Jedním z důležitých kroků k otevření lihovaru je správný výběr destilačního zařízení. Jste-li amatér nebo profesionální lihovarník, porozumění různým destilačním zařízením vám umožní lépe je používat a zlepšit celkovou účinnost destilace. Stavba a provoz lihovaru zahrnuje velké množství zařízení a technologií. Podniky musí určit potřebné vybavení, aby zajistily efektivitu výroby, kvalitu výrobků a bezpečnost výroby. Tento článek se podrobně zabývá destilačním zařízením a dalším souvisejícím vybavením, které lihovary potřebují, aby pomohl podnikům, které chtějí investovat do výroby lihovin, formulovat rozumný plán nákupu vybavení.
Co je to destilační zařízení?
Destilační zařízení je speciální stroj a zařízení používané v procesu destilace k oddělení a čištění složek v kapalné směsi. Základní princip je založen na rozdílných bodech varu jednotlivých složek. Po zahřátí kapaliny na určitou teplotu se těkavé složky odpaří a poté ochlazením zkondenzují za vzniku vysoce koncentrované kapaliny.
- Topné zařízení: Zahřívá kapalnou směs tak, aby dosáhla bodu varu, a odpařuje složky. Může to být elektrický ohřev, ohřev párou, ohřev plamenem atd.
- Destilátor: Destilátor se obvykle skládá z destilační věže, kondenzátoru, sběrače atd. Podle rozsahu výroby a poptávky lze destilační přístroj rozdělit na kontinuální a přerušovaný destilační přístroj. Přerušovaný destilátor se používá pro malosériovou výrobu a je vhodný pro různé výrobky. Kontinuální destilační přístroj je vhodný pro velkovýrobu a může provádět destilační operace nepřetržitě.
- Oddělovací zařízení: Používá se k dalšímu oddělení různých složek, aby se zajistilo získání cílového produktu. Může zahrnovat pračku, odlučovač atd.
- Řídicí systém: Kontroluje a řídí klíčové parametry, jako je teplota a tlak během destilačního procesu. Může zahrnovat digitální zobrazovací zařízení, automatické ovládací panely atd.
Použití destilační zařízení
Potravinářský a nápojový průmysl
- Výroba alkoholických nápojů: Destilace je nezbytným krokem při výrobě alkoholických nápojů, jako je likér, whisky, vodka a rum. Destilací lze alkohol vyčistit od zkvašeného vývaru a odstranit z něj nečistoty a pachy.
- Koření a výtažky: Používá se k extrakci koření a esenciálních olejů z rostlin, např. vanilky a máty. Destilací lze účinně oddělit aromatické složky a zlepšit čistotu a chuť extraktu.
Chemický průmysl
- Separace surovin: V chemické výrobě se destilace používá k separaci a čištění různých chemických surovin. Například v petrochemii se destilace používá k separaci ropných produktů s různými body varu, jako je benzín, nafta a těžký olej.
- Obnova rozpouštědla: Destilaci lze využít k recyklaci a opětovnému použití průmyslových rozpouštědel, čímž se sníží výrobní náklady a sníží znečištění životního prostředí.
Farmaceutický průmysl
- Zušlechťování léčiv: Destilace se používá při syntéze a rafinaci léčiv k oddělení účinných látek (např. aktivních farmaceutických složek) a k odstranění nečistot, aby se zajistila kvalita a účinnost léčiv.
- Odstranění rozpouštědel: V některých farmaceutických procesech se destilace používá k odstranění rozpouštědel, aby se zajistilo, že konečný produkt nebude obsahovat škodlivé zbytky.
Rafinace ropy
- Frakcionace ropy: Ropa může být destilací rozdělena na různé složky, aby se získaly různé druhy paliv a chemických surovin, jako je benzín, nafta, petrolej atd.
- Výroba lehkých uhlovodíků: Destilační zařízení se používá k separaci a čištění lehkých uhlovodíků (např. propanu a butanu) a má široké využití v chemickém průmyslu a energetice.
Věda o životním prostředí
- Čištění odpadních vod: V některých procesech čištění odpadních vod se destilace používá k získání použitelných rozpouštědel a dalších složek z odpadních vod a ke snížení stupně znečištění odpadních vod.
- Čištění vzduchu: K odstranění těkavých organických sloučenin (VOC) ze vzduchu se používá destilační technologie, aby se dosáhlo účinku na ochranu životního prostředí.
Bioinženýrství
Při výrobě biopaliv (např. bioetanolu) se destilace používá k oddělení a vyčištění alkoholu vyrobeného kvašením pro snadné použití a skladování.
Jaké vybavení potřebuje lihovar?
Nádrž na výpalky
Nádrž na mladinu je první nádobou potřebnou k destilaci. V této nádobě se suroviny (např. zrna, jako je ječmen, pšenice nebo kukuřice) a voda smíchají a vaří, čímž se škroby přemění na zkvasitelné cukry. Výběr správné mladinové nádrže bude záviset na velikosti vašeho podniku. Pokud se pivovar zabývá menšími činnostmi, postačí manuální nebo poloautomatická mladinová nádrž, ale pro větší pivovary je zapotřebí plně automatický systém s teplotními a míchacími funkcemi.
Fermentační nádrž
Jakmile je rmut připraven, je umístěn do kvasné nádoby, známé také jako kvasný tank. V kvasné nádrži probíhá kvašení. Do rmutu se přidávají kvasinky, které přeměňují určité druhy cukrů na alkohol. Kvasné tanky se obvykle vyrábějí z nerezové oceli, protože jsou pevné, snadno se udržují a odolávají korozi. Velikost a počet fermentačních nádrží závisí na objemu výroby, ale pokud plánujete výrobu rozšířit, je nutné mít dostatečnou kapacitu pro zpracování více šarží najednou.
Stále
Srdcem každého pivovarského systému je varna, která ohřívá tekutou směs tak, aby se její části odpařovaly při různých teplotách. Existují dvě hlavní formy destilačních přístrojů:
- Záběry z hrnce: Tyto destilační kotle se často doporučují začátečníkům a používají se k výrobě lihovin, jako je rum a whisky. Jsou vhodné pro začátečníky, protože mají jednoduchou konstrukci a snadno se ovládají.
- Sloupcové snímky: Tento typ destilačního přístroje se také nazývá kontinuální destilační přístroj a je velmi účinný, pokud jde o rozsáhlé separace. Toto zařízení dokáže například vyrobit vysoce čistou vodku nebo gin, pokud se používá pro komerční účely.
Kondenzátor
Kondenzátor je klíčovou součástí destilačního procesu. Po zahřátí alkoholových par v destilačním přístroji kondenzátor tyto páry ochladí a přemění je na kapalinu. Nejběžnějším typem je plášťový a trubkový kondenzátor, kde páry procházejí řadou trubek obklopených studenou vodou. Výkon kondenzátoru ovlivňuje kvalitu a výtěžnost konečného produktu, proto je kondenzátor velmi důležitým zařízením v každém lihovaru.
Skladovací nádrže
Po destilaci je nutné produkt po určitou dobu skladovat, než je možné jej stáčet do lahví. Skladovací nádrže jsou vyrobeny z nerezové oceli a obvykle se používají ke skladování destilátů během zrání nebo před dalším zpracováním, ochucováním nebo dokvašováním. Tyto tanky se dodávají v různých velikostech a mohou být přizpůsobeny vašim výrobním potřebám a mohou být také vybaveny mechanismy pro regulaci teploty pro optimální uchování destilátu.
Filtrační systémy
K výrobě dostatečně čistého destilátu je zapotřebí kvalitní filtrační systém. Tento krok při zpracování lihu je zásadní při výrobě čistých lihovin bez chuti a vůně, jako je vodka a gin. Často se používají filtry s aktivním uhlím, které pohlcují nepříznivé sloučeniny; pokročilé systémy však zahrnují více stupňů filtrů. Stupeň zajištěné filtrace určí, jak čirý, dobrý a úžasný bude výsledný produkt chutnat.
Stáčecí linky
Po destilaci, filtraci a případném zrání probíhá závěrečná fáze výroby lihoviny. V této fázi se produkt stáčí do lahví. Jakmile jsou láhve naplněny, musí být před uvedením na trh zapečetěny a opatřeny etiketami, což se provádí na stáčecí lince. Pro malý lihovar může být vhodná ruční stáčecí linka; s rozšiřováním provozu je však nutné instalovat stáčecí linku s koloniálním umístěním. Tyto komponenty mohou kombinovat oplachování, plnění, uzavírání, etiketování a balení lahví do jediné jednotky.
Čerpadla a potrubí
O čerpadlech a potrubí se často neuvažuje, ale jsou velmi důležitá pro pohyb různých kapalin v lihovaru. Od čerpání rmutu do fermentačních nádrží až po čerpání lihu z destilačního kotle do skladovacích nádrží - čerpadla musí odolat etanolu i dalším rozpouštědlům nebo chemikáliím, které proudí nebo jsou přítomny během destilačního procesu. To znamená, že potrubí musí být vyrobeno z nerezové oceli, materiálu, který je odolný proti korozi a snadno se čistí.
Čisticí zařízení
Čistota a hygiena v lihovaru jsou velmi důležité, protože určují kvalitu destilátu, který se nakonec vyrobí. Například čisticí zařízení, jako jsou systémy CIP (cleaning in place), pomáhají čistit nádrže, potrubí a destilační kotle, aniž by je bylo nutné rozebírat. Tato zařízení chrání všechny povrchy, které přicházejí do styku s výrobkem, před kontaminací, což je velmi důležité pro kvalitu výrobku a zákonné požadavky.
Jak vybrat destilační a pivovarské zařízení?
Určete cílový produkt.
Ujasněte si, jaký typ destilátu chcete vyrábět (např. likér, whisky, vodku atd.). Různé výrobky mohou vyžadovat různé typy destilačních zařízení. Různé výrobky mají různé požadavky na čistotu, proto je třeba zvážit výkonnost zařízení, aby bylo zajištěno splnění požadovaných norem.
Vyberte typ destilačního zařízení.
Várková destilace je vhodná pro malovýrobu, flexibilní provoz a hodí se pro výrobu vysoce kvalitního likéru. Kontinuální destilace je vhodná pro velkovýrobu, dokáže udržet nepřetržitou výrobní kapacitu a je vhodná pro výrobu sypkých komodit. Jako je tradiční kotlová destilace, sloupcová destilace atd. vybrané podle konkrétních potřeb.
Zvažte požadavky na výstup
Zvolte zařízení vhodného rozsahu podle očekávaného objemu výroby, abyste zajistili, že zařízení může splnit výrobní potřeby. Zvažte možné budoucí rozšíření. Pokud plánujete rozšíření výroby, bude rozumnou volbou zvolit zařízení, které lze rozšířit nebo flexibilně konfigurovat.
Materiály a trvanlivost
Materiály musí být vybrány z potravinářských materiálů, jako je nerezová ocel, měď atd., aby se zajistilo, že nedojde ke kontaminaci výrobku a že jsou odolné proti korozi. Vybírejte zařízení s robustní konstrukcí, které se snadno čistí a udržuje, aby se snížily dlouhodobé provozní náklady.
Rozpočet a náklady
Počáteční investice vyhodnocuje pořizovací náklady na zařízení a vybírá vhodné zařízení podle rozpočtu. Pro úplné vyhodnocení ekonomického přínosu je nutné vzít v úvahu také údržbu, spotřebu energie a náklady na pracovní sílu zařízení.
Technická podpora a poprodejní servis
Vyberte si renomovaného dodavatele zařízení, abyste zajistili kvalitu zařízení a technickou podporu. Seznamte se s podmínkami poprodejního servisu výrobce, včetně záruční doby, technické podpory a dodávek náhradních dílů, abyste zajistili včasné řešení problémů se zařízením.
Průmyslové normy a certifikace
Zkontrolujte, zda zařízení odpovídá příslušným průmyslovým normám a bezpečnostním certifikátům, abyste se ujistili, že zařízení lze používat legálně a bezpečně. Zkontrolujte recenze a ohlasy jiných výrobců nebo uživatelů pivovarů, které vám pomohou posoudit výkon a spolehlivost zařízení.