Řemeslné pivovary používají CO2 v překvapivém počtu aplikací v procesu vaření, balení a servíru: přesun piva nebo produktu z nádrže do nádrže do nádrže, karbonizace produktu, očištění kyslíku před balením, zabalení piva v procesu, před přetvořením britských tanků po úklidu a dezinfikování, plnění piva v restauraci nebo baru. To je jen pro začátek.
"CO2 používáme v celém pivovaru a baru," říká Max McKenna, vedoucí marketingový manažer v Bostonu se sídlem v Dorchester Brewing Co., který podává pivo-v každé fázi procesu. “
Stejně jako mnoho řemeslných pivovarů, i Dorchester Brewing čelí nedostatku komerční kvality CO2, který musí fungovat (přečtěte si o všech důvodech tohoto nedostatku).
"Kvůli našim smluvům naši současní dodavatelé CO2 nezískali své ceny navzdory zvýšení cen v jiných částech trhu," řekla McKenna. "Zatím dopad byl hlavně na omezenou distribuci."
Pro kompenzaci nedostatku CO2 používá Dorchester Brewing v některých případech namísto CO2 namísto CO2.
"Dokázali jsme přesunout mnoho operací do dusíku," pokračoval McKenna. „Některé z nejdůležitějších bylo čištění plechovek a pokrývání plynu během procesu konzervování a těsnění. To je zdaleka největší doplněk pro nás, protože tyto procesy vyžadují hodně CO2. Po dlouhou dobu jsme měli speciální nitro rostlinu. K výrobě veškerého dusíku pro tyčinku používáme speciální generátor dusíku - pro vyhrazenou nitro linii a naši směs piva. “
N2 je nejúspornější inertní plyn k výrobě a lze jej použít v suterénech pivovaru, obchodech s lahvími a bary. N2 je levnější než CO2 pro nápoje a často dostupnější, v závislosti na dostupnosti ve vaší oblasti.
N2 lze zakoupit jako plyn ve vysokotlakých válcích nebo jako kapalina v Dewars nebo velkých skladovacích nádržích. Dusík lze také vyrábět na místě pomocí generátoru dusíku. Generátory dusíku pracují odstraněním kyslíkových molekul ze vzduchu.
Dusík je nejhojnějším prvkem (78%) v zemské atmosféře, zbytek je kyslík a stopové plyny. Díky tomu je také šetrnější k životnímu prostředí, protože vyzařujete méně CO2.
Při vaření a balení lze N2 použít k tomu, aby kyslík z piva zabránil. Při správném používání (většina lidí míchá CO2 s N2 při práci s syceným pivem) N2 lze použít k čištění nádrží, přenášet pivo z nádrže do nádrže, před skladováním tlačí sudy, zatímco provzdušňuje pod čepicemi. Složka na chuť a pocit v ústech. V tyčích se Nitro používá v vedení vodovodních vodovodů pro nitropiv, stejně jako aplikace s vysokým tlakem/na dlouhé vzdálenosti, kde je dusík smíchán s určitým procentem CO2, aby se zabránilo pěnivému pivu na kohoutku. N2 lze dokonce použít jako vařící plyn pro odplynění vody, pokud je to součást vašeho procesu.
Nyní, jak jsme již zmínili v našem předchozím článku o nedostatku CO2, není dusík ve všech aplikacích vaření přesnou náhradou za CO2. Tyto plyny se chovají jinak. Mají různé molekulové hmotnosti a různé hustoty.
Například CO2 je v kapalinách rozpustnější než N2. To je důvod, proč dusík dává menší bubliny a jiný pocit v ústech v pivu. To je důvod, proč pivovary používají kapalný dusík kapky místo plynného dusíku k dusičnanu piva. Oxid uhličitý také přidává náznak hořkosti nebo kyselosti, který dusík neznamená, což může změnit profil chuti, říkají lidé. Přechod na dusík nevyřeší všechny problémy oxidu uhličitého.
„Existuje potenciál,“ říká Chuck Skerek, ředitel technických pivovarnických programů v Institutu Brewers Institute, „ale dusík není všelék nebo rychlá oprava. CO2 a dusík se chovají zcela jinak. Získáte více dusíku smíchaného se vzduchem v nádrži, než kdybyste očistili CO2. Bude tedy vyžadovat více dusíku. Slyším to znovu a znovu.
"Jeden pivovar, o kterém znám, byl opravdu chytrý a začal nahrazovat oxid uhličitý dusík a jejich pivo mělo v něm mnohem více kyslíku, takže nyní používají směs dusíku a oxidu uhličitého s trochou štěstí." Nejen: „Hej, začneme používat dusík k vyřešení všech našich problémů. Je hezké o tom vidět mnohem více v literatuře, začínáme vidět více lidí, kteří skutečně dělají nějaký výzkum, a, jak víte, přicházet s osvědčenými postupy pro tuto náhradu.
Dodávka těchto plynů se bude lišit, protože mají různé hustoty, což může mít za následek určité změny inženýrství nebo skladování. Slyšte Jason Perkins, mistrovský pivovar v Allagash Brewing Co., diskutujte o upgradu své lahvové linky a plynového rozdělovače tak, aby používal CO2 pro tlakovou náplň misky a N2 pro tmel a vypínač bublin. Skladování se může lišit.
"Určitě existují určité rozdíly, částečně kvůli tomu, jak dostáváme dusík," řekla McKenna. "Dostaneme čistý tekutý dusík v Dewars, takže skladování je velmi odlišné od našich nádrží CO2: jsou menší, na válcích a uloženy v mrazáku." Vzali jsme to na další úroveň. Oxid uhličitý na dusík, ale znovu jsme velmi opatrní, jak provést přechod efektivně a zodpovědně, abychom se ujistili, že pivo je na své nejvyšší úrovni na každém kroku. Klíč, v některých případech to byla velmi jednoduchá výměna zástrčky a hry, zatímco v jiných případech to vyžadovalo významné zlepšení materiálů, infrastruktury, výroby atd. “
Podle tohoto vynikajícího článku od společnosti Titus Co. (dodavatel vzduchových kompresorů, sušiček na vzduchu a vzduchových kompresorových služeb mimo Pennsylvánii), generátory dusíku fungují jedním ze dvou způsobů:
Adsorpce tlaku: Adsorpce tlaku (PSA) funguje pomocí molekulárních sieverů uhlíku k oddělení molekul. Síto má póry stejné velikosti jako kyslíkové molekuly, zachycují tyto molekuly, když procházejí a umožňují větší molekuly dusíku. Generátor poté uvolňuje kyslík přes jinou komoru. Výsledkem tohoto procesu je, že čistota dusíku může dosáhnout 99,999%.
Generování membrány dusíku. Generování membrány dusíku pracuje oddělením molekul pomocí polymerních vláken. Tato vlákna jsou dutá, s povrchovými póry dostatečně malými, aby umožnil projít kyslík, ale příliš malé na to, aby molekuly dusíku odstranily kyslík z plynového proudu. Generátory používající tuto metodu mohou produkovat dusík až do 99,5% čistého.
No, generátor dusíku PSA produkuje ultraparečný dusík ve velkých objemech a při vysokých průtocích, nejčistší forma dusíku, kterou mnoho pivovarů vyžaduje. UltraPure znamená 99,9995% až 99%. Generátory membrány dusíku jsou ideální pro malé pivovary, které vyžadují nízký objemový a nízký průtok, kde je přijatelná 99% až 99,9% čistota.
Pomocí nejnovější technologie je generátor dusíku Atlas copco dusík kompaktním průmyslovým vzduchovým kompresorem se speciální membránou, která odděluje dusík od stlačeného proudu vzduchu. Řemeslné pivovary jsou pro Atlas Copo velkým cílovým publikem. Podle bílé knihy Atlas Copco Brewers obvykle platí mezi 0,10 a 0,15 USD za kubickou stopu na výrobu dusíku na místě. Jak to porovnává s náklady CO2?
"Nabízíme šest standardních balíčků, které pokrývají 80% všech pivovarů - od několika tisíc do stovek tisíc barelů ročně," říká Peter Askini, manažer rozvoje podnikání pro průmyslové plyny v Atlas Copco. „Pivovar může zvýšit kapacitu generátorů dusíku umožnit růst při zachování účinnosti. Modulární design navíc umožňuje přidat druhý generátor, pokud se operace pivovaru výrazně rozšíří. “
„Používání dusíku není určeno k úplnému nahrazení CO2,“ vysvětluje Asquini, „ale myslíme si, že vinaři mohou snížit jejich spotřebu asi o 70%. Hlavní hnací silou je udržitelnost. Pro každého vinaře je velmi snadné produkovat dusík sám. Nepoužívejte více skleníkových plynů. “ Což je lepší pro životní prostředí, bude se vyplatit od prvního měsíce, který přímo ovlivní spodní hranici, pokud se před nákupem neobjeví, nekupujte. Pivovary v USA vyjadřují obavy z úrovně nabídky a přemýšlí, zda mohou udržet cenovou hladinu v souladu s potřebami pivovaru. “
Jak již bylo zmíněno, čistota dusíku bude pro řemeslné pivovary hlavním problémem. Stejně jako CO2 bude dusík interagovat s pivem nebo mladinami a nese nečistoty spolu s ním. To je důvod, proč bude mnoho generátorů dusíku potravin a nápojů inzerováno jako jednotky bez oleje (dozvíte se o výhodách čistoty bez oleje kompresorů v poslední větě na postranním panelu níže).
"Když obdržíme CO2, zkontrolujeme jeho kvalitu a kontaminaci, což je další velmi důležitá součást práce s dobrým dodavatelem," řekla McKenna. „Dusík je trochu jiný, a proto stále kupujeme čistý tekutý dusík. Další věcí, na kterou se díváme, je nalezení a stanovení ceny interního generátoru dusíku - opět se zaměřením na dusík produkuje s čistotou, aby se omezila absorpce kyslíku. Vidíme to jako potenciální investice, takže jedinými procesy v pivovaru, které jsou zcela závislé na CO2, bude uhličitá piva a údržba vody z vodovodní vody.
„Ale jedna opravdu důležitá věc, kterou je třeba mít na paměti - opět, něco, co se zdá být vybíravé přehlédnout, ale je rozhodující pro udržení kvality piva - je to, že jakýkoli generátor dusíku musí produkovat dusík na druhé desetinné místo [tj. 99,99% čistoty], aby omezil absorpci kyslíku a riziko oxidace. Tato úroveň přesnosti a čistoty vyžaduje více nákladů na generátor dusíku, ale zajišťuje kvalitu dusíku a tedy kvality piva. “
Pivovary vyžadují mnoho dat a kontroly kvality při používání dusíku. Pokud například sládek používá N2 k pohybu piva mezi tanky, musí být během celého procesu sledována stabilita CO2 v nádrži a v nádrži nebo láhvi. V některých případech nemusí čistý N2 fungovat správně (například při plnění kontejnerů), protože čistý N2 odstraní CO2 z roztoku. Výsledkem je, že někteří pivovary použijí směs 50/50 CO2 a N2 k vyplnění misky, zatímco jiní se jí zcela vyhnou.
N2 Pro Tip: Pojďme si promluvit o údržbě. Generátory dusíku jsou skutečně tak blízko „nastavit a zapomenout“, jak můžete získat, ale některé spotřební materiály, jako jsou filtry, vyžadují polopravidelnou náhradu. Tato služba je obvykle vyžadována přibližně každých 4000 hodin. Stejný tým, který se stará o váš vzdušný kompresor, se také postará o váš generátor. Většina generátorů přichází s jednoduchým ovladačem podobným vašemu iPhone a nabízí možnosti plného dálkového monitorování aplikací.
Procházení nádrží se liší od čištění dusíku z mnoha důvodů. N2 se dobře mísí se vzduchem, takže neinteraguje s O2 jako CO2. N2 je také lehčí než vzduch, takže vyplňuje nádrž shora dolů, zatímco CO2 ji vyplňuje zdola nahoru. Vyčištění zásobního nádrže vyžaduje více N2 než CO2 a často vyžaduje více výstřelu. Stále šetříte peníze?
Nové problémy s bezpečnosti se také objevují u nového průmyslového plynu. Pivovar by měl určitě nainstalovat senzory O2, aby si zaměstnanci mohli vizualizovat kvalitu vzduchu v interiéru - stejně jako máte N2 Dewars v chladničkách uloženy v těchto dnech.
Ziskovost však může snadno převážit rostliny CO2 pro zotavení. Na tomto webináři Dion Quinn z produkčních řešení Foth (inženýrská firma) uvádí, že výrobní náklady N2 od 8 a 20 $ za tunu, přičemž zachycují CO2 s dotazovací závodem mezi 50 a 200 USD za tunu.
Mezi výhody generátorů dusíku patří eliminace nebo alespoň snížení závislosti na smluvních smlouvách a dodávkách CO2 a dusíku. To šetří úložný prostor, protože pivovary mohou produkovat a ukládat, jak potřebují, což eliminuje potřebu ukládat a přepravovat lahve dusíku. Stejně jako u CO2, doprava a manipulace s dusíkem platí zákazník. U dusíků to již není problém.
Generátory dusíku se často snadno integrují do prostředí pivovaru. Menší generátory dusíku mohou být namontovány na zeď, aby nezabíraly podlahové plochy a tiše fungovaly. Tyto sáčky dobře zpracovávají měnící se teploty okolních okolností a jsou velmi odolné vůči kolísáním teploty. Lze nainstalovat venku, ale nedoporučuje se pro extrémní vysoké a nízké podnebí.
Existuje mnoho výrobců generátorů dusíku, včetně Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb a Holtec Gas Systems. Malý generátor dusíku by mohl stát asi 800 dolarů měsíčně v rámci pětiletého programu pronájmu, řekl Asquini.
"Na konci dne, pokud je pro vás dusík ten pravý, musíte si vybrat z různých dodavatelů a technologií," řekl Asquini. „Zjistěte, který z nich je pro vás pravý, a ujistěte se, že máte dobré pochopení celkových nákladů na vlastnictví [celkové náklady na vlastnictví] a porovnejte náklady na energii a údržbu mezi zařízeními. Často zjistíte, že nákup nejlevnější není pro vaši práci pravý. “
Systémy generátoru dusíku používají vzduchový kompresor a většina řemeslných pivovarů již má jeden, což je užitečné.
Jaké vzduchové kompresory se používají v řemeslných pivovarech? Protlačí tekutinu trubkami a nádržemi. Energie pro pneumatické přenosy a kontrolu. Provzdušňování mladistvých, kvasinek nebo vody. řídicí ventil. Vyčistěte plyn, aby během čištění vynutil bláto z nádrží a pomáhal při čištění díry.
Mnoho pivovarských aplikací vyžaduje zvláštní použití 100% vzduchových kompresorů bez oleje. Pokud olej přijde do styku s pivem, zabije kvasinky a zplošťuje pěnu, která kazí nápoj a je pivo špatné.
Je to také bezpečnostní riziko. Protože průmysl potravin a nápojů je velmi citlivý, existují přísné standardy kvality a čistoty a právem. Příklad: Sullair SRL řada vzduchových kompresorů bez oleje od 10 do 15 hp. (od 7,5 do 11 kW) jsou vhodné pro řemeslné pivovary. Pivovary si užívají tichosti těchto typů strojů. Řada SRL nabízí nízké hladiny šumu na 48DBA, díky čemuž je kompresor vhodný pro vnitřní použití bez samostatné místnosti s zvukotěsním.
Pokud je čistý vzduch kritický, například v pivovarech a řemeslných pivovarech, je nezbytný vzduch bez oleje. Částice oleje v stlačeném vzduchu mohou kontaminovat procesy a produkci. Vzhledem k tomu, že mnoho pivovarů produkuje tisíce barelů nebo několik případů piva ročně, nikdo si nemůže dovolit riskovat. Kompresory bez oleje jsou zvláště vhodné pro aplikace, kde je vzduch v přímém kontaktu s surovinou. Dokonce i v aplikacích, kde není přímý kontakt mezi přísadami a vzduchem, například v obalových liniích, kompresor bez oleje pomáhá udržovat konečný produkt čistý pro klid.
Čas příspěvku: leden-06-2023