Курсовая работа: Технологический процесс получения охмеленного пивного сусла
2) температурным режимом варки сусла с хмелем как фактором биологической стабилизации и условием получения полупродукта заданной концентрации с наилучшими органолептическими и физико-химическими свойствами;
3) температурным режимом охлаждения горячего охмеленного сусла как фактором, влияющим на жизнедеятельность дрожжей при брожении;
4) уровнем сред в основных технологических реакторах данной стадии пивоваренного производства, как аспекта технологически эффективного и экономически обоснованного потребления сырьевых ресурсов, а также соблюдения норм безопасности при работе персонала с термически агрессивными средами (фактор исключения переполнения емкостей) и защиты аппаратов от тепловых деформаций (при неполном заполнении котлов перед началом нагрева);
5) временем теплового и механического воздействия на сырьевые потоки, а также полупродукты, как фактора наиболее глубокого и полного проведения требуемых технологией физических операций и физико-химических превращений.
Процесс получения охмеленного пивного сусла начинается с заполнения фильтра чана затором. Важным условием процесса фильтрования является температура (не выше 78°С). Она влияет на скорость фильтрования. При повышении температуры инактивируется α-амилаза, кроме того, при этом увеличивается растворимость продуктов гидролиза белка, полифенольных и других веществ, что влияет на стойкость пива. Перекаченный на фильтрование затор остается в покое для осаждения дробины слоем 30-45 см (фильтрационная пауза) на двойном днище, что фиксируется по уровню дробины. Четырехкратное (по 30 с) откачивание темного сусла через расширительный бак обратно в фильтрчан целесообразно осуществлять по временной программе. Рыхлитель необходимо включать и изменять положение его ножей по вертикали для снижения фильтрационного давления, которое измеряется по разности уровней сусла в аппарате и в расширительном баке. Работа рыхлителя регулируется путем установки аппаратуры для ручного воздействия на электродвигатель. Контроль обработки дробины промывными водами ведется с помощью регулирования подачи промывных вод. Качество обработки дробины влияет на выходное значение экстрактивности охмеленного сусла.
Процесс кипячения сусла с хмелем начинается при 100°С, так как при этой температуре инактивируются сохранившиеся в сусле ферменты, которые способствуют протеканию в нем неконтролируемых изменений. Температурный режим поддерживается за счет регулирования расхода греющего пара, подаваемого в перколятор. Так как в аппарате отсутствует мешалка, то контроль времени циркуляции сусла осуществляется запрограммированным открытием выпускного клапана и своевременным переключением на контур освобождения сусловарочного аппарата по истечении времени кипячения, коагуляции и выпаривания. Оптимизируется выход экстракта.
В процессе осветления необходимо контролировать время заполнения (20 мин) и выдержки сусла в аппарате (не менее 15 мин). Контроль осуществляется по временной программе, с использованием датчика уровня сусла. Выгрузка хмелевой дробины осуществляется путем открытия клапана до сигнализации о нижнем уровне дробины в гидроциклонном аппарате.
Так как в пластинчатом теплообменнике сусло охлаждается до начальной температуры брожения, от которой зависит дальнейшее протекание этого процесса, то особое внимание следует уделить регулированию температуры. Это осуществляется за счет регулирования расхода холодной воды и гликоля.
На основании анализа указанных требований и особенностей технологии приготовления охмеленного сусла, а также условий эксплуатации оборудования и для решения вопросов техники безопасности составляется технологическая карта параметров. Она приведена в таблице 1.
Таблица 1 – Технологическая карта параметров техпроцесса
| Аппарат | Измеряемый параметр | Функции системы автоматизации | ||
| Наименование и единица измерения | Номинальное значение | Предельные значения | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|
Фильтрационный чан | Время перекачки затора на фильтрование, мин | 15 |
Макс. – 17, Мин. - 14 | Показание, открытие и закрытие клапана |
| Время откачки темного сусла через расширительный бак, мин | 30 | Макс. – 35, мин. - 25 | Показание, открытие и закрытие клапана | |
| Расход подаваемой промывной воды, м3 /ч |
2,5 2 2 | Показание, регулирование степенью открытия клапана на трубопроводе | ||
| Разность уровней, м | 0,8 | Мин. – 0,75 | Показание, подача сигнала старта на частотный преобразователь | |
| Уровень дробины, м | 0,3 | Макс. – 0,3, мин. – 0 | Показание, регулирование открытием клапана выпускного патрубка, сигнализация | |
| Температура фильтрации, °С | 78 | Макс. – 79, мин. – 76 | Показание | |
| Пуск – остановка рыхлителя | - | - | Регулирование через частотный преобразователь в зависимости от разности уровней | |
|
Сусловарочный котел | Расход поступающего сусла, м3 /ч | 40 | Макс. – 41, мин. – 39 | Показание, регулирование степенью открытия клапана на трубопроводе |
| Время пребывания, мин | 80 | Макс. – 90, мин. – 70 | Показание, регулирование открытием и закрытием клапана циркуляционного контура аппарата | |
| Температура сусла, °С | 100 | Макс. – 101 | Показание, регулирование подачей пара в перколятор | |
| Гидроциклонный аппарат | Время заполнения аппарата и выдержки, мин |
20; 15 |
Мин. – 20; Мин. - 15 | Показание, регулирование открытием и закрытием клапана отвода сусла |
| Уровень сусла, м | 2 | Мин. – 1,8 | Показание, регулирование открытием клапана отвода сусла | |
| Уровень хмелевой дробины, м | 0,1 | Макс. – 0,1, мин. – 0 | Показание, регулирование открытием выпускного патрубка, сигнализация | |
| Пластинчатый охладитель | Расход поступающего сусла, м3 /ч | 40 |
Макс. – 41, Мин. - 39 | Показание, регулирование степенью открытия клапана на трубопроводе |
| Температура сусла на выходе из первой секции, °С | 30 |
Макс. – 31, Мин. - 28 | Показание, регулирование подачей холодной воды | |
| Температура сусла на выходе из второй секции, °С | 11 | Макс. – 11 | Показание, регулирование подачей гликоля | |
3 Выбор технических средств автоматизации
На основании проведенного анализа технологического процесса производства охмеленного сусла проводится выбор технических средств контроля и управления. Функциональная схема автоматизации приведена в графической части; таблица 2 представляет собой спецификацию на средства автоматизации, входящие в основные контуры.
Таблица 2 – Спецификация на средства автоматизации
| Поз |
Измеряемый параметр | Наименование и техническая характеристика устройства | Тип, марка | Кол. |
К-во Просмотров: 331
Бесплатно скачать Курсовая работа: Технологический процесс получения охмеленного пивного сусла
| |