15.5 Clarification and filtrationCl

15.5 Clarification and filtration
Clarification of beer involves the removal of yeast and the sedimented protein and polyphenol haze material derived from the beer stabilization techniques and cold break (Section 15.3). Beer flavour is considerably more stable when it contains suspended yeast as the yeast promotes strongly reducing conditions. Total removal of yeast should therefore be delayed to the last possible moment before packaging. In cask beer yeast is never totally removed and so this beer is particularly robust with respect to flavour stability. There is, however, something of a dilemma here because to achieve satisfactory filtration, beer going to the filter must contain < 0.2 million yeast cells per ml of beer. It follows then that the bulk of the yeast must be removed from the beer following primary and secondary fermentation and before filtration. Removal of yeast from beer encompasses a study of the processing of beer from the main bulk of the maturation vessel and of the processing of `tank bottoms' both to remove the yeast and recover the entrapped beer and so reduce process losses.
15.5.1 Removal of yeast and beer recovery
The characteristic that allows successful removal of yeast from beer is that of flocculation (Chapter 11). This characteristic varies considerably between different yeast strains. Generally ale yeasts are strongly flocculent and separate easily at the end of fermentation. Some lager yeasts exhibit poor inherent flocculence and so are difficult to separate. In this situation more intensive processing will be required. There is also the increasing problem of the disposal of the waste yeast once sufficient has been recovered for repitching. In this section the techniques of separation and removal of yeast are discussed, with the objective of preparing the beer for filtration and recovering beer entrapped in the yeast. The management of yeast with respect to collection and re-use is discussed in Chapter 12. The removal of yeast can be effected by sedimentation and fining, centrifugation, and filtration. Sedimentation and fining provides yeast for re-pitching but also results in the settlement of surplus yeast in the bottom of the tank where it will trap beer and produce `tank bottoms'. These tank bottoms will require further processing to separate yeast and recover the beer.
Sedimentation and fining
The sedimentation of yeast cells in a fermentation or maturation vessel obeys Stokes' Law:
V ˆ 2r2… ÿ 2†g=9
where V is the settling rate, r is the radius of the particle, is the density of the particle, 2 the density of the surrounding medium, the viscosity coefficient of the medium and g is the gravitational constant. The natural settling velocity for yeast has been calculated as 2.37 10ÿ6 m/s. Using this figure it is possible to calculate the theoretical times for yeast to settle in tanks of different depths designed to hold the same volume of beer. If a horizontal tank to hold 2,500 hl (1,500 imp. brl) of beer is 10 m (about 33 ft.) high, then a vertical tank to hold a similar volume would be 30 m (100 ft.) high and sedimentation time would be three times as long. This illustrates a potential problem with natural settling times in vertical tanks which can now hold up to 4,000hl (2,500 imp. brl) when the theoretical time of settling would be several weeks. This is usually unacceptable for modern intensive processing when it is necessary to prepare beers to filter in a matter of days from the end of primary fermentation. As noted, considerable effort has been directed to accelerating the flavour maturation of beer and the development of haze stability. The separation of yeast cannot be allowed to become rate limiting.
Considering Stokes' Law from the viewpoint of sedimentation of yeast in beer, it would be difficult to lower the viscosity of the solution without a detrimental effect on beer quality. Likewise to create a marked difference between the density of the particles and the surrounding beer could alter the path of flavour maturation. An obvious method to improve the rate of sedimentation would be to increase the value of the factor 2r2, i.e., to increase the size of the yeast cells by agglomeration, i.e., causing them to clump together. This can be achieved by the use of isinglass finings. Isinglass finings are prepared from the dried swim bladders of certain fish (often sturgeon), which live in the estuaries of tropical rivers such as the Mekong and the Amazon (Leach and Barrett, 1967). To cope with large changes in water density as a result of experiencing fresh and salt water conditions alternately these fish develop very large bladders to adjust their buoyancy. These bladders are composed of almost pure collagen and they are one of the purest forms of protein found in nature. An isinglass solution is obtained by soaking the dried bladders in dilute solutions of cold tartaric, sulphurous and sometimes malic acid for periods up to six weeks (a process known as

Kết quả (Việt) 1:

15.5 làm rõ và lọcLàm rõ của bia liên quan đến việc loại bỏ các nấm men và sedimented protein và polyphenol haze nguyên liệu có nguồn gốc từ bia ổn định kỹ thuật và phá vỡ lạnh (phần 15.3). Hương vị bia là ổn định đáng kể hơn khi nó có chứa nấm men bị đình chỉ như men khuyến khích các điều kiện khử mạnh. Loại bỏ tất cả các nấm men do đó nên được trì hoãn đến thời điểm cuối cùng có thể trước khi đóng gói. Trong thùng bia nấm men là không bao giờ hoàn toàn bị loại bỏ và vì vậy bia này là đặc biệt mạnh mẽ đối với hương vị ổn định. Có đó, Tuy nhiên, một cái gì đó của một tiến thoái lưỡng nan ở đây bởi vì để đạt được thỏa đáng lọc, bia sẽ lọc phải chứa các tế bào nấm men triệu < 0.2 mỗi ml của bia. Nó theo sau đó rằng phần lớn các men phải được gỡ bỏ từ bia sau tiểu học và trung học quá trình lên men và trước khi lọc. Loại bỏ nấm men từ bia bao gồm một nghiên cứu của việc xử lý của bia từ phần lớn chính của tàu trưởng thành và xử lý 'xe tăng đáy' cả hai để loại bỏ nấm men và phục hồi entrapped bia và do đó làm giảm xử lý thiệt hại.15.5.1 loại bỏ nấm men và bia phục hồiCác đặc tính cho phép thành công của nấm men từ bia là chất (chương 11). Đặc tính này thay đổi đáng kể giữa các chủng nấm men khác nhau. Thông thường nấm men rượu bia mạnh mẽ flocculent và riêng biệt dễ dàng ở phần cuối của quá trình lên men. Một số nấm men lager triển lãm kém vốn có flocculence và như vậy là khó khăn để tách. Trong tình huống này xử lý chuyên sâu hơn sẽ được yêu cầu. Có cũng là vấn đề ngày càng tăng của việc xử lý chất thải nấm men khi đủ đã được thu hồi cho repitching. Trong phần này các kỹ thuật của chia ly và loại bỏ nấm men được thảo luận, với mục tiêu chuẩn bị bia cho lọc và phục hồi entrapped trong men bia. Quản lý của nấm men đối với bộ sưu tập và tái sử dụng được thảo luận trong chương 12. Loại bỏ nấm men có thể được thực hiện bởi lắng và fining, số, và lọc. Bồi lắng và fining cung cấp nấm men để lại bày nhưng cũng kết quả trong việc giải quyết dư thừa men ở phía dưới của xe tăng nơi nó sẽ bẫy bia và sản xuất 'xe tăng đáy'. Các đáy bể sẽ yêu cầu thêm xử lý riêng biệt nấm men và phục hồi bia.Bồi lắng và finingBồi lắng của tế bào nấm men trong một tàu lên men hoặc trưởng thành tuân theo pháp luật Stokes:V 2r2 ÿ 2 g = 9trong đó V là tốc độ settling, r là bán kính của hạt, là mật độ của các hạt, 2 mật độ của môi trường xung quanh, Hệ số độ nhớt của các phương tiện truyền thông và g là hằng số hấp dẫn. Vận tốc settling tự nhiên cho men được tính toán như 2,37 10ÿ6 m/s. bằng cách sử dụng con số này có thể tính toán thời gian lý thuyết cho men để giải quyết trong thùng của độ sâu khác nhau được thiết kế để giữ cùng một thể tích bia. Nếu một chiếc xe tăng ngang để giữ 2.500 hl (1.500 imp. brl) bia là cao 10 m (khoảng 33 ft), sau đó một chiếc xe tăng theo chiều dọc để giữ một khối lượng tương tự sẽ là cao 30 m (100 ft) và thời gian lắng sẽ là ba lần như lâu dài. Điều này minh hoạ một vấn đề tiềm năng với việc giải quyết tự nhiên lần trong xe tăng theo chiều dọc mà bây giờ có thể chứa lên đến 4.000 hl (2.500 imp. brl) khi thời gian lý thuyết giải quyết sẽ là vài tuần. Điều này là không thể chấp nhận thường hiện đại chuyên sâu chế biến khi nó là cần thiết để chuẩn bị các loại bia để lọc trong một vài ngày, kể từ cuối cùng của quá trình lên men chính. Như đã nói, nỗ lực đáng kể đã được đạo diễn để đẩy nhanh sự trưởng thành hương vị của bia và sự phát triển của haze ổn định. Sự chia tách của nấm men không được cho phép để trở thành giới hạn tỷ lệ.Xem xét luật Stokes từ quan điểm của lắng của nấm men trong bia, nó sẽ là khó khăn để giảm độ nhớt của các giải pháp mà không có một ảnh hưởng bất lợi cho bia chất lượng. Tương tự như vậy để tạo ra một sự khác biệt được đánh dấu giữa mật độ của các hạt và bia xung quanh có thể thay đổi con đường của hương vị trưởng thành. Một phương pháp rõ ràng để cải thiện tỷ lệ bồi lắng sẽ là để tăng giá trị yếu tố 2r2, ví dụ, để tăng kích thước của các tế bào men bằng kết tụ, tức là, gây ra cho họ để clump với nhau. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng isinglass finings. Isinglass finings được chuẩn bị từ các bong bóng khô cá nhất định (thường cá tầm), mà sống ở cửa sông của sông nhiệt đới như sông Mê Kông và Amazon (Leach và Barrett, 1967). Để đối phó với những thay đổi lớn trong nước với mật là kết quả của trải qua điều kiện nước ngọt và muối nước Luân phiên các cá phát triển các bong bóng rất lớn để điều chỉnh của họ nổi. Các bong bóng được sáng tác gần như tinh khiết collagen và họ là một trong các hình thức tinh khiết nhất của protein được tìm thấy trong tự nhiên. Một giải pháp isinglass thu được bằng cách ngâm các bong bóng khô trong các giải pháp loãng lạnh tartaric, sulphurous và đôi khi axit malic trong thời gian lên đến sáu tuần (một quá trình được gọi là

Kết quả (Việt) 2:

15.5 Làm rõ và lọc
Làm rõ bia liên quan đến việc loại bỏ các men và các protein và polyphenol haze liệu lắng lại bắt nguồn từ kỹ thuật ổn định bia và nghỉ lạnh (mục 15.3). Hương vị bia được coi là ổn định hơn khi nó chứa treo men như men phát huy tính khử mạnh điều kiện. Diệt men do đó nên được hoãn lại cho đến giây phút cuối cùng có thể trước khi đóng gói. Trong thùng men bia là không bao giờ hoàn toàn bị loại bỏ và như vậy bia này là đặc biệt mạnh mẽ đối với sự ổn định hương vị với. Có đó, tuy nhiên, một cái gì đó của một tiến thoái lưỡng nan ở đây bởi vì để đạt được lọc đạt yêu cầu, bia đi bộ lọc phải chứa <0,2 triệu tế bào nấm men mỗi ml bia. Nó sau đó là phần lớn các men phải được loại bỏ khỏi bia sau lên men chính, phụ và trước khi lọc. Loại bỏ nấm men bia bao gồm một nghiên cứu về chế biến bia từ hàng loạt chính của tàu và trưởng thành của các xử lý của `bể đáy 'cả để loại bỏ các men và thu hồi bia kẹt và do đó làm giảm quá trình mất mát.
15.5.1 diệt men bia và phục hồi
các đặc tính đó cho phép loại bỏ thành công của nấm men bia là của keo tụ (Chương 11). Đặc điểm này khác nhau đáng kể giữa các chủng nấm men khác nhau. Nói chung các loại men bia được flocculent mạnh mẽ và dễ dàng tách riêng vào cuối quá trình lên men. Một số nấm men lager triển lãm nghèo flocculence vốn có và như vậy là rất khó để tách. Trong tình huống này xử lý chuyên sâu hơn sẽ được yêu cầu. Ngoài ra còn có những vấn đề ngày càng tăng của việc xử lý các chất thải men một lần đủ đã được thu hồi để repitching. Trong phần này, các kỹ thuật tách và loại bỏ các men được thảo luận, với mục tiêu chuẩn bị bia cho lọc và phục hồi bia kẹt trong nấm men. Việc quản lý của nấm men đối với việc thu thập và tái sử dụng với được thảo luận trong Chương 12. Việc loại bỏ các men có thể được thực hiện bởi những trầm tích và xử phạt, ly tâm và lọc. Trầm tích và xử phạt cung cấp nấm men tái bày nhưng cũng có kết quả trong việc giải quyết các men dư thừa ở đáy của bể nơi mà nó sẽ bia bẫy và sản xuất xe tăng 'đáy'. Những đáy bể sẽ yêu cầu tiếp tục xử lý để tách nấm men và thu hồi bia.
Bồi lắng và xử phạt
Sự lắng đọng của các tế bào nấm men trong bình lên men hoặc trưởng thành tuân Stokes 'Luật:
V ?? 2r2 ?? ÿ 2 ?? g = 9
trong đó V là tốc độ giải quyết, r là bán kính của hạt, là mật độ của các hạt, 2 mật độ của môi trường xung quanh, hệ số độ nhớt của môi trường và g là hằng số hấp dẫn. Vận tốc lắng tự nhiên cho nấm men đã được tính toán là 2.37 10ÿ6 m / s. Sử dụng con số này có thể tính toán thời gian lý thuyết cho nấm men để giải quyết trong xe tăng của độ sâu khác nhau được thiết kế để giữ cùng một khối lượng của bia. Nếu một chiếc xe tăng ngang để giữ 2.500 hl (1.500 imp. Brl) của bia là 10 m (khoảng 33 ft.) Cao, sau đó một chiếc xe tăng thẳng đứng để giữ một khối lượng tương tự sẽ là 30 m (100 ft.) Thời gian cao và bồi lắng sẽ là ba lần như lâu dài. Điều này cho thấy một vấn đề tiềm năng với thời gian lắng tự nhiên trong bể dọc mà bây giờ có thể chứa đến 4,000hl (brl 2.500 imp.) Khi thời gian lý thuyết giải quyết sẽ là vài tuần. Điều này thường là không thể chấp nhận đối với chế biến sâu hiện đại, khi nó là cần thiết để chuẩn bị các loại bia để lọc trong một vài ngày kể từ khi kết thúc quá trình lên men chính. Như đã nói, nỗ lực đáng kể đã được chỉ thị phải đẩy nhanh quá trình trưởng thành hương vị của bia và sự phát triển ổn định của mây mù. Sự tách biệt giữa nấm men có thể không được cho phép trở thành giới hạn tốc độ.
Xem xét Luật Stokes 'từ quan điểm của sự lắng đọng của nấm men trong bia, nó sẽ được khó khăn để giảm độ nhớt của dung dịch mà không có một ảnh hưởng bất lợi đến chất lượng bia. Tương tự như vậy để tạo ra một sự khác biệt đáng kể giữa vùng mật độ các hạt và các bia xung quanh có thể làm thay đổi đường dẫn của hương vị thành thục. Một phương pháp rõ ràng để cải thiện tỷ lệ bồi lắng sẽ làm tăng giá trị của các yếu tố 2r2, tức là, để tăng kích thước của tế bào nấm men bằng cách tích tụ, tức là, làm cho chúng lại với nhau. Điều này có thể đạt được bằng việc sử dụng các finings isinglass. Finings Isinglass được bào chế từ bong bóng bơi khô cá nhất định (thường cá tầm), sống ở các cửa sông của sông nhiệt đới như sông Mê Kông và Amazon (Leach và Barrett, 1967). Để đối phó với những thay đổi lớn về mật độ nước là kết quả của trải nghiệm điều kiện nước ngọt và nước mặn xen kẽ những con cá phát triển bong bóng rất lớn để điều chỉnh sức nổi của họ. Những bong bóng được tạo thành collagen gần như tinh khiết và họ là một trong những dạng tinh khiết nhất của protein được tìm thấy trong tự nhiên. Một giải pháp isinglass thu được bằng cách ngâm bong khô trong các giải pháp dịch loãng của tartaric lạnh, axit chứa lưu huỳnh và đôi khi malic trong thời gian lên đến sáu tuần (một quá trình được gọi là