Пиво лагер - один из самых популярных стилей пива во всем мире. Для приготовления хрустящего, чистого, освежающего лагер требуется специализированное оборудование и контроль процесса по сравнению с производством эля. В этом руководстве представлен полный обзор комплексной системы для варки светлого пива, а также рекомендации по выбору, установке и эксплуатации.
Обзор Оборудование для пивоварения
При варке лагерного пива используются те же этапы, что и при производстве эля, но для достижения характерной прозрачности и вкусового баланса требуется более контролируемое брожение и кондиционирование. Основное оборудование включает в себя:
Оборудование для пивоварения
- Сусловарочный цех - смешивает зерно с горячим раствором для приготовления сусла
- Лаутерный тун - отделяет сладкое сусло от отработанного зерна
- Заварочный чайник - кипятит сусло с хмелем для придания аромата и горечи
- Whirlpool - Осаждает белки горячего отвара и хмель
Сосуды для брожения и созревания
- Ферментер - первичное брожение и рост дрожжей
- Резервуар для созревания - медленная вторичная ферментация и холодное кондиционирование
- Танк для светлого пива - окончательное осветление перед упаковкой
Системы фильтрации
- Фильтр для сусла - удаляет хмель, белки после кипячения
- Стерильный фильтр - Осветление перед упаковкой
Упаковочное оборудование
- Мойка и наполнитель для бочонков
- Омыватель и наполнитель для бутылок
- Швея
Охлаждение и отопление
- Охладитель сусла - быстрое охлаждение кипяченого сусла
- Гликолевый охладитель - точный контроль температуры ферментации
- Паровой котел - паровая санобработка и отопление
Уборка и санитария
- CIP-салазки - автоматизированные системы очистки на месте
- Генератор озона - дезинфекция резервуаров и наполнителей без применения химикатов
Управление технологическими процессами и автоматизация
- ПЛК и датчики - мониторинг температуры, расхода, pH, DO, гравитации
- HMI и программное обеспечение - настройка рецептов и отслеживание партий
Правильный выбор оборудования, его размеры, расположение и интеграция позволяют производить высококачественное и стабильное светлое пиво.
Типы систем для варки пива
Пивоваренные заводы проектируются в зависимости от масштабов производства и степени автоматизации:
Ручная система пивоварни
- Партии 10-100 гл
- Ручная сусловарочная камера, лаутерная камера, чайник, ферментеры
- Простой контроль температуры
- Ручной CIP
- Лучшее для новых микропивоварен
Полуавтоматическая система пивоварни
- Партии 100-500 гл
- Автоматизированное затирание и лаутеризация
- Автоматический CIP, охлаждение, карбонизация
- Компьютеризированное отслеживание партий
- Гибкие рецепты и специальные сорта пива
Полностью автоматизированная коммерческая пивоварня
- Партии 1000+ гл
- Автоматизированная пивоварня, брожение, фильтрация
- Комплексная очистка и контроль качества
- Современное программное обеспечение для управления технологическими процессами
- Стандартные сорта пива с высокой производительностью и низкой стоимостью
Мега-пивоварня
- Производительность 100 000+ литров
- Непрерывное затирание и ферментация
- Автоматизация в промышленных масштабах
- Максимальное повышение эффективности и объема
- Бренды пива массового спроса
Масштаб системы и уровень автоматизации должны соответствовать целям бизнеса по объему производства, разнообразию продукции, качеству и трудозатратам.
Основные технические характеристики и стандарты дизайна
Оборудование для пивоварения должно быть спроектировано и изготовлено с учетом требований к производительности:
| Технические характеристики | Подробности |
|---|---|
| Материалы для сосудов | Нержавеющая сталь (304, 316, гибридная), алюминий, сталь с нержавеющей облицовкой, пластмассы |
| Изоляция | Пенополиуретан, минеральная вата, EPS, отражающий воздушный зазор |
| Методы отопления | Внутренняя каландрия, внешняя рубашка, подача пара, электрические элементы |
| Методы охлаждения | Гликоль, аммиак, CO2, охлажденная вода |
| Трубопроводы | Нержавеющая сталь, пищевой пластик, армированные шланги |
| Клапаны | Санитарный трехзажимной затвор, бабочка, шар, пневматический привод |
| Геометрия сосуда | Цилиндроконические ферментеры, конические емкости для созревания, горизонтальные резервуары |
| Мешалки | Пропеллеры с верхним креплением, мешалки с нижним креплением, плавающие мешалки |
| Приборы | Датчики давления, температуры, расхода, передаваемые или беспроводные |
| Системы управления | Таймеры, ПЛК, сенсорный экран, программное обеспечение для управления партиями. |
Основные стандарты для проектирования пивоварен включают:
- Сертификация сосудов под давлением по стандартам ASME и PED
- Спецификации материалов ASTM и DIN
- Директивы по гигиеническому оборудованию и санитарные нормы 3A
- Местные электротехнические, сантехнические, строительные нормы и правила безопасности
Поставщики должны предоставить документацию по проектным нормам и сертификатам.
Выбор оборудования для пивоварни
При выборе оборудования для пивоварения необходимо учесть множество факторов:
| Параметр | Критерии оценки |
|---|---|
| Объем производства | Соотнесите размеры и пропускную способность емкостей и трубопроводов с годовым объемом пивоваренного производства. Учитывайте пиковый спрос. |
| Напольное пространство | Ограничения по высоте и занимаемой площади. Вертикальные резервуары занимают меньше места на полу. |
| Гибкость | Возможность создания разнообразных рецептов и графиков. Настраивайте партии. |
| Качество пивоварения | Контролирует брожение, предотвращает окисление и загрязнение, стабилизирует пиво. |
| Уровень автоматизации | Требования к трудозатратам, последовательность, необходимость отслеживания данных. |
| Бюджет | Капитальные затраты и эксплуатационные расходы в течение срока службы оборудования. |
| Время выполнения | Сроки изготовления. Нестандартные системы требуют больше времени. |
| Путь обновления | Можно ли расширить существующее оборудование или интегрировать новые модули? Модульная конструкция обеспечивает гибкость в будущем. |
| Опыт работы с поставщиками | Доказанная способность поставлять системы, соответствующие спецификациям. Проверьте рекомендации. Предпочтительна местная поддержка. |
| Соответствие стандартам | Документация по материалам, конструкции, номинальному давлению, санитарии, электробезопасности и т.д. |
Приоритет этих параметров позволяет согласовать дизайн системы пивоварения с бизнес-целями.
Руководство по установке оборудования
Правильная установка оборудования для пивоварения имеет решающее значение для производительности и безопасности:
- Для размещения и выравнивания резервуаров используйте специалистов по такелажным работам
- Проверьте бетонные фундаменты на несущую способность
- Обеспечьте достаточную высоту потолка и дверных/стеновых проемов
- Проверьте соответствие трубопроводов и электрических соединений техническим условиям
- Испытание сосудов и трубопроводов под давлением перед использованием
- Интеграция панелей управления, приборов, проводки
- Выполнение калибровки датчиков, клапанов, измерительных приборов
- Проверьте цепи аварийного отключения и механизмы безопасности
- Перед первой партией тщательно продезинфицируйте всю систему
- Проверка всех функций в соответствии с протоколами ввода в эксплуатацию
Перед началом пивоварения рекомендуется пригласить консультанта для проверки установки. Поставщики также должны обеспечить обучение обслуживающего персонала работе с каждой системой.
Эксплуатация и обслуживание пивоваренного завода
Для поддержания стабильного производства и качества пива необходимо правильно эксплуатировать и обслуживать оборудование для пивоварения:
| Система | Руководство по эксплуатации | Техническое обслуживание |
|---|---|---|
| Затирание | Точный контроль температуры во время саккрификации отдыхает
Однородное смешивание сусла Запишите pH, гравитацию |
Осмотрите грабли, двигатели, уплотнения
Проверьте датчики температуры Очистите теплообменные поверхности |
| Лаутеринг | Установите расход и время предоставления гранта
Контролируйте чистоту и гравитацию стоков |
Проверьте работу ножа и станины
Осмотрите фальшдно или фильтрующие сетки Контроль выгрузки отработанного зерна |
| Кипячение сусла | Контролируйте интенсивность кипения для предотвращения вспенивания
Регулирование конденсации паров |
Descale calandria и нагревательные змеевики
Проверьте уплотнение мешалки и зазор |
| Whirlpool | Оптимизация скорости вращения и времени отдыха | Контролируйте выделение осадка |
| Ферментация | Закладка и аэрация дрожжей
Температурный профиль по рецепту Ежедневно фиксируйте силу тяжести |
Чистка и дезинфекция ферментаторов и дрожжевых линий
Проверьте работу гликоля и системы охлаждения |
| Созревание | Регулировка температуры для кондиционирования пива | Контролируйте давление в резервуаре и продувку газом |
| Фильтрация | Установите расход, контролируйте перепад давления | Осмотрите фильтрующие элементы и корпус |
| Упаковка | Проверьте уровень наполнения, наличие пенообразователя, пенообразование
Контролируйте продувку O2 |
Замените изношенные детали - уплотнения, прокладки
Чистые ополаскиватели для бутылок/банок Смазка конвейеров |
| CIP | Проверьте силу и температуру чистящего раствора | Проверьте распылительные шарики и подачу жидкости |
| Автоматизация | Просматривайте журналы на предмет выявления нестандартных ситуаций
Подтверждение ручных переопределений |
Калибровка датчиков и передатчиков
Обновление программного обеспечения по мере необходимости |
Графики профилактического обслуживания и СОПы для каждой системы являются ключевыми для обеспечения бесперебойной работы, безопасности и стабильности партий.
Рекомендации по выбору поставщика оборудования для пивоварения
Выбор правильных поставщиков оборудования в качестве партнеров крайне важен для успеха проекта пивоварни:
| Критерии | Ключевые вопросы |
|---|---|
| Профиль компании | Сколько лет в бизнесе?
Количество установленных систем? Сосредоточиться на пивоварении? |
| Качество оборудования | Каким стандартам соответствовали материалы и конструкции?
Документация по сертификации сосудов под давлением? |
| Технические способности | Опыт работы с системами такой мощности и функциональности?
Примеры прошлых проектов и контакты? |
| Управление проектами | Назначен представитель по работе с клиентами?
Подробный график и бюджет? |
| Предлагайте персонализацию | Могут ли они модифицировать стандартное оборудование под конкретные нужды? |
| Услуги | Доступны услуги по установке и обучению?
Время отклика технической поддержки? |
| Глобальное присутствие | Охват продаж и обслуживания в стране проекта? |
| Ссылки | Проверка анкетных данных:
В срок и по бюджету? Производительность оборудования и проблемы? |
| Ценообразование | Первоначальная разбивка котировок разумна?
Учитываются ли эксплуатационные расходы в течение всего срока службы? |
Выбор хорошо зарекомендовавших себя поставщиков с опытом работы в области пивоварения может снизить риски проекта.
Сравнение основных видов оборудования для пивоварения
Основные варианты оборудования для производства светлого пива различаются по конструкции, возможностям и стоимости:
| Оборудование | Руководство/бюджет | Полуавтомат/средний радиус действия | Полностью авто/премиум |
|---|---|---|---|
| Сусловарочный цех | Нержавеющий открытый тун
Ручное сгребание |
Автоматические грабли и мешалки
Программируемая температура |
Вливание и перемешивание с компьютерным управлением
Встроенная система подогрева сусла |
| Лаутерный туннель | Простое сито с ложным дном
Ручное удаление зерна |
Автоматический вращающийся стеллажный рычаг
Шнековый транспортер отработанного зерна |
Многоступенчатая автоматизированная система лаутеризации
Интегрированный контроль ворлауфа и разбрызгивания |
| Заварочный чайник | Газовое отопление прямого действия
Фиксированный объем 100-500 л |
Каландрия с паровым обогревом
Чайник с переменным объемом |
Многосудовые соглашения
Встроенная гидромассажная камера |
| Ферментеры | Открытый нержавеющий цилиндр
Гликолевые рубашки или охлажденная вода |
Конические нержавеющие резервуары с охлаждением, CIP, управлением | Интегрированная система обработки дрожжей
Встроенный мониторинг силы тяжести и концентрации кислорода |
| Яркий резервуар для пива | Голый нержавеющий баллон | Резервуар с рубашкой и мембраной | Автоматизированная фильтрация и карбонизация в резервуаре |
| Салазки CIP | Мобильная ручная тележка CIP
Шланги и коллектор с распылительными шариками |
Автоматизированная система CIP с несколькими резервуарами
Мониторинг проводимости |
Встроенная паровая дезинфекция на месте |
| Контролирует | Основные ПЛК и датчики
Ручная регулировка клапанов |
Сенсорный интерфейс
Удаленный мониторинг |
Расширенное программирование управления партиями
Интеграция с ERP-системой |
Выбор оборудования зависит от масштабов производства, гибкости, автоматизации и бюджетных требований.
Преимущества и недостатки оборудования для пивоварения
У каждого типа оборудования есть плюсы и минусы, которые влияют на его пригодность:
| Оборудование | Преимущества | Ограничения |
|---|---|---|
| Открытые ферментеры | Более низкие капитальные затраты
Более простая очистка |
Риск загрязнения
Меньше контроля температуры |
| Конические резервуары | Компактная площадь
Улучшенная обработка дрожжей |
Более высокая стоимость оборудования
Сложность использования в малых партиях |
| Резервуары с рубашкой | Точный контроль температуры
Равномерное распределение охлаждения |
Медленное охлаждение и нагрев
Проблемы с конденсатом |
| Паровое отопление | Простая и чистая передача тепла
Возможности дезинфекции |
Более медленная динамика нагрева
Энергоэффективность ниже |
| Электрическое отопление | Быстрый отклик на нагрев
Снижение эксплуатационных расходов |
Ограниченная доступность электроэнергии
Менее равномерный нагрев |
| Ручные клапаны | Снижение капитальных затрат
Визуальное управление |
Интенсивный труд
Менее точное управление |
| Автоматизированные клапаны | Управление без помощи рук
Обеспечивает автоматизацию |
Требуется подача воздуха
Комплексное устранение неисправностей |
Выбор оборудования предполагает оптимизацию производительности, качества, стоимости и трудозатрат.
Основные выводы и рекомендации
- Подберите оборудование для варки пива в соответствии с масштабами производства, потребностями в гибкости, целевыми показателями качества и бюджетом
- Выберите оборудование, изготовленное из санитарных материалов в соответствии со стандартами и сертифицированное по безопасности
- Работа с опытными поставщиками для интеграции модулей в оптимизированную систему
- Установите оборудование на надлежащем фундаменте с подключением коммуникаций в соответствии с нормами
- Соблюдайте СОПы по эксплуатации, очистке и профилактическому обслуживанию каждой системы
- Обучение персонала работе с оборудованием, технике безопасности, поиску и устранению неисправностей, а также ведению документации по партиям.
- Модульная модернизация оборудования по мере расширения производства
- Проконсультируйтесь с экспертами по технологическим процессам во время планирования проекта, чтобы правильно определить размер систем с учетом возможности их роста
Инвестиции в хорошо спроектированную систему варки пива с возможностями, соответствующими целям бизнеса, обеспечивают эффективное и стабильное производство по мере масштабирования брендов.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопрос: Какой размер ферментера лучше всего подходит для новой микропивоварни?
О: При начальном объеме производства 500-1000 гл в год рекомендуется использовать ферментеры объемом 5-10 гл. Это позволит эффективно производить партии, используя один или два ферментера одновременно. По мере роста производства увеличивайте объем ферментера.
В: Стоит ли нам изначально инвестировать в автоматизированную систему пивоварения?
О: Для новых микропивоварен следует начинать с ручного оборудования, что упрощает эксплуатацию и снижает капитальные затраты. После появления опытных пивоваров и возможностей контроля качества следует рассмотреть возможность модернизации системы автоматизации.
Вопрос: Какая площадь необходима для пивоварни объемом 10 000 гл?
О: Для пивоварни с коническими ферментерами, производящей 10 000 гл в год, планируйте варочный цех площадью ~500 м2 и ~200 м2 для брожения и созревания. Это дает возможность для расширения.
Вопрос: Какие параметры наиболее важны для контроля при ферментации лагерного пива?
О: Точный контроль температуры в пределах 0,5°C и уровень растворенного кислорода ниже 50 ppb во время брожения очень важны для получения чистого, стабильного вкуса светлого пива.
Вопрос: Как часто следует проводить профилактическое обслуживание оборудования для пивоварения?
О: Рекомендуется еженедельно проверять клапаны, двигатели, уплотнения, калибровать приборы, проверять герметичность и проводить визуальный осмотр. Документируйте любые проблемы и планируйте ремонт на время простоя, чтобы избежать незапланированных отключений.
В: Нужно ли запрашивать у поставщиков оборудования рекомендации и контакты пивоварен?
О: Настоятельно рекомендуется проверять рекомендации поставщиков, чтобы убедиться в их репутации и удовлетворенности клиентов. Существующие пользователи могут предоставить информацию о производительности оборудования и оперативности поставщика.
Вопрос: Какие экспертные ресурсы доступны для планирования новой пивоварни?
О: На стадии проектирования рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным инженером-пивоваром. Поставщики также предоставляют рекомендации по размерам и расположению оборудования. Региональные отделения MBAA и ассоциации мастеров-пивоваров являются ценными ресурсами.
Узнать больше Пивоваренное оборудование
Прелесть! Это был чрезвычайно замечательный пост. Спасибо за
предоставляя эту информацию.