Системы для коммерческих пивоварен - это комплексное оборудование и процессы, используемые для производства пива в промышленных масштабах. Создание коммерческой пивоварни требует значительных инвестиций в резервуары, трубопроводы, системы управления, очистки и многое другое в зависимости от целевого объема производства и стиля пива.
В этом руководстве по оборудованию рассматриваются ключевые компоненты коммерческой пивоваренной системы для средних и крупных ремесленных пивоварен, производящих от 5 000 до более 500 000 баррелей в год. Мы обсудим популярные типы оборудования, размеры, стандарты проектирования, цены, поставщиков, факторы установки, эксплуатацию, техническое обслуживание и многое другое в производственном процессе - варочный цех, брожение, погреба, упаковка и системы очистки.
Типы и характеристики оборудования для пивоварения
Оборудование |
Описание |
Основные характеристики |
Сусловарочный цех |
Смешивание измельченного солода/зерна с горячей водой для извлечения сахаров и преобразования крахмала в ферментируемые сахара. |
Размер - ударное количество партий в день. Материал - нержавеющая сталь или медь. |
Лаутерный туннель |
Отделяет сладкое сусло от зерен после затирания. |
Количество клапанов и метод разбрызгивания влияют на эффективность. |
Заварочный чайник |
Варит сладкое сусло с добавлением хмеля для придания вкуса, аромата, консервации. |
Размер влияет на объем порции. Прямой или непрямой нагрев. Количество портов. |
Whirlpool |
Осаждает твердые частицы из кипяченого сусла с помощью центробежной силы. |
Установка - на чайник или отдельно. Коническая форма для отделения мусора. |
Охладитель сусла |
Быстро охлаждает горячее сусло после кипячения, чтобы подготовить его к брожению. |
Пластинчатый или кожухотрубный теплообменник. Охлаждающая способность. |
Емкости для брожения |
Во время первичного брожения дрожжи превращают сахара в спирт и CO2. |
Материал - нержавеющая сталь или пластик. Размер, количество - определяют размер партии и общую производительность. Контроль температуры. |
Танки Brite |
Осветляет и карбонизирует пиво после брожения, перед упаковкой. |
Количество, варианты размеров. Номинальное давление для газирования. Контроль температуры, CIP. |
Фильтр |
Удаляет частицы дымки для получения прозрачных покрытий |
DEP, пластинчатые и рамные, центробежные. Уровень фильтрации - от грубой до стерильной. Полностью автоматизированы. |
Бутилировщик/Каннер |
Разливает упакованную продукцию в бутылки, банки, бочонки. |
Поточные или ротационные наполнители. Опции скорости, размера, типа упаковки. Кодировщик даты, маркировка. |
Трубопроводы |
Взаимосвязывает все процессы на пивоварне. |
Размеры - вход, выход, переходы, CIP. Уклон для дренажа. Высокочистая нержавеющая сталь, асептическое стекло. |
Паровая система |
Генерирует пар для питания технологических процессов, нагрева воды, санитарной обработки. |
Тип топлива - природный газ, биомасса. Резервирование. Защита качества воды. |
Система охлаждения |
Поддерживает температуру брожения для лагеров, брайт-танков. |
Гликоль, аммиак, CO2. Насосные станции. Интеграция систем управления. |
Восстановление CO2 |
Улавливает CO2 из резервуаров для брожения. |
Система очистки. Буферные резервуары. Сенсорная автоматика. |
Чистота на месте |
Автоматизированная очистка резервуаров, трубопроводов без демонтажа. |
Распылительные шары, насосы, баки для химикатов, клапаны, контроллеры. Восстанавливает чистящие растворы. |
Управление процессом |
Автоматизирует параметры температуры, pH, DO, расхода. |
Сенсорные экраны, датчики, клапаны, аналитическое программное обеспечение. Удаленный мониторинг. |
Выбор оборудования для пивоварни
Выбор оборудования для пивоваренной системы зависит от бизнес-целей по масштабу производства, сортов пива, целевых показателей качества продукции, степени автоматизации и бюджета. Ключевые факторы, влияющие на размер и конфигурацию оборудования:
Объем производства
Соотнесение мощности оборудования с ежемесячными и ежегодными объемами является ключевым моментом. Стандартный баррель (баррель) - это единица измерения. Учитывайте пиковый спрос, сезонность, планы роста.
Сорта пива
Оборудование должно соответствовать потребностям процесса пивоварения - более короткое затирание для пилснеров, индивидуальное кипячение для IPA и т.д. Гибкость позволяет производить эль, лагер, специализированные сорта пива.
Степень автоматизации
Более автоматизированные системы имеют более высокие первоначальные затраты, но позволяют экономить на трудозатратах в долгосрочной перспективе. Рассмотрите плюсы и минусы ручных и автоматизированных систем.
Цели в области качества
Достижение постоянства вкуса, продление срока хранения, управление растворенным кислородом и устранение загрязнений влияют на выбор оборудования, такого как системы фильтрации, очистки и т. д.
Физическое пространство и планировка
На конфигурацию размеров оборудования влияют доступная производственная площадь, высота потолков, наличие дверных проемов, погрузочных площадок, строительные опоры и т. д.
Доступность бюджета
Покупка всего оборудования заранее снижает дополнительные расходы, но требует больших капитальных затрат. Рассмотрите возможность чередования инвестиций сначала в критически важные функции.
Стандарты проектирования коммерческих пивоваренных систем
Соблюдение стандартов проектирования и строительства гарантирует, что оборудование для пивоварения будет надежно отвечать требованиям безопасности, целостности и качества на протяжении всего срока эксплуатации, который исчисляется десятилетиями.
Стандарт |
Что она охватывает |
Как это помогает |
ASME BPE |
Проектирование, изготовление, проверка, тестирование технологического оборудования для пивоваренных заводов |
Обеспечивает сохранность целостности сосудов под давлением, внутренних конструкций |
Санитарные стандарты ANSI/3A |
Гигиеническая отделка оборудования, чистота, асептическое исполнение |
Предотвращает загрязнение и связанные с ним отзывы |
Международные строительные нормы и правила |
Строительство, электрика, вентиляция, сантехника, безопасность |
Обеспечивает целостность объекта и инфраструктуры, безопасность персонала |
Стандарты материалов ASTM |
минимально допустимые пределы прочности для используемых сплавов нержавеющей стали |
Уменьшает коррозию и ржавчину, предотвращая дефекты продукции |
Панель управления UL 508A |
Промышленные панели управления, датчики, сигнализация |
Надежная автоматизация и мониторинг |
IEEE 802.3 Ethernet |
Локальные вычислительные сети, коммуникации TCP/IP |
Безопасная передача данных для мониторинга, операций |
Кроме того, соблюдение методологии GMP при обслуживании, калибровке и эксплуатации оборудования, а также включение подробных стандартных операционных процедур в программы обучения помогают достичь целей в области качества.
Применение систем коммерческого пивоварения
Коммерческие пивоваренные системы используются для стандартного производства пива в пивных пабах, микропивоварнях, региональных ремесленных пивоварнях и крупных пивных брендах, распространяемых на национальном уровне:
Пользователь |
Типовой объем производства |
Популярные варианты оборудования |
Пивоварня / Микропивоварня |
От 500 до 5 000 баррелей в год |
3-х емкостная пивоварня прямого обжига, простое брожение, брайт-танки, ручная линия розлива |
Региональный/крафтовый пивовар |
От 5 000 до 30 000 баррелей в год |
4-х емкостная паровая пивоварня, гликолевое охлаждение, автоматическая фильтрация, линия консервирования |
Расширенное региональное пивоварение |
От 30 000 до 200 000 баррелей в год |
Многососудная автоматизированная пивоварня, роботизированная упаковка, программное обеспечение ERP/MRP, улавливание CO2 |
Крупная пивоварня/контрактное предприятие |
более 200 000 баррелей в год |
Высокоавтоматизированное непрерывное пивоварение в промышленных масштабах, мембранная фильтрация, розлив в бутылки |
Одни и те же типы оборудования имеют несколько специализированных сценариев использования:
Контрактное / платное пивоварение: Крупные пивоварни сдают свои избыточные мощности в аренду мелким пивоварам для тестирования рецептов, выхода на новые рынки. Гибкость - ключевой момент.
Инновационные пивоварни: Пилотные экспериментальные рецепты малых партий с индивидуальными профилями затирания, хмелевания и ферментации перед масштабированием.
Учебные пивоварни: Университетские программы подготовки будущих пивоваров. Гибкость, ориентированная на образование, преобладает над большими объемами.
Лаборатории тестирования качества: Обеспечьте однородность и стабильность для коммерческого производства. Полностью автоматизированная стерильная обработка образцов имеет решающее значение.
Технические характеристики коммерческих пивоваренных систем
Ниже приведены типичные диапазоны технических характеристик основного оборудования для коммерческого пивоварения. Проконсультируйтесь с опытными консультантами по проектированию пивоваренного завода, чтобы подобрать оборудование, соответствующее вашим конкретным производственным целям.
Оборудование |
Типовые размеры в наличии |
Стандарты материалов |
Факторы дизайна |
Заварочный чайник |
Партии от 5 до 100 бочек |
ASME SA-240 S31603 нержавеющая |
Соотношение высоты и диаметра, метод нагрева, 1,5-кратная пиковая производительность партии |
Сусловарочный цех |
Партии от 5 до 200 бочек |
Внутренние направляющие, нержавеющая сталь ASME SA-240 S31603 |
Глубина с учетом вязкости сусла, углы наклона стенок/пола, количество входов/выходов |
Ферментер |
От 0,5 до 300 баррелей унианки |
ASME SA-240 S31603 нержавеющая, электролитическая полировка |
Соотношение высоты и диаметра, метод охлаждения, конический и цилиндрический. |
Brite Tank |
Вместимость от 5 до 150 бочек |
ASME SA-240 S31603 нержавеющая |
Номинальное давление ASME для карбонизации, съемные верхняя/нижняя головки, сантехнические фитинги |
Фильтр |
Зависит от объема партии |
Все контактные части из нержавеющей стали |
Ступени фильтрации, интерфейс автоматизации, очистка на месте |
Наполнитель |
От 40 до 140 банок в минуту, от 250 до 2000 бутылок в час |
Рамы из нержавеющей стали 304, направляющие из инструментальной стали |
Компромисс между скоростью и изменениями с течением времени, соблюдение санитарных норм |
Охладитель |
Соответствует максимальному размеру чайника+20% |
Оболочки ASME, стандарты TEMA для теплообменников |
Пиковые нагрузки на охлаждение, общая потребность в ферментации, коэффициенты безопасности |
Ограничения по высоте, ширине дверного проема, площади пола и т.д. накладывают ограничения при выборе размеров оборудования.
Нагрузка на охлаждение является самым большим фактором, определяющим мощность системы и пиковый спрос, основанный на тепловой нагрузке резервуаров и линий и периодическом использовании.
Безопасность использования
Все конструкционные материалы наших пивоваренных емкостей - это высококачественные пищевые материалы SUS304, которые сертифицированы компанией SGS.
Производительность
Наше коммерческое оборудование для варки пива оснащено отдельными выключателями GFCI. В редких случаях, когда какой-либо элемент выходит из строя, ваша панель продолжает работать, и вы можете продолжать варить пиво.
Легко чистить
Наши коммерческие пивоваренные системы имеют санитарную конструкцию с клапанами пищевого класса, санитарными сварными швами и фитингами с тройными зажимами. Тратьте меньше времени на уборку, а больше на приготовление вкусного пива.
Долговечность
Наши системы для варки пива разработаны в соответствии с коммерческими стандартами и рассчитаны на многолетнюю эксплуатацию.
Защита сусла
Благодаря нашим элементам с ультранизкой плотностью мощности, а также возможности снизить мощность элемента (что делает плотность мощности пропорционально ниже), не происходит обжигания или появления посторонних привкусов.
Недорогой паровой вентилятор
При использовании наших коммерческих заварочных чайников используйте конденсатоотводчик или конденсатор пара для отвода пара. Пар ДОЛЖЕН правильно вентилироваться, чтобы избежать образования плесени и потенциальных проблем со здоровьем в вашем здании.