クラフトビール醸造所または地ビール醸造所としても知られるミニ醸造所は、大規模な商業ビール醸造所と比較して、小規模で独立した規模でビールを生産します。ミニ醸造所を成功させるには、慎重な計画と高品質の設備への投資が必要です。この包括的なガイドには、ミニ醸造所の設備について知っておくべきすべてが網羅されています。
概要 ミニ醸造設備
ミニ醸造所を始める場合、投資すべき主な設備カテゴリーは次のとおりです。
醸造システム – ビールを潰し、濾し、煮沸し、発酵させ、調整し、提供するために使用されるタンクと容器。これには、マッシュタン、ロータータン、醸造ケトル、発酵槽、ブライトタンク、サービングタンクが含まれます。
温度管理 – マッシング、発酵、保管中の温度を正確に制御するための加熱および冷却システム。これには、熱酒タンク、熱交換器、冷却ジャケット、グリコール冷却器が含まれます。
配管 – 液体の移送、麦汁の再循環、洗浄および消毒のための容器間の配管。これには、ホース、ポンプ、バルブ、継手、制御装置が含まれます。
清掃と衛生 – ビールと接触するすべての部品を安全かつ効果的に洗浄および消毒するための装置。これには、化学薬品貯蔵タンク、ミキサー、スプレー ボール、CIP システムなどが含まれます。
プロセス制御と自動化 – 醸造プロセスを監視および自動化するための機器、センサー、メーター、およびコンピューターのハードウェア/ソフトウェア。これには、PLC、HMI ディスプレイ、センサー、アクチュエーター、バッチ コントローラー、データ ヒストリアンが含まれます。
包装設備 – ビールを樽、缶、ボトル、その他の容器に充填、密封、ラベル付け、包装する機械。これには、ラベラー、充填機、キャッパー、樽洗浄機、缶詰/瓶詰めラインが含まれます。
付帯設備 – フォークリフト、穀物処理システム、水処理、ボイラー、エアコンプレッサー、冷蔵倉庫、廃水システムなどのその他の重要な機器。
品質、効率、収益性を最大化するには、生産目標と事業計画に合わせて醸造設備を適切に設計およびサイズ設定することが重要です。
ミニ醸造設備の種類
以下の表は、ミニ醸造所の運営に必要な主な機器の種類をまとめたものです。
設備 | 説明 |
---|---|
マッシュ・タン | 製粉した穀物を熱湯に浸して糖、でんぷん、色、風味を抽出するステンレス製の断熱容器。全粒穀物醸造には欠かせません。 |
ラウター・タン | マッシング後、使用済み穀物から甘い液体麦汁を分離します。通常、マッシュタンと組み合わせて単一のマッシュ/ロータータンにします。 |
ブリューケトル | 麦汁を煮沸してホップの風味を抽出し、発酵前に殺菌・濃縮します。多くの場合、直火または蒸気で加熱されます。 |
ホットリカータンク | マッシングとスパージング用の熱湯を保持します。通常は蒸気加熱または電気加熱されます。 |
熱交換器 | 沸騰後発酵前の熱い麦汁を冷水との熱交換により急速冷却します。 |
発酵槽 | 食品グレードのステンレス鋼またはプラスチック製の容器で、酵母が糖をアルコールと CO2 に発酵させます。密閉された衛生的な環境が必要です。 |
ブライト・タンク | コンディショニングタンクまたはサービング容器とも呼ばれます。包装前に酵母の沈殿と炭酸化を可能にします。 |
グリコール・チラー | 食品グレードのプロピレングリコールを使用して、発酵槽、ブライトタンク、その他の容器を正確な温度に冷却します。 |
配管・ポンプ | 容器間で液体を移送するための相互接続。ホース、剛性配管、遠心ポンプおよび容積式ポンプ。 |
衛生設備 | 貯蔵タンク、混合ステーション、スプレーボール、プローブ、フィッティング、ホース、循環ポンプ、および自動洗浄および消毒用の CIP システム。 |
プロセス制御システム | 醸造プロセスを監視および制御するための PLC ハードウェア、SCADA/HMI ソフトウェア、センサー、バルブ、スイッチ、およびアクチュエーターを含む自動化システム。 |
包装ライン | コンベアと制御装置によって同期された樽、缶、ボトルの充填機、キャッパー、ラベラー。デパレタイザー、パレタイザー、日付コーダーなどのオプション。 |
穀物ハンドリングシステム | 穀物を移動するためのコンベヤー、バケットエレベーター、オーガー。計量と追跡のためのスケール。麦芽を粉砕するミル。粉塵制御。 |
ボイラー | やかんや容器を直接加熱するための蒸気を供給します。熱い酒タンクも加熱することができます。天然ガスまたはバイオマス燃料。 |
エアコンプレッサ | 自動化システム、包装、樽/ボトル充填ヘッド機器の作動に圧縮空気を供給します。 |
グリコールおよび水システム | 再循環チラー、ポンプ、貯蔵タンク、液体温度制御のための熱除去システムが含まれます。 |
フォークリフト | 重い穀物袋、包装されたビールのパレット、樽、醸造所周辺の備品を移動するために使用されます。屋内での使用に推奨される電動リフトトラック。 |
排水設備 | タンク、スクリーン、清澄機、フィルター、pH調整システム、醸造所廃水を適切に処理して排出するための汚泥脱水装置。 |
冷蔵 | 酵母、ホップ、化学薬品、完成ビールの在庫保管のための断熱、冷却された部屋。醸造と包装に最適な条件。 |
これは、ビール製造に関わる重要なシステムと装置をカバーしています。ボトルネックを回避するには、ビジネス要件に基づいて各コンポーネントのサイズを正しく設定することが重要です。
ミニ醸造設備 容量別
ミニ醸造所の生産能力によって、設備のサイズとレイアウトが決まります。以下の表は、年間バレル容量に基づいた機器要件のガイドラインを示しています。
年間バレル生産量 | 1 ~ 500 BBL | 500 ~ 1500 BBL | 1500-5000BBL |
---|---|---|---|
醸造所 | 1-3 BBLシステム | 5-7 BBLシステム | 10-15 BBL システム |
発酵 | 最大 12 台の FV タンク | 最大 20 台の FV タンク | 最大 60 台の FV タンク |
ブライト・タンク | 1-3 タンク | 3-5 タンク | 5-10 タンク |
グリコールチラー容量 | 5~10トン | 10~20トン | 20~40トン |
パッケージング | マニュアル/セミオート | セミ/フルオート | 全自動の瓶詰めと缶詰 |
プロセス制御 | ベーシック | 拡大する | 高度な自動化 |
付帯設備 | 共同多用途 | 専用システム | 専用設備 |
FV = 発酵容器
各機器タイプの自動化の数、サイズ、レベルは、生産目標に合わせて調整されます。必要以上の容量に投資すると、不必要な出費が増加します。小さく始めて段階的に拡大してください。
醸造所のデザインレイアウト
優れた醸造所の設計では、機能、効率、コストのバランスが取れています。
機能性 – 制御された成長の余地を備えた生産要件を満たします
効率性 – 生産量を最大化するための最適化された資材と人員のワークフロー
コスト – 資本支出をビジネスモデルと生産能力に適合させる
醸造所のレイアウトを開発するときは、次の設計原則をガイドとして使用してください。
重力流 – 穀物取入口から発酵貯蔵庫、包装、出荷エリアまで液体を下り坂に移送する重力を利用するステージ装置。これにより、不必要なポンピングや配管工事が不要になります。
スペーシング – 容器とパレットジャッキやフォークリフトなどのマテリアルハンドリング機器およびメンテナンスアクセス用のシステムの間に十分なスペースを確保します。これにより、安全性が向上し、労力が軽減されます。
拡張性 – 既存のインフラストラクチャを再構成せずに段階的に拡張できるように機器を調整します。これにより、成長時の中断とコストが削減されます。
ゾーニング – 設備と生産ステップをホットサイド(醸造所)、クールサイド(発酵、保管)、包装ゾーンにグループ化します。これにより、プロセス、ユーティリティの使用量、廃棄物の流れが区分化されます。
ユーティリティ – 蒸気、グリコール、電気、水、廃水、圧縮空気などの同様のユーティリティ要件を持つ機器をクラスター化して、流通インフラを簡素化します。これにより効率が向上し、設置費用が削減されます。
経験豊富な醸造所エンジニアリングコンサルタントは、お客様のサイト、生産目標、予算に合わせた最適な構成を理解しています。
ミニ醸造設備のカスタマイズ
多くの醸造設備は標準設計に基づいていますが、カスタム製造には次のような利点があります。
最適化された寸法 – スペースの制約、バッチサイズ、成長計画に正確に適合するサイズの容器とシステムにより、購入容量の過剰または不足を回避します。
素材の選択 – 衛生要件のレベル、化学的適合性のニーズ、予算に基づいて、ステンレス鋼グレードなどの容器材質と仕上げ品質を選択します。
追加された機能 – 自動バルブ、サイトグラス、強化された制御装置、リフティングラグ、カスタムポートなどの機能は、後から追加するのではなく、最初から設計することができます。
一致したモジュール – 醸造所の容器、配管、制御装置、ユーティリティを統合モジュールとして製造し、素早く並べて接続することで、設置時間とコストを削減します。
移転 – ビジネスが大規模な生産施設に拡大するにつれて、必要に応じてカスタム機器を分解および再配置できるように設計できます。
カスタムまたは標準化された装置のどちらが、特定のミニビール醸造所にとって機能、効率、生涯価値のバランスが最適であるかを評価します。
ミニ醸造設備のサプライヤー
多くの機器メーカーや醸造所エンジニアリング会社は、標準化された構成またはカスタム構成のミニ醸造所機器を提供しています。サプライヤーを選択するときは、次の基準を考慮してください。
サプライヤー比較表
パラメータ | 評価基準 |
---|---|
テクノロジー | 容器、自動化システム、包装機器の品質 |
カスタマイズ | 機器を仕様に合わせてカスタマイズする機能 |
デザイン・サービス | 醸造所の設計、レイアウト、統合サービスを提供する |
経験 | 小さな醸造所を建てた長年の経験 |
参考文献 | 既存の地ビール顧客からの肯定的なレビュー |
リードタイムズ | 素早い製造と納品 |
保証 | 機器の欠陥と性能の保証 |
アフターサービス | 導入サポート、保守契約、スペアパーツ |
認証 | ISBT、ASME圧力容器認証 |
所在地 | 近くにあるので配送コストが安くなる |
価格 | 設備投資予算内で競争力のある価格設定 |
このスコアカード アプローチを使用して複数のベンダーを調査し、特定のニーズと制約に最適なベンダーを見つけます。
ミニ醸造設備の価格帯
ミニビール醸造設備への総資本投資は広範囲に及ぶ可能性があります。
小規模な 1 ~ 7 個の BBL 醸造所
- 総設備コスト: $150,000 ~ $500,000
- BBL あたりのコスト: $25,000 ~ $100,000
中型 10-30 BBL システム
- 総設備コスト: $500,000 ~ $200万
- BBL あたりのコスト: $15,000 ~ $50,000
30~60BBLの大規模施設
- 総設備コスト: $200万~$500万
- BBL あたりのコスト: $10,000 ~ $20,000
機器のコストは容量に応じて増加しますが、BBL あたりのコストに応じて減少します。一般に、7 BBL 未満の小規模なスタートアップ システムは、容量 1 バレルあたりの資本支出が最も高くなります。
のインストール ミニ醸造設備
ミニ醸造設備を適切に設置するには、計画と熟練した職人が必要です。
タスク | 詳細 |
---|---|
サイトの準備 | 床の傾斜、溝、排水、ユーティリティ、廃水を納品前に所定の位置に整備 |
受信中 | リフトトラックで降ろし、検査し、最終位置付近の舞台装置を検査します |
ポジショニング | 容器とシステムをパイプ接続に合わせた最終位置にスライドさせます |
ユーティリティ接続 | 蒸気、水、排水。グリコール、CO2、圧縮空気ラインが接続されています |
配管 | ユニオン・フランジを使用した容器間の移送用ステンレスパイプ、バルブ、ホース |
プロセス制御 | 計装配線 - 制御回路に配線されたセンサー、スイッチ、自動化パネル |
断熱材と被覆材 | タンクに発泡断熱材と金属被覆材を適用する |
統合テスト | 個々の容器とシステムのテストに続いて、漏れや調整の問題がないか醸造所全体のテストを実施 |
コミッショニング | レシピ、生産率、品質、DO センサーの調整を検証するための醸造のテスト実行 |
最適な安全性、効率性、パフォーマンスを実現するために設備を管理するには、エンジニアリング会社または経験豊富なビール醸造業者に依頼することをお勧めします。
ミニ醸造設備の操作
設置して試運転したら、ミニ醸造所機器を操作するためのベスト プラクティスは次のとおりです。
モニタリング – 醸造所のプロセスの傾向と、マッシュの pH、タンクのレベル、温度などのディレクトリ上の重要なパラメータを継続的に監視します。
警告中 – プロセス制御システムで警告およびアラームのしきい値を設定し、仕様外の状態を通知します。
ロギング – 追跡と分析のために、部品表、実験結果、生産ログなどの各バッチの記録を収集およびアーカイブします。
メンテナンス – メーカーのガイドラインに従って、すべての機器に対して定期検査、計画された予防保守、および校正を実行します。
クリーニング – 適切な化学薬品と手順を使用して微生物汚染を防ぐために、使用後は毎回容器を徹底的に洗浄および消毒してください。
テスト – 主要な加工段階で麦汁/ビールのサンプルを採取し、重力、アルコール、pH、苦味、微生物の安定性を実験室で検査します。
優れた運用慣行に従うことで、長年にわたる醸造所の運用にわたって、機器の長い寿命、一貫した品質、最適化された生産収量が保証されます。
ミニ醸造設備のメンテナンス
予防メンテナンスにより、ミニ醸造所の設備が最高の稼働状態に保たれます。
タスク | 頻度 |
---|---|
検査 | 毎日のウォークスルーチェックで、漏れ、異常な音/振動、エラーがないか確認します |
センサーの校正 | 温度、圧力、流量センサーを毎月チェック/再校正する |
弁の訓練 | 四半期サイクルのバルブとアクチュエーターが完全に開閉 |
シール検査 | ポンプシール、バルブステムパッキン、ガスケットの摩耗、漏れを年に一度チェックします |
船舶検査 | 船舶内部を検査するための人道と覗き窓を年に一度開放 |
パイプ・ホースの検査 | 配管と移送ホースに亀裂や損傷がないか年に一度チェックしてください |
システムテスト | 毎年のシミュレーションによる醸造実行と制御機能の検証 |
予防的な再構築 | ポンプを定期的に再構築し、故障する前に摩耗した部品を交換します |
メンテナンスタスクの完了を日付ごとに文書化し、技術者が ISO 認証などの品質プログラムをサポートします。機器のサービス履歴を追跡することも、問題の診断に役立ちます。
正しい選択 ミニ醸造設備 サプライヤー
有能で評判の良い機器ベンダーを選択することで、ミニ醸造所プロジェクトを確実に成功させることができます。
パラメータ | 評価基準 |
---|---|
デザイン経験 | 実証済みのレイアウトを備えた小規模醸造所プロジェクトのポートフォリオを保有 |
製造の専門知識 | 醸造容器、配管、制御を専門としています。 |
パートナー | 補助機器を提供する資格のあるサードパーティベンダーがいる |
テスト能力 | 出荷前にモジュールの統合工場テストを実行できます |
プログラム管理 | 機器の調達、製造、出荷、設置、試運転を専門的に管理します |
ドキュメンテーション | 機器のマニュアル、図面、保証、トレーニングを提供します |
予算の調整 | 設備投資予算とキャッシュ フローの制約内で機能する |
ローカルサポート | 設置、テスト、トレーニングの監督が可能 |
継続的なサポート | 保守契約を提供し、交換部品をすぐに在庫できる |
時間をかけてサプライヤーを徹底的に認定することで、プロジェクトの遅延、追加コスト、長期にわたる設備の問題が軽減されます。
ミニ醸造設備の長所と短所の比較
それぞれのタイプのミニ醸造所システムには、本質的な利点だけでなく、考慮すべき実際的な制限もあります。
手動装置
長所だ:
- 先行投資の削減
- シンプルなタンクと手動バルブで安価でメンテナンスが容易
短所: – 労働集約的なマテリアルハンドリング
– バッチ間の一貫性が低い – 品質に影響が出る前の拡張性が制限されている
半自動システム
長所だ:
- 電動オートメーション用のポンプ、センサー、制御を追加します
- 手動システムよりも労力を節約できます
- 小規模なバッチの実践的な制御を維持します
短所だ:
– 最終的には成長を制限するボトルネックになります。 – 手動ステップと自動ステップが混在すると、一貫性が低下する可能性があります
全自動醸造所
長所だ:
- バッチ間の最高の一貫性と再現性
- 高度な自動化により生産能力を最大化
- 手作業が減ることで安全性が向上し、運用コストが削減されます
短所だ:
– 複雑なプログラミングとネットワークにはメンテナンスが必要 – 問題のトラブルシューティングには高度な技術スキルが必要 – 高額な設備投資の先行投資
予測される生産量に対して、省力化、総所有コスト、製品品質のバランスを最適化する自動化のレベルを決定します。
よくあるご質問
ミニ醸造設備とは何ですか?
ミニ醸造設備とは、クラフトまたは自家醸造の目的で設計されたコンパクトで小規模な醸造セットアップを指します。これにはケトル、発酵槽、ポンプなどのさまざまなコンポーネントが含まれており、商業的なビール醸造所と比較して個人が少量のビールを生産できるようになります。
ミニ醸造設備の必須コンポーネントは何ですか?
通常、必須コンポーネントには、マッシュ タン、ボイル ケトル、発酵槽、温度制御システム、ポンプ、ホース、洗浄システムが含まれます。セットアップによっては、麦汁冷却装置、穀物製粉機、樽詰め装置などの追加機能が備わっている場合もあります。
ミニ醸造設備の容量はどれくらいですか?
ミニ醸造設備の容量はさまざまですが、通常は 1 ~ 10 バレル (31 ~ 310 ガロン) の範囲のバッチを製造します。特定の容量は、機器のサイズと構成によって異なります。
ミニ醸造設備は自家醸造に適していますか?
はい、ミニ醸造設備は、少量のビールを生産したい自家醸造者に最適です。これにより、醸造プロセスをより細かく制御したり、さまざまなビール スタイルを試したりすることができます。
ミニ醸造装置ではどのような種類のビールを醸造できますか?
ミニ醸造設備を使用すると、エール、ラガー、スタウト、IPA など、さまざまなビール スタイルを醸造できます。この機器の柔軟性により、実験して独自のユニークなレシピを作成することができます。