O macerado (mistura de malte e água) que vem do processo de mostura, tem uma quantidade grande de material sólido, formado principalmente por cascas de malte que não são dissolvidas durante a mostura. Todo esse material sólido precisa ser separado, preparando então o mosto cervejeiro que deve ser límpido, ou seja, com baixa turvação. O processo de filtração do mosto visa separar o mosto dos sólidos, chamado de bagaço de malte, o mosto é enviado para as etapas seguintes e o bagaço é descartado para silos externos e posteriormente vendido como subproduto.
Principais Etapas:
Recebimento do macerado e enchimento
Filtração do mosto primário
Pré compressão em Filtro Prensa
Filtração do mosto secundário, lavagem do bagaço
Compressão final em Filtro Prensa
Esvaziamento
Remoção do bagaço
Também são realizadas análises de extrato, pH, turbidez e oxigênio em várias etapas
O principal objetivo desta etapa é separar a parte líquida (mosto) da parte sólida (bagaço), ou seja, realizar a clarificação do mosto, enviando para a próxima etapa com turbidez inferior a 50 EBC e sem presença de sólidos. Este processo pode ser realizado através do Filtro Prensa ou da Tina de Filtro.
Tina Filtro: Consiste num vaso com fundo em forma de peneira, sobre o qual as cascas vão se depositar por gravidade e formar uma camada, que forma o leito filtrante. O mosto deve passar através deste leito para sair pelo fundo da Tina clarificado. A operação pode ser realizada em circuito até que se atinja a turbidez desejada. É um equipamento grande e que ocupa muito espaço.
Etapas Tina Filtro:
Formação de Lastro: Antes do início da transferência da mostura deverá ser injetado água quente (75 a 78° C) por baixo da tina para a formação do lastro. A água é admitida abaixo das peneiras de drenagem. Dois motivos justificam a formação do lastro: Eliminar a presença de bolsão de ar e pré aquecer a Tina.
Transferência da Mostura: Esta etapa deverá ser efetuada de forma rápida e cuidadosa, a mostura entra por baixo da tina e acima das peneiras de drenagem e com agitação na mostura.
Circulação do Mosto Turvo: A circulação do mosto turvo normalmente inicia ainda durante a transferência do macerado, a circulação de mosto turvo serve para eliminar a camada pastosa do fundo da tina e, para formar uma camada na parte inferior da torta de bagaço, que possuirá uma boa ação filtrante. De acordo com AGRÁRIA (2022), “Recircular o mosto significa, drenar o mosto abaixo do fundo falso (abaixo da camada de cascas) e despejar novamente sobre a massa de malte. Este primeiro mosto drenado ainda se encontra bastante turvo e com muitas partículas em suspensão, por este motivo ele precisa ser recirculado até apresentar uma limpidez adequada”.
Filtração do Mosto Primário: O escoamento de mosto, através das tubulações coletoras, deve estar em exato equilíbrio com o fluxo de mosto através da camada de bagaço. Uma filtração muito rápida gera uma ação de sucção do mosto em escoamento, que provoca uma compactação da camada de bagaço. Para dar maior velocidade na clarificação de mosto, torna-se necessário utilizar a máquina de afofar durante a extração do mosto primário, com diferentes alturas e velocidades da máquina.
Filtração do Mosto Secundário: Com adição de água a temperaturas entre 75 e 78 ºC o bagaço é lavado, recuperando todo o extrato contido no bagaço. A quantidade de água é calculada, buscando um volume de mosto total pré-definido. Esse volume final deve ser sempre constante entre os vários lotes de produção, de forma a ter volumes de mosto enviados para a fermentação sempre similares, isso é importante para ter melhor controle do processo. Um valor aceitável de Extrato Residual, que é o extrato instantâneo medido na última água de lavagem, é de no máximo 1ºP.
Na Tina Filtro, é necessário realizar cortes da camada filtrante (bagaço). O “perfil de corte” efetuado pela máquina de afofar deve abranger todas as camadas e desmontar a resistência do bagaço em 3 a 4 minutos. Cortes muito frequentes e fundos, assim como romper violentamente a torta de bagaço por ações muito rápidas de levantar e abaixar a máquina, devem ser evitados, devido ao aumento de turbidez. O critério de corte e afofamento é o aumento do diferencial de pressão.
Remoção do Bagaço e Limpeza: Ao final da filtração inicia-se o processo de remoção do bagaço. A máquina com o raspador armado é modulada em alta velocidade, para a expulsão do bagaço. Este é empurrado para caixa de bagaço localizada abaixo da Tina Filtro e depois enviado para os silos de bagaço externos.
Processo Filtração - Tina Filtro
Vista Interna Tina Filtro
Filtro Prensa: É constituído por um conjunto de placas com orifícios cobertos por uma lona (tecido filtrante), de forma que o bagaço fica retido nas lonas e o mosto clarificado passa através da mesma, sendo recolhido pelos orifícios. Ele é capaz de lidar com grãos muito finos, garantindo uma excelente recuperação do extrato, menores perdas.
Etapas Filtro Prensa:
Enchimento do Filtro: É efetuado por um canal central instalado na parte inferior da placa de filtro. O nível do mosto sobe, empurrando o ar para fora das câmaras e pressionando a membrana de encontro aos suportes. O ar deve ser expulso durante a operação de enchimento do filtro.
Filtração: Finalizado o enchimento o macerado continua sendo transferido da Mostura para o Filtro, esse é o processo de filtração do mosto, que encerra quando a Mostura é esvaziada. O mosto é bombeado para o filtro e as substâncias sólidas são retidas pela formação das camadas de bagaço. O mosto primário passa através dos panos e é coletada por 2 canais. Para a extração do mosto primário está à disposição toda a área filtrante
Pré Compressão: Em alguns modelos de filtro, existe a possibilidade de comprimir o bagaço, utilizando ar comprimido ou água que são injetadas nas membranas fazendo a compressão, desta forma grande parte do líquido contido no bagaço é extraído.
Extração do Mosto Secundário: Com adição de água a temperaturas entre 75 e 78 ºC o bagaço é lavado, recuperando todo o extrato contido no bagaço. A quantidade de água é calculada, buscando um volume de mosto total pré-definido. Esse volume final deve ser sempre constante entre os vários lotes de produção, de forma a ter volumes de mosto enviados para a fermentação sempre similares, isso é importante para ter melhor controle do processo. Um valor aceitável de Extrato Residual, que é o extrato instantâneo medido na última água de lavagem, é de no máximo 0,5ºP.
Compressão Final: No final do processo novamente é realizada a compressão do bagaço, idem na pré compressão. Todo o mosto contido no bagaço é removido, evitando perdas junto com o bagaço.
Abertura e Limpeza: Nesta etapa é realizada a remoção do bagaço, que é descartado para uma caixa e enviado para silos de armazenagem externos. O bagaço normalmente é vendido para ser utilizado como ração animal, mas pode também passar por secagem e ser utilizado em caldeiras para geração de vapor. Um item de verificação importante é o Extrato Solúvel, que mede a quantidade de extrato remanescente no bagaço do malte, é aceitável como referência valor abaixo de 1ºP.
Processo Filtração - Filtro Prensa
Esquema de Filtração de um Filtro Prensa