Проточный фотометр

Прозрачность фильтрованного пива контролируется, с одной стороны, в фонаре при выходе из фильтра, с другой - у разливочной машины путем налива в пробный стаканчик. Для непрерывного контроля были сконструированы различные фотометры, из которых наиболее известен швейцарский по патенту Зигриста. Он работает по тому же принципу, что и лабораторные нефелометры, интенсивность помутнения в нем определяется фотоэлементом. Зигрист усовершенствовал свой прибор, использовав метод (Flimmermethode), при котором световой луч проходит в короткие интервалы попеременно через контролируемую жидкость и сравнительную среду. Большая точность достигается тем, что результат определяется одним фотоэлементом. Слабый фото-электрический ток из фотоэлемента, усиленный усилителем, пере-носится на контрольное и регистрационное устройства.

Фотометр Зигриста используется для определения цвета (адсорбция света) и помутнений (сравнительное измерение) во многих областях химической промышленности, на водоочистительных станциях и т. д. На пивоваренных заводах его устанавливают за фильтром; небольшая часть фильтрованного пива проходит через тонкую трубку к напорной кювете фотометра и возвращается обратно в трубопровод. Влияние цвета пива компенсируется введением фильтров с разной интенсивностью окраски. Помутнение определяют по шкале от 0 до 100 и выражают в процентах.

Исследованием применения фотометра в пивоварении занимался Джиллерат [6]. Помутнение слабее 15% (по шкале фотометра Зигриста) уже нельзя определять невооруженным глазом. Из этого вытекает, что более тщательную фильтрацию нельзя контролировать без фотометра. Величины, определенные фотометром, - это абсолютные числа; на разницу в чувствительности и воспроизводимости приходится только 0,5%. По Джиллерату, степень помутнения колеблется у хорошо фильтрованного пива от И до 14%. Возможные отклонения при фильтрации регистрируются фотометром (рис. 104). Определять биологическую стойкость пива по данным фотометра невозможно, поскольку он регистрирует только интенсивность помутнения без учета того, вызвано ли помутнение микроорганизмами или другими веществами.

Рис. 104. Фотометр Зигриста с регистрируемой записью

Конструкция фотометра Зигриста довольно сложна, однако обслуживание его просто. Для контроля за качеством фильтрации и для измерения степени помутнения пива фотометр используется на многих пивоваренных заводах Швейцарии, ФРГ и других государств. Его стоимость довольно высока.

Для ограничения возможности помутнения пиво непосредственно перед розливом в бутылки, а иногда перед фильтрацией, дополнительно охлаждают до температуры около 0°С. При этой температуре осаждается холодная муть и другие вещества, которые при выдержке при обычной температуре около 2°С еще не выпадают в осадок. Путем фильтрации суспендированные при 0°С вещества удаляются довольно легко и бутылочное пиво становится более стойким к холоду.

Для переохлаждения используются трубчатые холодильники из меди или нержавеющей стали. Это система типа "труба в трубе": пиво протекает по внутренней трубе, а в пространстве между трубами в противотоке протекает соляной раствор. При входе и на выходе пива находятся термометр и вентиль для регулировки скорости течения. Торцы труб предусмотрены съемные, чтобы трубы можно было чистить. В трубчатых холодильниках пиво переохлаждается медленно и перемораживание случается редко. Охлаждающая поверхность должна быть достаточно большой, поэтому трубчатые холодильники довольно длинные и занимают много места.

В последнее время используются трубчатые холодильники с прямым испарением аммиака (рис. 105). Они экономичны, легко чистятся, на них с помощью автоматического регулятора температура переохлаждаемого пива устанавливается на требуемую величину.

Рис. 105. Трубчатый охладитель для пива с прямым испарением аммиака (Schmidt)

Пиво можно переохлаждать и в пластинчатых холодильниках, подобных холодильникам для охлаждения сусла. В этих холодильниках пиво протекает очень тонким слоем, что улучшает условия для охлаждения, однако существует опасность замерзания. Поэтому при охлаждении пива на пластинчатых охладителях течение пива нельзя прерывать даже на короткое время и его следует, так же как и температуру, постоянно контролировать, лучше всего с помощью автоматических устройств, что гарантирует строгое и постоянное соблюдение требуемых параметров.

Производительность отдельных видов оборудования и потери определяют с помощью различных приборов для измерения объема протекающего сусла или пива. Конструктивно приборы для измерения объема пива должны быть выполнены так, чтобы течение пива было непрерывным и не возникали потери углекислого газа. Именно поэтому в пивоварении не используются лопастные или пропеллерные измерители, а только объемные, которые кроме того более удобны в эксплуатации.

В Англии и США применяются дисковые пивомеры системы Bowser. Основной частью такого пивомера является вращающийся, наклонно расположенный диск, который при вращении переводит определенный объем пива из места поступления к месту выхода. Движение наклонного диска передается с помощью передаточного механизма на суммирующий счетчик. Пивомеры Bowser изготавливают производительностью до 250 гл/ч и давлением 0,55 МПа. Точность измерения имеет допуск ± 0,3%. В Чехословакии изготавливают расходомеры подробной конструкции Hefa.

В ФРГ используют пивомеры фирмы "Ворр и Reuther" под названием Ovalradzahler. Прибор имеет внутри два овальных колеса, которые при каждом повороте переносят постоянно одно и то же количество жидкости со стороны подачи на сторону выхода. Пивомеры имеют большую круглую шкалу и суммирующий счетчик. Их поставляют для труб диаметром от 32 до 100 мм и производительности от 60 до 720 гл/ч. Минимальная производительность колеблется около 10% от указанных величин, допустимое давление до 0,1 МПа.

Точность измерения ±0,2 (до 0,5%).