3.1 Освітлення і фільтрування пива
При доброджуванні і витримці пиво освітлюється, але не набуває повної
прозорості. Щоб надати пиву прозорості з блиском і видалити тонко-дисперсні колоїдні частинки, дріжджі, білки, хмелеві смоли пиво фільтрують.
Освітлення пива здійснюють шляхом:
- фільтрування;
- сепарування;
- адсорбції.
Найбільш сучасний спосіб освітлення пива шляхом фільтрування, рідше
сепарування. Під фільтруванням розуміють пропускання неоднорідних систем
(суспензій) через пористу перетинку.
Зміни, які відбуваються в пиві при фільтруванні
1. Хімічний склад пива, майже не змінюється.
2. Часткова втрата СО2, так як пиво із нерухомого, спокійного стану переходить в рухомий,
тобто відбувається фізіологічне порушення. Тому пиво подавати на фільтрацію необхідно під протитиском, без поштовхів, температурою 0…2°С.
3. Зниження в'язкості пива - це проходить тому що частина колоїдних речовин пива поглинається
фільтруючим матеріалом.
4. Зниження кольорності, тому що частина речовин
адсорбується.
5. Видалення дріжджових клітин, що надають дріжджового присмаку, видалення
хмелевих смол та білково-дубильних речовин.
Способи фільтрування
1) Фільтрація діатомітовими фільтрами
Пиво фільтрують через фільтраційну масу або через діатомітові фільтри; використовують також освітлення
сепаруванням.
Добре освітлення пива залежить від способу фільтрації, а також від пористості і адсорбційності фільтруючого матеріалу - бавовняно-паперової фільтраційної маси і кізельгуру (діатомітових порошків). Діатоміт - це порошок світло-рожевого кольору, який отримується із легких гірських порід, які утворюються з кремнієвих панцерів одноклітинних діатомітових водоростей. Діатоміт не впливає на смак, аромат і показники пива.
Рисунок 3.1.1 Схема фільтрації кізельгуром
Кізельгуровий фильтр (відео)
Ідеальна фільтрація пива. Свічковий Кізельгуровий фільтр: за і проти? (відео)
Перед фільтрацією пиво охолоджують до 0…1°С, встановлюючи перед фільтром
або сепаратором охолоджувач. Завдяки цьому зменшуються втрати діоксид вуглецю.
2) Фільтрація пива у фільтрпресах
Фільтрація пива у фільтраційних установках здійснюється за рахунок
різниці тисків на вході у фільтр і виході з нього. Тиск на вході фільтра завжди
повинен бути більшим, ніж на виході. Чим вища різниця тисків, тим більший опір
фільтра.
Фільтрпрес складається з пластин (брикетів) завтовшки 40…60 мм із бавовняно-паперово-азбестової маси, яку формують за допомогою ручного або гідравлічного преса. Пластини мають форму м'яких чаш або тарілок. Чашковий фільтрпрес на металевому візку має фільтрувальні плити у вигляді чаші, що знаходяться на опорних
штангах і підігнані одна до одної за допомогою затискача між кришками
преса.
Передня кришка затяжним гвинтом притискує чаші одна до одної та до
нерухомої. В чашу кожної плити вставляють фільтрувальний брикет і плити
ущільнюють між собою гумовими прокладками. Дно плит з обох боків має жолобки, по яким розтікається пиво по всій поверхні
плити.
Після збирання для витіснення повітря фільтр заповнюють водою, а потім з'єднують з пиво-проводом; під тиском пива вода витісняється із фільтра. Нефільтроване пиво через кран і канал проходить оглядове віконце і поступає в прокольні канали, звідки через прорізи розподіляється по жолобчатій поверхні плит, і проходячи через брикети, через прорізи поступає в канали фільтрованого пива і далі в збірник фільтрованого пива. По закінченню фільтрування пивний насос виключають, припиняють подачу пива і витісняють залишок пива із фільтра стисненим повітрям або водою. Фільтр розбирають і виймають брикети, дезінфікують і миють холодною водою.
Фільтрація пива на фільтрпресі 20×20. Як ним користуватися, і що з ним можна робити (відео)
Стерильна фільтрація пива на пластинчастому фільтр-пресі 20×20 з 14-ма пластинами (відео)
Фільтрування пива через фільтр-масу забезпечує отримання прозорого пива,
але пов'язане із значними затратами ручної праці.
Освітлення пива на сепараторах
На багатьох пивоварних заводах освітлення пива проводять сепараторами. Сепаратор має тарілчастий барабан.
Схема роботи сепаратора наступна. Пиво поступає під тиском в барабан, що
обертається, де проходить між тарілкотримачем і основою барабана в простір для
осаду і рівномірно розподіляється по тарілкам. Зважені частинки осідають на
стінки барабана і тарілок. Пиво направляється до осі обертання і виводиться з барабану, а частинки, які осіли поступово осідають з
поверхні тарілок в простір для осаду. При сепаруванні температура підвищується.
Тому пиво до і після сепарування охолоджують.
Спочатку на барабан подають воду, а потім пиво. Перші порції зливають в каналізацію, а наступні уже подають в лінію пива. По закінченню відключають подачу пива і сепаратор послідовно промивають холодною і теплою водою, а потім зупиняють.
Переваги сепарування пива наступні:
- знижуються втрати пива;
- зменшуються затрати праці;
- зменшуються виробничі площі.
Прозорість пива контролюють за допомогою нефелометра, який встановлений на трубопроводі. На випадок подачі пива з опалесценцією, нефелометр подає сигнал і фільтр автоматично відключається.
Порівняльна характеристика способів освітлення
пива
Кожний із описаних методів фільтрування та сепарування має свої переваги
та недоліки. Освітлення пива за допомогою масфільтра застосовували багато років
із додаванням 1 % азбесту. Цей фільтр має добрі адсорбційні властивості й
освітлювальну дію, але швидко закупорюється, видаляє деяку кількість цінних
речовин пива разом із мікроорганізмами, що містяться у ньому. Особливо швидко це відбувається, якщо фільтрують
погано освітлене доброджене пиво.
Пластинчастий фільтр, яким замінили масфільтр, має щільну структуру й
дуже дрібні пори, тому затримує всі мікроорганізми, однак при цьому з пива
виводиться багато цінних речовин. Він також швидко закупорюється і нормально
працює тільки тоді, коли пиво попередньо добре освітлене.
Діатомітовий фільтр не закупорюється, оскільки в ньому безперервно
намивається фільтруючий шар, але при його використанні виникає явище адсорбції і
частково з пива виводяться смакові речовини. Воно стає прозорим, високоякісним,
продуктивність регулюється у широких межах, але для використання даних фільтрів
необхідне промислове виробництво діатомітових порошків. При недостатній
кількості останніх застосування цього методу обмежене.
Метод освітлення сепаруванням не має адсорбційної дії й не змінює
хімічного складу пива, забезпечує нормативний ступінь освітлення та біологічну стійкість, дає змогу швидко змінювати
фільтрацію одного сорту на інший, але одержане пиво набагато мутніше, ніж після
використання масфільтру та діатомітового, крім того, сепараторів поки що
недостатньо.
Таким чином, високого ступеня освітлення пива досягають в основному при
подвійному фільтруванні через масфільтр. Друге місце за цим показником належить
фільтруванню через намивний діатомітовий фільтр. Після подвійного фільтрування
через масфільтр пиво від холоду не мутніє, після сепарування - навпаки. Середнє
положення між цими методами займає діатомітове фільтрування. Із діючих методів
освітлення найдешевшим є сепарування, але при його застосуванні спостерігається
найбільша мутність, яку, щоб стабілізувати пиво, необхідно додатково видаляти. З
цією метою на другій стадії фільтрування можна використовувати пластинчастий
фільтр. Впливу на піноутворення з боку описаних методів фільтрування не
виявлено.
Для забезпечення найвищого ступеня освітлення та найбільшої колоїдної
стійкості пива необхідно поєднувати два методи фільтрування: послідовне
використання діатомітових та мембранних фільтрів або подвійне фільтрування через масфільтр чи діатомітовий і
масфільтр та ін.
Найповнішого видалення дріжджових та інших клітин і глибокого освітлення пива досягають обробкою його на мембранних
фільтрах. Проте використання їх можливе тільки після фільтрування за допомогою
звичайних фільтрів, які в цьому випадку виконують функцію попереднього очищення
пива.
Фільтрація пива (відео)
