Занаетчиските пивари користат CO2 во изненадувачки број на апликации во процесот на подготовка, пакување и сервирање: преместување на пиво или производ од резервоар до резервоар, карбонизирање на производот, прочистување на кислородот пред пакувањето, пакување пиво во процесот, пред испирање на цистерните по чистење. и дезинфекција, флаширање точено пиво во ресторан или бар.Ова е само за почеток.
„Ние користиме CO2 низ пиварницата и барот“, вели Макс Мекена, виш маркетинг менаџер во „Dorchester Brewing Co.“ со седиште во Бостон. Сервирање пиво – во секоја фаза од процесот.”
Како и многу занаетчиски пиварници, Dorchester Brewing се соочува со недостиг на комерцијален квалитет на CO2 што му е потребен за да работи (прочитајте за сите причини за овој недостиг овде).
„Поради нашите договори, нашите сегашни добавувачи на CO2 не ги зголемија своите цени и покрај зголемувањето на цените во другите делови на пазарот“, рече Мекена.„Досега влијанието беше главно на ограничената дистрибуција“.
За да се компензира недостатокот на CO2, Dorchester Brewing користи азот наместо CO2 во некои случаи.
„Многу операции можевме да префрлиме на азот“, продолжи Мекена.„Некои од најважните беа чистењето на лименките и покривањето на гасот за време на процесот на конзервирање и запечатување.Ова е убедливо најголемиот додаток за нас бидејќи овие процеси бараат многу CO2.Долго време имавме посебна фабрика за нитро.Ние користиме специјален генератор на азот за да го произведеме целиот азот за шипката - за посветена нитро линија и нашата мешавина од пиво“.
N2 е најекономичниот инертен гас за производство и може да се користи во подруми на занаетчиски пивари, продавници за шишиња и барови.N2 е поевтин од CO2 за пијалоци и често е подостапен, во зависност од достапноста во вашата област.
N2 може да се купи како гас во цилиндри со висок притисок или како течност во Dewars или големи резервоари за складирање.Азот, исто така, може да се произведува на лице место со помош на генератор на азот.Генераторите на азот работат така што ги отстрануваат молекулите на кислород од воздухот.
Азот е најзастапен елемент (78%) во атмосферата на Земјата, остатокот е кислород и гасови во трагови.Исто така, го прави поеколошки бидејќи испуштате помалку CO2.
Во подготовката и пакувањето, N2 може да се користи за да се задржи кислородот надвор од пивото.Кога се користи правилно (повеќето луѓе мешаат CO2 со N2 кога работат со газирано пиво) N2 може да се користи за чистење на резервоари, пренос на пиво од резервоар до резервоар, притисок на буриња пред складирање, додека се проветрува под капачињата.состојка за вкус и чувство на устата.Во баровите, нитрото се користи во линиите за вода од чешма за нитропив, како и во апликациите со висок притисок/на долги растојанија каде што азот се меша со одреден процент на CO2 за да се спречи пивото да се пени при чешма.N2 може да се користи дури и како гас за варење за дегасирање на вода, ако тоа е дел од вашиот процес.
Сега, како што споменавме во нашата претходна статија за дефицит на CO2, азотот не е точна замена за CO2 во сите апликации за подготовка.Овие гасови се однесуваат поинаку.Тие имаат различна молекуларна тежина и различна густина.
На пример, CO2 е повеќе растворлив во течности од N2.Ова е причината зошто азотот дава помали меурчиња и различно чувство во устата во пивото.Ова е причината зошто пиварите користат капки течен азот наместо гасовит азот за нитратирање на пивото.Јаглерод диоксидот, исто така, додава навестување на горчина или киселост што не го прави азотот, што може да го промени профилот на вкусот, велат луѓето.Префрлувањето на азот нема да ги реши сите проблеми со јаглерод диоксидот.
„Постои потенцијал“, вели Чак Скепек, директор на техничките програми за подготовка на пиварскиот институт, „но азотот не е лек или брз лек.СО2 и азот се однесуваат сосема поинаку.Ќе добиете повеќе азот измешан со воздухот во резервоарот отколку ако го исчистите CO2.Така ќе бара повеќе азот.Го слушам ова одново и одново.
„Еден производител на пиво што го познавам беше навистина паметен и почна да го заменува јаглеродниот диоксид со азот, а нивното пиво имаше многу повеќе кислород во него, па сега користат мешавина од азот и јаглерод диоксид, со малку повеќе среќа.не само, „Еј, ќе почнеме да користиме азот за да ги решиме сите наши проблеми.Убаво е да се види многу повеќе за ова во литературата, почнуваме да гледаме повеќе луѓе кои всушност прават некои истражувања и, знаете, да смислуваме најдобри практики за оваа замена.
Испораката на овие гасови ќе биде различна бидејќи тие имаат различна густина што може да резултира со некои инженерски или складишни промени.Слушнете го Џејсон Перкинс, главен производител на пиво во Allagash Brewing Co., како разговара за надградба на неговата линија за флаширање и колектор за гас за да користи CO2 за полнење на чинии под притисок и N2 за заптивната смеса и прекинувач на меури.Складирањето може да варира.
„Дефинитивно има некои разлики, делумно поради тоа како добиваме азот“, рече Мекена.„Во деварите добиваме чист течен азот, така што неговото складирање е многу различно од нашите резервоари за CO2: тие се помали, на валјаци и се чуваат во замрзнувач.Го подигнавме на следното ниво.јаглерод диоксид до азот, но повторно, ние сме многу внимателни за тоа како да ја направиме транзицијата ефикасно и одговорно за да се осигураме дека пивото е на највисоко ниво на секој чекор од патот.клуч, во некои случаи тоа беше многу едноставна замена на plug and play, додека во други случаи бараше значителни подобрувања во материјалите, инфраструктурата, производството итн.
Според овој одличен напис од The Titus Co. (добавувач на воздушни компресори, сушачи за воздух и услуги за воздушни компресори надвор од Пенсилванија), генераторите на азот работат на еден од двата начини:
Адсорпција со нишање на притисок: Адсорпцијата со нишање на притисок (PSA) работи со помош на јаглеродни молекуларни сита за одвојување на молекулите.Ситото има пори со иста големина како и молекулите на кислородот, заробувајќи ги тие молекули додека минуваат низ и дозволувајќи им на поголемите молекули на азот.Генераторот потоа ослободува кислород низ друга комора.Резултатот од овој процес е дека чистотата на азот може да достигне 99,999%.
Генерирање на азот од мембрана.Генерирањето на мембрански азот работи со одвојување на молекулите со помош на полимерни влакна.Овие влакна се шупливи, со површински пори доволно мали за да се овозможи кислородот да помине низ нив, но премногу мали за молекулите на азот да го отстранат кислородот од протокот на гас.Генераторите кои го користат овој метод можат да произведат азот до 99,5% чист.
Па, генераторот на азот PSA произведува ултра чист азот во големи количини и со високи стапки на проток, најчистиот облик на азот што го бараат многу пиварници.Ултрачиста значи 99,9995% до 99%.Мембранските генератори на азот се идеални за мали пиварници кои бараат алтернатива со мал волумен и низок проток каде што е прифатлива чистота од 99% до 99,9%.
Користејќи ја најновата технологија, генераторот на азот Atlas Copco е компактен индустриски воздушен компресор со специјална дијафрагма што го одвојува азотот од струењето на компримиран воздух.Занаетчиските пивари се голема целна публика за Atlas Copo.Според белата книга на Atlas Copco, производителите на пиво обично плаќаат помеѓу 0,10 и 0,15 долари по кубна нога за производство на азот на лице место.Како се споредува ова со вашите трошоци за CO2?
„Ние нудиме шест стандардни пакувања кои покриваат 80% од сите пиварници - од неколку илјади до стотици илјади барели годишно“, вели Питер Аскини, менаџер за развој на бизнисот за индустриски гасови во Atlas Copco.„Пивара може да го зголеми капацитетот на своите генератори на азот за да овозможи раст додека ја одржува ефикасноста.Дополнително, модуларниот дизајн овозможува да се додаде втор генератор доколку операциите на пиварницата значително се прошират“.
„Употребата на азот не е наменета целосно да го замени CO2“, објаснува Асквини, „но мислиме дека винарите можат да ја намалат нивната потрошувачка за околу 70%.Главната движечка сила е одржливоста.За секој производител на вино е многу лесно да произведува азот сам.Не користете повеќе стакленички гасови“.што е подобро за околината Ќе се исплати од првиот месец, што директно ќе влијае на крајната линија, ако не се појави пред да купите, не го купувајте. Еве ги нашите едноставни правила. Побарувачката за CO2 вртоглаво се зголемува за производство на такви производи, како сув мраз, кој користи големи количини на CO2 и е потребен за транспорт на вакцини.Пиварниците во САД изразуваат загриженост за нивото на понудата и се прашуваат дали можат да го одржат нивото на цените доследно на потребите на пиварницата“.
Како што споменавме порано, чистотата на азот ќе биде главна грижа за занаетчиските пивари.Исто како CO2, азотот ќе комуницира со пивото или кантарионот и ќе носи нечистотии заедно со него.Ова е причината зошто многу генератори на азот за храна и пијалоци ќе се рекламираат како единици без масло (дознајте за придобивките од чистотата на компресорите без масло во последната реченица во страничната лента подолу).
„Кога добиваме CO2, го проверуваме неговиот квалитет и контаминација, што е уште еден многу важен дел од работата со добар снабдувач“, рече Мекена.„Азотот е малку поинаков, поради што сè уште купуваме чист течен азот.Друга работа што ја разгледуваме е наоѓање и одредување цена на внатрешен генератор на азот - повторно, со фокус на азот што го произведува со Purity за да се ограничи навлегувањето на кислород.Ова го гледаме како потенцијална инвестиција, така што единствените процеси во пиварницата кои се целосно зависни од CO2 ќе бидат карбонизацијата на пивото и одржувањето на водата од чешма.
„Но, една навистина важна работа што треба да се има на ум - повторно, нешто што изгледа пребирливо да се занемари, но е клучно за одржување на квалитетот на пивото - е дека секој генератор на азот треба да произведува азот до второто децимално место [т.е. 99,99% чистота] за да го ограничи кислородот навлегувањето и ризикот од оксидација.Ова ниво на точност и чистота бара повеќе трошоци за генератор на азот, но го обезбедува квалитетот на азот, а со тоа и квалитетот на пивото“.
Пиварите бараат многу податоци и контрола на квалитетот кога користат азот.На пример, ако производителот на пиво користи N2 за да го премести пивото помеѓу резервоарите, стабилноста на CO2 во резервоарот и во резервоарот или шишето мора да се следи во текот на целиот процес.Во некои случаи, чистиот N2 може да не работи правилно (на пример, при полнење контејнери) бидејќи чистиот N2 ќе го отстрани CO2 од растворот.Како резултат на тоа, некои пивари ќе користат 50/50 мешавина од CO2 и N2 за да го наполнат садот, додека други целосно ќе го избегнат.
N2 Pro Совет: Ајде да зборуваме за одржување.Генераторите на азот навистина се блиску до „поставување и заборавање“ колку што можете да добиете, но некои потрошни материјали, како што се филтрите, бараат полуредовна замена.Вообичаено, оваа услуга е потребна приближно на секои 4000 часа.Истиот тим што се грижи за вашиот компресор за воздух ќе се грижи и за вашиот генератор.Повеќето генератори доаѓаат со едноставен контролер сличен на вашиот iPhone и нудат целосни можности за далечинско следење на апликацијата.
Чистењето на резервоарот се разликува од прочистувањето со азот поради повеќе причини.N2 добро се меша со воздухот, така што не комуницира со О2 како што прави CO2.N2 е исто така полесен од воздухот, така што го полни резервоарот од врвот до дното, додека CO2 го полни од дното кон врвот.Потребно е повеќе N2 од CO2 за да се исчисти резервоарот за складирање и честопати бара повеќе шут минирање.Дали сè уште штедите пари?
Нови безбедносни прашања се јавуваат и со новиот индустриски гас.Пиварницата дефинитивно треба да инсталира сензори за O2 за вработените да можат да го визуелизираат квалитетот на воздухот во затворените простории - исто како што имате N2 dewars складирани во фрижидери овие денови.
Но, профитабилноста лесно може да ги надмине постројките за обновување на CO2.Во овој вебинар, Дион Квин од Foth Production Solutions (инженерска фирма) наведува дека производството на N2 чини помеѓу 8 и 20 долари по тон, додека зафаќањето на CO2 со фабрика за обновување чини помеѓу 50 и 200 долари по тон.
Придобивките од генераторите на азот вклучуваат елиминирање или барем намалување на зависноста од договори и набавки на CO2 и азот.Ова заштедува простор за складирање бидејќи пиварниците можат да произведуваат и складираат колку што им е потребно, со што се елиминира потребата за складирање и транспорт на шишиња со азот.Како и кај CO2, превозот и ракувањето со азот ги плаќа купувачот.Со нитрогенераторите, ова веќе не е проблем.
Генераторите на азот честопати лесно се интегрираат во околината на пиварницата.Помалите генератори на азот може да се монтираат на ѕид за да не заземаат простор на подот и да работат тивко.Овие кеси добро се справуваат со променливите температури на околината и се многу отпорни на температурни флуктуации.Може да се инсталира на отворено, но не се препорачува за екстремно високи и ниски клими.
Постојат многу производители на генератори на азот, вклучувајќи ги Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb и Holtec Gas Systems.Мал генератор на азот би можел да чини околу 800 долари месечно во рамките на петгодишната програма за издавање под закуп, рече Асквини.
„На крајот на денот, ако азотот е вистинскиот за вас, имате различни добавувачи и технологии од кои можете да изберете“, рече Асквини.„Пронајдете кој е вистинскиот за вас и проверете дали добро ги разбирате вкупните трошоци на сопственост [вкупните трошоци на сопственост] и споредете ги трошоците за енергија и одржување помеѓу уредите.Често ќе откриете дека купувањето на најевтиното не е соодветно за вашата работа“.
Системите за генерирање на азот користат воздушен компресор, а повеќето занаетчиски пивари веќе имаат таков, што е практично.
Кои воздушни компресори се користат во занаетчиските пивари?Турка течност низ цевките и резервоарите.Енергија за пневматско пренесување и контрола.Аерација на кантарион, квасец или вода.контролен вентил.Исчистете го гасот за да ја исфрлите калта од резервоарите за време на чистењето и да помогнете во чистењето на дупките.
Многу апликации во пиварницата бараат посебна употреба на 100% воздушни компресори без масло.Ако маслото дојде во контакт со пивото, го убива квасецот и ја израмнува пената, што го расипува пијалокот и го прави пивото лошо.
Тоа е и безбедносен ризик.Бидејќи индустријата за храна и пијалаци е многу чувствителна, постојат строги стандарди за квалитет и чистота, и со право.Пример: воздушни компресори без масло од серијата Sullair SRL од 10 до 15 КС.(од 7,5 до 11 kW) се добро прилагодени за занаетчиски пиварници.Пиварниците уживаат во тишината на овие типови машини.Серијата SRL нуди ниски нивоа на бучава до 48 dBA, што го прави компресорот погоден за внатрешна употреба без посебна просторија за изолација на звук.
Кога чистиот воздух е критичен, како на пример во пиварниците и занаетчиските пивари, воздухот без масло е од суштинско значење.Честичките од маслото во компримиран воздух може да ги контаминираат процесите и производството низводно.Бидејќи многу пиварници произведуваат илјадници буриња или неколку кутии пиво годишно, никој не може да си дозволи да го преземе тој ризик.Компресорите без масло се особено погодни за апликации каде што воздухот е во директен контакт со суровина.Дури и во апликации каде што нема директен контакт помеѓу состојките и воздухот, како на пример во линиите за пакување, компресорот без масло помага да се одржи финалниот производ чист за мир на умот.
Време на објавување: јануари-06-2023 година