V moderním pivovarnictví je fermentor jedním z nejdůležitějších zařízení. Účinný, stabilní a snadno ovladatelný průmyslový fermentor pro vaření piva může přímo ovlivnit kvalitu, chuť a efektivitu výroby piva. Proto se otázka, jak vybrat vhodný průmyslový fermentor pro vaření piva, stala pro podniky vyrábějící pivo klíčovou. V této příručce se inženýři společnosti Micet Group zabývají výhodami a vlastnostmi průmyslových pivovarských fermentorů a tím, jak si vybrat vhodný pivovarský fermentor.
Co je to průmyslový pivovarský fermentor?
Průmyslové fermentory jsou uzavřené nádoby používané při velkovýrobě piva, které hrají důležitou roli v procesu kvašení piva. Kvasné nádoby mohou zajistit vhodnou teplotu, tlak a podmínky prostředí, aby v nich mohly kvasinky plně kvasit, a tím produkovat alkohol a oxid uhličitý a dodávat pivu jedinečnou chuť.
Průmyslové fermentory jsou obvykle vyrobeny z nerezové oceli a jejich vnitřní prostor je leštěný, aby byly zajištěny hygienické podmínky a zabránilo se mikrobiální kontaminaci. Těleso nádrže je obvykle vybaveno chladicím systémem, systémem regulace tlaku, otvorem pro odběr vzorků, čisticím zařízením atd., aby vyhovovalo potřebám průmyslové výroby.
Význam průmyslových pivovarských fermentačních nádrží ve výrobě
Zajištění stability fermentačního procesu
Během procesu vaření piva kvasinky rozkládají cukry v kvasné nádobě, čímž vznikají alkohol a oxid uhličitý, a zároveň dodávají pivu jedinečnou chuť. Průmyslové kvasné tanky mohou zajistit stabilní kvasné prostředí, včetně přesné regulace teploty, řízení kyslíku, regulace tlaku atd., aby byla zajištěna stálá chuť a kvalita každé várky piva.
Zlepšení efektivity výroby a uspokojení poptávky na trhu.
Průmyslové fermentační nádrže mají obvykle velkou kapacitu a mohou podporovat rozsáhlou kontinuální výrobu, což výrazně zvyšuje efektivitu výroby. Ve srovnání s tradičními malosériovými fermentačními nádobami mohou průmyslové fermentační tanky snížit časové ztráty mezi jednotlivými várkami, zvýšit produkci za jednotku času a uspokojit velkou poptávku trhu po pivu.
Zajistit kvalitu výrobků a bezpečnost potravin.
Fermentační nádrž je vyrobena z potravinářské nerezové oceli, která má dobrou odolnost proti korozi a hygieně, což zabraňuje riziku kontaminace různými bakteriemi. Systém CIP (clean in place) uvnitř tanku navíc dokáže účinně odstranit zbytky a mikroorganismy, zajistit čistotu výrobního prostředí a zajistit, aby pivo splňovalo normy bezpečnosti potravin.
Řízení parametrů kvašení a optimalizace chuti piva
Různé druhy piva (např. ležák, ale, pšeničné pivo atd.) mají různé požadavky na teplotu, obsah kyslíku, tlak a další podmínky. Průmyslové kvasné tanky mohou tyto klíčové parametry přesně nastavit prostřednictvím automatizačního systému tak, aby kvasinky pracovaly v nejlepším prostředí, čímž se optimalizuje vůně a chuť piva a výrobek je konkurenceschopnější.
Snížení výrobních nákladů a zvýšení ekonomického přínosu.
Průmyslová fermentační nádrž má vysoký stupeň automatizace, který může omezit ruční obsluhu a lidské chyby a snížit plýtvání surovinami ve výrobním procesu. Kromě toho, protože zařízení využívá účinný a energeticky úsporný chladicí systém a technologii řízení fermentace, může snížit spotřebu energie, snížit výrobní náklady a zlepšit ziskovost podniků.
Podpora diverzifikované výroby piva a zlepšení konkurenceschopnosti na trhu
S rostoucí poptávkou spotřebitelů po personalizovaném pivu musí pivovary vyrábět různé druhy a příchutě piva. Průmyslové kvasné tanky mohou flexibilně upravovat podmínky kvašení a podporovat potřeby vaření různých druhů piva, což podnikům umožňuje rychle reagovat na změny na trhu a zvyšovat jeho konkurenceschopnost.
Vlastnosti a výhody fermentačních nádrží pro průmyslové vaření piva
- Efektivní výrobní kapacita: Hlavní výhodou průmyslových fermentačních nádrží je jejich velkokapacitní konstrukce, která se obvykle pohybuje v rozmezí tisíců až desetitisíců litrů, což může podpořit velkovýrobu piva a zlepšit efektivitu výroby podniků.
- Dobrý výkon regulace teploty: Teplota je pro kvašení piva zásadní. Průmyslové kvasné tanky jsou obvykle vybaveny chladicími plášti nebo cívkovými systémy, které přesně kontrolují teplotu kvašení a zajišťují, že kvasinky pracují při optimální teplotě, čímž se zlepšuje kvalita piva.
- Odolnost proti korozi a hygiena: Díky nerezovým materiálům (např. 304 nebo 316L) jsou fermentační nádrže extrémně odolné proti korozi, snadno se čistí a dezinfikují, zabraňují mikrobiální kontaminaci a zajišťují bezpečnost potravin.
- Automatické řízení: Moderní průmyslové fermentační nádrže jsou obvykle vybaveny automatizovanými řídicími systémy, které mohou sledovat klíčové parametry, jako je teplota, tlak, pH, rozpuštěný kyslík atd., v reálném čase, omezit manuální zásahy a zlepšit stabilitu a konzistenci výroby.
- Možnost regulace tlaku: Některá piva, například ležák, je třeba kvašit pod vyšším tlakem. Průmyslové kvasné tanky mají dobrou schopnost regulace tlaku, která může udržet stabilní podmínky kvašení, zvýšit saturaci piva a zlepšit jeho chuť.
- Přizpůsobení se různým požadavkům na proces: Různé druhy piva (např. pivo typu ale, ležák, pšeničné pivo atd.) mají různé požadavky na kvasné prostředí. Průmyslové fermentační tanky se mohou přizpůsobit různým požadavkům na proces kvašení, flexibilně upravovat podmínky kvašení a podporovat různé typy výroby piva.
- Snadno se čistí: Moderní průmyslové fermentační nádrže jsou zpravidla vybaveny systémy CIP, které mohou automaticky čistit vnitřek nádrže, snižují pracovní zátěž při ručním čištění a zvyšují hygienu a bezpečnost.
Typy průmyslových pivovarských fermentačních nádrží
Průmyslové fermentační nádrže se vyrábějí v různých typech podle struktury, funkčnosti a způsobu použití. Níže uvedená tabulka shrnuje hlavní typy:
|
Typ |
Funkce |
Aplikace |
Výhody a nevýhody |
|
Cylindrokonická fermentační nádrž (CCT) |
Válcové tělo s kuželovitým dnem, které usnadňuje usazování a vypouštění kvasinek. |
Vhodné pro velkovýrobu průmyslového piva, zejména ležáku. |
Klady: Snadno se čistí, vhodné pro automatizovanou kontrolu, umožňuje sběr kvasinek pro opakované použití, zvyšuje efektivitu a konzistenci výroby. |
|
Otevřená fermentační nádrž |
Otevřená konstrukce umožňující přístup vzduchu během kvašení. |
Používá se především pro specifické pivní styly, jako je belgické pšeničné pivo a ejly. |
Klady: Ideální pro tradiční kvašení piva, výhodné pro některé kmeny kvasinek, které vyžadují přirozené kvašení. |
|
Horizontální fermentační nádrž |
Horizontálně umístěný tank s větší plochou, což vede k pomalejšímu kvašení. |
Používá se hlavně pro kvašení ležáku a speciálních piv. |
Klady: Vhodné pro pivovary s omezeným prostorem, poskytuje rovnoměrnější rozložení teploty. |
|
Vysokotlaká fermentační nádrž |
Navrženo tak, aby odolalo vyšším tlakům při kvašení při zvýšené saturaci. |
Používá se pro piva vyžadující vyšší stupeň sycení, jako jsou ležáky a speciální piva. |
Klady: Zvyšuje sycení piva a zlepšuje stabilitu chuti. |
|
Nádrž na mikrofermentaci |
Menší kapacita, určená pro experimentální nebo malé pivovary. |
Používá se pro vývoj nových receptur a malosériovou výrobu. |
Klady: Ideální pro experimentální vaření, velmi flexibilní, skvělé pro testování nových kmenů kvasinek nebo receptur. |
Jak vybrat správné zařízení pro průmyslovou fermentaci piva?
Materiál nádrže
Materiál fermentační nádrž je důležitým faktorem při výběru nádrže na kvašení piva. Nejběžnějšími materiály pro nádrže na kvašení piva jsou nerezová ocel, hliník a plast. Nerezová ocel je nejoblíbenější volbou, protože je odolná, snadno se čistí a nereaguje s pivem. Hliník je také dobrou volbou, protože je lehký a cenově dostupný. Plastové nádrže jsou levnější než kovové, ale nemusí být tak odolné a obtížně se čistí.
Velikost nádrže
Dalším důležitým faktorem je velikost fermentační nádrže. Velikost kvasné nádrže by měla odpovídat velikosti vašeho pivovaru a množství piva, které plánujete vyrobit. Malé pivovary mohou potřebovat kvasnou nádrž s kapacitou 5 až 10 sudů, zatímco velké pivovary mohou potřebovat kvasnou nádrž s kapacitou 30 až 50 sudů a více.
Chladicí systém
Dalším důležitým faktorem je chladicí systém fermentační nádrže. Chladicí systém by měl být schopen udržet teplotní rozsah potřebný pro fermentační proces. Většina fermentačních nádrží je vybavena chladicími plášti, které umožňují cirkulaci glykolu uvnitř nádrže k regulaci teploty. Jiné fermentační nádrže mohou mít zabudované chladiče nebo externí chladicí systémy.
Tvar a design
Tvar a konstrukce fermentoru může také ovlivnit proces kvašení. Nejoblíbenější jsou kónické nádrže, protože umožňují snadný sběr kvasinek a dalších usazenin během kvašení. V závislosti na konkrétních potřebách pivovaru však mohou být vhodné i jiné tvary, například válcovité, válcové nebo čtvercové.
Tlakové hodnocení
Dalším důležitým faktorem je tlaková kapacita fermentoru. Fermentor by měl být schopen odolat tlaku vznikajícímu během procesu kvašení, aniž by byla ohrožena celistvost fermentoru. Hodnoty tlaku se obvykle měří v librách na čtvereční palec (PSI) a fermentor by měl být dimenzován na typ piva, které chcete vyrábět.
Příslušenství
Příslušenství dodávané s fermentorem může také ovlivnit, zda je pro váš pivovar vhodný. Některé fermentory se dodávají s dalším příslušenstvím, jako jsou teploměry, tlakoměry nebo porty pro odběr vzorků, které mohou pomoci monitorovat proces kvašení. Další příslušenství může zahrnovat průlezy pro snadný přístup do fermentoru, pipetovací ramena nebo průhledítka.
ČASTO KLADENÉ DOTAZY
Jaké faktory je třeba zohlednit při výběru průmyslové fermentační nádrže?
Mezi hlavní hlediska patří rozsah výroby, materiál, řízení teploty, řízení tlaku, stupeň automatizace, čisticí systém a rozpočet. Při výběru je třeba zohlednit aktuální poptávku a budoucí plány na rozšíření.
Jaký materiál zvolit pro fermentační nádrž?
Potravinářská nerezová ocel 304 je vhodná pro většinu výroben piva a nerezová ocel 316L má vyšší odolnost proti korozi a je vhodná pro pivo s vyšší kyselostí, například ovocné pivo. Nerez 316L je odolnější, ale dražší.
Jak vybrat systém regulace teploty pro fermentační nádrž?
Doporučuje se zvolit fermentační nádrž s chladicím pláštěm nebo cívkou, aby bylo možné přesně regulovat teplotu. Některé špičkové fermentační nádrže jsou vybaveny systémy automatické regulace teploty, které omezují manuální zásahy a zlepšují stabilitu fermentace.
Potřebujete si vybrat automatickou fermentační nádrž?
Automatizované fermentační nádrže mohou sledovat teplotu, tlak a průběh fermentace v reálném čase, omezit lidské chyby a zvýšit efektivitu výroby. U středních a velkých pivovarů mohou automatizované systémy zvýšit produkci a stabilitu.
Jak zajistit, aby se fermentační nádrž snadno čistila a udržovala?
Vyberte si fermentor vybavený systémem CIP (clean-in-place), který zajistí automatické čištění. Vnitřek nádrže by měl být precizně vyleštěn a vybaven rozprašovací koulí, která zajistí, že čisticí kapalina pokryje všechny povrchy a sníží riziko kontaminace.
Na co si mám dát pozor při výběru dodavatele fermentoru?
Dejte přednost zkušeným a renomovaným výrobcům, abyste zajistili spolehlivou kvalitu zařízení. Věnujte pozornost poprodejnímu servisu dodavatele, instalační podpoře, dodávkám příslušenství a zajistěte, aby výrobek splňoval mezinárodní normy, jako jsou CE, ISO a FDA.
Jaká je obecná životnost průmyslového fermentoru?
Obvykle 10-20 let, v závislosti na kvalitě materiálu, každodenní údržbě a způsobu čištění. Správný provoz a pravidelná údržba mohou životnost zařízení výrazně prodloužit.
Jak vybrat nákladově efektivní fermentor, když je rozpočet omezený?
Pokud je rozpočet omezený, můžete si vybrat fermentor z nerezové oceli 304 a zvolit vhodný stupeň automatizace podle svých potřeb. Kromě toho můžete upřednostnit nákup nádrže s kompletními základními funkcemi a následně upgradovat příslušenství nebo systémy podle svých potřeb.