Wort Stripping: Based on Thermal Desorption, Supports the Classic Boiling Process with a More Efficient Evaporation and without Using Additional Thermal Energy

MBAA TQ http://dx.doi.org/10.1094/TQ-50-1-0320-01 | VIEW ARTICLE
 
Roland Feilner (1), Matthias Baldus (2), Thomas Kunz (2), and Frank-Jürgen Methner (2). 1. Product Manager, Krones AG, Neutraubling, Germany. 2. Berlin Institute of Technology, Lab of Brewing.
 
Abstract
Wort stripping after the wort boiling or whirlpool process is an efficient way to reduce the amount of unwanted volatile substances, which are formed post-boil primarily during the whirlpool rest period. The focus lies mainly on free dimethyl sulfide (DMS), volatile Strecker-aldehydes and reduced fatty acids. Thus it is not necessary to evaporate the total amount of undesired volatile substances, because stripping is one more system in the process, which can reduce these reaction products. A new kind of stripping system is based on a specific evaporation process, which is based on the desorption of volatile substances without using primary energy. To evaluate the efficiency of evaporation, it is important to understand the evaporation-behavior of single unwanted aroma compounds under reduced influencing parameters. Therefore the complex matrix of wort was reduced to pure water and the temperature dependent volatilities of these aroma compounds were determined. With this knowledge a basis for the description of evaporation efficiency was generated. In the course of this work, small-scale laboratory trials were verified by an upstream pilot trial, where also the geometry and the volume of the stripping gas of the system was varied. While these investigations describe a reproducible quantitative reduction of unwanted aroma compounds, further research of this work will deal with the rate of the reduction reactions. Thereby, correlations to the current dynamic parameters can be arranged for further optimizations of the brew house process. As a result of significant reduction of energy input better wort quality could be realized. Reasons for this are a high efficient stripping process which uses the existing thermal energy of the wort instead of adding primary thermal energy.
 
Síntesis
El “stripping” del mosto, desprendimiento de volátiles por paso de un gas en contracorriente, después del hervor del mosto o del descanso en el whirlpool es una manera eficiente para reducir la cantidad de sustancias volátiles que son formadas principalmente durante el descanso en el whirlpool. Los volátiles a eliminar son principalmente dimetil sulfuro (DMS), aldehídos Strecker volátiles y lípidos reducidos. No es necesario eliminar la totalidad de los volátiles indeseados, dado que el “stripping” es solo uno de varios procesos que reducen la concentración de estos productos. Un nuevo sistema de “stripping” está fundamentado en un proceso de evaporación específico, fundamentado a la vez en la desorción de sustancias volátiles sin utilizar energía primaria. Para evaluar la eficiencia de la evaporación es importante entender el comportamiento de evaporación de compuestos aromáticos indeseados solitarios bajo el efecto de parámetros de influencia reducida. Por esta razón se redujo el matriz complejo del mosto a agua pura, determinando la volatilidad de estos compuestos a diferentes temperaturas. Con esta información se tenía una base que permitía describir la eficiencia de evaporación. Pruebas de pequeña escala, de laboratorio, fueron verificados por una prueba piloto donde se varió la geometría y el volumen relativo del gas del sistema. Este estudio terminó describiendo unas reducciones cuantitativas reproducibles de compuestos aromáticos indeseados; el proyecto ahora se dedicará a determinar la velocidad de estas reacciones de reducción, para entonces correlacionar los parámetros dinámicos actuales para así optimizar el proceso de la sala de cocimiento. Un proceso de “stripping” altamente eficiente utiliza la energía térmica del mosto en lugar de consumir energía primaria. Se podría mejorar significativamente la calidad del mosto a la vez de reducir la erogación de energía.
HOME | CONTACT | JOIN / RENEW | ADVERTISE | STORE

© Copyright Master Brewers Association of Americas