Nadat het wort gekookt en in de Whirlpooltank gepompt is en de hopdroesem en hete coagulanten gescheiden zijn, moet het snel gekoeld worden, zodat de worttemperatuur de vereisten voor gistinoculatie bereikt. Vandaag zal Tiantai het met je hebben over koelen, een cruciale stap bij het brouwen van bier, en twee koelmethoden: koelen in één fase en koelen in twee fasen.
Waarom is wortkoeling zo belangrijk?
De koelstap is bedoeld om een "comfortabele" fermentatieomgeving voor het wort te creëren. Wort koelen is een fysiek veranderingsproces. In theorie is het niet ingewikkeld, maar door het neerslaan en scheiden van warme en koude coagulanten, een redelijke zuurstoftoevoer naar het wort en strenge hygiënevoorschriften is het koelproces in de werkelijke productie behoorlijk ingewikkeld. Aangezien gist alleen kan fermenteren bij lage temperaturen, moet heet wort worden gekoeld tot de fermentatietemperatuur die vereist is voor het proces voordat het wordt geënt. Met behulp van plaat- en framewarmtewisselaars kan het wort snel worden gekoeld tot de enttemperatuur van de gist. Langdurig langzaam koelen vergroot de kans op reproductie van schadelijke micro-organismen in het bier, dus snel koelen is erg belangrijk.
Plaat en frame warmtewisselaar
De meest gebruikte wortkoeler in brouwerijen is de platen- en frame-warmtewisselaar, die een hoge warmte-uitwisselingsefficiëntie heeft en veel wordt gebruikt in de huidige productie. De platenwarmtewisselaar bestaat uit meerdere roestvrijstalen platen en beide zijden van elke plaat zijn bedekt met groeven, waardoor talloze "kleine groeven" worden gevormd. Wanneer het wort wordt gekoeld, stromen het hete wort en het koelmedium in omgekeerde richting langs de groeven aan beide zijden om warmte uit te wisselen. Bovendien kunnen deze koelplaten parallel of in serie worden aangesloten om te voldoen aan verschillende productiebehoeften.
Er zijn twee belangrijke manieren om de platenwarmtewisselaar te gebruiken voor het koelen van wort, namelijk de tweefasige koelmethode en de eenfasige koelmethode. In het verleden werd de tweetraps koelmethode het meest gebruikt, maar omdat deze methode veel energie verbruikt en ingewikkeld te bedienen is, geven moderne middelgrote en grote brouwerijen de voorkeur aan de ééntraps platenwisselaar koelmethode.
Eentraps koeling
Eenfasige koelmethode - gebruik eerst ammoniak om het brouwwater in de koudwatertank af te koelen tot 3℃~4℃ (dit water staat bekend als ijswater), en voer dan een eenmalige warmte-uitwisseling uit met het hete wort in de platen- en frame-warmtewisselaar. Terwijl het wort wordt afgekoeld tot de gistingstemperatuur, wordt het ijswater verwarmd tot ongeveer 75℃~80℃. Dit water kan direct worden gebruikt als spoelwater. Brouwerijen die een ééntraps platenwarmtewisselaar gebruiken om wort te koelen, moeten worden uitgerust met ten minste een ijswatertank (koelmiddel), een koudwatertank, een koelkast en vaak een warmwatertank met een isolatielaag en een verwarmingsapparaat om tijdelijk heet water op te slaan voor de volgende brouwpartij. Als het koelwater gerecycled wordt, is het aan te raden om een extra heetwatertank uit te rusten om het gerecyclede brouwwater op te slaan en te verwarmen.
Tweetraps koeling
Tweetraps koelmethode - De tweetraps platen- en frame-warmtewisselaar bestaat uit twee secties, de voor- en achterkant. Tussen de twee secties is een tussenplaat geïnstalleerd. De voorste sectie gebruikt koud water om te koelen en de achterste sectie gebruikt een koelmiddel (zoals ethyleenglycol of een alcoholoplossing) om te koelen. De watertemperatuur van de voorste sectie moet lager zijn dan 20℃. Na het koelen van de voorsectie moet de worttemperatuur dalen tot 40℃~50℃; de koelmiddeltemperatuur van de koeling van de achtersectie is -3℃~-4℃. Na het koelen van het achterste gedeelte moet de worttemperatuur dalen tot de gistingstemperatuur. Het water na de warmtewisseling in de voorsectie kan worden gebruikt als voedingswater. De platen- en frame-warmtewisselaar heeft een weerstand van 0,25~0,35MPa. Zowel het wort als de koelvloeistof moeten worden ingepompt om het 90℃~95℃ wort dat uit de Whirlpooltank stroomt direct af te koelen naar de gistingstemperatuur. De koeltijd kan het beste binnen 1 uur worden geregeld, zodat deze overeenkomt met de productiecapaciteit van de Whirlpooltank. Daarom moet de productiecapaciteit van de laat en frame warmtewisselaar groter zijn. Let op: na gebruik van de platen- en frame-warmtewisselaar moet deze volledig worden gecirculeerd met heet water en heet alkalisch water voor het wassen en steriliseren om kalkaanslag te voorkomen en het warmtewisselaareffect te beïnvloeden.
Voor de meeste moderne brouwerijen is koeling in één fase de voorkeursoplossing geworden vanwege de eenvoudige werking, het lage energieverbruik en het hoge thermische energiegebruik. Het kan niet alleen de productie-efficiëntie effectief verbeteren, maar ook kosten besparen voor bedrijven terwijl de kwaliteit van het bier gewaarborgd blijft. De tweede fase van het koelen in twee fasen is het koelmiddel, dat warmte uitwisselt met het hete wort dat hoger is dan de lokale watertemperatuur; terwijl de eerste fase van het koelen bestaat uit het bevriezen van het lokale brouwwater. De specifieke methode moet worden bepaald aan de hand van de schaal, het budget en de vereisten voor procesbeheersing van de brouwerij. Tiantai zal de beste oplossing voor u op maat maken, afhankelijk van uw behoeften. Als u behoeften heeft, neem dan contact met ons op.