Компания Darguner Brauerei – Установка новой системы для размножения дрожжей
Установка новой системы для размножения дрожжей Компания Darguner Brauerei является немецким филиалом компании Harboes Bryggeri A/S, входящей в группу датских пивоваренных компаний, и располагается в г. Даргун, Земля Мекленбург - Западная Померания. В начале 2011 года пивоваренная компания приняла решение об установке новой системы для размножения дрожжей от компании GEA Brewery Systems. Новая система позволяет производить дрожжи чистой культуры для производства сортов пива нижнего брожения и является неотъемлемой составляющей процесса пивоварения в г. Даргун.
Акцент на нововведениях и создании дополнительной стоимости
Техническое переоснащение пивоварни началось в 1991 году с монтажа линии по производству баночного пива. В 1992 году последовала модернизация варочного цеха, цеха сбраживания и хранения с установкой для размножения дрожжей, а также монтаж установки для фильтрования и очистки воды с целью достижения ежегодных продаж пива в объеме около 350 000 гектолитров. Одновременно с этим была введена в эксплуатацию линия по розливу пива в стеклянные бутылки и собственная лаборатория. Первый этап расширения производства был завершен со строительством варочного цеха. В период 1996-1997 годов объем производимого пива увеличился примерно до 700 000 гектолитров.
В 2003 году компания Darguner Brauerei одной из первых пивоваренных компаний в Германии начала розлив пива в пластиковые бутылки. Одновременно с этим проводилась работа по увеличению производительности варочного цеха и расширению складских помещений. Реализация данного проекта позволила увеличить производительность варочного цеха в 2005 году более чем в два раза.
В настоящее время объем производимого в г. Даргун пива составляет около 1,8 млн гектолитров в год. Таким образом, данная пивоварня является одним из самых крупных пивоваренных заводов в Германии. Благодаря постоянным капиталовложениям и модернизации, в настоящее время компания Darguner Brauerei является современным и технически хорошо оснащенным пивоваренным предприятием.
Современная технология обеспечивает точный контроль производственных процессов и, следовательно, производство пива высшего качества, которое варится в соответствии с Законом о чистоте пива, принятым в 1516 году. Используется сырье самого лучшего качества. Таким образом, обеспечивается неизменно высокое качество пива.
Обязательным условием неизменно высокого качества пива является жизнеспособность дрожжей.
В начале 2011 года пивовары г. Даргун приняли решение об установке новой системы для размножения дрожжей от компании GEA.
Для варочного цеха с производительностью 70 варок в неделю и выходным объемом пива 400 гектолитров компании Darguner Brauerei требовалась оптимизировать подачу свежих размноженных дрожжей для соответствия требованиям качества в плане быстрого запуска процесса брожения и оптимизации продолжительности брожения и, естественно, для поддержания высокого качества пива. Новая полностью автоматизированная система размножения дрожжей должна обеспечить концентрацию 120 млн дрожжевых клеток на миллиметр дрожжей для засева сусла.
Высокотехнологичная организация производства от компании GEA
Компания GEA разработала систему, состоящую из двух танков. В зависимости от количества варок в неделю и объема получаемого сусла, полный объем танка для размножения дрожжей и танка для выращивания дрожжей составлял 16 гектолитров и 340 гектолитров. Пивоварня предоставила новое отдельное помещение для оборудования, в котором можно было установить систему для размножения дрожжей, включая собственную одноразовую установку CIP. Подсоединение помещения для размножения дрожжей к существующему трубопроводу для транспортировки сусла было выполнено через обводной трубопровод.
Оба танка предназначены для использования в качестве резервуаров высокого давления и оснащены соответствующей арматурой. Таким образом, обеспечивается возможность горячей чистки и стерилизации обоих танков. В трубопроводной системе оборудования для размножения дрожжей были использованы двухседельные клапаны VARIVENT® с замкнутой системой T.VIS® от компании GEA. Регулирование давления и промывка танков осуществляется с помощью системы VARITOP®. Автоматическая газовая арматура выполняет регулирование системы CIP и подачи газа, которая оснащена трубопроводом для подготовки стерильного воздуха для установки CIP и воздуховодом для отработанного воздуха. Газовая арматура встраивается в автоматическую систему чистки.
Система управления технологическим процессом
Система управления новым оборудованием для размножения дрожжей была встроена в действующую систему управления погребом для дображивания пива. Интеграция программного обеспечения и ввод оборудования в эксплуатацию осуществлялся специалистами пивоварни при технической поддержке мастеров-пивоваров компании GEA. Благодаря отличной подготовке и высокому уровню взаимодействия с группой специалистов компании Darguner Brauerei на ввод оборудования в эксплуатацию потребовалось всего лишь 5 дней.
В танк для размножения дрожжей сначала заливается 7-8 гектолитров холодного сусла. На этапе стерилизации сусло в резервуаре нагревается до температуры >105° C в течение примерно 30 минут, а затем снова охлаждается до температуры 15-20° C. Стерилизация и охлаждение содержимого танка осуществляется нагревающими и охлаждающими поверхностями в обшивке резервуара. После завершения аэрации в танк для размножения дрожжей добавляются лабораторные дрожжи из колбы Карлсберга и непрерывно насыщаются кислородом до получения оптимального количества дрожжевых клеток.
Насыщение кислородом происходит через аэрационную трубку (стерильный воздух подается в емкость снизу). Поставляемая компанией GEA система транспортировки характеризуется незначительными усилиями сдвига и обеспечивает отличное распределение пузырьков воздуха, что приводит к оптимальному поглощению кислорода дрожжевыми клетками.
Концентрация дрожжей определяется в лаборатории с использованием счетной камеры Тома. Воспроизводимые результаты могут быть получены путем точной настройки параметров технологического процесса.
После достижения требуемой концентрации дрожжевых клеток на стадии высокого напора содержимое емкости для размножения дрожжей с помощью циркуляционного насоса транспортируется в танк для выращивания дрожжей, в который уже залито 52 гектолитра холодного сусла. Затем танк для размножения дрожжей полностью опорожняется и промывается. После этого танк сразу же готов для следующего цикла размножения дрожжей. После достижения оптимального количества дрожжевых клеток (120-160 млн клеток на мл) в емкости для выращивания добавляется еще 165 гектолитров холодного сусла для достижения требуемого объема дрожжей для засева сусла. После использования размноженных дрожжей для засева сусла емкость для выращивания дрожжей промывается и стерилизуется, либо в ней оставляется остаток суспензии дрожжей в объеме 35 гектолитров, которая затем используется для другого цикла выращивания дрожжей. Дрожжи для засева сусла, которые получаются в результате второго цикла выращивания, лучше адаптируются к условиям технологического процесса.
Дрожжи в емкости для выращивания могут перемещаться по циркуляционной трубе до восьми раз в сутки. Впускной патрубок располагается в облицовке емкости с учетом оптимального угла для перемешивания и уровней наполнения емкости. Это приводит к вращению содержимого танка, а также к улучшению теплопередачи стенками танка и повышению однородности содержимого танка.
В данной схеме учитывается оставшаяся после опорожнения дрожжевая суспензия в объеме 35 гектолитров. Данный объем используется для следующего цикла размножения дрожжей и, следовательно, для производства следующей партии пива. В данном случае дрожжевые клетки уже адаптированы к условиям технологического процесса в танке для размножения, что обеспечивает экономию времени.
Аналогично танку для размножения дрожжей аэрация в танке для выращивания дрожжей также осуществляется с использованием аэрационной трубки, расположенной в конусе танка. Интенсивность насыщения кислородом регулируется в соответствии с технологическим процессом и может изменяться в широком диапазоне. При выполнении периодической аэрации оптимизируется подача воздуха и уменьшается пенообразование. В сочетании со специальным процессом гомогенизации мелкие пузырьки воздуха могут удерживаться во взвеси в течение более длительного времени, и, следовательно, может быть достигнут более качественный массообмен. Данный метод повышает метаболическую активность дрожжевых клеток, повышает жизнеспособность дрожжей и, наконец, позволяет уменьшить свободное пространство в технологических танках.
Результаты, достигнутые по истечении одного года
После установки новой системы для размножения дрожжей от компании GEA пивоваренный завод подтверждает приведенные ниже результаты, достигнутые по истечении более 12 месяцев непрерывного производства пива:
• Концентрация дрожжей в диапазоне 120-160 млн дрожжевых клеток на мл (в среднем, 140 млн дрожжевых клеток на мл)
• Повышение жизнеспособности дрожжей
• Сокращение времени размножения
• Надежное управление технологическим процессом благодаря полной автоматизации
• Высокий уровень микробиологической безопасности благодаря соблюдению правил гигиенического проектирования (рекомендации EHEDG) всего цеха
• Сокращение числа обслуживающего персонала
• Неизменно высокое вкусовое качество пива
Вывод
Современная система размножения дрожжей от компании GEA на пивоваренном заводе компании Darguner Brauerei была установлена и введена в эксплуатацию в течение 4 недель. Оптимизация управления технологическим процессом позволила адаптировать технологию размножения дрожжей к общей технологической цепочке пивоваренного завода и достичь всех целей, поставленных заказчиком. В настоящее время новая система является основной составляющей технологии пивоварения в г. Даргун.
Пивоваренная компании Darguner Brauerei
