RU2160777C1

RU2160777C1 - Bear clarification method

Info

Publication number: RU2160777C1
Application number: RU2000103742/13A
Authority: RU
Inventors: Л.В. Ракчеева; Е.В. Кременецка; Е.В. Кременецкая; Е.Н. Ваткеева; В.А. Суриков; А.Ю. Каширкин; Е.А. Паршина
Original assignee: Открытое акционерное общество "Воскресенские минеральные удобрения"
Priority date: 2000-02-16
Filing date: 2000-02-16
Publication date: 2000-12-20

Abstract

FIELD: brewing industry. SUBSTANCE: invention proposes use of silica gel as beer filtration sorbent. Silica gel should have specific surface 80 to 300 sq.m/g, loose density 0.3-0.7 g/cu.cm, dispersity according to index of sieve no. 200 residue not more than 0.1 to 0.5%, pH value of 5% aqueous suspension at least 6-7, and moisture capacity 0.9-2.6 cu.cm/g. In addition, silica gel can have water content no higher than 5-7%, weight portion of silica at least 97-99% and that of Fe no more than 0.15%. EFFECT: increased beer clarification efficiency and reduced product cost price. 2 cl, 3 ex

Description

Изобретение касается пивоваренной отрасли пищевой промышленности и может быть использовано на пивоваренных заводах любой мощности. The invention relates to the brewing industry of the food industry and can be used in breweries of any capacity.

Существует несколько методов стабилизации коллоидов пива, например, химический, физико-химический, ферментативный. There are several methods for stabilizing beer colloids, for example, chemical, physico-chemical, enzymatic.

Рассматриваемый в данном случае способ относится в физико-химическим методам. Considered in this case, the method relates to physicochemical methods.

Физико-химические методы основаны на применении адсорбентов различной природы, удаляющих из пива нестойкие высокомолекулярные вещества белковой и полифенольной природы. Physicochemical methods are based on the use of adsorbents of various nature that remove unstable high molecular weight substances of protein and polyphenolic nature from beer.

Адсорбентами белковых веществ являются минеральные и синтетические материалы на основе двуокиси кремния. К ним относятся бентониты (природные алюмосиликаты): аглютон бетонил C, бентопур, деглютан, дизальбумин и силикагели (препараты кремниевой кислоты): Стабификс, Стабивик, Луцитил, Интергарант, Дараклар и др. Adsorbents for protein substances are mineral and synthetic materials based on silicon dioxide. These include bentonites (natural aluminosilicates): agglutone betonil C, bentopur, deglutan, disalbumin and silica gels (silicic acid preparations): Stabifix, Stabivik, Lutsitil, Intergarant, Daraklar, etc.

Препараты кремниевой кислоты - ксерогели и гидрогели оказывают селективное действие и адсорбируют азотистые вещества, которые вызывают образование мути в пиве, но не снижают пенообразующих свойств. Silicic acid preparations - xerogels and hydrogels exert a selective effect and adsorb nitrogenous substances, which cause the formation of turbidity in beer, but do not reduce foaming properties.

Ксерогели обладают адсорбционными свойствами, но вследствие большой пылевидности их рекомендуется заменять гидрогелями. Xerogels have adsorption properties, but due to their high dust content it is recommended to replace them with hydrogels.

Стабилизирующая способность бентонитов слабее, чем силикагелей, кроме того, они сильно набухают, что приводит к образованию больших осадков и потерям пива. Силикагели не набухают; ими можно обрабатывать пиво при выдержке, добавляя в танк в виде порошка, и после быстрой реакции удалять фильтрацией пива через диатомит или дозировать их в пиво вместе с кизельгуром во время фильтрации; при этом можно уменьшить количество применяемого кизельгура. Кизельгур может полностью заменяться силикагелями, которые используются в качестве фильтрационного материала и адсорбента. The stabilizing ability of bentonites is weaker than silica gels, in addition, they swell strongly, which leads to the formation of large precipitation and loss of beer. Silica gels do not swell; they can process beer during aging, adding to the tank in the form of powder, and after a quick reaction, remove it by filtering beer through diatomite or dispense it into beer along with kieselguhr during filtration; this can reduce the amount of kieselguhr used. Kieselguhr can be completely replaced by silica gels, which are used as filter material and adsorbent.

Известен способ осветления пива, согласно которому в качестве осветляющего материала используют силикагель в процессе обеспложивающей операции после сепарирования через мембрану с диаметром пор 0,01-0,1 мкм [см SU 1355625, ВЗИПП, 30.11.87., кл. C 12 H 1/02]. A known method of clarifying beer, according to which silica gel is used as a clarifying material in the process of supporting operations after separation through a membrane with a pore diameter of 0.01-0.1 μm [cm SU 1355625, VZIPP, 11.30.87., Cl. C 12 H 1/02].

Однако этот способ является громоздким и сложным, требует дорогостоящего оборудования - сепараторов в сочетании с ультрафильтрационной установкой. However, this method is cumbersome and complex, requires expensive equipment - separators in combination with an ultrafiltration unit.

В мировой практике широко известны способы осветления пива с использованием различных видов силикагелей, характеризующихся конкретными физико-химическими показателями, обуславливающими их адсорбирующие свойства. In world practice, methods of clarifying beer using various types of silica gels are widely known, characterized by specific physicochemical parameters that determine their adsorbing properties.

Например, известен способ осветления пива, предусматривающий смешение пива с силикагелем и отделение пива от осадка после флокуляции. При этом рекомендуется, чтобы частицы силикагеля имели удельную поверхность 120-250 м²/г. Силикагель добавляют из расчета такого количества, чтобы не снижать pH пива более чем на 0,5 [см GB 1306446, 14.02.76., C 12 H 1/04].For example, a method of clarifying beer is known, comprising mixing beer with silica gel and separating the beer from the precipitate after flocculation. It is recommended that the silica gel particles have a specific surface area of 120-250 m ² / g. Silica gel is added at a rate such that it does not lower the pH of the beer by more than 0.5 [see GB 1306446, 02.14.76., C 12 H 1/04].

Известно также использование силикагеля в качестве адсорбента для осветления пива с показателями удельной поверхности 200-600 м²/г, диаметром пор

, дисперсностью с показателем прохождения 75 мас.% через сито с размером отверстий 44 мкм [см. DE 14421334, 24.04.80., C 12 H 1/04].It is also known to use silica gel as an adsorbent for clarifying beer with specific surface indices of 200-600 m ² / g, pore diameter

dispersion with an index of passage of 75 wt.% through a sieve with a hole size of 44 μm [see DE 14421334, 04.24.80., C 12 H 1/04].

Эти способы предусматривают использование силикагелей определенного производителя, которые для нашей промышленности являются дорогостоящими, поскольку предполагают импортирование силикагеля, а кроме того, недостаточно эффективны. These methods involve the use of silica gels of a particular manufacturer, which are expensive for our industry, since they involve the importation of silica gel, and in addition, are not effective enough.

Наиболее близким является способ осветления пива, предусматривающий использование силикагеля в качестве адсорбента и фильтрационного материала. Причем способ предусматривает смешение пива с силикагелем, выдержку и удаление осадка или добавку силикагеля в сочетании с кизельгуром перед фильтрацией через диатомит, при этом можно соответственно уменьшать количество кизельгура или кизельгур может полностью заменяться силикагелем в качестве адсорбента или фильтрационного материала [см. Обзорная информация АгроНИИТЭИПП, серия 22 Пивоваренная и безалкогольная промышленность, вып. 4, Салманова Л. С. и др. "Рациональная технология производства пастеризованного пива длительного хранения", 1989 г., с. 4]. The closest is the method of clarification of beer, involving the use of silica gel as an adsorbent and filtration material. Moreover, the method involves mixing beer with silica gel, keeping and removing the precipitate, or adding silica gel in combination with kieselguhr before filtering through diatomite, while the amount of kieselguhr or kieselguhr can be correspondingly reduced as silica gel as an adsorbent or filtration material [see Overview AgroNIITEIPP, series 22 Brewing and non-alcoholic industry, vol. 4, Salmanova L. S. et al. "Rational technology for the production of pasteurized long-term beer", 1989, p. 4].

Однако этому способу присущи те же недостатки, что и вышеописанным. However, this method has the same disadvantages as described above.

Предлагается способ осветления пива, согласно которому предлагается использовать силикагель отечественного производства, в частности диоксид кремния аморфный ОАО "Воскресенские минеральные удобрения" с показателями удельной поверхности от 80 до 300 м²/г, насыпной плотностью 0,3-0,7 г/см³, дисперсностью по показанию на сите N 200 не более 0,1-0,5%, показателем pH 5%-ной водной суспензии не менее 6-7 и влагоемкостью 0,9-2,6. При этом силикагель может иметь показатель влагосодержания не более 5-7%, массовой долей SiO₂ не менеe 97-99% и массовой долей Fe не более 0,15%.A method of clarifying beer is proposed, according to which it is proposed to use domestically produced silica gel, in particular amorphous silicon dioxide of Voskresensk Mineral Fertilizers OJSC with specific surface indices from 80 to 300 m ² / g, bulk density 0.3-0.7 g / cm ³ , the dispersion according to the indication on a sieve N 200 is not more than 0.1-0.5%, the pH value of a 5% aqueous suspension is not less than 6-7, and the moisture capacity is 0.9-2.6. In this case, silica gel may have a moisture content of not more than 5-7%, a mass fraction of SiO ₂ not less than 97-99%, and a mass fraction of Fe not more than 0.15%.

Указанные физико-химические показатели силикагеля, являющиеся характеристикой адсорбента и его отличительными признаками, позволяют достичь более высокой скорости фильтрования по сравнению с силикагелями импортного производства при достижении одинаковой степени прозрачности, что в итоге повышает эффективность использования адсорбента. The indicated physicochemical characteristics of silica gel, which are characteristics of the adsorbent and its distinguishing features, allow one to achieve a higher filtration rate compared to imported silica gels with the same degree of transparency, which ultimately increases the efficiency of use of the adsorbent.

Таким образом, можно сделать вывод о соответствии предлагаемого способа условиям новизны и изобретательского уровня. A поскольку предлагаемый способ не предполагает использование не известных ранее технологий и процессов, можно сделать вывод о соответствии условию промышленной применимости. Thus, we can conclude that the proposed method meets the conditions of novelty and inventive step. And since the proposed method does not involve the use of previously unknown technologies and processes, it can be concluded that the condition of industrial applicability is met.

Способ поясняется примерами его осуществления. The method is illustrated by examples of its implementation.

Пример 1. Технологическая схема фильтрации с использованием силикагеля принципиально та же самая, что и при использовании диатомита (кизельгура). Example 1. The technological scheme of filtration using silica gel is basically the same as when using diatomite (kieselguhr).

Готовое пиво из танка насосом подают в цилиндрический резервуар смесителя и осветляют на фильтpoпрессе, затем пиво поступает в сборник, а из последнего идет на розлив. The finished beer from the tank is pumped into the cylindrical tank of the mixer and clarified by a filter press, then the beer enters the collection, and from the latter goes to the bottling.

В цилиндрическом смесителе-дозаторе пиво смешивается с определенными дозами кизельгура при зарядке фильтра (нанесение фильтрующего слоя на его основу). Кизельгур в данном случае частично заменен силикагелем. In a cylindrical mixer-dispenser, beer is mixed with certain doses of kieselguhr when charging the filter (applying a filter layer to its base). Kieselguhr in this case is partially replaced by silica gel.

При последующей фильтрации пива через этот слой в пиво, проходящее через смеситель-дозатор, добавляют силикагель в смеси с кизельгуром (текущая добавка) из расчета 80-100 г на каждый гектолитр пива. During the subsequent filtration of beer through this layer, silica gel in a mixture with kieselguhr (current additive) is added to beer passing through the mixer-dispenser at the rate of 80-100 g per hectoliter of beer.

Прозрачность полученного пива в ед. ЕВС 0,91. Холодная прозрачность через 30 мин при -4^oC в ед. ЕВС 0,8.The transparency of the resulting beer in units EMU 0.91. Cold transparency after 30 min at -4 ^o C in units EMU 0.8.

Пример 2. Example 2

Процесс осуществляли аналогично описанному в примере 1, за исключением того, что в качестве силикагеля использовали импортный силикагель Люсилайт. The process was carried out similarly to that described in example 1, except that the imported Lucilight silica gel was used as the silica gel.

Прозрачность полученного пива в ед. ЕВС 0,94. Холодная прозрачность в ед. ЕВС через 30 мин при -4^oC - 0,9.The transparency of the resulting beer in units EMU 0.94. Cold transparency in units EMU after 30 min at -4 ^o C - 0.9.

Пример 3. Example 3

В танк с пивом добавляли силикагель в виде порошка, выдерживали и после быстрой реакции удаляли осадок фильтрацией. Silica gel in powder form was added to the beer tank, kept, and after a quick reaction, the precipitate was removed by filtration.

Получали пиво со стандартными показателями стабильности. Силикагель может полностью или в частичном варианте заменять кизельгур в традиционном пивоварении. Received beer with standard stability indicators. Silica gel can completely or partially replace kieselguhr in traditional brewing.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет повысить эффектность осветления пива, oтказаться от дорогостоящего импортного адсорбента и тем самым снизить себестоимость конечного продукта. Thus, the use of the proposed method allows to increase the effectiveness of clarification of beer, to abandon the expensive imported adsorbent and thereby reduce the cost of the final product.

Claims

1. A method of clarifying beer, comprising mixing beer with silica gel as an adsorbent, followed by filtering beer, characterized in that silica gel is used with a specific surface area of 80 to 300 m ² / g, bulk density 0.3-0.7 g / cm ³ , the dispersion according to the indication of the residue on a sieve N 200 is not more than 0.1 - 0.5%, the pH value of a 5% aqueous suspension is not less than 6 - 7 and the moisture capacity is 0.9 - 2.6 cm ³ / g.

2. The method according to claim 1, characterized in that silica gel is used with a moisture content of not more than 5 - 7%, a mass fraction of SiO _{2 of} not less than 97 - 99% and a mass fraction of Fe not more than 0.15%.