Производство пива требует специального оборудования для варки и ферментации солодовых напитков в больших масштабах. оборудование для производства пива Руководство охватывает все необходимое для коммерческого производства пива: от обработки сырья до упаковки.
Обзор оборудования для производства пива. Потребности
Типичный процесс производства пива включает в себя:
- Помол – измельчение солодовых зерен.
- Затирание – смешивание измельченного зерна с горячей водой для извлечения сахара.
- Лаутеринг - отделение сладкого сусла от отработанного зерна
- Кипячение – добавление хмеля для придания вкуса и горечи.
- Водоворот – осаждение остатков хмеля.
- Охлаждение – доведение кипяченого сусла до температуры брожения.
- Брожение – добавление дрожжей для превращения сахара в спирт.
- Созревание – лагерирование для развития вкуса.
- Фильтрация – удаление дрожжей и частиц
- Карбонизация – растворение CO2 для образования шипучих веществ.
- Упаковка – бочонки, розлив или консервирование.
В состав основного оборудования входят:
- Фрезерные станки
- Заторные бочки
- Лаутерные тунны
- Заварочные чайники
- Whirlpools
- Теплообменники
- Емкости для брожения
- Резервуары для хранения
- Фильтры
- Наполнитель/упаковщики
Дополнительное оборудование, такое как насосные системы, трубопроводы, панели управления, системы очистки и конвейеры, соединяют процесс.
Оборудование для производства пива Типы
В таблице ниже перечислено основное оборудование:
| Оборудование | Описание |
|---|---|
| Фрезерные станки | Молотковые или валковые мельницы измельчают солодовые зерна в крупу для затирания. Определить эффективность экстракта. |
| Сусловарочный цех | Смешивает крупу с горячим щелоком для преобразования крахмала. Устанавливает состав сусла. |
| Лаутерный туннель | Отделяет сусло от дробины через сита. Влияет на прозрачность сусла. |
| Заварочный чайник | Варит сусло с хмелем для стерилизации, экстракции и горечи. Определяет стиль. |
| Whirlpool | Оседает осадок хмеля и коагулянты с помощью центробежной силы. Необходим для прозрачного сусла. |
| Теплообменник | Быстро охлаждает кипящее сусло до температуры брожения. Предотвращает загрязнение. |
| Емкости для брожения | Дрожжи анаэробно превращают сахар в спирт. Предпочтительна нержавеющая сталь. Контролируйте температуру. |
| Резервуары для хранения пива | Выдерживает пиво после ферментации. ББТ очищают фасовку пива с помощью фильтров/стабилизаторов. |
| Фильтр для пива | Осветляет готовое пиво, увеличивает срок хранения за счет удаления дрожжей и т. д. Различные варианты глубинной фильтрации. |
| Наполнитель/упаковщик | Системы розлива, розлива и консервирования в розничную упаковку. Уход за кислородоприемником, стерильность. |
Детали оборудования для пивоваренного процесса
Типичный процесс промышленного пивоварения включает в себя:
Фрезерование – Зерна солода измельчаются в крупу молотковыми или валковыми мельницами, затем смешиваются с нагретой водой. Степень воздействия фрезерования позволяет раскрыть потенциал за счет срезания шелухи и дробления ядра. Хорошо модифицированный солод требует меньше усилий. Стандартные литые ролики могут обрабатывать 1000 кг/час.
Затирание – Крупа и вода, известные как затор, тщательно перемешиваются в заторном чане для активации ферментов, преобразования крахмала и экстракции растворимых сахаров. Изолированные чаны из нержавеющей стали имеют отдельные регуляторы температуры и мешалки. Соотношение жидкости и крупы до 20:1. Процесс 1-2 часа.
Лаутеринг – Сладкое сусло отделяется от остатков дробины в фильтрующем чане или в заторном чане в системах «заваривания в корзине». Неглубокие грабли облегчают экстракцию через фильтры с зерновым слоем. 90-120 минут.
Кипячение – Сусло энергично кипятят с хмелем в варочном котле. Медные нагревательные рубашки или прямой впрыск пара. Процесс, занимающий от 1 до 2 часов, экстрагирует хмелевые смолы, осаждает белки, стерилизует и конденсирует сусло. Устанавливает стиль.
Водоворот – После кипячения остатки хмеля и коагулянты оседают в гидромассажном баке. 30 минут отстаивания перед охлаждением сусла.
Охлаждение – Теплообменники быстро охлаждают вареное сусло до температуры брожения, сохраняя при этом стерильность. От 80°C до 12°C в пластинчатых теплообменниках.
Ферментация + Созревание – Дрожжи добавляют в охлажденное сусло в ферментерах для превращения сахаров в спирт. Емкости из нержавеющей стали с регулируемой температурой от 300 л до 3000+ л в зависимости от размера партии. Лагерирование следует за развитием вкуса.
Фильтрация – Очищает пиво от остаточных дрожжей и т. д. перед упаковкой. Варианты глубинной, листовой и стерильной мембранной фильтрации с переменным размером пор. В стерильных буферных емкостях хранится разливочная машина для фильтрованного пива.
Карбонизация + Упаковка – Углекислый газ растворяется в пиве до карбонизации перед упаковкой пива в бочонки, банки или линии розлива. Полностью автоматизированное заполнение с соблюдением высоких стандартов чистоты. Различные системы маркировки, пломбирования и упаковки.
Рекомендации по производительности коммерческого оборудования для производства пива
Для коммерческого производства пива требуется оборудование, мощность которого соответствует масштабу бизнеса:
| Годовое производство бочек | Размер партии (барр.) | Суда (HL) |
|---|---|---|
| 1000 – 10000 | 15 – 30 | Ферментеры: 300 – 1500 |
| 10 000 – 25 000 | 30 – 60 | Ферментеры: 1500–3000 |
| 25 000 – 50 000 | 60 – 120 | Ферментеры: до 20 000 |
| 50,000+ | 120+ | Мега танки до 30 000+ |
Достаточная мощность фильтрования, затирания, кипячения и вихревого режима должна поддерживать размеры партий, а также достаточное количество горизонтальных/вертикальных резервуаров для хранения для процессов ферментации, выдержки и фильтрации. Производительность наполнителя и производительность упаковочной линии также должны совпадать.
Планирование пространства имеет решающее значение: высота резервуаров, площадь для мельниц и наполнителей, планировка завода, обеспечивающая бесперебойный рабочий процесс и доступ для очистки. Гравитация вместо перекачки между этапами экономит затраты.
Дизайн, макет и настройка
Ключевые факторы при выборе производственного оборудования, проектировании завода и планировании производства:
- Расположение, наличие площадей, стоимость строительства.
- Бюджет
- Местные правила
- Производственные мощности сейчас + будущее
- Желаемая степень автоматизации процессов
- Желаемая гибкость в производстве партий – вы хотите производить изделия различных стилей?
- Требования к сантехнике и инженерным сетям
- Стратегия обращения с отходами
- Уровень подготовки работников и численность персонала
- Потребности в уборке, пути доступа
- Доступ для обслуживания
- Точки контроля качества
- Потребности в инвентаре/складе
- Возможность расширения позже
Тесное сотрудничество с поставщиками оборудования и специалистами позволяет крафтовым пивоварам адаптировать дизайн пивоваренного цеха и планировку завода в соответствии с требованиями ниши в рамках бюджетных ограничений. Пилотные системы помогают предоставлять производственные данные.
Модульные конфигурации дают возможность независимо модифицировать детали – например, начиная с ручной мельницы + заторного фильтра, а затем модернизируя до автоматизированной поточной мельницы, заторного миксера и фильтрующего чана.
Поставщики и ценовые соображения
Существует разнообразная экосистема поставщиков пивного оборудования, обслуживающая коммерческие пивоварни. Ниже приведена выборка известных поставщиков и типичных ценовых диапазонов:
| Категория | Примеры поставщиков | Ценовой диапазон системы «под ключ» |
|---|---|---|
| Интегрированный, средний | Специальные механические системы, Craftwerk, пивоварение | от $250 000 до $2 миллиона |
| Интегрированный, Большой | AB Маури, Гари, Ziemann Group | От $2 млн до $10+ млн |
| Танки | ДМЭ, Ньюлендс, гликоль Кинг | От $5000 до $500000 каждый |
| Миллс | Группа Бюлер | от $25 000 до $250 000 |
| Пивоварни | JVNW, Marks Design, Nxicorp | от $100 000 до $1 миллиона |
| Наполнители/Упаковщики | KHS, Кронес, Альфа Лаваль | от $100 000 до $2 миллиона |
| Лабораторное оборудование | Антон Паар, Orbis | от $2000 до $100000+ |
Цены варьируются в зависимости от качества, индивидуальной настройки, вспомогательного оборудования/элементов управления, необходимых для полной системы, а также предлагаемой послепродажной поддержки. Местные представители оборудования предоставляют расценки на настроенные решения. В предложениях подробно описана структура цен – стоимость оборудования, стоимость установки, доставка/пошлины и т. д.
Установка, эксплуатация и обслуживание
Ввод в эксплуатацию оборудования, проверка сборки, коммунальных услуг, средств контроля и пробных партий обеспечивают плавную передачу. Обучение операторов является ключевым моментом перед запуском. Надлежащая документация и техническое обслуживание СОП обеспечивают оптимальную производительность в течение многих лет.
| Фаза | Действия |
|---|---|
| Установка | Полы/фундаменты согласно спецификации, поддержка сборки, проверки безопасности |
| Ввод в эксплуатацию | Короткие пробные запуски обратных клапанов, переключателей, измерений и т. д. |
| Обучение | Поставщик оборудования обеспечивает обучение оператора процедурам |
| Документация | Руководство по стандартным рабочим процедурам содержит рекомендации по использованию. |
| Техническое обслуживание | Ежедневный/еженедельный осмотр и очистка |
Как выбрать поставщиков оборудования для производства пива
Выбор правильных поставщиков оборудования имеет решающее значение для успеха пивоварни. Учитывайте эти факторы:
Авторитетные бренды – Выбирайте признанных поставщиков с проверенными решениями на аналогичных пивоварнях. Ознакомьтесь с рекомендациями и практическими примерами пивоварни. Ведущие мировые бренды инвестируют в исследования и разработки для повышения производительности и эффективности.
Возможности настройки – У каждой пивоварни есть уникальные потребности, основанные на бизнес-модели, производственных целях, ограниченности пространства и т. д. Может ли поставщик адаптировать стандартное оборудование к вашей ситуации, например, нестандартные размеры резервуаров или модульные или моноблочные варочные цеха? Какие собственные инженерные навыки они могут использовать для разработки решений, отвечающих потребностям клиентов?
Местная структура поддержки – Даже при использовании систем удаленного мониторинга наличие местных специалистов по техническому обслуживанию для быстрого вызова технического обслуживания обеспечивает максимальное время безотказной работы. Рассмотрите возможность поставщиков с региональными офисами, партнерскими отношениями с дистрибьюторами и запасными частями, способными быстро реагировать в случае возникновения проблем. Программы обучения также лучше проводить лично.
Гибкость бюджета – Соображения затрат огромны для пивоваренных заводов. Может ли поставщик предложить стартапам уменьшенные версии флагманских продуктов или восстановленное оборудование по разумным ценам? Возможен лизинг оборудования. Также важно понимать структуру цен на вспомогательные детали и расходные материалы. Переговоры являются обычным явлением.
Единая подотчетность – Интегрированные системы от одного поставщика OEM могут оптимизировать производительность всех модулей, обеспечивая при этом комплексное обслуживание. Однако лучшие в своем классе варианты, гибкие для использования стороннего оборудования, могут лучше подходить для индивидуальных случаев использования. Определите обязательные точки интеграции и контрольные точки при сравнении путей.
Плюсы, минусы и ограничения оборудования для производства пива
Коммерческое оборудование для производства пива обеспечивает эффективность, но требует компромиссов:
| Рассмотрение | Позитивы | Негативы |
|---|---|---|
| Стоимость | Экономия за счет масштаба после точки безубыточности | Высокие капитальные вложения, особенно для индивидуальных проектов |
| Автоматизация | Снижение затрат на рабочую силу, согласованность, анализ данных | Требуется квалифицированный персонал для программирования и обслуживания. |
| Объемы вывода | Удовлетворение спроса на массовом рынке | Ограничьте гибкость мелкосерийного производства для крафтового пивоварения, если только оно не является модульным. |
| Площадь | Высокие бродильные чаны, компактные варочные цеха | Размещение частей мобильного оборудования для доступа к очистке и обслуживанию. |
| Очистка | Системы CIP сокращают ручные усилия | Химические затраты, управление сточными водами |
| Качество | Расширенное управление процессом предотвращает отклонения | Требуются точные программы затирания и рецепты для каждого типа пива. |
| Инновации | Новые технологии, такие как мембранная фильтрация, ультразвуковая обработка. | Недоказанный масштаб, сомнительная рентабельность инвестиций |
Ни одно решение не является идеальным для каждого случая использования. Определение необходимых функций и дополнительных аксессуаров помогает принять решение при покупке оборудования для производства пива.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопрос: Каков срок окупаемости инвестиций в автоматизированный интегрированный пивоваренный завод?
Ответ: Большинство современных пивоваренных систем достигают безубыточности по сравнению с ручными процессами в течение 3–5 лет при работе, близкой к пиковой нагрузке. Экономия ручного труда, повышение эффективности извлечения и урожайности, стабильное качество продукции и потенциальная экономия на коммунальных услугах способствуют разумному сроку окупаемости инвестиций.
Вопрос: Следует ли покупать оборудование новым или лучше использовать хорошее, бывшее в употреблении оборудование?
О: Для жизненно важной инфраструктуры, такой как бродильные резервуары, рекомендуется использовать более новое оборудование с активными контрактами на поддержку. Б/у оборудование сопряжено с более высоким риском: проблемы, упущенные во время проверки, изношенные компоненты, требующие ранней замены, отсутствие калибровки и т. д. Что касается вспомогательного оборудования, такого как обработка зерна, то бывшее в употреблении оборудование в хорошем состоянии может обеспечить значительную экономию средств. Перед покупкой оцените гарантийное покрытие и записи по техническому обслуживанию.
Вопрос: Какая степень кастомизации типична для пивоваренных заводов по сравнению со стандартными предложениями по каталогу?
Ответ: Хотя базовые модели отвечают многим потребностям, около 80% коммерческих установок требуют некоторой настройки — геометрия резервуара, оболочка резервуара, модификации автоматизации, модернизированные клапаны/оборудование для поверхностей, контактирующих с продуктом, и т. д. Поставщики учитывают эти аспекты. Радикальные индивидуальные разработки обычно оказываются более дорогостоящими и рискованными, если не создать новое запатентованное решение.
Вопрос: Насколько экономичным может быть пивоварня с точки зрения разнообразия оборудования, чтобы минимизировать затраты?
Ответ: Объединение элементов, таких как использование заторного чана для фильтрования или гидромассажного резервуара для сбора дрожжей, является тактикой оптимизации затрат, но в дальнейшем снижает гибкость процесса. Точно так же отказ от фильтрации из-за того, что пиво кажется прозрачным, может привести к проблемам с качеством в будущем. Вместо отказа от элементов выбирайте более модульные варианты жизненно важного оборудования меньшей мощности, где это возможно, чтобы сэкономить на капитальных затратах, позволяя при необходимости модернизировать их.
Вопрос: Каковы типичные ежегодные затраты на техническое обслуживание работающего варочного цеха?
О: Хотя типичные ежегодные затраты на техническое обслуживание зависят от точного происхождения и возраста оборудования, они варьируются от 3 до 6% от первоначальных расходов на покупку оборудования в пивоварне среднего размера. Сюда входит периодическое профилактическое обслуживание, такое как замена прокладок, настройка, калибровка и плановые простои без непредвиденных поломок. Проактивный уход оптимизирует производительность и позволяет избежать больших расходов на ремонт в долгосрочной перспективе.
Мой день подходит к концу, но перед тем, как закончить, я читаю
этот замечательный пост, чтобы расширить мои знания.
конечно, как и ваш веб-сайт, однако вам нужно проверить правописание на несколькихⅼ
ваши посты. Многие из них изобилуют проблемами с правописанием.
и мне очень трудно говорить правду, тем не менее я обязательно приеду снова.