Komerční pivovarské systémy označují komplexní zařízení a procesy používané pro výrobu piva v průmyslovém měřítku. Zřízení komerčního pivovaru vyžaduje značné investice do tanků, potrubí, ovládacích prvků, čisticích systémů a dalších prvků v závislosti na cílovém objemu výroby a pivních stylech.
Tento průvodce vybavením zahrnuje klíčové komponenty komerčního pivovarského systému pro střední až velké řemeslné pivovary vyrábějící ročně od 5,000 do více než 500,000 sudů. Rozebíráme oblíbené typy zařízení, úvahy o velikosti, konstrukční normy, ceny, dodavatele, faktory instalace, provoz, údržbu a další faktory napříč výrobním procesem - varna, fermentace, sklepy, balení a čisticí systémy.
Typy a vlastnosti pivovarského zařízení
Vybavení |
Popis |
Klíčové charakteristiky |
Mash Tun |
Smícháním rozemletého sladu/obilí s horkou vodou se extrahují cukry a přeměňují škroby na zkvasitelné cukry. |
Velikost - dopady počet dávek za den. Materiál - nerezová ocel nebo měď. |
Lauter Tun |
Odděluje sladkou mladinu od zrn po rmutování. |
Účinnost ovlivňuje počet ventilů a způsob přeplňování. |
Varná konvice |
Vaří sladkou mladinu s chmelem pro chuť, aroma a konzervaci. |
Velikost ovlivňuje objem dávky. Přímý nebo nepřímý ohřev. Počet portů. |
Whirlpool |
Odstředivou silou odstraní pevné částice z vařené mladiny. |
Umístění - připojený ke konvici nebo samostatný. Kuželovitý tvar pro separaci kalu. |
Chladič mladiny |
Rychle ochladí horkou mladinu po varu a připraví ji na kvašení. |
Deskový nebo trubkový výměník tepla. Chladicí výkon. |
Fermentační nádrže |
Během primárního kvašení přeměňují kvasinky cukry na alkohol a CO2. |
Materiál - nerezová ocel nebo plast. Velikost, počet - určuje velikost dávky a celkový výkon. Regulace teploty. |
Nádrže Brite |
Pročišťuje a sytí pivo po kvašení, před balením. |
Počet, možnosti velikosti. Tlak pro saturaci. Regulace teploty, CIP. |
Filtr |
Odstraňuje mlžné částice pro čiré povrchy |
DEP, deskový a rámový, odstředivý. Úroveň filtrace - hrubá až sterilní. Plně automatizované. |
Stáčírna/uzavírárna |
Plní balené výrobky do lahví, plechovek a sudů. |
Inline nebo rotační plniče. Možnosti rychlosti, velikosti a typu balení. Kódování data, označování. |
Potrubí |
Propojuje všechny procesy v pivovaru. |
Velikosti - vstup, výstup, převody, CIP. Sklon pro odvodnění. Vysoce čistý nerez, aseptické sklo. |
Parní systém |
Vyrábí páru pro napájení procesů, ohřev vody a dezinfekci. |
Typ paliva - zemní plyn, biomasa. Zbytečnost. Ochrana kvality vody. |
Chladicí systém |
Udržuje teplotu kvašení u ležáků, slaných tanků. |
Glykol, amoniak, CO2. Čerpací stanice. Integrace řídicích systémů. |
Zpětné získávání CO2 |
Zachycuje CO2 z fermentačních nádrží. |
Systém čištění. Pufrovací nádrže. Automatizace založená na senzorech. |
Clean-in-Place |
Automatizované čištění nádrží, potrubí bez demontáže. |
Postřikovací koule, čerpadla, nádrže na chemikálie, ventily, regulátory. Obnovuje čisticí roztoky. |
Řízení procesu |
Automatizuje parametry teploty, pH, DO a průtoku. |
Dotykové obrazovky, senzory, ventily, analytický software. Vzdálené monitorování. |
Úvahy o výběru pivovarského zařízení
Výběr zařízení pivovarského systému závisí na podnikatelských cílech, pokud jde o rozsah výroby, druhy piva, cíle v oblasti kvality výrobků, stupeň automatizace a rozpočet. Klíčové faktory ovlivňující velikost a konfiguraci zařízení:
Objem výroby
Klíčové je přizpůsobení kapacity zařízení měsíčním a ročním objemovým cílům. Standardní barel (bbl) je měrná jednotka. Zvažte špičkovou poptávku, sezónnost, plány růstu.
Odrůdy piva
Zařízení musí vyhovovat potřebám pivovarského procesu - kratší rmuty pro pilsnery, vlastní vaření pro IPA atd. Flexibilita umožňuje výrobu piv typu ale, ležák, speciální piva.
Stupeň automatizace
Automatizovanější systémy mají vyšší počáteční náklady, ale dlouhodobě šetří práci. Zvažte výhody/nevýhody manuálních a automatizovaných možností.
Cíle kvality
Dosažení konzistence chuti, prodloužení trvanlivosti, řízení rozpuštěného kyslíku a eliminace kontaminantů ovlivňují výběr zařízení, jako je filtrace, čisticí systémy atd.
Fyzický prostor a uspořádání
Dostupná výrobní plocha, výška stropu, přístup ke dveřím, nakládací prostory, podpora konstrukce atd. ovlivňují konfigurace velikosti zařízení.
Dostupnost rozpočtu
Nákup veškerého vybavení předem snižuje přírůstkové náklady, ale vyžaduje velké kapitálové výdaje. Zvažte nejprve rozložení investic do kritických funkcí.
Standardy pro navrhování komerčních pivovarských systémů
Dodržování konstrukčních a konstrukčních norem zajišťuje, že pivovarské zařízení spolehlivě splňuje požadavky na bezpečnost, integritu a kvalitu po celou dobu své provozní životnosti trvající desítky let.
Standardní |
Co zahrnuje |
Jak pomáhá |
ASME BPE |
Návrh, výroba, kontrola a testování pivovarských zařízení |
Zajišťuje bezpečnost integrity tlakových nádob, vnitřních konstrukcí. |
Sanitární normy ANSI/3A |
Hygienická úprava zařízení, čistitelnost, aseptická způsobilost |
Zabraňuje kontaminaci a souvisejícímu stahování z trhu |
Mezinárodní stavební zákon |
Stavebnictví, elektroinstalace, větrání, instalatérství, bezpečnost |
Zajišťuje integritu zařízení a infrastruktury, bezpečnost personálu. |
Materiálové normy ASTM |
minimální přípustné pevnosti pro použité slitiny nerezové oceli |
Snižuje korozi a rez, čímž zabraňuje vadám výrobků. |
Ovládací panel UL 508A |
Průmyslové řídicí panely, snímání, signalizace |
Robustní automatizace a monitorování |
Ethernet IEEE 802.3 |
Místní sítě, komunikace TCP/IP |
Zabezpečený přenos dat pro monitorování, provoz |
Dodržování metodiky SVP při údržbě, kalibraci a provozu zařízení a začlenění podrobných standardních operačních postupů do školicích programů navíc pomáhá plnit cíle kvality.
Aplikace komerčních pivovarských systémů
Komerční pivovarské systémy se používají při standardní výrobě piva v pivovarech, minipivovarech, regionálních řemeslných pivovarech a celostátně distribuovaných velkých pivních značkách:
Uživatel |
Typický objem výroby |
Oblíbené možnosti vybavení |
Pivovar / minipivovar |
500 až 5 000 barelů ročně |
3 nádoby s přímým ohněm, jednoduchá fermentace, brite tanky, ruční stáčecí linka |
Regionální/řemeslný pivovar |
5 000 až 30 000 barelů ročně |
Parní varna se 4 nádobami, glykolové chlazení, automatická filtrace, konzervárenská linka |
Rozšířený regionální pivovar |
30 000 až 200 000 barelů ročně |
Automatická varna s více nádobami, robotické balení, software ERP/MRP, zachycování CO2 |
Velký pivovar/smluvní zařízení |
více než 200 000 barelů ročně |
Vysoce automatizované průmyslové kontinuální vaření piva, membránová filtrace, plničky lahví |
Stejné typy zařízení se setkávají s některými specializovanými scénáři použití:
Smlouva / Mýtné: Větší pivovary pronajímají své nadbytečné kapacity malým pivovarům, aby mohly testovat recepty a vstupovat na nové trhy. Klíčová je flexibilita.
Inovační pivovary: Pilotní experimentální receptury malých dávek s vlastním rmutováním, chmelením a profily kvašení před rozšířením.
Výukové pivovary: Univerzitní programy připravující budoucí pivovarníky. Flexibilita zaměřená na vzdělávání má přednost před velkým objemem.
Laboratoře pro testování kvality: Zajistěte jednotnost a stabilitu pro komerční výrobu. Plně automatizovaná, sterilní manipulace se vzorky je kritická.
Specifikace komerčních varných systémů
Níže jsou uvedeny typické rozsahy specifikací klíčových komerčních pivovarských zařízení. O velikosti vhodné pro vaše konkrétní výrobní cíle se poraďte se zkušenými poradci pro projektování pivovarů.
Vybavení |
Typické dostupné velikosti |
Materiálové normy |
Faktory návrhu |
Varná konvice |
5 až 100 sudových šarží |
ASME SA-240 S31603 z nerezové oceli |
Poměr výška/průměr, způsob ohřevu, 1,5násobek maximální kapacity dávky |
Mash Tun |
5 až 200 sudových šarží |
Vnitřní hrabičky, ASME SA-240 S31603, nerezová ocel |
Hloubka pro viskozitu rmutu, úhly stěn/podlahy, počet vstupů/výstupů |
Kvasné nádoby |
0,5 až 300 sudových jednotek |
ASME SA-240 S31603 nerez, elektrolytické leštění |
Poměr výška/průměr, způsob chlazení, kuželový vs. válcový tvar |
Nádrž Brite Tank |
Kapacita 5 až 150 sudů |
ASME SA-240 S31603 z nerezové oceli |
Tlaková třída ASME pro karbonizaci, odnímatelné horní/dolní hlavy, sanitární armatury |
Filtr |
Záleží na velikosti dávky |
Všechny nerezové kontaktní díly |
Filtrační stupně, automatizační rozhraní, čištění na místě |
Výplň |
40 až 140 plechovek/minutu, 250 až 2000 lahví/hod. |
Rámy z nerezové oceli 304, vodítka z nástrojové oceli |
Kompromisy mezi rychlostí a změnou v čase, dodržování hygienických předpisů |
Chladicí zařízení |
Odpovídá maximální velikosti konvice+20% |
Normy ASME pro skořepiny, TEMA pro výměníky |
Špičkové chladicí zatížení, celková potřeba fermentace, bezpečnostní faktory |
Výšková omezení, šířka přístupu ke dveřím, kapacita podlahy atd. představují omezení při výběru rozměrů zařízení.
Chladicí zatížení je největším faktorem ovlivňujícím kapacitu systému a špičkovou poptávku na základě tepelného zatížení nádrží a potrubí a přerušovaných vzorců používání.
Bezpečné používání
Všechny konstrukční materiály našich varných nádob jsou vysoce kvalitní potravinářské materiály SUS304, které jsou certifikovány společností SGS.
Výkon
Naše komerční zařízení pro vaření piva má samostatné jističe GFCI. V případě, že dojde k poruše některého z prvků, panel bude stále funkční a vaření piva bude moci pokračovat.
Snadné čištění
Naše komerční varné systémy mají sanitární konstrukci s potravinářskými ventily, sanitárními svary a třísvorkovými armaturami. Věnujte méně času čištění a více času vaření lahodných nápojů.
Dlouhodobá odolnost
Naše systémy pro vaření piva jsou konstruovány podle komerčních standardů a jsou konstruovány tak, aby vydržely roky vaření piva.
Ochrana mladiny
Díky našim prvkům s velmi nízkou hustotou wattů a naší schopnosti snížit výkon prvku (čímž se hustota wattů úměrně sníží) nedochází k připalování ani k nepříjemným příchutím.
Nízkonákladový parní ventilátor
U našich komerčních varných konvic použijte k odvodu páry kondenzační komín nebo kondenzátor páry. Páru MUSÍTE řádně odvětrávat, abyste se vyhnuli vážným plísním a možným zdravotním problémům v budově.