Vue d'ensemble Équipement complet pour le brassage de la bière
Un équipement complet de brassage de la bière contient tous les systèmes et composants nécessaires pour produire de la bière du début à la fin. Il permet de contrôler entièrement le processus de brassage afin de créer des recettes et des styles de bière personnalisés.
L'ensemble des équipements comprend des modules pour le broyage, l'empâtage, le lautage, l'ébullition, la fermentation, le filtrage et le transvasement. Combinés dans une brasserie, ces systèmes permettent de produire de la bière à petite ou grande échelle, de la microbrasserie à l'installation industrielle.
Types d'équipements complets pour le brassage de la bière
Un équipement de brassage complet est disponible dans différentes configurations et différents niveaux d'automatisation :
| Type | Description | Degré d'automatisation | Taille du lot |
|---|---|---|---|
| Manuel | Systèmes manuels d'empâtage, d'ébullition et de fermentation. Commandes de base. | Minime | 1-5 BBL |
| Semi-automatique | Automatisation de l'ébullition, de la fermentation et du nettoyage en place. Capteurs et contrôle informatisés. | Modéré | 3-15 BBL |
| Entièrement automatique | Salle de brassage et de fermentation hautement automatisée. Surveillance et contrôle intégrés. | Haut | 10-30+ BBL |
| Sur mesure | Combinaison sur mesure de systèmes manuels et automatisés. | Configurable | En fonction de l'application |
Le degré d'automatisation influe sur la fonctionnalité, la facilité d'utilisation, les besoins en main-d'œuvre, la régularité et les coûts globaux. Les équipements semi-automatiques et entièrement automatiques de plus grande taille sont destinés aux brasseries commerciales et industrielles de plus grand volume.
Équipement clé des systèmes de brassage complets
Un équipement de brassage complet comprend les principaux éléments suivants :
- Fraisage - Broyeur à rouleaux, broyeur à marteaux
- L'empâtage - Cuve d'empâtage, mélangeur
- Lautering - Tunique de Lauter, subvention
- Ébullition - Bouilloire, bain à remous
- Fermentation - Fermenteur, contrôle de la température
- Filtration - Centrifugeuse, filtre-presse
- Stockage - Réservoirs de service, réservoirs de brite
- Utilitaires - Système de vapeur, système de refroidissement, CIP, compresseur d'air
- Contrôles - Capteurs, transmetteurs, logiciels d'automatisation
Des équipements supplémentaires tels que la manutention des céréales, le remplissage des bouteilles, l'enfûtage et bien d'autres peuvent être incorporés pour obtenir une solution complète.
Spécifications de Équipement complet pour le brassage de la bière
Les spécifications techniques varient d'un système de brassage à l'autre, mais les paramètres habituels sont les suivants :
| Paramètres | Gamme de spécifications |
|---|---|
| Taille du lot | 1-100 BBL |
| Capacité de la cuve de moût | 1,5 x taille du lot |
| Capacité du tunnel d'étuvage | 1-1,5 x taille du lot |
| Taille de la bouilloire | 1-1,2 x taille du lot |
| Taille du fermenteur | 1-3 x taille du lot |
| Plage de température | De -10 à 150°C |
| Pression nominale | -1 à 10 barg |
| Matériaux | Acier inoxydable (304, 316), acier allié |
| Automatisation | Surveillance et contrôle par capteurs |
| la documentation | Rapports de conception, manuels d'utilisation, formation |
L'échelle de production, les types de bière, le degré d'automatisation et les normes de qualité sont des éléments clés à prendre en compte pour les spécifications personnalisées.
Aspects de la conception des systèmes de brassage de bière complets
Plusieurs aspects de la conception doivent être pris en compte lors de l'élaboration de systèmes de brassage complets :
- Conception sanitaire hygiénique selon la norme ASME BPE
- Bouilloires et réservoirs à double enveloppe pour le chauffage/refroidissement
- Cuves inclinées et finitions lisses pour un drainage efficace
- Boules de pulvérisation et raccords CIP
- Configuration modulaire pour une extension flexible
- Points de levage, plates-formes, échelles, garde-corps pour l'ergonomie
- Validation de l'ensemble de l'instrumentation et de l'automatisation
- Analyse des risques liés à la classification des zones électriques
- Conformité avec les codes applicables aux appareils à pression
- Robustesse et facilité d'entretien
- IHM conviviale et configuration des commandes
L'attention portée à ces aspects garantit des performances élevées, une longue durée de vie des équipements, la sécurité et une production efficace de bière.
Normes et conformités pour l'équipement de brassage de la bière
Les systèmes de brassage complets doivent être conformes aux normes clés suivantes :
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code - Conception et fabrication d'équipements sous pression
- ASME BPE - Exigences en matière de conception sanitaire
- 21 CFR 110 cGMP - Exigences en matière d'hygiène des procédés pour les denrées alimentaires
- UL 508A - Conception et sécurité des panneaux de contrôle électrique
- Directive ATEX - Pour les équipements utilisés dans des environnements explosifs
- IEC 61508 - Sécurité fonctionnelle des systèmes d'automatisation
- Normes régionales - CE (Europe), GOST (Russie), DOSH (Malaisie)
La conformité garantit la sécurité, la fiabilité, l'hygiène et la qualité des produits pour les applications de brassage commercial.
Fournisseurs d'équipements complets pour le brassage de la bière
De nombreux fournisseurs d'équipements proposent des systèmes de brassage complets dans le monde entier. Parmi les principaux fournisseurs, on peut citer
| Entreprise | Localisation | Taille des lots | Offres |
|---|---|---|---|
| JVNW | ÉTATS-UNIS | 1-30 BBL | De manuel à entièrement automatique |
| Mécanique spécifique | Canada | 3-30 BBL | Conception sur mesure |
| Groupe GEA | Allemagne | 3-200 BBL | Entièrement automatisé |
| KS Engineering | Chine | 1-100 BBL | Des systèmes rentables |
| Criveller | Italie | 1-50 BBL | Équipement manuel de haute qualité |
| Processus Rolec | Allemagne | 3-100 BBL | Combinaison d'opérations manuelles et automatisées |
Lors de la sélection d'un fournisseur, les facteurs clés sont la capacité de fabrication, la souplesse de personnalisation, l'expertise en matière d'automatisation et le service après-vente.
Pricing for Full Set Beer Brewing Equipment (en anglais)
Un équipement complet de brassage de la bière coûte généralement :
| Balance de brasserie | Fourchette de coût de l'équipement |
|---|---|
| Microbrasserie - 3 BBL | $150,000 à $350,000 |
| Brasserie - 10 BBL | $350,000 à $750,000 |
| Brasserie de restaurant - 20 BBL | $500 000 à $1,5 million |
| Brasserie artisanale de production - 30 BBL | $1 million à $3 million |
- Les coûts augmentent de façon exponentielle au-delà d'une capacité de 10 milliards de litres.
- Le degré d'automatisation influe considérablement sur les coûts.
- Les droits d'importation et les frais de transport peuvent ajouter 25-50% aux systèmes importés.
- Installation, ingénierie, logiciel de contrôle en sus.
Les équipements d'occasion permettent de réduire l'investissement de 40-60% mais peuvent entraîner des coûts de maintenance plus élevés. Des options de crédit-bail sont également disponibles pour étaler les coûts initiaux.
Lignes directrices pour l'installation du matériel de brassage de la bière
Une installation correcte est essentielle pour équipement complet pour le brassage de la bière:
- Installer à l'intérieur d'un bâtiment à température contrôlée.
- Veiller à ce que l'espace libre entre les récipients et le plafond soit suffisant.
- Prévoir un espace libre pour la tuyauterie, la ventilation, l'électricité et l'accès à l'entretien.
- Le sol doit être antidérapant (époxy) ou le carrelage doit être nivelé pour permettre le drainage.
- Les fondations doivent résister aux charges et aux vibrations de l'équipement.
- Matériel de gréement tel que les grues ou les palans nécessaires à la mise en place du navire.
- Les services publics - électricité, eau, vapeur - doivent être préinstallés à des valeurs nominales spécifiées.
- Chaudières, refroidisseurs, compresseurs d'air situés à des distances acceptables.
- Les panneaux de contrôle nécessitent des enceintes séparées et climatisées.
- Une fois mis en place, l'équipement doit être nivelé, aligné et jointoyé avant d'être raccordé.
Le respect des spécifications d'installation garantit le bon fonctionnement de l'équipement et évite les problèmes de sécurité.
Entretien et fonctionnement des systèmes de brassage de la bière
Pour conserver des performances optimales, un équipement de brassage complet doit être entretenu avec diligence :
- Inspections visuelles et contrôles de propreté quotidiens avant le début du brassage.
- Programme de maintenance préventive pour les moteurs, les pompes, les vannes et les capteurs
- Entretien périodique de l'instrumentation de contrôle et de l'automatisation
- Inspecter les réservoirs, les cuves, les joints et les raccords pour détecter la corrosion.
- Vérifier que les jauges, les compteurs et les capteurs sont étalonnés.
- Vérifier la mise à la terre électrique, la classification des zones
- Documenter l'ensemble des activités et des problèmes de maintenance
- Pour le fonctionnement :
- Respecter strictement les procédures opératoires normalisées pour chaque lot
- Contrôle des paramètres du processus et des caractéristiques de la bière
- Affiner les recettes et les procédures pour obtenir le goût et la consistance souhaités
Un entretien minutieux complété par un fonctionnement vigilant permet d'assurer une production sûre et une bière de qualité pendant de nombreuses années.
Comment choisir un fournisseur de matériel de brassage de la bière ?
Voici quelques conseils pour choisir un fournisseur de système de brassage complet :
- Examiner l'historique de l'entreprise, les installations et les références des clients
- S'assurer que le fournisseur propose une ingénierie complète de la brasserie, et pas seulement la fourniture d'équipements.
- Le vendeur doit comprendre les exigences locales en matière d'installation
- Examiner l'étendue du portefeuille d'équipements et d'automatisation
- Recherchez des conceptions modulaires pour faciliter les extensions ultérieures
- Évaluer les capacités de service après-vente et d'assistance technique
- Renseignez-vous sur les délais de livraison et d'assistance après-vente.
- Examiner des exemples de P&ID, de documents de conception, de manuels d'équipement
- Clarifier les conditions de mise en service, de formation, de garanties et de contrats de maintenance
- Comprendre les possibilités de dépannage et de mise à niveau après l'installation
- Tenir compte de la proximité géographique du fournisseur pour la logistique des services
Prendre le temps d'évaluer minutieusement les fournisseurs sur la base de ces critères permet de garantir les meilleures performances et la meilleure valeur à long terme de l'équipement.
Avantages et inconvénients des systèmes de brassage de bière complets
Avantages :
- Contrôle complet du processus pour la personnalisation des recettes
- Flexibilité pour développer des styles de bière et des saveurs uniques
- Capacité évolutive grâce à une extension modulaire
- Cohérence et reproductibilité une fois le réglage effectué
- Plus rapide et moins laborieux que le brassage domestique
- L'automatisation augmente la sécurité et minimise les efforts
- Solution complète d'un seul fournisseur
Inconvénients :
- Coûts d'investissement de départ plus élevés
- Les équipements complexes nécessitent du personnel qualifié
- L'entretien et la maintenance restent nécessaires
- La mise au point des recettes et des processus demande des efforts considérables
- Grande surface d'implantation, services publics requis
- Flexibilité limitée par rapport à plusieurs bouilloires autonomes
- Le changement de type de bière peut prendre du temps
Pour les brasseries commerciales à la recherche d'une automatisation et d'une rationalisation globales à plus petite échelle, les systèmes complets offrent des avantages marqués. Mais leur fonctionnement et leur entretien exigent de la diligence.
Comparaison des systèmes de brassage manuels et automatisés
Les équipements de brassage manuels et automatisés présentent les avantages suivants :
| Paramètres | Manuel | Automatisé |
|---|---|---|
| Coût du capital | Plus bas | Plus élevé |
| Travail d'exploitation | Plus élevé | Plus bas |
| Facilité d'utilisation | Défi | Plus simple |
| Contrôle des processus | Minime | Maximum |
| Flexibilité des recettes | Plus élevé | Moyen |
| Cohérence des produits | Variable | Excellent |
| Capacité d'expansion | Limitée | Haut |
| Productivité globale | Plus bas | Plus élevé |
Les systèmes manuels séduisent les brasseurs dont le budget est serré, mais nécessitent plus de travail manuel. Les systèmes automatisés améliorent la régularité et la productivité, mais nécessitent un investissement initial plus important.
FAQ
Quelle est l'efficacité typique d'une salle de brassage pour un système automatisé de 10 BBL ?
L'efficacité typique de la cuve de clarification est d'environ 65-80% pour une salle de brassage automatisée de 10 BBL correctement conçue et exploitée. Les rendements peuvent être maximisés grâce à un système de filtration intégré.
Quel est le taux de production d'une salle de brassage entièrement automatisée de 20 BBL ?
Un taux de production maximal d'environ 45-60 BBL par jour peut être atteint avec un système efficace entièrement automatisé de 20 BBL, en fonction du nombre de cuves de fermentation. Plusieurs lots de 20 BBL peuvent être produits en une journée.
Quel est l'espace de tête à prévoir au-dessus des récipients de brassage ?
Pour faciliter l'accès et le nettoyage, un espace de 2 pieds environ doit être prévu entre le haut des récipients tels que la cuve d'empâtage ou la bouilloire et le plafond de la salle de brassage.
À quelle fréquence faut-il procéder à l'étalonnage des capteurs et des transmetteurs ?
L'étalonnage des capteurs de pression, de température, de niveau et de débit doit être effectué tous les six mois au minimum, conformément aux recommandations du fabricant, afin de maintenir la précision du contrôle.
Quels sont les besoins en énergie pour une salle de brassage de 30 BBL ?
Le système a besoin d'une alimentation électrique d'environ 150 à 250 kVA, en fonction des moteurs et du degré d'automatisation. Les refroidisseurs, les chaudières et les autres équipements nécessitent également une puissance importante.
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