Что касается пивоварения, высокими являются не только затраты на электроэнергию и воду, но и на хмель. Учитывая ежегодную неопределенность поставок альфа-кислоты, которая извлекается из хмеля и чрезвычайно важна с для придания горечи пиву, пивоварам следует переосмыслить классические пивоваренные процессы для сохранения рентабельности, в том числе способы более эффективного использования хмелевых продуктов как в варочном, так и в бродильном цехе.

Почему так горько?

Переменчивая погода. Резкие колебания в цепочке поставок. Накопление запасов. Потребительский спрос на запахи и вкусы хмеля в широком спектре и постоянно меняющиеся вкусы — все это усложняет прогнозирование потребностей хмеля, особенно в отрасли, где заключение форвардных контрактов чаще является правилом, чем исключением. Это лишь несколько сценариев, которые вынуждают пивоваров, особенно производителей крафтового пива и микро-пивоварни, которые потребляют непропорционально большую долю хмеля, работать по ночам. Проблемы с поставками и ценами часто усугубляются неэффективностью традиционных процессов пивоварения, которые являются энергоемкими и в которых неэффективно используются ресурсы хмеля, что является бесполезной тратой денег для пивовара. 

Альфа-кислоты, класс химических соединений, содержатся в смолистых железах цветов хмеля. Их можно изомеризовать для образования изо-альфа-кислот с помощью комбинации этапов и процессов, включая нагревание в растворе, обычно достигаемое путем добавления хмеля в кипящее сусло — жидкость, извлекаемую в процессе затирания во время варки пива. Хотя альфа-кислота не очень хорошо растворяется в сусле, ее изомеризованная форма, т.е. изо-альфа-кислота, очень легко растворима. Степень изомеризации и количество получаемого горького вкуса сильно зависят от продолжительности варки хмеля, причем более длительное время кипения приводит к изомеризации большего количества альфа-кислот и, следовательно, к увеличению горечи. Тем не менее, в рамках обычного процесса варки сусла полная изомеризация не достигается; фактически две трети или 60% добавленного хмеля не используются из-за короткой продолжительности кипения, в результате потерь из-за гидрофобной структуры альфа-кислоты в водном растворе и потерь в брухе и дрожжах.

Увеличение скорости изомеризации в варочном цеху

Традиционно, хмель дозируется в сусловарочный котел, однако в HOPSTAR™ Iso, компания GEA реализовала запатентованный процесс, который термически ускоряет изомеризацию хмеля, а вместе с ним и повышает скорость изомеризации. Процесс основан на следующем принципе: скорость реакции удваивается с каждым повышением температуры на 10 градусов Кельвина. Кроме того, размер частиц хмелевого продукта уменьшается в целях создания увеличенной реактивной поверхности. Когда температура процесса увеличивается до 120-140°С, по сравнению с температурой 100°С во время варки сусла, технологическое время сокращается и составляет всего 15-20 минут, при этом скорость изомеризации достигает более 92 процентов. Повышение эффективности достигает примерно 30 процентов по сравнению с традиционными методами, при этом сокращаются ежегодные затраты пивовара на хмель на 15 - 30 процентов.

HOPSTAR™ Iso предлагает пивоварам следующие преимущества:

  • Снижение потребления сырья в результате увеличения выхода в процессе изомеризации 
  • Улучшенная стабильность вкуса благодаря снижению теплового напряжения  
  • Приятный аромат хмеля (запах и вкус)
  • Никакой резкой или терпкой горечи в послевкусии 
  • Энергоэффективность благодаря более низкой общей интенсивности испарения 
  • Широкие возможности при использовании стабильной взвеси хмеля 
  • Централизованное производство хмеля для нескольких пивоваренных предприятий

Ресурсоэффективное, динамическое сухое охмеление в бродильном цехе

GEA Hopstar Dry

Сухое охмеление — это процесс добавления аромата хмеля в пиво, обычно на вторичной стадии, как правило при производстве эля из светлого солода и других сортов пива, учитывая, что во время варки сусла большинство хмелевых масел испаряется. При классическом сухом охмелении шишки или гранулы хмеля помещают в резервуар для хранения. Этот статический процесс препятствует эффективной экстракции, так как пиво слабо взаимодействует с частицами хмеля и размельчение гранул хмеля ограничено. Кроме того, происходит недостаточное отделение твердых частиц в рамках классических процессов сухого охмеления, например, потому что многие центрифуги, используемые на последующих стадиях технологического процесса, не могут справиться с высокой загрузкой твердого вещества. Удаление хмеля в конце технологического процесса является сложной задачей для пивоваров и приводит к большим потерям пива (10-20%, в зависимости от конкретной дозы хмеля). 

В HOPSTAR™ Dry компания GEA реализовала процесс, который был успешно испытан на практике и теперь все чаще применяется на производстве, позволяющий значительно повысить эффективность экстракции — в пределах от 30 до 50 процентов по сравнению с классическим статическим процессом. Главным фактором является применение динамической экстракции в экстракционном аппарате, в котором гранулированный хмель находится в состоянии взвеси благодаря использованию мешалки с малым усилием сдвига и все время перемещается посредством перекачки. Твердые частицы отделяются на стадии седиментации, при этом частицы удерживаются в экстракционном аппарате. Дополнительный фильтр тонкой очистки улавливает тонкозернистые частицы, которые не оседают из цилиндроконических танков (CCT). Экстракция и седиментация происходят с переменными циклами, обеспечивая пивовару превосходный контроль с точки зрения продолжительности воздействия и экстрагированных фракций масла хмеля. Повышенная эффективность экстракции означает снижение затрат на хмель и потерь пива до <3%.

В агрегатном исполнении HOPSTAR™ Dry от GEA предлагает пивоварам несколько дополнительных ключевых функций и преимуществ:

  • Минимальное количество твердых веществ, переносимых в танки CCT; без потерь пива из-за твердого осадка гранул в ССТ 
  • Поставляется в виде прошедшего испытания агрегата с предварительно смонтированной трубной обвязкой и готовым электромонтажом 
  • Конструкция экстракционного резервуара учитывает объем CCT и максимальную загрузку гранул 
  • Экстракционный резервуар установлен отдельно, рядом с платформой со всеми периферийными установками 
  • Агрегат с предварительно смонтированной трубной обвязкой имеет стандартную конструкцию, модифицирован только экстрактор 
  • Одна система GEA HOPSTAR™ Dry может использоваться для нескольких резервуаров для хранения
  • Режим технологического процесса (например, замачивание или суспендирование гранул; количество циклов экстракции) можно регулировать индивидуально с учетом качества гранул или сорта хмеля
  • Автоматизация обеспечивает стабильное качество продукции 
  • Технологический процесс протекает в атмосфере CO2 во избежание окисления  
  • Средства автоматизации в виде отдельного устройства или встроенные в существующую установку 
  • Средства автоматизации всех этапов технологического процесса и система безразборной мойки (CIP) соответствуют самым высоким стандартам качества и гигиены
Назад

Свяжитесь с нами

Пожалуйста, введите действующий адрес электронной почты

Пожалуйста, подождите, мы обрабатываем вашу заявку.

Спасибо, что подписались.
Пожалуйста, проверьте свой почтовый ящик и подтвердите адрес электронной почты, чтобы завершить регистрацию.

Что-то пошло не так.
Пожалуйста, попробуйте снова через пару минут.