uscarea maltului
TRANSCRIPT
Universitatea “ Aurel Vlaicu “ Arad
Facultatea de Inginerie Alimentară, Turism şi Protecţia Mediului
Specializarea: Ingineria Produselor Alimenate
Proiect la disciplina:
Tehnologii fermentative în industria
alimentară
Coordonator: Student:
Conf.dr.ing. Diaconescu Daniela Dobreanschi Igor
An IV IPA
Arad 2012
1
Tema proiectului:
Să se proiecteze o secţie de uscare a malţului verde cu o capacitate de
15000 T/ an.
2
Cuprins
I.Alegerea schemei tehnologice …………………………………………………………3
1.1 Descrierea materiei prime …………………………………………………………...4
1.2 Descrierea operaţiilor din schema tehnologică ……………………………………...6
II.Descrierea produsului finit …………………………………………………………...15
III.Bilanţ de materiale …………………………………………………………………...17
IV.Bibliografie …………………………………………………………………………...20
3
Introducere
Berea este o băutură slab alcoolică fiind obţinută prin fermentare cu ajutorul drojdiei
de bere, a unui must de malţ, eventual cereale nemalţificate, fiert cu hamei. Materiile prime
principale care se folosesc la fabricarea berii sunt: malţ din orz, cereale nemalţificate cu
conţinut ridicat de amidon, hamei, drojdie de cultură şi apă.
I. Schema tehnologică
Fig 1.Schema tehnologică de obţinere a malţului uscat
Uscare
Răcire
Degerminare
Malţ uscat
Colţ de malţ
Malţ verde
4
1.1 Descrierea materiei prime
Malţul verde
Ca materii prime la fabricarea malţului sunt orzul şi orzoaica. În urma procesului de
înmuiere, germinare şi uscare a orzului rezultă malţul. Produsul încolţit rezultat este maţul
verde, iar dupa uscarea lui în uscătoare speciale este denumit malţ.
Scopul fabricării malţului este acela de a obţine cantităţile mari de enzime necesare
degradării amidonului, care este un polizaharid nefermentescibil, până la produşi cu greutate
moleculară mică: maltoză, dextrine şi puţină glucoză, dintre care maltoza şi glucoza sunt
fermentescibile.
Fabricarea malţului cuprinde două faze importante: condiţionarea orzului şi
malţificarea orzului. Condiţionarea orzului cuprinde operaţiile de precurăţire, curăţire, sortare
şi maturare. Malţificarea orzului cuprinde următoarele operaţii: cântărire, înmuiere,
germinare, uscare, curăţire de radicele şi maturarea malţului.
Prin operaţia de precurăţire a orzului se îndepărtează impurităţile de natură organică şi
anorganică, mai mari sau mai mici decât bobul de orz (paie, coji, pietre, praf, nisip, corpuri
metalice). Utilajele folosite la precurăţire se realizează cu ajutorul tararului aspirator şi a
separatorului magnetic. [1]
Orzul proaspăt recoltat nu germinează, fiindcă se află în repaus fundamental de
germinare, de aceea el este depozitat pentru a se usca. Pentru a se asigura o conservabilitate
bună a orzului, acesta va fi uscat până la o umiditate de 12 % în instalaţii speciale de uscare
cu aer cald, la o temperatură maxim de 50˚C. [1]
Operaţia de curăţire urmăreşte separarea corpurilor rotunde din masa de orz, această
operaţie este necesară întrucât seminţele străine rămase în orz absorb mult mai repede apa la
înmuiere, nu încolţesc uniform şi se asfixiează, constituind surse de infecţie cu
microorganisme. Utilajul folosit la operaţia de curăţire este triorul.
Orzul, dupa operaţia de precurăţire şi curăţire, este supus sortării după dimensiuni, pe
patru calităţi. Această operaţie este necesară deoarece boabele care sunt de diferite dimensiuni
se înmoaie şi germinează diferit, ceea ce rezultă obţinerea unui malţ neomogen.
Orzul curăţat şi sortat, este supus depozitării în vederea maturării, perioada în care îşi
recapată energia maximă de germinare, care este necesară pentru a obţine un malţ de bună
calitate.
5
Operaţia de înmuiere a orzului urmăreşte creşterea umidităţii de la 12-14% la 40-46%
în scopul declanşării procesului de germinare. Prin absorbţia apei, orzul trece la o viaţă activă,
unde se intensifică fenomenele de solubilizare. În timpul înmuierii au loc trei procese
importante, cum ar fi : absorbţia apei în bob, alimentarea cu oxigen a bobului, spălarea şi
dezinfecţia orzului. [1]
Germinarea este un proces fiziologic prin care embrionul, utilizând substanţe nutritive
din endosperm, sintetizează noi substanţe, care vor alcătui noua plantă. La fabricarea malţului
pentru bere se dirijează procesul de germinare pentru a se obţine un malţ cu un echipament
enzimatic bogat , să aibă loc o hidroliză a hemicelulozelor şi a proteinelor până la gradul de
solubilizare dorit şi toate acestea cu pierderi de amidon cât mai reduse. În procesul de
germinare este indispensabil oxigenul. Germinarea poate fi privită ca un metabolism prin care
orzul este transformat în malţ, pentru aceasta este strict necesară acţiunea enzimelor.
Temperatura optimă la care are loc germinarea este cuprinsă între 12 şi 18 ˚C. [1]
Conducerea procesului de germinare se face pe baza unui anumit program de
temperatură, umiditate, aerare care să asigure realizarea deziderentelor propuse pentru malţul
destinat fabricării berii, pentru desfăşurarea procesului se urmăresc următoarele repere:
- dezvoltarea radicelelor şi a colţului;
- solubilizarea crescândă a endospermului;
- procesele rezultate prin respiraţie: bioxidul de carbon, vaporii de apă şi căldura
degajată, care tinde să încălzească grămada.
Radicele format trebuie să fie uniform ca mărime, încreţite regulat şi viguroase. Boabele la
care nu se formeaza radicele nu germinează şi rămân ca malţul uscat ca orz negerminat.
Ruperea radicelelor la germinare în timpul amestecării grămezii poate duce la o dezvoltare
mai pronunţată a colţului. Colţul trebuie să aibă o lungime corespunzătoare tipului de malţ
fabricat, astfel pentru malţul blond, lungimea radicelelor este de 1,5, iar pentru malţul brun
lungimea radicelelor este de 2. Malţurile cu solubilizare insuficientă au farinozitatea redusă, o
activitate enzimatică scăzută, ceea ce cauzează o zaharificare şi o filtrare mai grea, se obţine
un randament scăzut şi musturi cu un grad de fermentare redus. Malţurile cu solubilizare
avansată au o farinozitate şi un potenţial enzimatic ridicat, se obţine un must normal cu un
randament ridicat. [1]
6
1.2 Descrierea operaţiilor din schema tehnologică
1.Uscarea malţului
Uscarea malţului este o operaţie indispensabilă, intens energofagă, deoarece prin
intermediul uscării se poate obţine un produs conservabil, care se poate transporta şi depozita
în condiţii normale; sunt oprite procesele biochimice la un stadiu dorit specific tipului de malţ
fabricat şi poate fi făcută degerminarea; sunt îndepărtate substanţe ce dau aroma de malţ
verde; se formează substanţe de aromă şi culoare ce fixează tipul de malţ.[3]
Uscarea se realizează în două trepte:
I – preuscarea sau veştejirea, caracterizată de scăderea umidităţii la temperaturi scăzute până
la 10% în cazul malţului blond şi 20% în cazul malţului de tip brun;
II - uscarea propriu-zisă sau finală în care are loc scăderea umidităţii până la umiditatea
malţului uscat şi ridicarea temperaturii până la temperatura finală de uscare (82...85°C la
malţurile blonde şi 95-105°C la malţurile brune). [1]
În timpul operaţiei de uscare au loc anumite transformări fizice, biochimice şi chimice.
I.Transformările fizice
Transformările fizice care au loc în cadrul procesului de uscare se referă la
modificarea umidităţii, volumului, masei şi culorii malţului:
Prin intermediul operaţiei de uscare este scăzută umiditatea malţului verde de la 41-43%
sau 45-50% la 3,5-4% în cazul malţului blond şi la 1,5-2% în cazul malţului brun;
Volumul bobului de malţ uscat trebuie să fie cu circa 16-23% mai mare ca cel al bobului
de orz;
Greutatea malţului scade prin uscare de la o cantitate de 160 kg malţ verde, cu 47%
umiditate (obţinut din 100 kg orz), la o cantitate 80 kg malţ uscat;
Culoarea malţului uscat se intensifică de la culoarea malţului verde de la 1,8-2,5 unităţi
EBC la 2,3-4,0 unităţi EBC, la malţul blond, şi la 9,5-21 unităţi EBC, la malţul brun. [3]
II.Transfomări biochimice
În timpul preuscării malţului are loc o creştere a activităţii enzimatice, iar în cadrul
uscării finale enzimele sunt parţial inactivate.
Comportarea enzimelor în timpul uscării este diferită. În general endoenzimele sunt
mai rezistente la temperaturi mai ridicate decât exoenzimele, care suferă o inactivare mai
pronunţată la uscarea finală. Proporţia de inactivare a lipazelor este de circa 10%. Fosfatazele
7
sunt inactivate într-o proporţie de 60-65%, iar enzimele oxidoreducătoare sunt inactivate în
anumite proporţii de la 50-90%. [1]
III.Formarea substanţelor de aromă şi culoare
Melanoidinele fac parte din categoria substanţelor de aromă şi culoare, care se
formează prin reacţia dintre zaharuri simple şi produse de degradare a proteinelor ca:
aminoacizi, dipeptide şi tripeptide.
Melanoidinele formează soluţii coloidale, iar prin efectul lor de coloid protector,
favorizează stabilitatea coloidală a berii şi spumarea.
Paralel cu închiderea culorii în malţ apare şi o aromă plăcuta, specifică de maţ. La
uscare, în ultima faza, se formează, prin reacţii Maillard, substanţe complexe, denumite
melanoidine, care dau culoarea şi formează aroma malţului uscat, precum şi reductone. În
cazul uscării marţului blond, formarea melenoidinelor trebuie si fie minimalizată, în timp ce la
uscarea malţului brun formarea melanoidinelor este favorizată. [1]
În funcţie de aceste transformări, în cadrul procesului de uscare putem să deosebim
trei faze:
faza fiziologică, este faza în care se continuă procese specifice germinării, durează de la
începutul uscării şi până când, prin condiţiile de uscare, embrionul este omorât: circa 20%
umiditate şi 40°C. În cazul obţinerii malţurilor blonde trebuie să se coreleze temperatura în
bob cu conţinutul în umiditate:
43% umiditate……...maximum 23...25°C
34% umiditate……...maximum 26...30°C
24% umiditate…….. maximum 40...50°C
În faza fiziologică creşte cantitatea de enzime şi au loc pierderi prin respiraţie; [2]
faza enzimatică, în care se continuă cu o intensitate mai mare acţiunea enzimelor
hidrolitice. Intensitatea transformărilor enzimatice şi cantitatea de precursori pentru
melanoidine depinde de ritmul de creştere a temperaturii în bob, în intervalul 40...70°C, în
raport cu umiditatea din bob. Desfăşurarea acestei faze diferenţiază uscarea malţului blond de
cea a malţului brun. Faza încetează când umiditatea malţului a scăzut la aproximativ 8-10% şi
temperatura a ajuns la 70°C; [2]
faza chimică, în care au loc procese chimice şi fizico-chimice, se desfăşoară la
temperaturi de peste 70°C şi în decursul ei se formează substanţe de culoare şi aromă, are loc
o coagulare a unor substanţe macromoleculare cu azot.
8
Evoluţia enzimelor la uscare conduce la creşteri în faza fiziologică şi descreşteri mai
mari sau mai mici în faza de uscare finală. [2]
Aspecte practice ale uscării orzului
Uscarea malţului verde se poate realiza în curent de aer cald în uscătoare de malţ de
diferite tipuri la parametri care diferă în special în funcţie de felul malţului care se usucă,
blond sau brun.
În funcţie de poziţia grătarelor şi de grosimea stratului de malţ de pe grătar putem să
deosebim:
uscătoare orizontale cu 1, 2 sau 3 grătare (clasice);
uscătoare verticale cu mai multe grătare;
uscătoare de mare productivitate (cu grătar basculant sau în strat gros).
Spre deosebire de uscătoarele orizontale clasice şi cele verticale la care stratul de malţ
are de regulă o grosime de 15-20 cm, uscătoarele de mare productivitate se caracterizează prin
faptul că uscarea se realizează într-un strat gros de 0,6 – 1 m fără întoarcere.
Uscătoarele orizontale clasice pot să funcţioneze cu tiraj natural sau forţat, pe când
cele verticale şi cele de mare productivitate funcţionează numai cu tiraj forţat.
După sistemul de încălzire deosebim:
uscătoare cu foc direct, la care gazele de ardere servesc ca agent de uscare; aceste
tipuri de uscătoare sunt cele mai vechi şi nu se mai construiesc;
uscătoare cu calorifer (cu aer cald), prin care circulă agentul de încălzire (apa fierbinte,
abur) al aerului cald care realizează uscarea.
Uscătoarele de mare productivitate sunt cele mai răspândite tipuri de uscătoare, datorită
avantajelor pe care le au în comparaţie cu celelalte tipuri de uscătoare şi anume:
datorită stratului gros de malţ de pe grătar încărcarea este de 200-400 kg/m2 , de 5-10
ori mai mare decât la uscătoarele clasice;
lucrează cu tiraj forţat, cu aer sub presiune, fiind posibilă folosirea sistematică a
aerului recirculat în anumite faze ale uscării malţului blond sau brun;
pe un singur grătar are loc întregul proces de uscare (atât vestejirea cât şi uscarea
finală), făra întoarcerea stratului de malţ;
încărcarea şi descărcarea uscătorului cât şi controlul uscării se execută în cea mai mare
parte mecanizat şi automatizat, iar consumul de energie este avantajos faţă de celelalte
tipuri de uscătoare;
9
procesul de uscare poate fi dirijat după un program dorit, în funcţie de calitatea
materiei prime şi a indicilor doriţi de calitate ai malţului uscat;
durata uscării este mai scăzută. [1]
Tehnologia obţinerii malţului brun în uscătorul de mare productivitate
Pentru obţinerea malţului brun este necesar un malţ verde foarte bine solubilizat, cu o
umiditate ridicată de circa 45 - 48%. Îndepărtarea apei trebuie să se facă mai încet pentru ca
enzimele să poată acţiona în continuare şi să producă transformările necesare.
Astfel în timpul veştejirii, care durează 6-10 ore, umiditatea malţului verde nu trebuie
să scadă sub 20%, nici măcar în stratul inferior al grămezii. Pentru ca reacţiile de degradare
enzimatică să aibă loc în bune condiţii este necesar ca temperatura în stratul de malţ să fie de
35 -40°C, acest mod de vestejire poartă denumirea de "veştejire la cald" sau "opărire". Pentru
a se menţine în grămadă nivelul de umiditate, la veştejire nu se lucrează numai cu aer
proaspăt, ci cu un amestec de aer proaspăt şi recirculat în raport de 1:4, temperatura de intrare
a aerului sub grătar fiind de 50°C. În acest caz nu mai este necesar debitul maxim al
ventilatorului, ci numai aproximativ 70% din acesta (3000 m3 aer/tonă şi oră). După 4 ore de
vestejire se ridică temperatura de intrare a aerului sub grătar la 55°C pentru a se favoriza şi
acţiunea enzimelor, ajungându-se astfel la stratul de malţ la temperatura de circa 40°C. [1]
La sfârşitul veştejirii straturile superioare de malţ îşi păstrează încă umiditatea iniţială,
în timp ce umiditatea malţului din straturile inferioare a ajuns la 20-25% (în medie 35%).
Produsele formate în timpul veştejirii sub acţiunea enzimelor - zaharurile şi
aminoacizii, vor contribui la uscarea finală la formarea culorii şi aromei tipice malţului brun.
În faza următoare de uscare, care durează aproximativ 6 ore, se reduce umiditatea
malţului de la 35% la 5%. În primele 2 ore se lucrează doar cu aer proaspăt cu temperatura de
intrare sub grătar de 60°C la debitul maxim al ventilatorului, eliminându-se o cantitate mai
mare de apă. În ora următoare se lucrează doar cu aer recirculat cu temperatura de intrare de
70°C pentru egalizarea umidităţii grămezii, astfel încât şi în straturile inferioare de malţ
umiditatea să fie convenabilă pentru reacţiile chimice care vor avea loc la procesul de uscare
finală. În următoarele 3 ore se introduce aer cu temperatura cuprinsă între 80-95°C, lucrându-
se în ultima oră şi cu aer recirculat în proporţie de 20%. La sfârşitul acestor 6 ore de uscare
umezeala relativă a aerului uzat scade la 10%. [1]
10
Uscarea finală sau prăjirea are loc timp de 5 ore la temperaturi de 100 - 105°C,
favorabile pentru formarea substanţelor de culoare şi aromă tipică (melanoidinele).
Temperatura finală de uscare depinde şi de gradul de solubilizare a malţului. Astfel în cazul
unui malţ verde foarte bine solubilizat şi tratat corespunzător la vestejire, formarea culorii şi
aromei poate avea loc la temperaturi mai scăzute în comparaţie cu malţurile mai puţin
solubilizate. Menţinerea temperaturii finale timp de 5-6 ore este necesară pentru ca şi
aminoacizii care reacţionează mai încet, să aibă timp să reacţioneze. În timpul uscării finale
umiditatea malţului scade până la 2%. Pentru o egalizare mai bună a umidităţii se măreşte
treptat proporţia de aer recirculat de la 20 la 80%, reducându-se corespunzător cantitatea de
aer proaspăt, astfel încât debitul ventilatorului să rămână acelaşi, prin acest mod de lucru şi
straturile superioare de malţ ajung la temperaturi de peste 100°C.
Durata totală de uscare este de 13 -20 ore. [1]
Uscător de malţ cu grătar dublu basculant
Fig.2 Uscător de malţ cu grătar dublu basculant [3]
Uscarea malţului utilizează ca şi agent de uscare în cea mai mare măsură aer cald
(încălzit în schimbătoare de căldură cu căldură de la gaze de ardere, apă caldă sau abur) şi mai
rar gaze de ardere, cu condiţia ca acestea să nu transmită malţului un miros străin.
Uscarea malţului se realizează în uscătoare de malţ care, după poziţia grătarelor şi
numărul lor, se clasifică în:
11
uscătoare cu grătare orizontale (unul, două, trei) şi
uscătoare cu grătare verticale (celule verticala).
Dintre uscătoarele cu funcţionare discontinuă, cele mai utilizate sunt uscătoarele cu un
grătar orizontal, simplu sau dublu basculant, denumite şi uscătoare de mare productivitate,
deoarece au o încărcare specifică corespunzătoare la maximum 500 kg orz/m (400 kg
malţ/m2), cu o înălţime a stratului da malţ da 0,6-1 m şi fără întoarcerea stratului în timpul
uscării. [2]
Datele caracteristice ale uscătorului sunt următoarele:
durata de uscare: 18-20 ore;
încărcarea specifică: 250-400 kg malţ/m2;
debitul ventilatorului: 4000-5500 m3/t şi h;
consum de energie:
la încălzire directă: 25-40 kWh/t;
la încălzire indirectă: 33-48 kWh/t;
necesarul de căldură:
la încălzire directă: 0,8-1,05 Mio kcal/t;
la încălzire indirectă: 1,05-1,2 Mio kcal/t;
Presiunea aburului, când încălzirea aerului se face cu abur, trebuie să fie de 1,5-2 bar
în perioada de veştejire şi 5 bar în cazul uscării propriu-zise. În cazul în care încălzirea aerului
se face cu apă fierbinte, este necesară o temperatură de 110°C în perioada de vestejire şi
160°C în perioada de uscare. [2]
Pentru economisirea de energie şi pentru uniformizarea uscării pe înălţimea stratului
de malţ se utilizează aerul uzat, după ce umezeala relativă a acestuia a scăzut sub 10%,
respectiv la începutul uscării propriu-zise. Gradul de utilizare a aerului uzat creşte de la 25 la
75% la finalul uscării.
În uscătorul de mare randament se poate realiza uscarea malţului verde pentru
obţinerea de malţuri blonde sau de malţuri brune, după diferite diagrame de uscare, cu durate
de 18-20 de ore. [2]
2. Răcirea
Tratarea malţului uscat
Tratarea constă din răcirea, degerminarea şi depozitarea malţului în vederea maturării.
12
Răcirea este necesară deoarece nu se poate depozita malţul la temperatura ridicată cu care
părăseşte uscâtorul. Răcirea se poată face introducând aer rece în stratul de malt uscat în
uscător de mare randament, până când temperatura malţului este de maximum 35...40°C, sau
în fabricile cu şarja mici, prin trecerea înceată a malţului cald către maşina de degerminat. [4]
Degerminarea malţului constă în îndepărtarea radicelelor, imediat după uscarea
malţului, cât sunt foarte friabile. Sa face în maşini speciala de degerminat.
Maturarea malţului este necesară deoarece malţul, imediat după uscare, s-ar macină în
particule foarte fine, ar da plâmezi care zaharificâ greu, ar produce dificultăţi la filtrarea
plămezii şi la fermentare. In timpul maturării, umiditatea malţului creşte
încet de la 4% la 5%, au loc modificări fizice şi chimice în endosperm care îmbunătăţesc
însuşirile malţului. Pentru maturare, malţul trebuie depozitat timp de 4 săptămâni în siloz.[4]
Pierderile la malţificare, raportate la substanţa uscată, sunt prezentate in tabelul :
Tabelul 1. Pierderi la malţificare [6]
Operaţia Malt blond Malt brun
Înmuiere 1,0% 1,0%
Pierderi prin respiraţie 5,8 % 7.5%
Pierderi prin radicele 3,7% 4,5%
Pierderi totale 10,5% 13.0%
Indicatorii de calitate ai malţului
Malţul este apreciat pe baza unor metode oficiale de analiză elaborate de organizaţii
ca European Brewery Convention (EBC), American Society of Brewing Chemists (ASBC),
Middle European Brewing Analysis Commision (MEBAK) sau Institute of Brewing (IOB).
Aprecierea malţului se face senzorial, prin metode fizice, chimice şi fizico-chimice. [4]
După EBC, indicii de calitate ai malţului sunt daţi în tabelul de mai jos:
Tabelul 2. Indicii de calitate ai malţului, după EBC [5]
Indicele de calitate UM Valoarea optimă
1 2 3
Puritatea soiului % Minimum 93
13
Indicele de calitate UM Valoarea optimă
1 2 3
Sortimentul (cal.l+ll) % Minimum 85
Masa a 1000 boabe 9 28-36
Greutatea hectolitrică k9 48-62
Greutatea specifică g/cm3 1,10, malţ foarte bun 1,10-1,13, malţ bun 1,13-
1,18, malţ satisfăcător Peste 1,18, malţ
nesatisfăcător
Boabe plutitoare % 30-35, malţ bine dezaqreqat
Friabilitatea % Minimum 70
Boabe sticloase % Maximum 5
Lunqimea acrospirei - 3/4 din lungimea medie a bobului
Umiditatea % Maximum 4,5
Proteină totală %s.u. Maximum 12
Azot solubil %s.u. 0,55-0,75
Azot formol mg/100 g s.U. 180-200
Azot aminic liber mg/100 g s.u. Minimum 150
Cifra Kolbach % 35-45
Fractiuni
Lundin
A
B
C
%
%
%
25
15
60
Cifra Hartong - 5
Puterea
diastatica
WK
200-300
Scopul de răcire a malţului fierbinte rezultat este de a evita inactivarea în continuare a
enzimelor si închiderea la culoare a berii obţinute, răcirea se face până la temperaturi de circa
20 o C. La uscatoarele de mare productivitate răcirea se face prin trecerea unui curent de aer
timp de circa 30 de minute, la sfarşitul uscării.Această metodă nu se utilizează prea des
datorită faptului ca radicelele absorb umiditate şi se rup mai greu în cursul urmatoarei operaţii
14
de curăţire de radicele, mai ales când umiditatea malţului uscat este ceva mai ridicat. [4]
În cazul uscătoarelor clasice cu mai multe grătare cât ţi a uscătorului vertical nu este
posibilă o astfel de răcire a malţului, deoarece ar fi influenţat procesul de uscare pe grătarele
superioare. La uscătoarele de capacitate mai mică malţul uscat se răceşte de la sine în timpul
operaţiilor de curăţire a radicelelor şi polizare. Acest lucru nu se poate realiza la uscătoarele
de capacitate mai mare, deoarece malţul care rezultă în aceste operaţii are adesea temperaturi
de peste 35 o C , la care nu poate fii însilozat. În asemenea cazuri se folosesc buncăre speciale
(celule) pentru răcire prevăzute şi cu posibilităţi de aerisire. [4]
La uscătoarele de capacitate redusă răcirea malţului se face în buncărul de malţ uscat,
la trecerea acestuia spre degerminare.[4]
3.Degerminarea
Degerminarea face parte din tratamentul malţului uscat alături de procesul de răcire al
acesteia şi de depozitare pentru maturare.
Procesul de degerminare are ca scop îndepartarea radicelelor care se pot rupe usor în urma
uscării.Produşii finali ai acestui proces sunt colţii de malt (radicele curate , făra pleava 1-2 %
faţă de malţ) şi radicele cu pleava (2-3% faţă de malţ), care se obţin într-o maşina de
degerminare . [1]
Maşina pentru degerminarea malţului are următoarele compartimente:
Intrare malţ
Ax cu palete dispuse elicoidal
Evacuare malţ
Sită
Şnec
Evacuare radicele
Transportul elicoidal rupe o parte din radicele care sunt curăţite de pleavă, calitatea I.
Radicele rezultate în degerminator sunt amestecate cu anumite cantităţi de pleavă, rezultând
calitatea a II-a. [1]
Radicele separate de malţ trebuie să prezinte o culoare galben brună, cu aspect şi
miros caracteristic, fără miros de mucegai sau rânced.
Având în vedere proprietatea fizică a radicelelor şi anume higroscopicitatea, acestea trebuie
depozitate în absenţa aerului deoarece absorb apa de cristalizare.
15
Aceste radicele au o importantă valoare nutritiva prin conţinutul de vitamine ( B,E, acid
pantotemic), proteine bogate în lizina,hordenina , candicina , colina, detaina, tiramina, baze
purinice, nucleotide, alantoina. O alta utilizare a radicelelor este la obţinerea drojdiei de
panificaţie .[1]
Compoziţie chimică a radicelelor [1]
Component Proporţie
Proteina brută 25-34
Umiditate <7
Grăsime 1,6-2,2
Substanţe minerale 6-7
Celuloză 6-10
Pentozani 15,6-18-9
II.Descrierea produsului finit
La malţul ca produs finit se apreciază în primul rând aspectul, mărimea şi
uniformitatea boabelor precum şi culoare , puritatea, mirosul , gustul şi rezistenţa la spargera
între dinţi.
Boabele de malţ mari şi uniforme indică un randament ridicat în extract, în timp ce
prezenţa unor boabe de dimensiuni diferite indică o sortare necorespunzătoare, precum şi o
germinare neuniformă. Malţul blond trebuie să aibă o culoare gălbuie uniformă asemănătoare
orzului, iar folosirea la înmuiere a unor ape cu un conţinut ridicat în fier cât şi a unor
temperaturi prea mari la uscare influenţează nefavorabil asupra culorii malţului.
Indicatorii fizici cuprind: masa hectolitrică , masa a 1000 de boabe,
sticlozitatea, duritatea, uniformitatea, lungimea plumulei şi comportarea la scufundare.
Masa hectolitrică variază între 56÷59 kg pentru malţul blond şi 54÷57 kg pentru
malţul brun, în cazul instalaţiilor pneumatice de germinare se înregistrează valori mai ridicate
pentru acest parametru. Acest indice ne furnizează puţine informaţii asupra calităţii malţului
mai importantă fiind masa specifică a malţului, care variază între 0,95 şi 1,20 , iar la un malţ
bine solubilizat trebuie să prezinte o valoare sub 1,12. [7]
Masa a 1000 de boabe are valori în intervalul 31÷43 g, malţurile brune
pretinzând valori mai scăzute decât cele blonde şi este cu atât mai mică cu cât
16
pierderile la malţificare au fost mai mari. Este un indicator prin care se poate
estima dezagregarea malţului, precum şi respiraţia bobului în timpul germinării, fiind cu
atât mai mică, cu cât respiraţia bobului a fost mai mare şi scade propor ţional cu
gradul de dezagregare al malţului.[7]
Sticlozitatea malţului se determină cu farinotomul, observându -se procentul
de boabe sticloase, semisticloase sau care prezintă numai puncte sticloase. O
valoare a sticlozităţii medii, între 0÷2,5 indică o solubilizare foarte bună a malţului, în timp
ce o valoare peste 10 denotă o solubilizare foarte slabă.[7]
Duritatea malţului permite o apreciere mai precisă şi mai obiectivă a gradului
de solubilizare a malţului, fiind într-o mai bună concordanţă cu alţi indici de solubilizare.
Sortimentul malţului sau uniformitatea ne dă indicaţii asupra modului în care s - a
efectuat sortarea orzului, precum şi despre uniformitatea boabelor de orz. Se recomandă ca
malţul de calitatea I-a şi II-ua, având dimensiunea boabelor mai mare de 2,5 mm, să
reprezinte minimum 85% din cantitatea de malţ prelucrată. [7]
Lungimea plumulei pentru malţul blond, trebuie să fie 3/4 din lungimea bobului de orz
acest indicator oferindu-ne informaţii asupra conducerii procesului de germinare.
Încercarea la scufundare permite aprecierea solubilizării malţului, pe baza diferenţei
între masa specifică a orzului şi cea a malţului ,un malţ pe bine solubilizat prezentând un
procent mai mare de boabe care plutesc la suprafaţă, când sunt introduse în apă. Valoarea
acestui indice este de cel mult 30÷35% boabe scufundate şi maximum25÷30%, în cazul
malţului brun. [ 7]
17
Capitolul III. Memoriu tehnic
Bilantul de materiale
1. Uscarea.
MV- malţ verde (t/zi)
MU-malţ uscat (t/zi)
P-pierderi la operaţia de uscare (t/zi), P=0.07 %
A- cantiatea de apă eşită la operaţia de uscare (t/zi)
UI-umiditatea intrată la operaţia de uscare, 42%
UE-umiditatea ieşită la o peraţia de uscare, 4%
14000 t/an= t/zi
MV=MU+P+A
P= t/zi
MV* MU
43,47*0,58=MU*0.96
MU= 26,26 t/zi
MV=26,26+0.03+ A
43,47=26,29+A
A=43,47-26,29
A=17.18 t/z
Uscarea MV MU
A P
18
2. Degerminare
MD-malţ degerminat (t/zi)
MU-malţ uscat (t/zi)
P-pierderi la operaţia de degerminare (t/zi), P=4.5 %
P= MU= 1,18 t/zi
MD=MU-P
MD=26,26-1,18=25,08 t/zi
3. Depozitarea
Md-malţ depozitat (t/zi)
MD-malţ degerminat (t/zi)
P-pierderi la operaţia de depozitare (t/zi), P=0.2%
A- cantiatea de apă eşită la operaţia de depozitare (t/zi)
UI-umiditatea intrată la operaţia de depozitare , 4%
UE-umiditatea ieşită la o peraţia de depozitare, 5%
MD=Md+ P+A
Degerminarea MU MD
P
Depozitarea MD
Md
P A
19
P= MD= 0,05 t/zi
MD* =Md*
25,08 *0,96=Md*0,95
Md= 25,33 t/zi
25,08=25.33+0.05+A
A=25,28-25,08=0.2 t/zi
Randamentul şi consumul specific
Cs= = =1.71
R= = =58,27
20
Bibliografie
1. Diaconescu D., Popescu-Mitroi I., Tehnologii, utilaje şi calcule în industria berii
Editura Universităţii „Aurel Vlaicu” Arad, 2011;
2. Banu, C., Manualul inginerului de industrie alimentară volumul II, Editura Tehnică,
Bucureşti, 1999;
3. Banu, C., Tratat de industrie alimentară, Editura ASAB, Bucureşti, 2009;
4. Banu ,C., şi colab.,Progrese tehnice ,tehnologice şi sţiintifice în industria
alimentară,vol I, Editura Tehnică, Bucuresti, 1992;
5. Banu C, şi colab., Manuaul l inginerului de industrie alimentară,vol II ,Editura
Tehnica ,Bucuresti, 2002;
6. Diaconescu D., Theiss F., Tehnologia malţului si a berii, Editura Universitatii ,Aurel
Vlaicu, Arad, 2004;
7. . http://www.scribd.com/doc/79139889/Tehnologia-de-Fabricare-a-Berii 02.12.2012 ,
11:41.