Фильтрация ( / ˈ l aʊ t ər ɪ ŋ / ) [1] — это процесс пивоварения , при котором затор разделяется на прозрачное жидкое сусло и остаточное зерно. Фильтрация обычно состоит из трех этапов: затирание, рециркуляция и промывка.
Mashout — это термин, обозначающий повышение температуры затора до 77 °C (170 °F). Это останавливает ферментативное превращение крахмалов в сбраживаемые сахара и делает затор и сусло более жидкими. Mashout считается особенно необходимым, если на килограмм зерна приходится менее 3 литров воды (3 пинты воды на фунт зерна) или если зерно содержит более 25% пшеницы или овса . Этап mashout может быть выполнен с использованием внешнего тепла или путем добавления горячей воды. [2] [3]
Рециркуляция заключается в извлечении сусла из нижней части затора и добавлении его в верхнюю часть. Фильтровальные чаны обычно имеют щелевые днища для содействия процессу фильтрации. Сам затор функционирует как песчаный фильтр для улавливания остатков затора и белков. Этот этап контролируется с помощью турбидиметра для измерения твердых веществ в жидкости сусла по их непрозрачности . [2]
Промывание — это пропускание воды через зерно для извлечения сахаров. Это деликатный шаг, так как неправильная температура или pH также извлечет танины из шелухи (зерновой шелухи), что приведет к горькому напитку. Обычно для промывания используется в 1,5 раза больше воды, чем для затирания. [2] Промывание обычно проводится в фильтр-чане. [2]
Английское промывание (или периодическое промывание) полностью сливает сусло из затора, после чего добавляется еще воды, выдерживается некоторое время при 76 °C (169 °F), а затем снова сливается. Второе промывание может использоваться для приготовления более легкого слабоалкогольного пива, известного как small beer , или может быть добавлено к первому сливу. Некоторые домашние пивовары используют английское промывание, за исключением того, что вторая партия воды выдерживается только достаточно долго для того, чтобы осесть зерновой слой, после чего происходит рециркуляция и слив. [2] [4]
Промывка летучими струями (или немецкая промывка), которая используется коммерческими пивоварнями и многими домашними пивоварами, использует непрерывный процесс промывки. Когда сусло достигает желаемого уровня (обычно около 25 мм или 1 дюйма) над зерновым слоем, вода добавляется с той же медленной скоростью, с которой сусло сливается. Сусло постепенно становится все слабее и слабее, и в определенный момент они прекращают добавлять воду. Это приводит к большему выходу. [2]
Фильтрационный чан — это традиционный сосуд, используемый для разделения извлеченного сусла . Хотя основной принцип его работы остался прежним с момента его первого использования, технический прогресс привел к созданию более совершенных фильтрационных чанов, способных быстрее и полнее извлекать сахара из зерна. [5]
Ложное дно в фильтрующем чане имеет тонкие (от 0,7 до 1,1 мм или от 0,028 до 0,043 дюйма) щели, чтобы удерживать твердые частицы и пропускать жидкости. Твердые частицы, а не ложное дно, образуют фильтрующую среду и удерживают мелкие твердые частицы, позволяя иначе мутному затору вытекать из фильтрующего чана в виде прозрачной жидкости. Ложное дно сегодняшнего фильтрующего чана изготовлено из клиновидной проволоки, которая может обеспечить поверхность свободного потока до 12% от дна чана. [6] [7]
Сливные трубы должны быть равномерно распределены по дну, при этом одна труба должна обслуживать около 1 м 2 (11 кв. футов) площади. Обычно эти трубы имеют широкий, неглубокий конус вокруг них, чтобы предотвратить уплотнение зерна непосредственно над выпускным отверстием. В прошлом сливные трубы протекали через клапаны с лебединой шеей в грант для сбора сусла. Несмотря на то, что эта система была визуально привлекательна, она приводила к большому поглощению кислорода. Такая система в основном была заменена либо центральным сосудом для сбора сусла, либо расположением выпускных отверстий в концентрических зонах, причем каждая зона имела кольцевую сборную трубу. Пивоварни, находящиеся на виду у публики, особенно в пивных пабах , часто поддерживают клапаны с лебединой шеей и грант для их визуального эффекта.
Фильтрационный чан хорошего качества имеет вращающиеся граблины с центральным приводом. В зависимости от размера фильтрационного чана может быть от двух до шести граблин. Режущие лезвия свисают с этих лезвий. Лезвие обычно волнистое и имеет плугообразное основание. Каждое лезвие имеет свой собственный путь вокруг чана, и весь граблинный узел может подниматься и опускаться. К каждому из этих лезвий прикреплена заслонка, которую можно поднимать и опускать для выталкивания дробины из чана. Пивовар или, что еще лучше, автоматизированная система может поднимать и опускать граблины в зависимости от мутности (непрозрачности) стока и плотности слоя зерна, измеряемой по разнице давления между верхней и нижней частью слоя зерна.
Должна быть система подачи промывочной воды в фильтрационный чан. Большинство систем имеют кольцо распылительных головок, которые обеспечивают равномерное и мягкое введение промывочной воды. Система полива не должна обрушиваться на зерновое ложе и образовывать канал.
Крупные пивоварни имеют самозакрывающиеся входы на дне чана, через которые затор переносится в фильтрационный чан, и один выход, также на дне чана, в который попадает дробина после завершения фильтрации. Крафтовые пивоварни часто имеют люки сбоку заторного чана для удаления дробины, в этом им в значительной степени должен помочь пивовар.
Некоторые небольшие пивоварни используют комбинированный заторно-фильтрационный чан, в котором система граблей не может быть реализована, поскольку механизм смешивания для затирания имеет более важное значение. Мешалки могут использоваться в качестве эрзац-граблей, но обычно их нельзя перемещать вверх и вниз, и они будут слишком сильно мешать сусло, если будут использоваться глубоко в слое зерна.
{{cite book}}
: CS1 maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка ) CS1 maint: другие ( ссылка )