Установка для производства зерновой патоки (сусла)

Я давно хотел механизировать процесс приготовления зернового сусла для хлебного вина или виски. И тут на глаза попалась готовая установка для производства зерновой патоки от нашего любимого Сиббиофарма - http://po-sibbiofarm.tiu.ru/...ya-proizvodstva.
Правда там она имеет большую производительность и предназначена для приготовления из зерна корма для животных, но в результате получается то, что нам надо - зерновое сусло. Поэтому я взял её за образец и изготовил свою, с меньшим объёмом, соответствующим моим потребностям.

Технология
Технология процесса не сильно отличается от традиционной.
В устройство заливаем горячую воду или холодную, которую потом подогреваем (например, кипятильником) до нужной температуры, градусов 40-60.
Включаем насос и засыпаем ферменты, А и Г в полной дозе, или солод. Далее понемногу засыпаем сырьё, которое размешивается насосом до однородной взвеси. Поначалу нужно помочь лопаткой, чтобы разбить комки, которые могут заткнуть слив. Температура при этом понижается.
Дальше насос работает 1-2-4 часа (зависит от нескольких факторов), гоняя сусло по кругу. Температура плавно растёт.
Процесс осахаривания заканчиваем по времени или по достижении 60 градусов. Во втором случае даём часок постоять, доосахариться.
Отцепляем подающий патрубок от бака и вешаем на бродильную ёмкость. Включаем насос и переливаем сусло в бродильник. Холодной водой споласкиваем бак, при этом промывается система и разбавляется сусло. Температура падает, вносим дрожжи.

Конструкция
Агрегат состоит из бака, патрубков и насоса, смонтированных на раме.

В моём случае бак изготовлен из тридцатилитрового кега. Кег перевёрнут, у него вырезано донце по размеру крышки (у меня 24 см).
Горловина образует воронкообразный слив, это способствует естественному опорожнению и препятствует оседанию сырья на дне.
К горловине, ставшей сливом, двухдюймовым клампом крепится гофрированная сливная труба от умывальника, другим концом подключённая к насосу через пластиковый переходник. Такой же трубой выход насоса соединён с верхней частью бака.
Насос использован центробежный, их продают для полива огородов.

Дюймовый кламп сбоку предназначен для термометра.

Сырьё и материалы
Для приготовления сусла на установке такого типа можно использовать любое зерновое сырьё. Главное, чтобы потянул насос.
У меня в этой конфигурации оборудования насос маломощный, с узкой крыльчаткой, который дроблёнку не потянет. Поэтому пришлось использовать ячменную мучку. С ней насос справляется, поначалу с трудом, потом, по мере разжижения затора, всё лучше.
В качестве источника ферментов можно засыпать солод или сами ферменты. Я использовал традиционные А и Г, в дальнейшем планирую испытать специальный препарат Полифермент, который рекомендует поставщик промышленных установок.

Зачетно!

Очень понравилось.Намного дешевле парогенераторов и пароводяных котлов и трудозатраты минимальные.ZIL131,РЕСПЕКТ!

Хотелось бы,сравнить хос и гос и  эту технологию. Короче какой выхлоп,однозначно должен быть выше чем просто хос.

PDV,

,однозначно должен быть выше чем просто хос.PDV, 15 Марта 15, 17:57

Соглашусь.Патока это новый виток на форуме, ИМХО.Уже ищу материал,думаю использовать пластиковую ёмкость,подобрать бы что то типа циклона.

Сложность этой технологии в том, что в оригинальной установке применяются мощные насосы с измельчителем, позволяющим загружать цельное зерно.
В нашем случае мы работаем с меньшими объёмами и мощностями, следовательно вынуждены устанавливать простые и дешёвые бытовые насосы. Они тоже гомогенизируют сусло, но не так сильно. Но ничто не мешает засыпать уже измельчённое зерно. 
А также они не могут достаточно разогревать взвесь. В моей кофигурации оборудования температура поднимается всего на три градуса за час, что недостаточно. То есть надо думать об утеплении ёмкости и её нагреве.
Сегодня пробовал Полифермент. Пока не понравилось. На вкус менее сладко и пена какая-то серая. Но внёс дрожжи, посмотрю на результат.
Воду залил холодную, потом кипятильником нагрел до 51 градуса и засыпал ячменную мучку. Она хранится на холоде и температура сразу упала до 35.
К сожалению из-за недостаточного саморазогрева (мала мощность насоса) не удалось достичь 60 градусов, за 4 часа температура остановилась на 43-х, что недостаточно для эффективного осахаривания.

мощные насосы с измельчителем,ZIL131, 16 Марта 15, 00:52

Может, добавить в схему измельчитель отходов, который под мойку ставится? Или это не бюджетно уже будет совсем?

Насос
Насос должен быть достаточно мощным, не менее 500 ватт. Иначе он не обеспечит саморазогрев смеси и может остановиться из-за забития крыльчатки зерном.
Крыльчатку надо переделывать, так как обычно штатные крыльчатки закрытые, и потому склонны забиваться. На мучке работают, на дроблёнке не факт. Надо делать открытые улитки.
И главное, улитку надо делать из нержавейки, потому что обычные латунные так обогатят сусло примесями тяжёлых металлов, что сделают его просто токсичным.
Если на верхушке улитки удастся поместить нож от кофемолки, то можно будет засыпать более крупную дроблёнку или даже цельное зерно, оно измельчится в процессе работы установки. Но это зависит от конфигурации крышки и не всегда возможно. Сама улитка тоже в некоторой степени своими рёбрами измельчает дробину, так что нож может и не потребоваться.

И главное, улитку надо делать из нержавейки, потому что обычные латунные так обогатят сусло примесями тяжёлых металлов, что сделают его просто токсичным.ZIL131, 17 Марта 15, 09:26

Так сусло же потом на перегонку? Соли металлов при дистилляции не испаряются.

В гидросистеме явно не хватает прямоточника для подогрева и охлаждения в непрерывном режиме

В гидросистеме явно не хватает прямоточника для подогрева и охлаждения в непрерывном режимеMr Lipunov, 17 Марта 15, 10:21

Да, это было в моих планах. Особенно я задумывался над охлаждением. Однако технология внесла коррективы:
Мне нужно 35 литров сусла, исходя из объёма браги, заливаемой в перегонный куб. В установку наливаю 18-20 литров, добавляю зерно и получаю 25 литров сусла. Ещё 10 это промывные воды. Температура автоматически падает примерно до 35-40, а при переливе в холодный бродильник и ещё ниже, то есть сразу можно вносить дрожжи. Я их насыпал в процессе перелива для размешивания.
Нагревать же лучше чистую воду градусов до 60. После засыпки зерна температура падает, а в процессе работы снова растёт за счёт работы насоса. Тут нужно подобрать начальную температуру воды исходя из конкретных условий.
Так что нагреватель/охладитель не так уж и нужен. Но он может потребоваться, если конкретная технология несколько отличается. Например, ты готовишь патоку на корм скоту или делаешь восстановленное молоко и конечная температура должна быть меньше.

От стиральных машин сливной насос подойдет? Там  крыльчатка никогда не забъется.

Кстати, насос можно использовать от трактора т—150 , помпа. Она чугун, отдельный узел, со шкивом, очень большая производительность, давление правда не очень большое 1—2 атм крыльчатка тоже чугун. Только моторчик наверняка потребуется большой, одним киловаттом не отделаешся.
А от классики Жигулей наверное ресурс работы будет мал, крыльчатка— пластик

а сможет ли даже мощный насос разогреть сусло до 65* за счёт чего, откуда он возьмёт энергию, не проще поставить подогреваемый прямоток небольшой объём горячей воды всегда пригодиться, экономия это хорошо но какую то часть энергии всё равно нужно потратить

Крыльчатка насоса передаёт энергию суслу ударяя в дробину и разгоняя взвесь. Закон сохранения энергии ещё не отменили. У меня насос с двигателем всего в 180 вт разогревал 25 литров на три градуса в час.
Соответственно разогрев пропорционален энергии, передаваемой насосом, т.е. его мощности. Давление такому насосу не требуется, нужны мощность и скорость вращения. Ну и большие проходы, чтобы зерно не застревало. Поэтому пластик не подойдёт, только чугун или сталь. И то будет заметный износ.

всё равно долго, а если маленький циркуль.насос гоняет кипяток на подогрев всё остальное и осахаривется побыстрее и контролируется точнее имхо, а так идея хорошая развивай а насос вот с т 150 мне кажется подойдёт больше всего

Стерильность
В этой технологии сусло не кипятится, то есть не стерилизуется, и при температуре 60 градусов выдерживается недостаточно долго для пастеризации. Кроме того, в бродильник добавляется много холодных промывных вод из-под крана. Следовательно, заражение браги неизбежно, как минимум молочно-кислыми бактериями.
Поэтому к таким заторам надо относиться как к холодному осахариванию и без антибиотиков не обойтись.
К тому же форма сантехнических гофрированных патрубков затрудняет промывку, хотя и гасит вибрацию в процессе работы. Желательно делать раму достаточно жёсткой и применять гладкие трубы. Если труба будет металлической, то на неё можно намотать нихромовый электрический нагреватель (как у паяльника) и подогревать им сусло.