelijk Behandelde wort wordt toegevoegd.

6. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een 20 of meer van de conclusies 1-5, met het kenmerk, dat als Behandelings— aggregaat een bodemkolom aanwezig is.

7· Inrichting volgens conclusie 6, met hettkenmerk, dat de af— zonderli jke bodems van de kolom door middel van buisverhindingen en daar-in aangebrachte afsluitorganen zijn verbonden.

8. Inrichting volgens conclusie 6, methetkenmerk, dat de af- zonderlijke bodems van de kolom leegloopinrichtingen bezitten,

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat de afzonderlijke afsluitorganen resp. leegloopinrichtingen met' tijdsvertra-ging achter elkaar bestuurbaar zijn, 30 --10. Inrichting volgens een of meer van de conclusies 6-9, met het kenmerk, dat de kolomhodem (6) met een overloopwand is- uitgevberd, 8202137