Domácí vaření piva jako koníček je zábavné a obohacující, ale přejít na výrobu piva v komerčním měřítku je zcela nová hra. Komerční výroba piva vyžaduje vysoce výkonná velkoobjemová zařízení, která dokážou připravit várku po várce nejvyšší kvality. Tato příručka poskytne přehled základního komerčního pivovarského zařízení a zařízení, které jsou potřeba k tomu, abyste se stali profesionály.
Přehled Komerční vaření piva
Komerční vaření piva zahrnuje výrobu piva ve velkém měřítku pro prodej a distribuci, což vyžaduje specializované vysokokapacitní zařízení. Zde je rychlý pohled na to, co je potřeba:
Varna – pivovarské srdce provozu, včetně rmutovací kádě, scezovací kádě, varné konvice, vířivky atd.
Fermentační nádrže – Tyto nádrže uchovávají kvasící pivo během týdenního procesu fermentace a úpravy.
Servírovací cisterny – Zde se skladuje hotové pivo, dokud není připraveno k balení nebo výčepu.
Sudování/konzervování/stáčení – Zařízení pro balení piva pro distribuci a prodej.
Ingredience a zásoby – sypké objemy sladu, chmele, kvasnic plus přísady, dezinfekční prostředky, čisticí chemikálie.
Inženýrské sítě – Přístup k elektřině, vodě, plynu, kanalizaci, ventilaci a klimatizačním systémům.
Kontrola kvality – laboratorní vybavení pro testování přísad, mladiny a hotového piva.
Bezpečnostní pomůcky – Ochranné oděvy, respirátory, bezpečnostní kontroly na strojích.
Údržba a čištění – Udržování veškerého zařízení v provozuschopném stavu a zařízení pivovaru čisté a dezinfikované.
Podívejme se na tyto kritické komponenty podrobně:
Pivovar – kde se vyrábí pivo
Varna obsahuje veškeré vybavení potřebné k výrobě mladiny – zkvasitelné cukrové tekutiny, kterou kvasinky přeměňují na pivo. Zde jsou základní prvky:
Frézovací zařízení
Mlýn na slad – Krakovací sladová jádra se otevírají pro extrakci fermentovatelných látek během rmutování. Běžný je dvouválcový model a šestiválcový model.
Zásobník sladu – Uchovává slad před mletím. Měl by být odolný vůči povětrnostním vlivům a udržovat slad v suchu.
Síta – Odstraňte zbytky trupu z prasklého sladu.
Dopravníky – přeprava sladu do mashtunu. Používají se korečkové, šnekové a pásové dopravníky.
Mashingové zařízení
Mash Tun – Vaří mletý slad při teplotách, aby se škroby přeměnily na zkvasitelné cukry. Typická je izolovaná nerezová ocel.
Míchačka rmutu – Míchá rmut pro zajištění rovnoměrné teploty a přeměny.
Rmutové filtry – Oddělte sladinu od mlátového sladu. Deskový a rámový filtr je nejoblíbenější.
Lautering zařízení
Lauter Tun – Nádrž, kde se sladina odděluje od zrn.
Grant – Sbírá čistou mladinu ze scezovací kádě před vařením.
Varná konvice
Brew Kettle – Vaří mladinu s chmelem pro dodání hořkosti, chuti a vůně. Minimální velikost 10 barelů (BBL) až 200 BBL. Přímý oheň nebo ohřev párou. Vyrobeno z nerezové oceli.
Whirlpool – Víří horkou mladinu k odstranění kalu a chmele. Může být součástí varné nádoby nebo samostatné nádrže.
Tepelný výměník – Rychle ochladí uvařenou mladinu před fermentací. Obvyklý je plátový výměník tepla.
Čerpadla – Přemísťujte kapaliny mezi nádobami. Používají se odstředivá a rotační čerpadla.
Potrubí – Potrubí z potravinářské nerezové oceli spojuje veškeré vybavení varny.
Ovládací panel vaření – Automatizovaný systém řídí načasování a pořadí kroků vaření.
Správná velikost, konfigurace a kvalita zařízení varny jsou rozhodující pro dosažení požadovaného pivního stylu a objemu výroby.
Fermentační a ležácké tanky
Jakmile je mladina vyrobena ve varně, je převedena do fermentačních nádrží, kde se cukry přeměňují na alkohol a CO2.
Fermentační nádrže
Cylindrokónické fermentory – Nerezové, dvouplášťové a izolované. Typické velikosti od 30 do 300 hektolitrů. Mají porty pro odstranění kvasnic a kalu.
Otevřené fermentory – mělké, otevřené nádrže používané hlavně pro piva. Nechte aromatické sloučeniny uniknout.
Regulace teploty – Je nutná přesná regulace teploty fermentace pomocí glykolového pláště nebo výměníku tepla.
Tanky na zrání a ležení
Dozrávací tanky – Po prvotním kvašení zde pivo vydrží týdny až měsíce. Pomáhá rozvíjet chuť.
Nádrže na skladování kvasnic – Obsahuje kvasnicovou kaši pro opětovné přelití do další dávky.
Tanky Brite – Pivo se zde před balením sycení oxidem uhličitým a čiří.
Správně dimenzované fermentační a ležácké tanky zajistí, že budete moci splnit výrobní cíle a spravovat zásoby.
Nádrže na pivo a výčepní systémy
Jakmile je pivo upraveno a nasyceno oxidem uhličitým, musí být bezpečně skladováno až do balení nebo čepování pro výčepní službu.
Servírovací nádrže
Servírovací tanky – Izolované jednotkové tanky podrží hotové pivo připravené k sudování, stáčení nebo zavařování. Možností je přímé losování.
Pivní glykolové chladiče – Udržujte pivo studené, když se přenáší z servírovací nádrže do výčepních kohoutů, obvykle při 35 °F.
Zařízení na dávkování tahu
Věže tahu – Zobrazte úchyty tahu na liště. Často mají integrované glykolové chladicí vedení.
Beer Pythons – Dlouhé ohebné hadice pro připojení sudů ve vstupním chladiči k výčepním věžím.
Plynové a pivní potrubí – Hotové pivo se stáčí tlakem z CO2 nebo plynného dusíku.
Faucety – Pivní kohoutky ovládají točení. Mnoho dostupných stylů a speciálních kohoutků.
Správná kontrola teploty během přepravy do obalu nebo sudu je zásadní pro kvalitu piva. Běžně se používají glykolové chladicí systémy.
Balicí zařízení
Komerční výroba piva vyžaduje balení do sudů, plechovek nebo lahví pro distribuci a prodej.
Kegging linka
Myčky soudků – Použité soudky před opětovným naplněním vyčistěte a dezinfikujte. Používají se rotační sprejové myčky nebo vysokotlaké myčky.
Plničky sudů – Naplňte a natlakujte sudy hotovým pivem. Protitlaková plniva zajišťují správnou karbonizaci.
Uzávěry sudů – Naplněné sudy před natlakováním CO2 utěsněte.
Stáčecí linka
Myčky lahví – Před plněním láhve vyčistěte a sterilizujte. Používají se namáčecí, sprejové nebo tunelové myčky.
Stáčecí stroje – Plnění, korunování a etiketování lahví při vysokých rychlostech. Rotační a inline plničky s korunkami.
Štítky – Nalepte na láhve přední a zadní štítky. Stroje na lepení za studena jsou běžné.
Balení – Kartonové krabice, plastové obaly nebo návleky na svazování lahví.
Konzervárenská linka
Myčky plechovek – Před plněním vyčistěte vnitřek a vnější povrch plechovek.
Plničky plechovek – Proplachujte, plňte a utěsněte plechovky při velkém objemu. Automatizované stroje.
Šváře – přikládejte víčka a zavřené plechovky.
Etikety – etiketování lepidlem nebo otiskem přímo na plechovky.
Balení – Kartonové krabice nebo plastové kroužky na balení plechovkového piva.
Správné čištění a sanitace balení zajišťuje skvělou chuť a dlouhou trvanlivost piva.
Pivovarské ingredience a laboratoř
Výroba piva vyžaduje inventář surovin – sladu, chmele, kvasnic a procesních chemikálií. Udržování zásob sladu a chmele pro zajištění čerstvosti je klíčové. Specializovaná laboratoř na místě umožňuje testování a kontrolu kvality v různých fázích od surovin až po hotové pivo.
Manipulace a skladování sladu
Celý jádrový slad musí být skladován v suchém prostředí bez škůdců při nízké teplotě. Typická jsou sladová sila a kryté dopravníky.
Rozbor sladu – test na vlhkost, barvu, extrakční potenciál, diastatickou sílu.
Sklad chmele
Chmel skladujte za studena pod bodem mrazu v dusíkovém prostředí, aby se zabránilo znehodnocení.
Analýza chmele – test alfa kyselin, beta kyselin, HSI, hustota.
Řízení kvasinek
Udržujte kvasnicovou banku se zálohami a systémem množení.
Počítání kvasinek, analýza životaschopnosti.
Míry kvasinek založené na počtu buněk.
Procesní chemikálie
Skladování čisticích prostředků, kyselin, sanitačních prostředků atd. podle bezpečnostních směrnic.
Dávkovací a míchací stanice se správnými OOP.
Laboratorní vybavení
Analyzátory sladiny – měří původní a konečnou hustotu.
Mikroskopy – analýza kvasinek.
Laboratorní autokláv, inkubátory, skleněné nádobí.
ICP spektrometr, HPLC – podrobná analýza
Pivovarská laboratoř umožňuje přísnou kontrolu výroby a kvality konečného produktu.
Komunální služby
Komerční výroba piva vyžaduje významné nástroje, včetně:
Elektrické – napájejte všechny motory, čerpadla, ovládací prvky, osvětlení. Odhadujte 75 kWh na hektolitr produkce. Dávejte pozor na špičkové zatížení.
Voda – Rozsáhlá spotřeba vody pro vaření, čištění, chlazení. Předúprava, aby odpovídala potřebám vaření piva.
Zemní plyn – Palivové kotle na páru, plamen pod kotlíky. Výkon kotle minimálně 500 000 BTU/hod.
Odvodnění – Podlahové vpusti a rýhy, vhodné předčištění odpadních vod.
Větrání – ve varně je vyžadována velká výměna vzduchu. Zvažte make-up vzduchové jednotky.
Climate Control – kritická kontrola teploty ve fermentační místnosti a balení.
Internet – Rychlé a spolehlivé širokopásmové připojení podporuje řízení a monitorování výroby.
Stlačený vzduch – Vzduchové nářadí, balicí zařízení, ovládací prvky vyžadují rozvod stlačeného vzduchu.
Při projektování pivovaru úzce spolupracujte s energetickými společnostmi a prodejci, abyste zajistili odpovídající kapacitu.
Bezpečnostní vybavení a školení
Každý komerční pivovar musí upřednostňovat bezpečnost svých zaměstnanců. Mezi klíčové bezpečnostní aspekty patří:
Všechna elektrická vedení a zařízení řádně uzemněna a připojena.
Větrání hodnoceno na hromadění CO2 a vyloučení stísněných prostor.
K dispozici jsou vhodné stanice na výplach očí, bezpečnostní sprchy, první pomoc.
Podlahy s drenáží, protiskluzové povrchy, vodotěsné místnosti.
Protihluková opatření – ozvučení, ochrana sluchu.
Osobní ochranné prostředky – respirátory, protichemické brýle, holínkové zástěry pro manipulaci s chemikáliemi.
Žebříky, výtahy, jištění proti pádu pro práce ve výškách.
Značení pro nebezpečné zdroje energie, chemikálie, vysoké napětí. Omezit přístup.
Ostraha strojů – štíty, brány, blokování na pohyblivých částech.
Ergonomie – snižuje zranění při zvedání, opakované pohyby.
Lockout/Tagout – postupy pro bezpečné odstavení zařízení z důvodu údržby.
Pravidelná kontrola, údržba a testování všech bezpečnostních zařízení.
Komplexní školení všech zaměstnanců o vybavení, postupech, nebezpečích, OOPP.
Stanovit a dokumentovat postupy BOZP, výkaznictví, vedení záznamů.
Žádné zkratky v oblasti bezpečnosti – pečlivý bezpečnostní program pivovaru chrání pracovníky a snižuje rizika. Prostudujte si všechny platné normy OSHA a místní normy.
Údržba a čištění
Komerční pivovar zahrnuje rozsáhlou řadu nádrží, potrubí, čerpadel, procesních zařízení, balicích strojů a přístrojového vybavení, které vyžadují údržbu a čištění.
Údržba
Program preventivní údržby čerpadel, ventilů, motorů, pohonů, dmychadel podle doporučení výrobce.
Pravidelně kalibrujte senzory a přístroje.
Přestavte/vyměňte opotřebované položky, jako jsou těsnění, těsnění, ložiska, ozubená kola.
Monitorujte stav zařízení pomocí analýzy vibrací, analýzy oleje, zobrazování.
Vyškolte mechaniky a elektrikáře na řešení problémů a oprav zařízení.
Mějte na skladě kritické náhradní díly, jako jsou těsnění, elektrické součástky.
Čištění a dezinfekce
Čisticí CIP systémy – sprejové koule, hadice, nádrže, regulace průtoku. Automatické vícenádržové CIP běžné.
CIP chemicals – alkali and acid cleaners, sanitizers, detergents, rinse agents.
Verify cleaning processes meet hygiene requirements – swab tests, ATP tests. Modify procedures as needed.
Supply heated water, 180°F recommended, for effective CIP processes.
Proper maintenance keeps unplanned downtime to a minimum. Effective cleaning ensures beer quality and safety.
Další úvahy o infrastruktuře
Designing and building a commercial brewery from the ground up is a major undertaking that also requires attention to:
Site selection – utilities, local zoning, visibility.
Local, state and federal licensing – brewer’s notice, permits.
Civil engineering – assess needs for new construction or retrofit.
Wastewater pre-treatment – evaluate capacity and permitting needs.
Architectural and general construction – flooring, drainage, walls, doors, roofing.
Security – assess need for surveillance, access control.
Loading docks – design for ingredient deliveries and beer shipments.
Warehousing – ingredient, pallet, and packaged product storage areas.
Offices, meeting rooms, tasting room.
Parking lot – staff and visitor spaces.
Bring in professionals like brewery engineers, contractors, architects early in planning. Keeping on budget and schedule with a new build or retrofit is challenging.
Klíčové poznatky o komerčním vaření piva
Launching a commercial brewery capable of beer production from small to massive volumes requires significant capital investment in equipment, facilities and infrastructure. Here are some key tips:
Choose quality equipment sized for projected growth. Avoid both under and over-sizing.
Design brewhouse for optimal flow and efficiency. Place equipment properly.
Temperature control is critical. Design glycol and cooling systems meticulously.
Automate processes as appropriate. Seek labor savings but know limitations.
Don’t skimp on ingredients and lab – quality in means quality out.
Cleaning and maintenance take time. Plan accordingly. Train staff thoroughly.
Safety first, last and always. Create a brewery safety culture.
Allow room for expansion. Real estate and utilities are key investments.
By planning thoroughly and investing wisely in commercial beer brewing equipment, an excellent beer can be brewed from the first batch to the millionth. Let’s get brewing!
ČASTO KLADENÉ DOTAZY
What size brewhouse system should I get for a new brewery?
Base your brewhouse size on annual barrelage targets. Allow room to grow – downsizing is extremely difficult! For a new brewpub, a 3-5 barrel system may work. For a packaging microbrewery, 7-15 barrels is typical. Regional breweries often start with a 30-60 barrel system. Time your expansions as demand grows.
How much fermentation capacity do I need for commercial brewing?
Plan fermentation tank capacity to match peak brewhouse output. Aim for 2-3 turns per week as a goal. For example, a 10 barrel brewhouse would need 20-30 barrels of fermentation space at minimum for efficient operation. Allow space in the room to add more tanks later.
What types of fermentation and lager tanks work best?
Cylindroconical stainless steel fermenters are preferred in commercial brewing. They have conical bottoms to collect yeast and siphon off trub. Dual cooling wall jackets for precise temperature control. Sizes match brewhouse volumes. Open fermenters see limited use for ales.
How do I choose the right boiler and hot water system?
Consult with your brewery engineer on boiler sizing for steam generation or direct heat under the brewkettle. Ensure capacity for future expansion. Provide adequate heated water for cleaning and brewing use – high pressure, 185°F minimum. Insulate piping to conserve heat.
What are the pros and cons of different brewkettle designs?
Steam heated kettles are slower to respond but very consistent. Direct fire kettles heat quickly but need experienced operators. Internal calandria heating has advantages but requires separate steam source. Whirlpools can be integrated or standalone. Evaluate options carefully for your goals.
How many beer serving tanks should be installed?
Aim to have at least 1-2 weeks of finished beer storage capacity on site to allow for packaging scheduling flexibility. More lagering time may be needed for specialty beers. Serving tanks allow smoothing out production flow.
What types of beer packaging equipment should I choose?
Base your packaging format (kegs, cans, bottles) on targeted customers and sales channels. Kegs and cans dominate for most craft breweries starting out due to cost. Consult a packaging specialist to properly spec out a packaging line for your needs. Expect future upgrades.
How much lab equipment is required on site?
At minimum, have wort and beer measurement instrumentation like hydrometers and refractometers. As production and varieties grow, invest in more advanced beer analysis tools – gravimetric, color, carbonation, microbiological. Labs allow better control of processes and final quality.
What utility capacity is needed to supply a 10 barrel brewhouse?
Plan on approximately: 45 kW electricity, 150,000 BTU/hr gas, 180-200 gallons/hr brewing liquor, 120 gal/hr cooling liquor minimum capacities. Size compressed air, wastewater, ventilation to suit all planned equipment. Leave room to expand – utilities are expensive to upgrade later.
Závěr
Building an efficient commercial beer brewing operation takes careful equipment selection, design and training. But the high up-front investments pay back over the long run through more consistent quality, higher productivity and capacity to grow. Work with experienced consultants and vendors to avoid pitfalls. Allow room in the budget for upgrades and expansions down the road. With smart planning and execution, brewing beer on a grand commercial scale can be very rewarding both financially and creatively. Cheers to great beer!