HVOZDĚNÍ Ing. Josef Prokeš Cílem hvozdění je převést zelený slad s vysokým obsahem vody do skladovatelného a stabilního stavu. Zastavit životní projevy a luštící pochody v zrně a během hvozdění vytvořit aromatické a barevné látky, charakteristické pro druhy sladu za minimálních nákladů a ztrát. Teorie hvozdění Hvozdění je nezastupitelnou operací při výrobě sladu z těchto důvodů: zelený slad není v důsledku vysokého obsahu vody skladovatelný, snížením obsahu vody během hvozdění se slad stává skladovatelným a stabilním. Hvozdění zastavuje životní pochody zárodku, tzn. zastavuje se klíčení a další luštění zrna. Během hvozdění se tvoří barevné a aromatické látky, které jsou charakteristické pro jednotlivé druhy sladů a piv. Při hvozdění probíhají ve sladu hluboké fyzikální a chemické změny, které závisí na tom, při kterých teplotách, při jakém obsahu vody a jakou rychlostí dochází k odsoušení vody. Podle těchto kritérií se dají při hvozdění odlišit dvě různé fáze: - fáze předsoušení sladu - fáze zvyšování teplot a dotahování sladu. U světlých sladů se při předsoušení sníží obsah vody z 40-45 % až na 10-12 % do tzv. prošlápnutí lísky. Je to fáze předsoušení sladu, které by mělo u světlých sladů probíhat při teplotách vstupujícího vzduchu max. 55oC a při dostatečném tahu ventilátoru. Rychlost sušení stoupá s klesající relativní vlhkostí vstupujícího vzduchu. Druhá fáze - zvyšování teplot a dotahování sladu je velmi důležitá pro tvorbu aromatických a barevných látek, charakteristických pro druh sladu. Zde dochází k odsoušení již vázané vlhkosti ze zrna. Odsoušení závisí na kvalitě hvozděného sladu, nebo-li na stupni rozluštění zrna (kyprosti endospermu). Rychlost proudění vzduchu má již význam pouze pro lepší přenos tepla, rozhodující je však teplota vzduchu. Z hlediska chemických a biochemických změn se dají při hvozdění rozlišit tři fáze: 1. Fáze růstová - obsah vody v zrně je ještě vysoký a teplota nepřekročila 40oC, takže jsou příznivé podmínky pro další luštění zrna a pro růst kořínků a střelky 2. Fáze enzymatická - při snížení obsahu vody v zrně pod 20 % a při teplotách 40 až 60oC dochází k zastavení růstu kořínků a střelky, ale v zrně pokračují dále enzymatické reakce, především amylolytické, proteolytické a v menší míře i cytolytické. 3. Fáze chemická - při obsahu vody v zrně pod 10 % a při teplotách nad 60oC, probíhají v zrně chemické reakce za vzniku barevných a aromatických látek, charakteristických pro daný typ sladu. Fyzikální změny zrna při hvozdění jsou: 1. snížení obsahu vody 2. zvětšení objemu v důsledku odstranění vody z prostorů, které vznikly při rozluštění zrna 3. změny objemové hmotnosti a hmotnosti 1000 zrn 4. změny povahy endospermu - u dobře rozluštěných sladů a technologicky správně hvozděných je křehký, u špatně rozluštěných sladů a nesprávně hvozděných je tvrdý, sklovitý 5. zvýšení barvy - zelený slad 1,8-2,5 j EBC světlý slad 2,3-4,0 j EBC tmavý slad 9,5-21 j EBC Chemické změny zrna při hvozdění jsou: 1. Přerušení luštění a inaktivace enzymů Při chemické fázi hvozdění (teploty na 60oC) se zastavují enzymové reakce v zrně. Dochází k inaktivaci
enzymů, ať již v důsledku úbytku vody v zrně nebo vnějším teplotním zásahem. Ztráta aktivity enzymů je tím větší, čím více zrno obsahuje vody při vysokých teplotách v důsledku nesprávného průběhu hvozdění. Aktivita endopeptidáz se zvyšuje do 50oC a v zásadě se neničí ani během dotahování. Aktivita exopeptidáz nejprve výrazně vzrůstá, ale v hotovém sladu je aktivita přibližně stejná, jako v zeleném sladu. Endo-ð-glukanázy a lipázy jsou během hvozdění málo poškozovány, naopak fosfatázy se ničí až o 50 %. Polyfenoloxidázy a peroxidázy jsou výrazně inaktivovány při teplotách nad 80oC. Dusíkaté látky jsou procesem hvozdění značně ovliněny. Mění se jejich disperzita zejména u výšemolekulárních, nastává koagulace určitých frakcí, což hraje roli v chuti, pěnivosti a koloidní stabilitě piva. Důležité jsou změny enzymů odbourávající škrob: obsah alfa-amylázy se během předsoušení zvyšuje až o 30 %, ale při dotahování klesá na svou původní hodnotu v zeleném sladu. ð-amyláza je na teplotu citlivější a její obsah v hotovém sladu je 40 až 50 % obsahu v zeleném sladu. Tvorba barevných a aromatických látek patří k nejdůležitějším reakcím při procesu hvozdění, které určují charakter sladu. Barevné a aromatické látky obsahující dusík - melanoidiny jsou sloučeniny vznikající při dotahování sladu při tzv. Maillardových reakcích. Mají sladovou aromatickou chuť a vůni, reagují kysele a mají oxido-redukční vlastnosti. Jednotlivé fáze tvorby melanoidinů jsou složité chemické reakce typu kondenzací, aldolových kondenzací a dehydratací, štěpení aminokyselin a termického štěpení cukrů. Rozdělení hvozdů Nejobvyklejší rozdělení hvozdů je: a/ podle uspořádání lísek hvozdy horizontální, hvozdy vertikální b/ podle počtu a tvaru lísek hvozdy s jednou, dvěma nebo třemi lískami hvozdy pravoúhlé nebo kruhové c/ podle zatížení lísek hvozdy běžné, normální a nebo hvozdy vysokovýkonné d/ podle způsobu a druhu ohřevu hvozdy s přímým a nebo nepřímým ohřevem hvozdy plynové, parní, horkovodní e/ podle plynulosti pracovního procesu hvozdy pracující periodicky hvozdy pracující přetržitě a kontinuálně Vybavení hvozdů Hvozd s nepřímým ohřevem se skládá z těchto funkčních prvků: Tepelný výměník Líska Ventilátor, tahy hvozdu Nastírací, vyklízecí a příp. zchlazovací zařízení Dálková čidla, regulační prvky hvozdu Zařízení na zpětné získávání a vracení tepla Tepelný výměník Při nepřímém ohřevu hvozdu se spaliny nebo pára vedou soustavou kovových trub, nebo desek a o jejich povrch se ohřívá vstupující vzduch. Mohou být různých tvarů a velikostí. Lísky Líska hvozdu je buď pevná nebo sklopná. Lísky typu KIPP jsou do 100 m2 velikosti jednodílné a sklápějí se k jedné straně hvozdu, kde je umístěn zásobník na slad. Větší lísky jsou již dvoudílné, sklopné ke středu spojení lísek. Kruhové hvozdy mají pevné lísky. Odhvozděný slad je vyklízen pomocí nastíracího a vyklízecího dopravníku, stroje, který je součástí hvozdu. Šnekový dopravník zelený slad nastírá a po skončení hvozdění a změně chodu dopravníku jej vyklízí otvorem ve středu lísky do zásobníku pod lískou a odtud je slad dopraven na odklíčení. Ventilátor, tahy hvozdu Výkon ventilátoru a množství vzduchu přepočtené na 1 tunu sbíraného sladu je rozhodující činitel pro
technologicky správné a úspěšné hvozdění. U jednolískových hvozdů je specifická spotřeba vzduchu pro předsoušení, které má být ukončeno do 10-12 h hvozdění nejméně 4.500 m3 na h a tunu sbíraného sladu. Při dotahování je z důvodu úspor energie množství vzduchu sníženo až na 3.000 m3 na h a tunu sbíraného sladu, jiné zdroje uvádí až na 50 % původního množství vzduchu. Tlačný radiální ventilátor, u velkých kruhových hvozdů dva ventilátory jsou zabudovány v rovině tepelných ohřívačů. Venkovní vzduch je nasáván přes soustavu skleněných trubic rekuperátoru, jimiž je odváděn teplý nasycený vzduch z hvozdu. V rekuperátoru je toto teplo předáno nasávanému čerstvému vzduchu. Takto předehřátý vzduch je pak veden k následnému ohřevu na požadovanou teplotu hvozdění. Dvoulískové hvozdy, které jsou ještě v některých našich sladovnách, mají sací ventilátor nebo sadu ventilátorů umístěnou v párníku hvozdu. Ventilátor nebo ventilátory by měly mít zpravidla výkon 2000-2500 m3 na h a tunu sbíraného sladu. - Přívod vzduchu do hvozdu je přes žaluzii, která umožňuje vstup čerstvého venkovního vzduchu do hvozdu. V zimním období lze tuto žaluzii spolehlivě uzavřít a tak zabránit přílišnému prochlazení hvozdu v době sbírání a nastírání sladu a také zamezit zamrznutí ohřívačů vzduchu. Studenými tahy se přivádí čerstvý vzduch pod horní lísku. Vzduch je potřebný ke snížení teploty vzduchu mezi lískami, která ani v závěrečné fázi, tzn. při dotahování nesmí překročit 60 st. C. Celková plocha studených tahů má být 1/20 až 1/15 z plochy hvozdu. Studené tahy jsou regulovatelné pomocí klapek, jejichž ovládání je vně hvozdu a jsou pravidelně rozmístěny po obvodě hvozdu. Nastírací a vyklízecí zařízení Nastírání sladu je na menších hvozdech prováděno ručně, na rekonstruovaných a velkých hvozdech pomocí automatického nastíracího zařízení. Automatické nastírací zařízení se skládá z podélného klapkového a příčného šnekového dopravníku. Výška nástěru, t.j. výška pojezdu stroje je nastavitelná pomocí hydrauliky. Stroj je opatřen koncovým spínačem, což umožňuje provoz bez obsluhy. Sbírání hotového sladu Ve většině našich sladoven je prováděno výhradně sklápěním lísek do sběrných košů na slad, které jsou pod lískou. U kruhových hvozdů, jak již bylo uvedeno, a u hvozdů s pevnou lískou je slad vyklízen šnekovým dopravníkem do otvoru ve středu lísky. U pravoúhlých typů hvozdů je jedno pole lísky samostatně sklopné. Vyklízecí šnek postupně přihrne odhvozděný slad do dopravníku, který je umístěn pod sklopeným dílem lísky. Dopravník vynáší neodklíčený slad do zásobníku a odtud se transportuje slad na odkličování. Výhoda pevné lísky spočívá zejména v tom, že pod lískou nejsou umístěny sběrné koše, které brání prostupu vzduchu. Navíc tyto koše se během hvozdění ohřívají a zvyšují tak spotřebu tepla, po ukončení hvozdění naopak mohou přibarvit do nich sklopený odhvozděný slad. Zchlazování sladu Je velmi důležité, jinak dochází k přibarvování sladu, připalování sladového květu a k poškozování enzymatické aktivity sladu. Na jednolískových hvozdech je zchlazování prováděno tak, že hotový, odhvozděný slad je automaticky větrán na teplotu 55oC venkovním, neohřátým vzduchem a teprve potom je z hvozdu vyklizen. U dvoulískových hvozdů není tento postup obvyklý. K úplnému zchlazení dojde až při odkličování a transportu sladu do sil nebo na sladové půdy. Odklíčený a uskladňovaný slad má mít teplotu vzduchu ve sladovně. Dálková čidla, regulační prvky a automatika hvozdu Dálkovými čidly měříme a registrujeme: teplotu vzduchu venkovního, teplotu vzduchu pod, mezi a nad lískami a ev. teplotu spalin. U jednolískového hvozdu, vybaveného rekuperátorem jakéhokoliv typu, je vhodné měřit a také registrovat teploty před a za rekuperátory. Zařízení na zpětné získávání a vracení tepla Při výstavbě a provozu sladoven se dříve věnovalo velmi málo pozornosti šetření energií. Od 80.let došlo ke zvratu v koncepcích ve prospěch samostatného hvozdu, neboť je oproti kombinovaným
skříním asi o 15 % méně energeticky náročný. Je povinně vybaven rekuperací tepla a plnou automatizací. Hvozdění je energeticky nejnáročnější úsek výroby sladu a představuje až 90 % nákladů při sladování. Proto je patrná snaha snižovat maximální měrou náklady na hvozdění. Hlavní faktory ovlivňující spotřebu tepla při hvozdění jsou: Množství odpařené vody a teplota, vlhkost a množství vstupujícího vzduchu Opatření k úspoře energie vede ke snižování výrobních nákladů. V zásadě je využívána možnost předehřívání vstupujícího vzduchu odcházejícím vzduchem, u hvozdů s ohřevem plynem i se spalinami plynu v nerezovém nebo skleněném výměníku tepla. V průměru lze dosáhnout až 25-35% úspor tepelné energie..dnes patří rekuperátory ke standardnímu vybavení hvozdů. Typy hvozdů Jednolískový hvozd Jednolískové hvozdy lze dnes charakterizovat jako hvozdy vysokovýkonné. Výška nastřené vrstvy nastřeného sladu se minimálně pohybuje od 0,8 do 1,2 m, což odpovídá zatížení lísky 300 až 450 kg.m-2 v přepočtu na hotový slad. Větrání hvozdu je prováděno tlakovým ventilátorem o specifickém výkonu vzduchu nejméně 4500 m3.h-1a tunu sbíraného sladu. Při dotahování je potřeba vzduchu snížena až na 50 % původního množství, což je prováděno snižováním otáček motoru ventilátoru. Regulace hvozdu je prováděna pomocí teploty nad lískou. Jednolískový hvozd má tyto výhody: jednoduché nastírání a vyklízení, jednoduchá regulace a řízení umožňující plně automatizovaný provoz bez lidské obsluhy. Největší výhodou jsou ve srovnání s dvoulískovým hvozdem nižší investiční náklady. Nevýhodou je odsoušení ve vysoké vrstvě, což způsobuje nehomogenitu hvozdění a sladu. Dvoulískový hvozd Dvoulískové hvozdy patřily dříve k převládajícím typům hvozdů. Z technologického hlediska dvoulískové hvozdy více vyhovují k výrobě světlého sladu. Hvozdy jsou vybaveny sklopnými lískami a dvěma v podlísčí umístěnými sběrnými koši. Sběrné koše jsou umístěny tak, aby příliš nebránily dobrému tahu hvozdu. V párníku hvozdu je umístěn sací ventilátor nebo několik sacích ventilátorů, jejíchž výkon má být zpravidla 2200 až 2500 m3.h-1a tunu hotového sladu. Při hvozdění světlých sladů na dvoulískovém hvozdě je nutné zelený slad na horní lísce předsušit na 10 až 12 % obsahu vody při teplotě 60 lépe 55 C. Teplota pod spodní lískou by na začátku hvozdění neměla být vyšší než 55 až 60oC s ohledem na předsoušení zeleného sladu na spodní lísce. Ostatní zásady pro vyhřívání a dotahování sladu jsou shodné jako u hvozdů jednolískových, ať se hvozdí režimem 2 x 12 nebo 2 x 24 h. Dvoulískový hvozd je výhodnější z hlediska menší spotřeby tepla a vyšší homogenity sladu, protože se používají nižší vrstvy nastřeného sladu. Hlavní nevýhodou dvoulískového hvozdu je vysoká investiční náročnost, větší nároky na obsluhu hvozdu, po sklopení horní lísky je nutno slad na spodní lísce urovnat, obtížnější je také regulace a automatizace hvozdícího procesu. Výhody jednolískového a dvoulískového hvozdu spojuje řešení zdvojeného jednolískového hvozdu. V podstatě jde o dva vedle sebe stojící jednolískové hvozdy, které jsou vzduchotechnicky spojeny takže každý hvozd pracuje střídavě jako horní líska a následně jako líska spodní. Výhoda je v tom, že odpadají problémy se sklápěním a urovnáváním lísky, spotřeba tepla je stejná jako u hvozdu dvoulískového a řešení je méně investičně náročné než je klasický dvoulískový hvozd. Třílískový hvozd Hvozdy třílískové - se dříve ojediněle vyskytovaly. Jsou nákladnější stavebně i provozně. Jejich tepelná účinnost je asi o 10 % vyšší než u hvozdů dvoulískových. Spodní líska slouží k dotahování sladu, střední líska umožňuje dokonalé předsušení sladu. Slad na horní lísce je po nástěru předsoušen vzduchem o teplotě vzduchu vystupujícího ze střední lísky. Kruhový hvozd Hvozdy kruhové jsou součástí věžových sladoven, ale pro svoje přednosti jsou stavěny i samostatné kruhové hvozdy, jedno i dvoulískové. Ve prospěch kruhových hvozdů hovoří nižší investiční náklady, vysoká homogenita plochy i vrstvy nastřeného zeleného a hotového sladu.
Technologie hvozdění světlého sladu plzeňského typu Hlavní zásadou pro hvozdění sladů plzeňského typu je omezení nadměrného vzniku barevných a aromatických sloučenin a maximální uchování enzymové aktivity a křehkosti sladu. K dosažení tohoto cíle je nutné: - rychlé snížení obsahu vody v zeleném sladu vysokým tahem vzduchu ventilátorem na 10-12 % při teplotách do 55oC - pozvolné vyhřátí sladu - dokonalé dotažení sladu při teplotě max. 85 oc Hvozdění světlého sladu na dvoulískovém hvozdu technologie 2 x 12 h Zelený slad se nastírá na horní lísku hvozdu v rovnoměrné vrstvě po celé ploše lísky. Nerovnoměrnost vrstvy nastíraného sladu způsobuje nestejnoměrné odsoušení sladu, zhoršuje jakost sladu (homogenitu sladu) a ekonomiku hvozdění. Výška vrstvy nastírání je závislá na typu sladu, konstrukci hvozdu, jeho tahu a výhřevnosti, době hvozdění, naklíčení (nárůstu) zeleného sladu, teplotě a relativní vlhkosti venkovního vzduchu. Slad se během hvozdění neobrací. Po prošlápnutí horní lísky za 10-11 h ( po ukončení přesoušení sladu), když došlo ke snížení vláhy na cca 10-12 % se slad spustí na dolní lísku. Slad se urovná a hvozdí se dalších 11 h, přičemž musí proběhnout fáze vyhřátí sladu a fáze dotahování sladu. Po skončení hvozdění se spustí slad s dolní lísky do sladových košů. technologie 2 x 24 hodin Tento způsob hvozdění není typický pro slady plzeňského typu, byl však v našich sladovnách dříve rozšířen pro nesporné ekonomické přednosti a to: - zvýšením nástěru se zlepší hospodaření s tepelnou energií - zjednoduší se organizace práce /1 x nastírání a sbírání za 24 h/ Hvozdění musí probíhat za stejných technologických zásad jako technologie hvozdění 2 x 12 h. Na horní lísce musí proběhnout rychlé předsušení nastřeného zeleného sladu při dostatku hvozdícího vzduchu při teplotách do 55oC. Na spodní lísce musí proběhnout šetrné vyhřátí na dotahovací teplotu a dokonalé dotažení sladu při teplotách 80 85 C. Hvozdění světlého sladu na jednolískovém hvozdě technologie 1 x 24 h Doba hvozdění na jednolískovém vysokovýkonném hvozdě je při výšce nastřeného sladu okolo 1 m asi 18 až 20 hodin. Během této doby musí proběhnout všechny hlavní technologicky významné fáze hvozdění sladu plzeňského typu jako na dvoulískového hvozdě. Technologie hvozdění sladu bavorského typu Cílem hvozdění je podpoření tvorby melanoidinů. První polovina hvozdění - předsoušení - probíhá při zavřených tazích hvozdu. Cílem fáze předsoušení je pomalu snížit obsah vody jen asi na 30 % a dále tak umožnit činnost enzymů ve sladu. Činností enzymů vzniknou další štěpné produkty, které jsou nezbytné pro vznik melanoidů. Po následném předsušení a vyhřátí sladu se vyšší teplotou dotahování podpoří tvorba melanoidinů. Zpracovává se ječmen s vyšším obsahem bílkovin, klíčení probíhá při vyšším stupni domočení 46-48 % a při vyšší teplotě klíčení. Hvozdění bavorského sladu na dvoulískovém hvozdě probíhá ve fázích: 1. Slad po nastření se za sníženého tahu předsouší při teplotách do 45oC, takže pokles obsahu vody je velmi pomalý, neboť za 10 h poklesne obsah vody asi na 30 %. 2. Po zvýšení teploty na 55 až 60oC se slad dále předsouší asi 10 h, až je slad "neúlpně prošlápnutelný" a takto se spouští na spodní lísku. 3. Po urovnání na spodní lísce se slad dosouší při teplotách 55 až 60oC na obsah vláhy kolem 10 %, čímž se ukončí předsoušení sladu. 4. Předsušený slad se vyhřeje na teplotu 70oC, obsah vody se sníží asi na 5 %, zvyšování trvá asi 6 h, aby zrna neztvrdla. 5. Slad se dotahuje při 102 až 105oC po dobu 4 h, obsah vody v hotovém sladu je asi 2 %.
Kontrola průběhu hvozdění Nutnou podmínkou pro úspěšné a ekonomické hvozdění je instalace a bezporuchový chod teplotních čidel na vstupu vzduchu do hvozdu, pod lískou, mezi lískami a na výstupu z hvozdu a případně před a za rekuperátorem. Teplotní čidla nesmí být umístěna ve sladu, protože slad ovlivňuje teplotu čidla (zvláště pokud je slad neodsušený - chová se jako teploměr adiabatický). Teploměry musí být umístěny tak, aby nebyly ovlivňovány sálavým teplem z konstrukcí případně komínu hvozdu, nebo naopak ochlazovány proudícím vzduchem s netěsností okolo dveří, dopravníků a zařízení na sklápění lísek. 1. Kontrola obsahu vody 2. Kontrola tahu hvozdu 3. Kontrola teplot a účinnosti hvozdění 1. Stanovení obsahu vody v nastíraném, předsušeném a hotovém sladu. Pracovní postup stanovení obsahu vody je shodný se stanovením obsahu vody v ječmeni a v zeleném sladu při klíčení /viz Analytika/. 2. Stanovení množství vzduchu Tah hvozdu (rychlost vzduchu) měříme nejlépe na několika místech lísky. Je třeba zvolit kompromis mezi počtem měření a nebo utužením lísky, které vzniká chůzí po hvozdě. K měření používáme anemometry, které jsou kalibrované k různým tahoměrům, aby se rychlost vzduchu integrovala z větší plochy a tak byla chyba měření co nejmenší. Měření provádíme nejméně 2 h po zahájení hvozdění, kdy se již teplota na hvozdě vyrovnala. Během měření tahu nesmí dojít ke změně teploty pod lískou a k jakékoliv manipulaci na hvozdě. Měření rychlosti vzduchu v párníku nebo ve výdechu hvozdu není vždy proveditelné, navíc je třeba přesně určit plochu, kterou vzduch prochází. Za předpokladu, že tlakové rozdíly (mezi vnitřní částí hvozdu a prostředím vně hvozdu) jsou minimální, lze počítat: P. v. 60 V = ------------------ M kde : V... objem vzduchu přepočítaný na 1 hodinu a tunu sbíraného sladu v m3 P... plocha lísky v m2 v... průměrná rychlost proudění vzduchu v m-1.min M... hmotnost sbíraného sladu v tunách 3. Stanovení tepelné bilance a účinnosti hvozdu Je vhodné, aby se kontrolní zkouška hvozdění opakovala alespoň dvakrát při dodržení stejného technologického postupu hvozdění a zatížení hvozdu. Je nutné zjistit: a) hmotnost a vláhu nastíraného zeleného sladu: hmotnost sladu se většinou zjišťuje výpočtem, na malých hvozdech i vážením, vláha se stanoví standardní metodou dvojího sušení z průměrného odebraného vzorku zeleného sladu b) hmotnost a vláhu odklíčeného sladu a sladového květu: hotový slad se běžně váží automatickou vahou, hmotnost sladového květu se nejčastěji počítá jako 4 % z celkové hmotnosti sladu c) spotřebu paliva a jeho výhřevnost: - u hvozdů vytápěných plynem se zjistí spotřeba plynu a na plynárenském dispečinku se zjistí jeho výhřevnost - u hvozdů vytápěných parou je nutné znát tlak páry a množství a teplotu kondenzátu d) počáteční teplotu zeleného sladu a teplotu dotahovaného sladu: počítá se vždy s průměrnou teplotou v celé vrstvě, která je zjištěna nejméně pěti až osmi teploměry e) teplotu a relativní vlhkost vstupujícího a odcházejícího vzduchu: průměrné hodnoty se získají z údajů měření termohygrografů umístěných v sání a výdechu hvozdu f) množství vzduchu prošlého hvozdem. Stanovení účinnosti hvozdění: Postup měření a jeho výpočtu QT = Q1 + Q2 + Q3 kde QT... teplo spotřebované (GJ)
Q1... teplo potřebné k ohřátí sladu (GJ) Q2... teplo potřebné k odpaření vody (GJ) Q3... teplo potřebné k ohřátí vzduchu (GJ) Účinnost hvozdu: QT. l00 (Q1 + Q2 + Q3). 100 q = -------- = -------------------- Q Q kde q... účinnost hvozdu v % Q... teplo dodané spálením paliva Ztráty tepla jsou: Q - QT (GJ) Účinnost hvozdu se pohybuje od 60 do 75 %. Technologicky využité teplo lze rozdělit na : - teplo potřebné k ohřátí sladu - 2,5 až 5 %...(Q1) - teplo potřebné k odpaření vody - 38 až 41%...(Q2) - teplo potřebné k ohřátí vzduchu - 22 až 29 %...(Q3) Technické normy pro hvozdění Hmotnostní a objemové změny: 100 kg ječmene poskytne 78 kg odsušeného sladu 100 kg ječmene poskytne 140 l odsušeného sladu 100 l ječmene poskytne 98 l odsušeného sladu Celoroční výrobní kapacita hvozdu - k k = a. f. P kde a... množství odklíčeného sladu sbíraného z l m2 lísky za 24 h f... počet dní provozu hvozdu v kampani P... plocha lísky hvozdu v m2 Tepelná účinnost hvozdu účinnost hvozdu se pohybuje mezi 60 až 75 % a teplo je využíváno na: - odpaření vody - ze 38 až 41 % - ohřátí vzduchu - ze 22 až 29 % - ohřátí sladu - ze 2,5 až 5 %. Sladovací ztráty při hvozdění Ztráta sladovým květem 3 až 5 % a je závislá na: - vytřídění ječmene - typu vyráběného sladu - rozluštění sladu - průběhu hvozdění Při výrobě tmavého sladu jsou ztráty o 1 až 2 % vyšší. Nejdůležitější data hvozdů jednolískový hvozd: - doba hvozdění 1 x 18-20 h - výška nástěru 0,8-1,2 m - zatížení lísky 300-450 kg.m-2 - výkon ventilátoru 4500-5000 m3.t-1.h-1 - spotřeba energie - nepřímý ohřev 4,40-5,02 GJ.t-1 - nepřímý ohřev + výměník 2,93-3,50 GJ.t-1 - nepř. ohřev + výměník + tep.čerp. 1,91-2,50 GJ.t-1 zdvojený jednolískový hvozd: - spotřeba energie - nepřímý ohřev + výměník 3.27 GJ.t-1 vícelískový hvozd: - doba hvozdění na dvoulískovém hvozdě 2 x 12, 2 x 24 h - doba hvozdění na třílískovém hvozdě 3 x 12-16 h
- zatížení lísky 30-200 kg. m-2 - výška nástěru - světlý slad, bez vent. 0,12-0,15 m tj. 30-40 kg.m-2 tmavý slad, bez vent. 0,20-0,25 m tj. 60-70 kg.m-2 světlý slad, s vent. 0,30-0,35 m tj. 90-100kg.m-2 vysokovýkonný dvoulískový hvozd - výška nástěru 0,60 m tj. 200 kg.m-2