способ приготовления пива и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ приготовления пива, предусматривающий получение горячего пивного сусла с его охмелением и осветлением, его охлаждение, сбраживание, дображивание, отличающийся тем, что перед охлаждением горячее сусло помещают в изотермическую транспортную емкость, предварительно обработанную инертным газом, и в его среде транспортируют на брожение и дображивание, где его предварительно охлаждают, а после сбраживания и дображивания осуществляют доставку пива потребителю.

2. Устройство для приготовления пива, содержащее сообщенные между собой системой трубопроводов заторно-сусловарочный аппарат с подключенным к нему парогенератором, фильтрационный аппарат, водогрейный аппарат и аппарат для осветления сусла с выходом на оборудование сбраживания и дображивания, включающее аппарат для охлаждения сусла, подключенный к аппарату брожения, выход которого соединен с аппаратом дображивания, систему охлаждения и средство для транспортировки сусла, отличающееся тем, что средство для транспортировки сусла выполнено в виде изотермической транспортной емкости и снабжено системой подготовки ее к заправке инертным газом, коммуникациями заправки горячим суслом и системой наддува ее инертным газом с коммуникациями слива горячего сусла, причем коммуникации заправки подключены к выходу на оборудование сбраживания и дображивания аппарата для осветления сусла, а коммуникации слива горячего сусла подключены к входу аппарата для охлаждения сусла.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено трубопроводом связи аппарата дображивания со стойкой бара.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что изотермическая транспортная емкость содержит закрепленные на общем основании сосуд в термоизоляции с защитным кожухом, имеющий в верхней части люк-лаз, и арматурный шкаф, в котором расположены измерительные приборы и функциональные вентили, сообщенные соответствующими трубопроводами с внутренней полостью сосуда.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к пивоваренным способам и устройствам малой мощности, и может быть использовано при производстве пива, приближенном к месту реализации.

Известен способ приготовления пива, предусматривающий получение пивного сусла с его охлаждением, введение в него предварительно разведенных в питьевой воде сухих дрожжей от молодого пива, дображивание и осветление (см. патент Республики Беларусь N 2103, кл. C 12 C 11/04 от 30.06.98 г.).

Известный способ решает вопросы улучшения качества пива, но не предназначен для оперативной доставки готового продукта к потребителю без дополнительных операций, необходимых для разлива и сохранения пива, что связано с потерей вкусовых качеств.

Известно устройство для приготовления пива, содержащее сообщенные между собой системой трубопроводов заторно-сусловарочный аппарат и подключенный к нему парогенератор низкого давления, фильтрационный чан, гидроциклонный аппарат, установленные вертикально цилиндрические резервуары для брожения и дображивания с рубашками охлаждения, аппарат для охлаждения сусла, бак для горячей воды, емкость для сбора дрожжей (см. патент РФ N 2039801, кл. C 12 C 11/00 от 05.07.93 г.).

Однако это известно устройство не предназначено для оперативной доставки пива к потребителю без потери вкусовых качеств и требует больших затрат по его реализации.

Известен способ приготовления пива, предусматривающий получение горячего пивного сусла с его охмелением и осветлением, его охлаждение. Сбраживание и дображивание реализуются в устройстве для приготовления пива, содержащем сообщенные между собой трубопроводом заторно-сусловарочный аппарат с подключенным к нему парогенератором, фильтрационный чан, водогрейный аппарат и аппарат для осветления сусла с выходом на лагерное обслуживание, включающее аппарат для охлаждения сусла, аппараты брожения и дображивания и баллон с инертным газом (патент СССР N 1817791, кл. C 12 C 13/00 от 12.03.92 г.).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для приготовления пива, содержащее сообщенные между собой системой трубопроводов заторно-сусловарочный аппарат с подключенным к нему парогенератором, фильтрационный аппарат, водогрейный аппарат и аппарат для осветления сусла с выходом на оборудование сбраживания и дображивания, включающее аппарат для охлаждения сусла, подключенный к аппарату брожения, выход которого соединен с аппаратом дображивания, систему охлаждения и средство для транспортировки сусла (см. пат. РФ N 2072392, C 12 C 1/00, 1995). Известное устройство реализует способ, который также является наиболее близким.

Однако и эти технические решения требуют больших капитальных вложений по организации минипроизводства пива по полному технологическому циклу его приготовления, больших затрат по доставке готового пива к местам его потребления и организации его продаж и не обеспечивают сохранения его натуральных вкусовых свойств.

Кроме того, известные технические решения не обеспечивают полную загрузку варочного оборудования, что снижает КПД производства.

Техническим результатом является снижение капитальных вложений по организации производства, повышение КПД варочного оборудования и улучшение качества пива за счет сохранения его натуральных вкусовых свойств.

Достигается это тем, что в способе приготовления пива, предусматривающем получение горячего пивного сусла с его охмелением и осветлением, его охлаждение, взбраживание, дображивание, согласно изобретению перед охлаждением горячее сусло помещают в изотермическую транспортную емкость, предварительно обработанную инертным газом, и в его среде транспортируют в лагерное производство, где оно поступает на охлаждение, взбраживание и дображивание с последующей доставкой готового продукта потребителю, а устройство для приготовления пива, содержащее сообщенные между собой системой трубопроводов заторно-сусловарочный аппарат с подключенным к нему парогенератором, фильтрационный аппарат, водогрейный аппарат и аппарат для осветления сусла с выходом на лагерное оборудование, включающее аппарат для охлаждения сусла, подключенный к аппарату брожения, выход которого соединен с аппаратом дображивания, и систему охлаждения, согласно изобретению снабжено изотермической транспортной емкостью с системой подготовки ее к заправке инертным газом, коммуникациями заправки горячим суслом и системой наддува ее инертным газом с коммуникациями слива горячего сусла, причем коммуникации заправки подключены к выходу на лагерное оборудование аппарата для осветления сусла, а коммуникации слива горячего сусла подключены к входу аппарата для охлаждения сусла лагерного оборудования, кроме того, оно снабжено трубопроводом связи аппарата дображивания со стойкой бара, кроме того, изотермическая транспортная емкость содержит закрепленные на общем основании сосуд в термоизоляции с защитным кожухом, имеющий в верхней части люк-лаз, и арматурный шкаф, в котором расположены измерительные приборы и функциональные вентили, сообщенные соответствующими трубопроводами и внутренней полостью сосуда.

Сущность изобретения заключается в том, что использование изотермической транспортной емкости для перевозки горячего сусла под избыточным давлением инертного газа (например, углекислого газа) на расстояние в пределах города или района и коммуникаций подготовки, заправки, наддува и слива и установка дополнительного оборудования лагерного производства готового пива в местах его реализации (барах, ресторанах и т.п.) позволило сохранять натуральные вкусовые свойства пива.

Кроме того, организация вышеописанного производства пива позволяет снизить капитальные вложения и обеспечить полную загрузку варочного оборудования.

Сравнения предлагаемых технических решений с ближайшим аналогом позволяет утверждать о соответствии критерию "новизна", а отсутствие отличительных признаков в аналогах говорит о соблюдении критерия "изобретательский уровень".

Предварительные испытания подтверждают возможность широкого промышленного использования.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема предлагаемого устройства, реализующего заявленный способ, а на фиг. 2 представлена конструкция изотермической транспортной емкости.

Устройство для приготовления пива (фиг. 1) содержит сообщенные между собой системой трубопроводов заторно-сусловарочный аппарат 1 с подключенным к нему парогенератором 2, фильтрационный аппарат 3, водогрейный аппарат 4 и аппарат для осветления сусла с выходом 6 на лагерное оборудование.

Последнее содержит аппарат 7 для охлаждения сусла, подключенный к аппарату(ам) 8 брожения, выход которого соединен с аппаратом(ами) 9 дображивания, и систему охлаждения, которая включает льдогенератор 10, компрессор 11 и коммуникации связи.

Устройство снабжено изотермической транспортной емкостью 12 с возможностью подключения к системе подготовки ее к заправке инертным газом, включающей баллон 13 с инертным газом и коммуникации 14, и возможностью подключения ее к коммуникации 15 заправки горячим суслом, которые подключены к выходу 6 на лагерное оборудование аппарата 5 для осветления сусла.

Кроме того, устройство снабжено системой наддува изотермической транспортной емкости 12, включающей баллон 16 с инертным газом и коммуникации 17, а также снабжено коммуникациями 18 слива горячего сусла, подключенными к входу аппарата 7 для охлаждения сусла лагерного оборудования.

Кроме того, устройство может содержать лагерное оборудование 19, расположенное на одной и той же площади с варочным оборудованием, а также иметь несколько автономных лагерных производств, аналогичных вышеописанному.

Кроме того, устройство может включать вентили 20, охладитель 21 дрожжей для сбора, хранения и промывки осадочных дрожжей, баллоны 22 для двуокиси углерода и насосы 23.

На фиг. 1 изображены система 24 осветления пива (фильтрации или пастеризации) с системой разлива в бутылку 25, кегу 26 и цистерну 27, которые иногда могут присутствовать.

Кроме того, устройство может быть снабжено трубопроводом связи 28 аппарата дображивания со стойкой бара.

Изотермическая транспортная емкость 12 (фиг. 2) содержит сосуд 29 на опорах 30 в изоляционной оболочке 31 с кожухом 32, имеющий в верхней части люк-лаз 33, в крышке которого расположено отверстие с заглушкой для установки моющей головки 34. Кроме того, емкость 12 содержит арматурный шкаф 35, в котором установлены функциональные вентили и измерительные приборы: вентиль 36 для наддува инертным газом, вентиль 37 для сброса давления и манометр 38, связанные с верхней частью сосуда 29 трубопроводом 39, а также вентиль 40 для наполнения-опорожнения и вентиль 41 для отбора проб, которые связаны с нижней частью сосуда трубопроводами 42 и 43 соответственно, уровнемер 44 и термодатчик 45.

Арматурный шкаф 35, сосуд 29 на опорах 30 с кожухом 32 закреплены на общем основании 46.

Работа устройства.

В заторно-сусловарочный аппарат 1 наливают воду насосом 23 из водогрейного аппарата 4, нагретую до температуры 35-40^oC, засыпают солод и приготовляют в нем затор, при этом нагрев воды в водогрейном аппарате 4 и затора в заторно-сусловарочном аппарате 1 осуществляют паром из парогенератора 2. Далее затор, имеющий температуру 74-76^oC, подают из аппарата 1 насосом 23 в фильтрационный аппарат 3 и отфильтровывают из затора первое сусло, которое насосом 23 подают в заторно-сусловарочный аппарат 1, а оставшуюся дробину промывают горячей водой, имеющей температуру 75-80^oC, которую подают насосом 23 из водогрейного аппарата 4 в фильтрационный аппарат 3, а из последнего промывают воду насосом 23 и перекачивают в заторно-сусловарочный аппарат 1, разбавляя первое сусло. После наполнения аппарата 1 сусло в нем нагревают паром из парогенератора 2 до кипения, задают хмель и кипятят с хмелем до готовности, а затем горячее сусло насосом подают в аппарат 5 для осветления сусла, где оно очищается от белкового и хмелевого осадка.

Таким образом в течение 7-10 часов приготовляют горячее сусло, готовое для приготовления конечного продукта пива.

Производительность пивзавода определяется объемом сбыта пива в данном районе и, как правило, ограничена им, особенно в зимнее время года, когда оно потребляется только в барах и ресторанах. Поэтому собственное бродильное (лагерное) производство 19 пива часто не использует полную мощность варочного оборудования, снижая КПД, для повышения которого требуется расширение лагерного производства на собственных производственных площадях, что ограничено сбытом, или организуют сбыт горячего сусла в автономные лагерные производства, размещенные непосредственное на производственных площадях баров и ресторанов, заменяя перевозку готового пива на перевозку горячего сусла с дальнейшим приготовлением окончательного напитка на производственных площадях потребителей пива (баров, ресторанов), что сохраняет его качество, исключая лишние переливы и разбалтывание при перевозке.

Осветленное горячее сусло, имеющее температуру 90-95^oC, из аппарата 5 насосом 23 подается на выход 6 в собственное лагерное производство 19 или в изотермическую транспортную емкость 12.

Все продуктовые полости изотермической транспортной емкости 12 должны быть продизенфицированы и тщательно промыты с помощью моющей головки 34 с взятием анализа через вентиль 41, после чего емкость 12 устанавливают на транспортное средство и подстыковывают к коммуникациям 14 подготовки. Сосуд 29 наддувают инертным газом (например, углекислым) из баллона 13 по коммуникациям 14 системы подготовки через вентиль 36 наддува по трубопроводу 39 и далее по трубопроводу 42 через вентиль 40 газ сбрасывают в атмосферу. Заправку емкости 12 суслом осуществляют после подстыковки коммуникаций 15 заправки, соединенных с выходом 6 из аппарата 5, насосом 23 через вентили 20 и 40 по трубопроводу 42 в нижнюю часть сосуда 29, при этом из его верхней части сбрасывается давление по трубопроводу 39 через вентиль 37 в атмосферу. Для гарантии изоляции горячего сусла от контакта с воздухом при транспортировке в сосуде 29 оставляют небольшое избыточное давление 0,01-0,03 МПа инертного газа или сосуд 29 наддувают до указанного давления из баллона 13 инертным газом по коммунизациям 14 через вентиль 36. При заправке контролируют уровень по уровнемеру 44 и давление по манометру 38. Далее от емкости 12 отстыковывают коммуникации 14 и 15 подготовки и заправки и перевозят горячее сусло до потребителя в пределах города или района в течение нескольких часов. При транспортировке горячего сусла контролируют температуру продукта в сосуде 29, которая не должна быть ниже 70^oC.

По доставке емкости 12 с горячим суслом на объект перелива производят подстыковку ее к коммуникациям 17 и 18, и, поддерживая в сосуде 29 давление из баллона 16 с инертным (например, углекислым) газом, горячее сусло подают на охлаждение в аппарат 7 и далее в аппарат 8 брожения.

После слива сусла по показаниям уровнемера 44 из сосуда 29 сбрасывают газ через вентиль 37 в атмосферу, вставляют в отверстие крышки люка-лаза 38 моющую головку 34, ополаскивают сосуд 29 водой и отстыковывают коммуникации 17 и 18.

Дальнейшие операции по приготовлению пива в лагерных производствах как автономных у потребителя, так и на производственных площадях пивзавода аналогичны.

Горячее сусло, охлажденное до температуры 5^oC в аппарате 7, подают на заполнение бродильного аппарата 8, при этом охлаждение производят оборотной холодной водой из льдогенератора 10, которая подается насосом 23 в аппарат 7 для охлаждения сусла и возвращается обратно на охлаждение в льдогенератор 10, где охлаждается хладоагентом, поступающим из компрессора 11. После наполнения охлажденным суслом бродильного аппарата 8 в него задают жидкие пивные дрожжи из охладителя дрожжей 21. В бродильных аппаратах 8 сусло взбраживают при поддержании определенных температурных режимов (не выше 9-10^oC), для чего аппараты соединены с насосом 23, подающим оборотную холодную воду на их охлаждение из льдогенератора 10, где она охлаждается хладоагентом, поступающим из компрессора 11. После окончания главного брожения молодое вино насосом 23 перекачивают из аппарата 8 брожения в аппарат 9 дображивания для созревания пива, которое происходит под небольшим избыточным давлением (0,04-0,07 МПа) углекислого газа при поддержании определенных температурных режимов (0-2^oC), для чего аппараты соединены с насосом 23, подающим оборотную холодную воду на их охлаждение из льдогенератора 10, вода в котором охлаждается теплообменником, соединенным с компрессором 11.

Со дна бродильного аппарата 8 после опорожнения снимаются осадочные дрожжи, которые собирают в охладителе 21 дрожжей, где промывают их и хранят до следующего применения при температуре 0-1^oC с охлаждением оборотной водой из льдогенератора 10.

Таким образом, в аппаратах 9 дображивания созревает готовое нефильтрованное пиво. Количество аппаратов 8 и 9 определяется необходимой производительностью пивного производства и ограничено объемом суточной реализации пива в районе или баре, ресторане. Так как главное брожение продолжается в течение 6-7-ми суток, а созревание пива в течение 18-ти и более суток в зависимости от сорта пива, то отношение количества аппаратов брожения и дображивания обычно составляет 1/3.

При этом, если в баре или ресторане потребление нефильтрованного пива происходит медленно, то пиво может хранится под охлаждением в аппаратах дображивания достаточно долгое время не теряя вкусовых качеств. На пивзаводе реализация пива производится вывозом готового напитка в точки реализации в бутылочной таре 25, в кегах 26, в цистернах 27, но срок реализации нефильтрованного пива ограничен 1-2-мя сутками, а фильтрация или пастеризация, хоть и увеличивают сроки реализации пива, но ухудшают его вкусовые качества и требуют значительных капитальных вложений в дополнительное оборудование 24. Кроме этого, установка нескольких аппаратов 8 и 9 брожения и дображивания на производственных площадях баров и ресторанов, как правило уже действующих или имеющих ограниченные площадь и мощность технологических сетей энергопитания, холодной воды, канализации и др., значительно сокращает капитальные вложения в организацию производства пива.