Содержание к диссертации
Введение
1. Современная теория процесса приготовления пивного сусла 9
1.1. Процессы, происходящие при затирании солода и ячменя 9
1.2. Теоретические основы разделения /фильтрования/ пивного затора на сусло и дробину .
1.3. Опыт и научные разработки по приготовлению пивного сусла 17
1.4. Ускоренные способы фильтрования заторов, используемые в пивоварении 32
1.5. Постановка задачи на исследование 41
2. Экспериментальная часть 44
2.1. Объекты, методики и методы исследований 44
2.2. Исследование фильтрования затора через фильтрационный слой в фильтрчане, обоснование ускорения процесса 47
2.2.1. Изучение гидродинамики формирования фильт рующего слоя дробины
2.2.2. Исследование параметров зернистого полидис персного фильтрующего слоя 52
2.2.3. Основы интенсификации процесса фильтрования пивного затора 58
2.2.4. Массообмен при фильтровании первого сусла и выщелачиваний экстрактивных веществ из дробины 62
2.2.5. Фильтрационный чан как полунепрерывный экстрактор 66
2.2.6. Исследование условий работы фильтрующего слоя дробины с обратным /снизу вверх/ направлением потока воды 68
2.2.7. Лабораторные исследования по ускорению фильтрования затора путем стабилизации пористости дробины и напора воды над ней . 71
2.2.8. Выводы 75
2.3. Экстракция в процессе приготовления пивного сусла 77
2.3.1. Исследование технологии получения пивного сусла . 77
2.3.2. Определение лимитирующей стадии в приготовлении сусла " 82
2.3.3. Анализ действующих варочных аппаратов и режимов получения экстрактов 91
2,3.4. Выводы 98
2.4. Разработка непрершнодеиствующего противот очного экстрактора 99
2.4.1. Прямоточная промывка дробины, непрерывная
экстракция в прямотоке 99
2.4.2. Противоточная промывка дробины, непрерывная экстракция в противотоке 104
2.4.3. Математическая модель экстракции 108
2.4.4. Проверка адекватности математической модели экстракции реальному процессу 117
2.4.5. Расчет противоточного экстрактора 129
2.5. Производственные испытания 134
2.5.1. Производственные испытания способа интенсификации фильтрования и экстракции затора в фильтрационном чане . 134
2.5.1.1. Производственные испытания способа интенсификации фильтрования затора с введением в фильтрующий слой стабилизаторов пористости дробины 134
2.5.1.2. Производственные испытания способа интенсификации фильтрования и экстракции затора с постоянным подпором воды 151
2.5.1.3. Производственные испытания способа интенсификации фильтрования пивного затора с введением в слой дробины фильтрующих элементов 155
2.5.1.4. Заключение 159
2.5.2. Производственные испытания непрерывнодействующего противоточного экстрактора для приготовления пивного сусла
Общие выводы
Список использованной литературы .
Приложения
- Теоретические основы разделения /фильтрования/ пивного затора на сусло и дробину
- Ускоренные способы фильтрования заторов, используемые в пивоварении
- Изучение гидродинамики формирования фильт рующего слоя дробины
- Лабораторные исследования по ускорению фильтрования затора путем стабилизации пористости дробины и напора воды над ней
Введение к работе
Предприятиями пивоваренной отрасли пищевой промышленности СССР в конце одиннадцатой пятилетки предусматривается производить около 700 млн. дал пива в год. При этом большая часть дополнительного выпуска пива должна обеспечиваться за счет внедрения достижений научно-технического прогресса и организации мероприятий на действующих пивоваренных заводах.
Главной задачей, поставленной ХХУІ съездом КПСС перед пищевой промышленностью, является повышение качества, расширение производства и ассортимента^ улучшение питательной ценности и вкусовых достоинств продуктов питания.
Рост производства пива и улучшение его качества намечается путем строительства новых пивоваренных предприятий и наращивания производственных мощностей, интенсификации производственных процессов; внедрения новой техники и совершенствования технологии.
Приготовление заторов и получение пивного сусла является начальной стадией получения пива* Эта стадия общего технологического процесса определяет производственную мощность предприятий. Качество сусла во многом влияет на качество готового пива.
Технология затирания дробленых материалов известна давно, но еще недостаточно изучена.
Установленное оборудование варочных цехов и применяемые на предприятиях режимы получения пивного сусла не всегда позволяют достичь высокой производительности труда и необходимого объема сусла, особенно при использовании аппаратов повышенной емкости, прежде всего цилиндро-конических танков, внедрении непрерывных и полунепрерывных схем брожения и дображивания пива /26, 36, 115/.
Поэтому для отечественного пивоварения актуальна задача -ускорения процесса приготовления пивного сусла.
Решение поставленной задачи планируется осуществлять путем создания нового высокопроизводительного варочного оборудования, разработки и внедрения непрерывных схем приготовления сусла, увеличения производительности существующего оборудования.
Применяемый в настоящее время периодический способ приготовления пивного сусла отличается большой длительностью, что объясняется неполной согласованностью технологических операций, осуществляемых в различных элементах варочного порядка, это приводит к большим простоям отдельных видов оборудования в промежутках между чередующимися операциями.
Из проблемы интенсификации варочного процесса наиболее важные вопросы связаны с ускорением процессов затирания и фильтрования. Раздельное решение этих проблем имеет значение только в случае двухагрегатных варочных порядков. У четырехагрегатных варочных порядков, наиболее распространенных, доминирующее значение имеет ускорение процесса фильтрования. В этом случае ускорение процесса затирания,' что относительно легко достигается, не имеет смысла, если не решен вопрос сокращения времени фильтрования.
На практике успешное проведение процесса фильтрования затора во многом зависит от режима затирания, оптимизации и увязки технологических процессов затирания и фильтрования. По своей биохимической сущности процесс приготовления пивных заторов является непрерывным, и, при успешном решении непрерывного фильтрования их, целесообразнее всего совместить во времени и в границах процессы затирания и фильтрования, к чему современное пивоваре ние еще не готово.
Несмотря на многочисленные исследования и патенты по непрерывным способам приготовления пивного сусла, успешной реализации непрерывных способов получения сусла в потоке на практике пока еще нет, что объясняется в основном отсутствием единой теории
процесса получения сусла и глубоких экспериментальных исследований в этой области.
Целью данной работы является разработка способов интенсификации фильтрования и экстракции при приготовлении пивного сусла на существующем в промышленности оборудовании и на принципиально новом аппарате, обеспечивающем высокую скорость процесса и максимальный выход экстракта из сырья противоточным непрерывным движением жидкой и твердой фаз затора.
Теоретические основы разделения /фильтрования/ пивного затора на сусло и дробину
Процесс приготовления пивного сусла на стадии затирания сырья сопровождается биохимическими и химическими превращениями, которыми нам не всегда удается управлять. Интенсификация их ограничена скоростью протекания данных процессов и при неосторожном подходе к ним чревата изменением направления процесса, а следовательно, может отрицательно сказаться на качестве конечного продукта.
В заторах с большим процентом мелких частиц отделение первого сусла замедляется, что обусловлено физическим влиянием частиц, блокирующих фильтрующий слой /116/.
Важен для фильтрования и химический состав сусла, определяющий его вязкость, рЯ среды. Показано, что увеличение вязкости конгрессного сусла на 0,1 СПЗ приводит к удлинению фильтрования на 10 минут /163/.
В этом случае доминирующая роль принадлежит 3 - глюкану и белковым веществам. В работах ряда авторов /99, 122, 155/ показано значение и роль 3 - глюкана при производстве пива, а также гидролиз 3 - глюкана ячменя и изменение пентозановой фракции. Основное внимание уделяют водорастворимому - глюкану и считают, что 3 - глюкан является важным компонентом сусла и пива, обусловливающим их вязкость. Для обеспечения ритмичной работы варочного цеха и нормального фильтрования сусла необходима определенная степень гидролиза - глюкана.: Изменяя режим затирания, можно до некоторой степени влиять на вязкость получаемого сусла.
Большое значение для успешного проведения фильтрования затора имеет температура. В настоящее время фактор температуры более конкретизирован. Установлено /106, 122/, что фильтрование сусла при температуре 7б-77С приводит к повышению содержания в сусле высокомолекулярных оС-и - глюканов, антицианов и дубильных веществ, что отрицательно сказывается на орга ноле птиче ских свойствах пива и одновременно снижает степень его фильтруемое ти. Снижение температуры с 76 до 70С способствует некоторому снижению в сусле содержания дубильных веществ кЗ - глюканов, но повышает степень его мутности, что, в свою очередь, зависит от ка чества солода. Показано также," что температура фильтрования затора не должна превышать 77-78С из-за необходимости сохранения об -амилазы для получения полностью осахаренного пивного затора /106, 113/.
На продолжительность фильтрования оказывает влияние растворение солода. Недостаточное растворение солода, увеличивающее в жидкой фазе содержание3 - глюкана и высокомолекулярных белков, удлиняет продолжительность фильтрования первого сусла /П6, 161/.
Показано, что пониженный выход экстракта и затруднения при фильтровании заторов с высоким содержанием несоложеного ячменя обусловлена, в основном, содержанием нерастворимых гемицеллюлоз /156/; При затирании 50$ ячменя и 50$ солода растворяется не более 20$ гемицеллюлоз, остальные 80$ их в несоложеном сырье гидро-лизуются до высокомолекулярных продуктов распада.
Недостаточно растворенные гранулы ячменного крахмала устойчивые к воздействию - амилазы, отрицательно сказываются на продолжительности и качестве фильтрования. После фильтрования заторов из такого сырья в дробине остается тем больше крахмала, чем меньше разрыхлен солод. Большое значение при этом имеют технология дробления солода и ячменя и структура фильтрующего слоя.
При переработке несоложеного ячменя в фильтрующем слое могут оставаться мелкие гранулы ячменного крахмала, способного образовывать макромолекулы с частицами тонкоизмельченных оболочек, а также с белками и гемицеллюлозами. Эти комплексы заклеивают поры фильтрующего слоя, что резко ухудшает отделение сусла /IIб, ИЗ/. На качество фильтрата и продолжительность фильтрования затора оказывает большое влияние "верхнее тесто" - масса белков с тонкими обрывками оболочек, состоящая из двух слоев: нижнего клейко-винного и верхнего - слоя свернувшихся бежов, которые осаждаются весьма медленно. Чтобы сусло стекало в сусловарочный котел прозрачным, "верхнее тесто" должно полностью удерживаться на дробине. Такое ведение процесса фильтрования предотвращает также закупоривание массой "теста" фильтрующих капилляров /153/. С повышением концентрации первого сусла соответственно увеличивается его вязкость, поэтому менее концентрированное сусло фильтруется быстрее.
Для фильтрования в пивоварении пользуются фильтрационным чаном, реже - фильтрпрессом. Метод фильтрования сусла основан на задержании осадков и взвешенных частиц затора фильтрационными ситами.
Осадок, отлагающийся на поверхности фильтрующей перегородки, является основным фактором, определяющим успех процесса фильтрования. Структура, характер и толщина слоя этого осадка оказывает влияние на весь ход процесса, на производительность фильтра /8, 51, 62/.
Итак, фильтрование первого сусла представляет собой, в основном, физический процесс разделения затора, находящегося в установившемся равновесии, на твердую и жидкую фазы.
При выщелачивании же дробины установившееся равновесие нарушается большим количеством добавляемых промывных вод. Это изменяет условия для растворения и обменных реакций. И сбор промывных вод - это уже совокупность различных процессов: диффузии, физико-химического изменения белков, крахмала и других коллоидов зерновых частиц.
Ускоренные способы фильтрования заторов, используемые в пивоварении
Высокие показатели работы варочных цехов пивоваренных заводов могут быть достигнуты с использованріем научно обоснованных режимов и способов приготовления пивного сусла, прежде всего, фильтрования пивных заторов, а также автоматизацией производственных процессов на этой стадии /101/.
Ускорению процесса фильтрования пивных заторов уделяется особое внимание, так как эта стадия в общем цикле приготовления сусла является наиболее длительной, теоретически недостаточно изученной и сложной для автоматизации.
Анализ отечественных и зарубежных исследований и практический опыт позволяют выделить следующие пути интенсификации существующего способа фильтрования: оптимизация подготовки затора к фильтрованию, совершенствование работы режима фильтрчана, автоматизация операций фильтрования пивного затора, а также модернизация существующего и ввод нового оборудования.
Обоснованная подготовка заторов позволяет существенно ускорить процесс фильтрования, она включает требования к виду и степени помола зернопродуктов, качеству осахаривания, продолжительности операций," включая перекачку затора в фильтрчан. Факторы,определяющие вышеперечисленные критерии - качество солода и вид его дробления.
Из качественных показателей солода наибольшее значение для высокоэффективной его переработки в варочном отделении имеет оптимальная степень общего /I-2 / и белкового /40-45 / растворения, высокое содержание сбраживаемых Сахаров /80% /, низкие значения белковистости /9-10$ / и пленчатости /6-7% / /101/.
Такой солод можно успешно перерабатывать при повышенных температурах наименее трудоемким настойным способом затирания, в результате которого получаются хорошо осахареиные заторы с оптимальным значением вязкости жидкой фазы при минимальных потерях экстрактивных веществ.
При недостаточном общем растворении солода /более 2,5% /, повышенном содержании в нем высокомолекулярных азотистых веществ, Я - клюкана, полифенолов и декстринов замедляются процессы получения осахаренного затора и фильтрования за счет повышенной вязкости, нарушается оптимальный качественный состав пивного сусла и повышаются потери экстративных веществ, особенно при замене части солода несоложеным ячменем.
Важное значение для ускорения процесса приготовления пивного сусла /прежде всего для повышения скорости фильтрования затора/ имеет фракционный состав помола.
Скорость фильтрования в большой степени зависит от гранулометрического состава помола, который должен отвечать следующим требованиям: частицы размером 1,4 мм до 80$, от 1,25 мм до 1,4 мм - 20-30% , менее 1;25 мм - 10% /ЗІ, 101/. Наличие в составе такого помола 22-25$ оболочек позволяет провести фильтрование с максимальной скоростью. Величина потерь экстракта при этом определяется степенью растворения солода. При значении степени растворения меньше 3$ состав помола оказывает меньшее влияние на выход экстракта и с увеличением доли крупной и мелкой крупки можно существенно ускорить процесс фильтрования. Известно, что чем тоньше помол, тем больше выход экстракта, но меньше скорость фильтрования и хуже качество осветления сусла /116, 161/.
Дробление солода в увлажненном состоянии улучшает фильтрующие свойства дробины, ускоряет сбор первого сусла и промывных вод, но при высоких значениях скоростей может приводить к ухудшению качества осветления сусла." Во избежание этого рекомендуется увеличить слой дробины увлажненного помола до0,5-0,6 м /98/.
Способ дробления солода в увлажненном состоянии не нашел широкого применения в промышленности, так как при его использовании предъявляются повышенные требования к качеству солода, особенно к степени его растворения /не более 3$ /. При недостаточном растворении солода в варочном цехе часто наблюдаются повышенные потери экстрактивных веществ.1 Несмотря на проведенные работы по оптимизации и модификации способа дробления солода в увлажненном состоянии, он до сих пор уступает традиционному сухому дроблению по выходу экстракта и степени осветления сусла /22, 101/, особенно при недостаточном растворении перерабатываемого солода.
С другой стороны, классическое сухое дробление не вполне удовлетворяет современным требованиям по продолжительности процесса фильтрования. Кроме того, имеются резервы снижения потерь экстракта, которые в настоящее время для сухого дробления находятся на уровне 1-2%.
Методом, обладающим преимуществом сухого дробления солода и дробления его в увлажненном состоянии, является кондиционированный помол, т.е. частичное увлажнение поверхности солода мелкораспыленной водой или паром. При этом общая влажность солода возрастает на 1-2$, а влажность оболочек - на 8-3,5$. Оболочки становятся более эластичными и упругими и поэтому лучше сохраняются при дроблении, что способствует образованию более рыхлого и по ристого фильтрующего слоя. Это дает возможность более интенсивно измельчать эндосперм, т.е. оптимизировать фракционный состав помола. Применение кондиционированного помола позволяет повысить выход экстракта в варочном цехе на 0,5-]$ при сокращении продолжительности процесса фильтрования на 20$ /ЗІ, 101/.
Способ кондиционированного помола солода широко применяется за рубежом. Ведущими фирмами по производству оборудования для частичного увлажнения являются Buh еч " /увлажнение водой/ - „ aSeLL /увлажнение паром/.
Увлажнение солода водой предпочтительнее, чем кондиционирование паром, так как исключается опасность снижения ферментативной активности веществ вследствие перегревания солода. Кроме того, данная схема является более простой и надежной.
Изучение гидродинамики формирования фильт рующего слоя дробины
Самое широкое распространение как в СССР, так и за рубежом, для фильтрования первого сусла и выщелачивания экстрактивных веществ из дробины получили фильтрчаны, аппараты с плоскими горизонтальными фильтрационными ситами. Эти агрегаты используются в пивоваренном производстве уже более двух веков. Конструкция их непрерывно изменялась и совершенствовалась, а принцип работы оставался неизме иным.
В последнее время в мировой технике появилось много разновидностей высокоэффективных фильтрующих установок для осветления всевозможных суспензий. Однако в пивоваренном производстве доминирующее положение занимают фильтрчаны и иногда применяются фильтр-прессы, которые не получили такого широкого распространения из-за трудоемкости эксплуатации. Это явление объясняется, прежде всего, спецификой состава затора и фильтрата и совмещенными процессами фильтрования и экстракции как во времени, так и в границах. Рассмотрим это более подробно.
Пивной затор представляет собой жидкую неоднородную полидисперсную суспензию. В полидисперсной фазе находится сложная смесь различных по величине и составу набухших частиц измельченного солода и ячменя. По структуре и форме вещества твердой фазы, в основном, различают: хлопьевидной формы /белок/, желеобразные /крахмал и гумми-вещества/, кристаллические /соли тяжелых металлов/ /IDI/.
Полученный затор характеризуется рядом факторов, которые создают значительные трудности при фильтровании сусла и выщелачивании дробины. Это, прежде всего, непостоянство гранулометрического состава твердой фазы, участвующей в затирании /колебания его составляют порядка 20-30 от среднего диаметра частиц дробленого материала/, что приводит к резкому колебанию качества затора, подаваемого в фильтрчан.
Кроме того, затор содержит значительное количество /2С$ и выше/ тонкой бежовой мути, представляющей собой суспензии, близкую к коллоидному состоянию.
Эта белковая муть амфотерна, ее частицы проникают через мельчайшие отверстия, медленно оседают, увлекаются потоком фильтруемого сусла в капиллярные каналы и забивают их даже при незначительных скоростях фильтрования.
Существует мнение, что единственным условием эффективного фильтрования сусла в фильтрационном аппарате является соблюдение малых скоростей движения сусла через слой дробины, так как самыми опасными взвесями являются частицы диаметром SO мкм, которое забивают капиллярные каналы, полученные после формирования фильт рующего слоя. Опасность представляют и более крупные частицы, которые не проникают в каналы фильтрующего слоя, а оседают на поверхности его тонким слоем /100 мкм/, который образует своеобразную оболочку над поверхностью фильтрующего слоя и создает сопротивление проникновению фильтрата в более низкие слои дробины.
Формирование фильтрующего слоя дробины происходит после интенсивного перемешивания и отстаивания затора вслед за перекачиванием его из заторного чана в фильтрчан. По нашему мнению, формирование фильтрующего слоя в фильтрационном чане - это послойное осаждение частиц дробины от более крупных к более мелким частицам, представляющим собой суспензию типа коллоидного раствора.
Между осевшими частицами образуются капиллярные каналы, которые имеют структуру, соответствующую послойному осаждению частиц, т.е. в верхней части фильтрующего слоя они имеют меньшее сечение, а по мере приближения к фильтрационным ситам их сечение увеличивается. Такое неоднородное строение фильтрующего слоя по его высоте дополняется неоднородностью по времени за счет заиливания капиллярных каналов тонкодисперсной белковой мутью и увеличения ее концентрации в верхней части слоя после окончания фильтрования первого сус ла.
Строение фильтрующего слоя несовершенно как с точки зрения фильтрования, так и экстракции. В начале процесса, когда капиллярные каналы по всей высоте заполнены суслом, скорость фильтрования велика. Со временем она падает в связи с заиливанием капиллярных каналов мелкодисперсными частицами и образованием в верхних слоях концентрированной суспензии, которая создает значительное сопротивление потоку фильтрата.
Такое строение фильтрующего слоя не удовлетворяет и условия экстрагирования, так как жидкость, находящаяся в равновесном состоянии с более мелкими частицами, имеет большую плотность и, по мере продвижения ее в глубину фильтрующего слоя, где находятся более крупные частицы, встречается с промывной водой меньшей плотности, При этом происходит перераспределение экстративных веществ, т.е. уменьшение их в жидкости и увеличение в твердой фазе до равновесного состояния.
Таким образом, формирование фильтрующего слоя при фильтровании пивного затора в фильтрчане несовершенно ни для условий фильтрования, ни экстракции. %оведя в связи с этим анализ слоя по расположению его частиц, пришли к следующим выводам: - распределение полидисперсных частиц в объеме фильтрующего слоя должно быть равномерным, а не послойным, как это имеет место в фильтрчане. Равномерное распределение создает условие, при котором сохраняется одинаковая пористость слоя во всех точках объема, а это, в свою очередь, определяет равномерную скорость фильтрования по объему фильтрующего слоя и равномерную промывку дробины промывными водами.
Лабораторные исследования по ускорению фильтрования затора путем стабилизации пористости дробины и напора воды над ней
Исследования по ускорению фильтрования затора и выщелачиванию дробины проводились нами в два этапа, в лабораторних и производственных условиях. В начале эксперименты были проведены на лабораторном фильтрчане диаметром 250 мм и высотой 150 мм.
Приготовленный в лабораторшх условиях затор подавали в фильтрчан и проводили процесс фильтрования первого сусла и выщелачивания дробины. По данным измерения количества фильтрата во времени построены графики, представленные на рис.-З. 1-я кривая представляет изменение количества фильтрата во времени при помоле с диаметром частиц, равным 0,12 м :м. Из графика следует , что ско-рость фильтрования затора при данном помоле равна 4 л/час м и остается во времени практически постоянной.
В следующем эксперименте определяли относительную скорость фильтрования при других условиях. Затор готовили на помоле с диаметром частиц, равным 0,5 м м. Кривая / 3 / относительной скорости фильтрования приведена на рис.3. По ходу кривой 3 видно, что в начале фильтрования скорость доста р точно большая и составляет 12 л/час м , а в конце фильтрования т 2 первого сусла она падает до двух литров в час с 1м поверхности за счет заиливания фильтрующего слоя мелкодисперсными частицами Анализ кривых I и 3 /рис.3 / показывает, что увеличением диаметра частиц помола сырья можно увеличить скорость фильтрования в 2-3 раза, а заиливание капиллярных каналов фильтрующего слоя уменьшает скорость фильтрования в 6-Ю раз. Поэтому увеличе ниє величины частиц помола, идущего на приготовление затора, в сравнении с заиливанием капилляров коллоидными частицами сказывается значительно меньше на изменении скорости фильтрования.
При этом ухудшается равновесное распределение экстрактивных веществ между солодом и суслом и значительно уменьшается выход экстракта," Значит, изменением величины помола зернового сырья нельзя добиться значительной интенсификации процесса фильтрования. Увеличения скорости фильтрования затора можно добиться введением в фильтрационный чан инородных тел. Влияние введения инородных тел на скорость фильтрования первого сусла и промывных вод определяли экспериментальным путем.
На рис.3 /кривая 2/ представлены экспериментальные данные по изменению количества фильтрата во времени. В качестве сырья для затора был взят помол с диаметром частиц в 0,12 ши и в него были введены инородные тела / в виде металлической спирали/ с дишет-ром 0,4 и/и.
Ход кривой 4 показывает, что при введении в затор при классическом помоле инородных тел скорость фильтрования увеличивается в 5 раз, следовательно , более грубый помол в сочетании с инородными телами увеличит скорость фильтрования еще больше.
Полученные экспериментальные данные подтверждают ранее проведенные исследования фильтрующего зернистого слоя, показавшие, что увеличение пористости фильтрующего слоя повышает скорость фильтрования первого сусла и выщелачивания дробины;1 Таким образом, теоретические выводы подтверждены нами экспериментально: установлено, что для сохранения и поддержания постоянной порис тости фильтрующего слоя необходимо введение в него инородных тел.
Если заиливание капилляров фильтрующего слоя уменьшает количество фильтрата в 6-Ю раз, как указывалось выше, то введение в слой инородных тел размером в - 3 раза большим4, чем средний размер частиц помола, увеличивает количество фильтрата в 12 раз. Уменьшение диаметра частиц зернового сырья, идущего на затирание, увеличивает их удельную поверхность /Q0/t что, в соответствии с уравнением /2.30/. снижает скорость фильтрования. Эти закономерности подтверждаются экспериментальными данными, полученными на лабораторном фильтрчане. Введение инородных тел в затор уменьшает удельную поверхность фильтрующего слоя и увеличивает, соответственно, количество фильтрата, проходящего через этот слой.
Уравнение /2.9/ характеризует полидисперсный фильтрующий слой с участием в фильтровании нескольких групп частиц растительного сырья и инородных тел. Уравнение /2.30/ показывает возможность интенсификации фильтрования затора с помощью изменения перепада давления в фильтрующем слое, причем, скорость фильтрования возрастает пропорционально увеличению давления. Экспериментальные данные, полученные на лабораторном фильтрчане, подтверждают данную закономерность.
Таким образом, по лабораторным экспериментальным данным можно сделать вывод, что интенсифицировать выделение первого сусла и выщелачивание дробины можно с помощью введения в фильтрующий слой инородных тел и сохранения постоянства столба жидкости над ним.