Учебное пособие: Технологические расчеты в бродильных производствах

2. Определить убыль массы зерна и массу зерна после хранения, если исходная масса (М ), влажность и сорность зерна (W , С ), а также влажность и сорность его после хранения (W ₁ , С₁ ) приведены в таблице.

М , кг	Вариант
	1–4		1		2		3		4
	W , %	С , %	W 1 , %	С1 , %	W 1 , %	С1 , %	W 1 , %	С1 , %	W 1 , %	С1 , %
200	14,2	1,0	13,5	0,8	14,0	1,5	13,0	0,4	14,6	0,6
5–8		5		6		7		8
450	15,5	0,6	15,7	0,8	13,2	0,5	13,7	0,4	15,0	1,0
9–12		9		10		11		12
600	17,0	1,2	13,1	1,0	14,0	0,5	12,5	1,5	14,5	0,9
13–16		13		14		15		16
750	14,0	2,0	12,0	1,5	14,7	0,5	13,5	1,2	12,7	1,0
17–20		17		18		19		20
1550	15,0	1,7	14,3	1,5	13,5	1,0	14,0	1,3	15,2	0,9

3. Известна общая щелочность воды и содержание в ней ионов Ca²⁺ и Mg²⁺ (см. таблицу).

1) Рассчитать кальциевую и магниевую жесткость воды в мг–экв/л и ммоль/л.

2) Рассчитать общую жесткость в мг–экв/л и ммоль/л; отнести воду к определенному типу жесткости.

3) Рассчитать показатель пригодности воды по щелочности и сделать вывод о влиянии данного типа воды на рН затора.

4) Рассчитать отношение ионов Ca²⁺ /Mg²⁺ и сделать вывод о влиянии воды на вкусовые качества пива.

5) Для производства каких сортов пива можно использовать эту воду без предварительной водоподготовки?

Вариант	Содержание, мг/л		Що , мг–экв/л	Вариант	Содержание, мг/л		Що , мг–экв/л
	Ca2+	Mg2+			Ca2+	Mg2+
1	225	40	8	11	150	40	2
2	120	5	4	12	100	20	1
3	120	25	8	13	30	25	5
4	90	5	5	14	215	50	7
5	75	18	6	15	150	60	10
6	7	2	0,5	16	50	10	12
7	200	60	5,5	17	45	45	3,5
8	16	3	0,8	18	60	45	4,7
9	40	20	17,5	19	57	17	2,9
10	60	30	14	20	48	23,5	2,2

4. Вода имеет следующие показатели (см. таблицу). Рассчитать объем кислоты, который нужно внести для исправления щелочности воды (в мл на 1 м³ ).

Вариант	Показатели качества воды		Показатели кислоты, применяемой для исправления щелочности
	Содержание Са2+ , мг/л	Що , мг–экв/л	название	концентрация, %	плотность, г/см3
1	150	10	соляная	37	1,19
2	200	12
3	265	17
4	180	10
5	257	14
6	130	7
7	165	10	молочная	40	1,1
8	230	12
9	320	17,5
10	180	10
11	270	14
12	117	7
13	150	10	серная	98	1,8
14	200	12
15	280	17,5
16	180	10
17	250	14
18	120	7
19	50	3,2
20	120	7,5

2. ТЕХНОЛОГИЯ СОЛОДОВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Основными стадиями производства пивоваренного солода являются: вторичная очистка и сортирование ячменя, замачивание, проращивание зерна, сушка свежепроросшего солода, удаление ростков и выдерживание сухого солода.

2.1. Технологические расчеты на стадии замачивания

Цель замачивания состоит в удалении пыли и легких сорных примесей, дезинфекции зерна и активизации жизненных процессов в зерне. Замачивание осуществляется одним из следующих способов: воздушно–водяное, оросительное, воздушно–оросительное, замачивание в непрерывном токе воды и воздуха, замачивание с продолжительными воздушными паузами и перезамачивание.

2.1.1. Основные расчетные формулы и справочные материалы

Приблизительный объем замочного чана можно установить из условия, что на 1 т замачиваемого ячменя требуется 2,2–2,4 м³ объема аппарата. Более точно объем замочного аппарата можно определить по формуле

, (11)

где G — масса одновременно замачиваемого ячменя, кг; ρ — насыпная плот­ность зерна, кг/м³ ; 1,5 — коэффициент, учитывающий увеличение объема ячменя к концу замачивания на 40–50% и необходимый запас вместимости аппарата (5–10%) во избежание выброса зерна и воды при мойке и перекачи­вании зерна.

По приложению 2 подбирают подходящий замочной аппарат и определяют его геометрические размеры. Если вместимость одного аппарата недостаточна, принимают к установке несколько замочных аппаратов. При этом в каждом порядке аппаратов предусматривают 1 запасной аппарат.

Примерный расход воды и сжатого воздуха на замачивание находят, пользуясь приложениями 3 и 4, в зависимости от способа замачивания. Расход воздуха определяют при нормальном давлении (0,1 МПа). Пересчет объема сжатого воздуха рабочего давления на объем при нормальных условиях ведут по формуле

, (12)

где V _р — объем потребляемого сжатого воздуха при рабочем давлении, м³ ; ρ_р и ρ_н — плотность воздуха соответственно при рабочем и нормальном давлении, кг/м³ ; τ — продолжительность операции, ч.

2.1.2 . Задания и задачи

1. Рассчитать и подобрать замочной чан для одновремного замачивания 7 т ячменя в сутки. Определить примерный расход воды на замачивание. Зама­чивание воздушно–водяное, трехсуточное. Средняя натура перерабатываемого ячменя 650 кг/м³ .

2. В условиях задачи 1 рассчитать примерный расход воды на замачивание зерна при воздушно–оросительном замачивании и при замачивании в непрерывном токе воды и воздуха.