Tina de clarificação
A tina de clarificação é
um método clássico de separar o mosto do bagaço.
A recente introdução de modificações
de engenharia e tecnológicas permitiu um aumento substancial
da performance destes equipamentos.
Construção da tina de clarificação
Constitui-se basicamente em um cilindro de
grande diâmetro em relação à altura,
paredes laterais retas e teto inclinado com uma chaminé
para a exaustão do vapor, tudo construído em aço
inox.
Na parte inferior, possui um fundo falso construído de
peneiras perfuradas sobre o qual acomoda-se o bagaço,
que é a camada filtrante real do mosto.
A distância entre o fundo falso (perfurado) e o fundo
verdadeiro é de aproximadamente 50-100 mm (por onde flui
o extrato - mosto - obtido no processo de filtração),
até os coletores (funis) que levam o mosto até
o coletor central.
Para afofar e descarregar o bagaço, a tina é provida
de um dispositivo rotativo, com braços dotados de facas
verticais reguláveis, com movimentos vertical e horizontal.
A tina de clarificação não
possui aquecimento, sendo isolada térmicamente, devido
à duração do processo e à importância
de se manter a temperatura do mosto (manter a viscosidade baixa
e impedir crescimento microbiológico).
Operação da tina de clarificação
Como preparação para o recebimento
do mosto (maische), introduz-se água quente pelo fundo,
de modo a cobrir o fundo perfurado. O mosto entra na tina de
clarificação pela parte inferior com velocidade
linear menor ou igual a 0,8 m/s (reduz a oxidação)
e é distribuído de maneira uniforme por toda a
extensão do fundo por meio de várias entradas
(dependendo do diâmetro da tina, até 8 entradas
dotadas de válvulas são necessárias).
Após breve repouso, efetua-se a recirculação
do mosto turvo e inicia-se a filtração do mosto
primário. O fluxo de filtração deverá
apresentar uma vazão constante, para evitar qualquer
movimentação da camada de bagaço.
Após a extração do mosto primário,
procede-se as lavagens e revolve-se o bagaço tantas vezes
quantas for necessário, de modo a obter o máximo
em extrato, sem comprometer a qualidade do mosto.
Após a extração da última água
de lavagem, o bagaço é descarregado da tina de
clarificação através da máquina
de afofar e enviado aos silos de bagaço, por meio de
vapor ou ar comprimido.
Algumas tinas de clarificação modernas operam
com uma leve contrapressão (15 - 35 mbar) de CO2, o que
permite acelerar o processo de filtração.
Comparativo tecnológico entre
os diferentes sistemas de filtração:
| |
Tina
de clarificação |
Filtro
de mosto |
Strainmaster |
| Necessidade
de espaço |
Alta |
Baixa |
Muito
baixa |
| Capacidade |
<
35 t |
<
15 t |
<
15 t |
| Custos
de investimento |
Não
sobem proporcional- mente à capacidade |
Sobem
proporcional mente à capacidade |
Não
sobem proporcionalmente à capacidade |
| Custos
de operação
|
-
energia para as bomba
s- manutenção das válvulas |
-
energia para as bombas
- manutenção das válvulas |
-
energia para as bombas
- manutenção das válvulas
- prensa helicoidal para o bagaço |
|
1 |
1 |
-
troca de elementos filtrantes |
-
uso de centrífuga ou decanter para aproveita mento
da água residual do bagaço |
| 1 |
1 |
-
substituição das juntas de vedação das placas |
|
A
operação automática exige |
Medição
da pressão de filtração |
Para
cada lado do filtro: medição de pressão na entrada do
mosto |
|
| |
Controle da altura da máquina de afofar |
Medição
de pressão da água de lavagem |
|
| |
Medição
de volume:
- da água de enchimento do fundo perfurado
- do mosto primário
- da água de lavagem |
Controle
da vazão da água de lavagem
Medição do volume do mosto filtrado |
Controle
da vazão
- mosto filtrado
- água de lavagem superior
- água de lavagem inferior |
| |
Medição
do extrato |
Medição
do extrato do mosto filtrado |
Medição
do extrato em todos
Os coletores |
| |
Controle
da altura da máquina de afofar na descarga do bagaço |
-
Abertura do filtro
- Fechamento do filtro
|
|
| |
Enxágüe
do fundo falso |
|
Limpeza
do recipiente após cada cozimento |
| Processamento
de malte de qualidade variável |
Controlável |
Sem
problemas |
Muito
sensível |
| Processamento
de adjuntos |
Controlável |
Sem
problemas |
Muito
sensível |
| Composição
da moagem |
Grossa,
com cascas bem intactas
Moagem úmida ou condicionada |
Fina
Moagem a seco |
Grossa,
mas não com muitas cascas
Moagem condicionada |
| Adaptação
da quantidade de matéria-prima aos diversos tipos de cerveja |
Possível
sem problemas |
É
possível em filtros novos (70 - 110%) |
Possível
com limitações |
| Concentração
do mosto primário (°P) |
18
- 24 (26) |
21
- 24 (26) |
21
- 23 |
| Cozimentos
por dia |
10
– 12 |
10
- 12 |
8
- 10 |
| Tempo
de filtração do mosto primário (min) |
40
– 44 |
30
- 40 |
8
- 10 |
| Tempo
de lavagem do bagaço (min) |
60
– 70 |
70
- 80 |
70
- 80 |
| Tempo
de preparação (min) |
20
– 30 |
10
- 20 |
20
- 25 |
| Tempo
de ocupação (min) |
120
- 144 |
110
- 140 |
90
- 115 |
| Diferença
de rendimento entre laboratório e sala de cozimento (%) |
£
1,0 |
0,0
- 1,0 |
1,0
- 2,0 |
| Geração
de água residual |
Apenas
em mostos básicos
> 12% |
Em
todos os tipos |
Muito
elevada (água residual + extrato do bagaço) |
| Geração
de efluentes |
Possível
trabalhar com geração zero |
Reduzida
|
Elevada,
perdas de bagaço adicionais |
| Turbidez
do mosto clarificado (EBC) |
10
– 40 |
50
- 200 (filtros antigos)
1 - 10 (filtros novos) |
20
- 80 |
| Teor
de sólidos no mosto clarificado (mg/l) |
<
120 |
200
- 500 (filtros antigos)
20 - 30 (filtros novos) |
200
- 350 |
| Diversos |
Pode
ser facilmente esvaziado e limpo |
O
bagaço adere aos elementos filtrantes e quadros |
Necessário
elevado dispêndio na limpeza |
Enquanto que a tecnologia do envasamento
(packaging) de cerveja sofreu profundas e positivas mudanças,
atingindo elevados índices de confiabilidade e produtividade,
durante décadas praticamente não houve evolução
dos equipamentos da sala de cozimento da cervejaria, especialmente
daqueles destinados à filtração do mosto.
Atualmente dispomos de equipamentos modernos (tanto tinas de
clarificação quanto filtros de mosto), que permitem
atingir 12 cozimentos por dia ou mais, fornecendo mostos de
alta qualidade (inclusive high gravity), gerando pouco efluente
(não sobrecarrega a estação de tratamento
de efluentes industriais), preservando assim o meio ambiente.
Matthias R. Reinold
