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啤酒生产设备如何瘦身

媒体滚动 2022.07.05 21:59

不断开发新的啤酒品种逐渐成为当下啤酒行业的一种趋势,这为中型啤酒企业的发展提供了一个良好的机会,但也有一些大型啤酒厂开始在全球范围内投资兴建酿造特色啤酒的分厂。啤酒品种的多样化、糖化锅次的增多以及单锅产量的减少使设备技术的灵活性成为人们关注的焦点。

全球啤酒市场发生了根本性的转变,啤酒品种和类型回归多样性的现象清楚表明了人们生活质量的提高。但啤酒市场变化所产生的影响绝不仅波及中型啤酒企业,一些大型啤酒集团也纷纷开始投资兴建酿造特色啤酒的分厂。在新建的众多啤酒厂中,很大一部分年产量为5—3000千升,其中还不包括传统的啤酒屋,而恰恰是在啤酒屋这一领域人们开发了许多工艺和设备,如今这些成熟的技术能够直接用于新建的精酿啤酒厂,借助这些灵活的设备技术,啤酒酿造者可进一步实现产品的多样化。

粉碎系统

特种麦芽的供货主要采取成品大袋装或麻袋自行包装的形式,方便啤酒厂进一步加工使用。紧凑型粉碎间的灵活性很受用户喜爱,麦芽被手动添加至进料漏斗中,管链输送装置将其送往储料箱,并进行称重。粉碎辊(对辊或四辊)安装在储料箱下部,粉碎后的麦芽粉碎物借助同一输送装置被送往粉碎物出料口。

接下来,粉碎物仍旧采用同一输送装置送往投料点,上述简单构造方式可以节约成本和场地,特种麦芽的加工处理也因此不会影响现有粉碎设备的能力。还有一种更为简捷的方式是使用螺旋式输送装置,这样一来,粉碎物出料口就可以直接安装在糖化车间上面,然后借助螺旋输送器来完成糖化投料。

另外一种分开输送麦芽和粉碎物的可能性是使用气动输送系统,这种方式可以克服长的距离输送。除手动操作外,还可使用新式立仓设备,通常是织物立仓,不过也可以使用采用成熟模块系统的室内或室外金属立仓。借助简单的方法就可以大大提高粉碎设备的自动化程度。

整体酿造设备

糖化车间是每一个啤酒厂的核心部分,如德国Kaspar Schulz公司早在1980年便已开始研发整体酿造设备,包括回旋沉淀槽在内的全套糖化设备都安装在一个基本构架上,此后已有320多台采用这种基本结构的糖化设备销往世界各地。

在德国纽伦堡啤酒饮料设备展览会上,经过实践检验的糖化煮沸锅、糖化过滤槽和回旋沉淀槽系统首次新增了麦汁煮沸锅。这些设备形式就是为了在增加锅次的同时降低单锅产能,这里的糖化锅同时也是暂存罐。糖化过滤槽中安装着一个自动化的耕糟机,安装在回旋沉淀槽上方的麦汁煮沸锅带有麦汁分配伞和外加热器,常压后蒸发装置同样也能集成在麦汁煮沸锅上。

采用外加热器和麦汁分配伞的麦汁煮沸方式并未违背“麦汁煮沸理论”,酿造者可采用各种方式从工艺角度施加影响力,尤其值得一提的是,使用外加热器可以准确调节煮沸锅出口处的麦汁流速和温度。变频泵、蒸汽压力调节装置和可调节的分配伞喷射流使得该设备更加完善。另外通过下部麦汁进口的变换以及分配伞来分配麦汁还能调节总蒸发率,进行小规模的糖化生产也毫无问题。

麦汁打出后,通过集成在分配伞中的喷射管,麦汁被以薄层流的形式输送到麦汁煮沸锅的锅壁,在煮沸锅内达到一定的液位高度后,被送往薄板冷却器。通过常压在线式的后蒸发可形成冷却船效应,不仅卫生而且工艺方面也无可挑剔。

即使麦芽质量有所波动,正确地点、正确时间下的蒸发也能确保麦汁参数,同时还能优化能源消耗。开发新品种时,常常也会用到一些独特的原料,采用现在结合了扇形搅拌器的出色糖化设备,加工处理燕麦、小麦和荞麦等原料时也不再受到局限。

酒花添加

在热区添加天然酒花其实并不新鲜,原则上,不论是以前还是现在,使用天然酒花的最好方法还是将其直接加入麦汁中,上述设备组合只不过是添加了一个酒花筛而已。

但与以往不同的是,通过后蒸发工艺,酒花可直接添加在进入冷却器前的麦汁中,生物安全性也有保证。采用上述麦汁煮沸锅时,酒花在后蒸发期间被添加到煮沸锅中,这样便可在热区随时有针对性地添加酒花。另外也可以采用常见的可冲洗酒花添加罐来添加酒花浸膏和颗粒酒花。

但在冷区却出现了一些完全不同的、全新的酒花添加方式,即干法添加酒花。一些公司为此开发了一个既可在冷区添加酒花,同时也能用于酵母或干酵母的繁殖和活化的酒花-酵母添加装置。当然,频繁使用时也可以采用两个单独的容器。

压力罐的关键部件是位于锥底的通风装置,干法添加颗粒酒花时,加入酒花后的罐子采用二氧化碳冲洗和备压。酒花可以用水或啤酒进行预溶解,接下来发酵液循环泵入酒花罐。添加天然酒花时采用一个可取出的筛子,当然也可以通过罐子的人孔添加酒花,只是此时的容器中必须没有压力。

作为酵母繁殖罐使用时,通风装置通入的是无菌压缩空气,这样可以确保干酵母追加液体或回收酵母活化时的生物安全性,同时使用新酵母时不对原有设备造成影响,另外也可以进行小规模的酵母扩培。

发酵罐

对发酵罐进行改造、再装配或新建时,使用密集焊接式的保温层比较理想,这种保温形式对建造材料的要求最低,也更容易满足各种发酵工艺的所有要求,为生产特色啤酒提供了方便,对此可使用一锅或多锅满罐的罐子。

如果没有酵母添加装置,通常都是通过人孔将酵母提前放进去,这种规模的锥形罐上往往设计了两个流出口,以便于混浊型啤酒的过滤和灌装。

容量超过8000升的罐子大多配备有卷边和拧紧的保温层,在保温空间内也可使用无保温层的罐子,但如果在一个空间内同时生产上发酵和下发酵啤酒,这样做就会出现问题。针对采用开发式发酵、从上面回收酵母的上发酵啤酒,人们也专门研制出了带尖底或平锥底的、形状特殊的发酵罐,只需手动加上清洗盖板就能实现全自动清洗。使用平底锥底时,揭开盖子就可以分离浮选的冷凝固物,无需单独安设浮选罐。

介质供应

给设备瘦身时不能低估生产用介质的消耗量,如果要保证瘦身后的啤酒厂运行正常,就必须考虑外围设备,因为相当大的成本是由于蒸汽、压缩空气和制冷设备规模过大造成的。

作为及时举措,降低蒸汽压力就能带来节约,使用高压热水时同样可以通过新技术来降低压力。现代化设计的新设备可以使用温度为110℃的热水进行加热,压缩空气和冷能的分散设计有助于替代规模过大的集中式设备,设备的维护成本必须总体考虑,现有系统的应用前景也将更加广阔。

效率与合作

值得一提的是,中小型规模的现代化酿造设备在能源消耗方面,不再惧怕与大型啤酒厂进行对比,许多企业的能耗都大大低于行业平均值。

值得注意的是,设备瘦身也能提供合作机会,这一点在灌装领域已多次被验证,物流和生产环节也有合作潜力。但为了通过新产品吸引新顾客而将生产外包,通常会损害企业的公信力,现在的消费者对此十分敏感。在当下不断变化的啤酒市场上长期立于不败之地需要的是,用好的设备酿造优质的啤酒。

(来源:现代食品工程)

《中国食品报》(2022年07月05日08版)

(责编:袁国凤)

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