Ciência da Malteação

SISTEMAS PNEUMÁTICOS DE MALTEAÇÃO

Cada vez mais o malte é germinado em camas fundas que são revolvidas mecanicamente, e são termicamente controladas pela passagem forçada de um forte fluxo de umidade e ar termicamente controlado. Assim um “sistema pneumático” permite a produção de grandes lotes de malte em planta amplamente automatizada, controlada por relativamente poucos homens. Operação em grande escala é preciso para fazer tal malteção econômica, aproximadamente 22 ton de malte por produção. Muitos tipos de plantas estão em uso, mas certos princípios gerais de aplicação são aplicados. Neles alta qualidade de malte pode ser feita de acordo para um regular cronograma de processo, em todo o ano, e com agradáveis condições de trabalho. Tais fatores de malteação são caros para a construção e manutenção, e eles usam grande quantidade de energia (eletricidade) e combustível, especialmente nas estufas. Consequentemente cada vez mais maneiras estão a ser procuradas para reduzir o consumo de energia bem como o consumo de água e a produção de efluente.

No inicio do equipamento pneumático de germinação, ar, umidificado e resfriado (condicionado) por insuflamento através de leito molhado por sprays de água de poço, foi passado por baixo da cama de grãos, depois desperdiçados. Para o grão resfriar rapidamente a taxa do fluxo de ar é aumentada. Este sistema foi inflexível e ineficiente em que (i) grande quantidades de água foram desperdiçados, (ii) não há controle sobre temperatura da água de poço, e (iii) o ar foi frequentemente umidificado por incompleto, assim que o grão secou, o crescimento cessou e o malte foi incompletamente modificado. Atualmente água saturada e ar termicamente controlado é usualmente explodido através da cama de grãos, aproximadamente 1 m de profundidade, em uma taxa de 3,7 m/min, dando aproximadamente três trocas de ar por minuto. Raramente o fluxo de ar pode ser de baixo ou pode ser reversível. O ar é condicionado por passagem através de sprays muito finos de água que tem sido aquecido ou resfriado como requerido. O spray de água é drenado para um reservatório e é recirculado através do equipamento de resfriamento. O ar da cama de grão pode ser recirculado ou pode ser totalmente ou parcialmente substituído com ar fresco. A média diferencial de temperatura através do pedaço é mantida por aproximadamente 1ºC, mas diferenças de 1,5 – 2,5ºC pode desenvolver. O pedaço é resfriado reduzindo a temperatura do “ar ligado”, mas mantendo fixada a taxa de ar. Temperaturas de germinação são usualmente na faixa de 16-21ºC, enquanto que eles usaram 13-16ºC. Temperaturas podem ser alteradas durante o período de germinação.

O grão germinando é periodicamente virado para “clarear a peça”, e assim (i) permitir uma fácil passagem de ar, (ii) impedir radículas entrançarem e se ligarem junto ao grão, e (iii) romper os “pontos quentes”, e assim (iv) por misturar o grão aumenta a eventual uniformidade do produto. Dependendo do estagio da germinação e do vigor de crescimento, o grão pode ser virado três vezes em 24 horas. A capacidade de malteação é frequentemente limitada pela possível profundidade da cama de grão. Nos antigos tipos de malteção, camas mais profundas que 1,1 m eram difíceis para virar, mas camas de 2,45 m podem ser viradas em algumas novas plantas.

Como uma provisão de precaução é usualmente feita aspergindo água sobre o grão em uma taxa controlada, enquanto está sendo virado. Aditivos podem ser aplicados no spray de água. Inevitavelmente o grão germinando perde água no fluxo forçado de ar. Mesmo quando o “ar ligado” entrando na cama de grão é saturado com umidade ele emerge ainda saturado, mas porque é mais quente, foi removido umidade do grão. Em alguns casos o “ar ligado” é frequentemente não completamente saturado, embora isto seja difícil para checar, porque altos níveis de umidade relativa são difíceis de mensurar com precisão. Valores cotados por uma caixa pneumática Saladin, com “ar ligado” em uma umidade relativa de 100% mostra que perda de umidade do grão foi aproximadamente 0,5% do peso fresco diário. Quando a umidade relativa do “ar ligado” cair para 95% a perda de umidade subiu para 2,5% por dia, suficiente para parar a modificação em 2 dias. Assim o ar termicamente controlado deve ser tão próximo do possível saturado com umidade. Aplicações de umidade para o grão germinando (aspersão) são indesejáveis, e tentativas para evitar são feitas usando inicialmente alto conteúdo de umidade no grão (comparado com aqueles praticados em malteação de chão), e germinado o mais rápido possível, assim que a modificação é completa antes do grão tornar-se seco demais. As perdas de evaporação ocorrem em malteação pneumática devido, pelo menos em parte, pelas diferenças entre malteação pneumática e de chão, e as diferenças encontradas nas melhores condições encontradas para aplicar em cada tipo de planta.

Uma vez que a temperatura do grão pode ser alterada durante a germinação, é melhor garantir que cada germinação tenha seu próprio fluxo de ar e um sistema de condicionamento de modo que cada pedaço “pedaço” é tratado individualmente, e ar recirculado tem de ser resfriado no máximo aproximadamente 2ºC por ciclo. O espaço de ar sobre o grão deve ser minimizado para manter o volume de ar circulando precisando ser condicionado o menos possível. A alta umidade nos compartimentos de germinação pode causar rápida deterioração da pintura e instalação, que deve ser feita de adequado material resistente. Algas e alguns bolores crescem nos tetos e nas paredes, particularmente perto de luzes. Esta dificuldade é reduzida por (i) usando tintas contendo substâncias tóxicas, (ii) irradiando dutos de ar com luzes ultravioleta (que podem constituir um risco para a visão), e (iii) por medição de pequenas quantidades de gás cloro nos fluxos de ar. Este ultimo procedimento deve ser usado com cuidado, desde que o cloro é venenoso, e catalisa a quebra do acido giberélico. Usando aquecedores elétricos embutidos para manter tetos quentes e livres da condensação é economicamente inviável e não tem sido usado.

COMPARTIMENTOS DE MALTEAÇÃO

Compartimento ou caixa de malteação, frequentemente chamado de caixa de Saladin, são largamente usados, e podem variar grandemente em estrutura detalhada. Eles consistem em containers retangulares abertos em cima, com a base de fendas de placas de metal sobre qual o grão descansa; a cama de grão é usualmente 0,9-1 m de profundidade, mas muito mais profundo em instalações mais novas. Usualmente cada caixa contem aproximadamente 40 ton de cevada macerada, mas existem caixas de maior capacidade. Ar condicionado é forçado através do pedaço a partir de baixo. As longas paredes laterais das caixas são exatamente paralelas na vertical, e o topo carrega trilhos e cavaletes. Estes dão suporte e tração para várias peças do equipamento, incluindo revolvedores (usualmente com parafusos helicoidais verticalmente montados e barras de pulverização) ou um arado ou escavadeira, que pode ser usado ou para nivelar o grão macerado durante o carregamento ou para empurrar o malte verde para o final da caixa e descarregar através do orifício durante o descascamento. Revolvedores e arados podem servir para vários compartimentos, sendo movidos de um para outro sobre carrinhos suportados por trilhos correndo através do final das caixas. Caixas com paredes de extremidade são preferivelmente para ser equipadas com contra-rotação de revolvedores com parafusos helicoidais desde cima. Alternativamente caixas sem paredes de extremidade podem ser revolvidas que na pegam o grão deixando-o cair para trás, assim gradualmente movendo a massa de grão em pequena quantidade. Com este equipamento, sucessivas voltas devem ser do oposto da extremidade da parede, assim que a peça é movida para lá e para cá, e uma pequena área de piso ranhurado, em uma outra extremidade da caixa, não é coberto pelo grão. Para conservar a temperatura do ar, válvulas são usadas para cortar o fluxo para estas áreas quando elas não estão cobertas com o grão. Revolvedores devem “clarear a peça”, separar o emaranhado de radículas e permitir o ar passar livremente. Bons revolvedores podem aumentar a peça de grão de um quarto para um terço. Revolvedores não devem danificar as radículas ou esmagar os grãos, caso contrário desenvolvem radículas secundária e pode perder a casca, estragando a aparência do malte. Além, moldes devem crescer sobre as radículas mortas e esmagar ou quebrar os grãos e podem infectar todo o lote de grão.