Крафтові пивоварні використовують CO2 у дивовижній кількості застосувань у процесі пивоваріння, упаковки та подачі: переміщення пива або продукту від танка до танка, карбоналізація продукту, очищення кисню перед упаковкою, упаковка пива в процесі, попереднє розгортання британських танків після очищення та санітарної допомоги, розлиткове пиво в ресторані чи коробці. Це лише для початку.
"Ми використовуємо CO2 у всій пивоварні та бару",-каже Макс Маккенна, старший менеджер з маркетингу в Бостоні, Dorchester Brewing Co., що подає пиво-на кожному етапі процесу. ”
Як і багато крафтових пивоварних заводів, Dorchester Brewing стикається з дефіцитом комерційної якості CO2, який він повинен працювати (читайте про всі причини цього дефіциту).
"Через наші контракти наші поточні постачальники СО2 не підвищили ціни, незважаючи на збільшення цін в інших частинах ринку", - сказав Маккенна. "Поки що вплив в основному був на обмеженому розподілі".
Щоб компенсувати відсутність СО2, Dorchester Brewing використовує азот замість СО2 у деяких випадках.
"Ми змогли перенести багато операцій на азот", - продовжував Маккенна. «Деякі з найважливіших з них були прибираючи банки та покривали газ під час процесу консервування та герметизації. Це, безумовно, найбільше доповнення для нас, оскільки ці процеси потребують багато CO2. Довгий час у нас був спеціальний рослина нітро. Ми використовуємо спеціальний генератор азоту для отримання всього азоту для бару - для виділеної лінії нітро та нашої пивної суміші ».
N2 - це найекономічніший інертний газ для виробництва і може використовуватися в підвалах для крафтової пивоварні, магазинах пляшок та барів. N2 дешевший, ніж CO2 для напоїв і часто більше доступний, залежно від наявності у вашому районі.
N2 можна придбати як газ у циліндрах високого тиску або як рідина в деварах або великих резервуарах для зберігання. Азот також може вироблятися на місці за допомогою генератора азоту. Генератори азоту працюють, видаляючи молекули кисню з повітря.
Азот - це найпоширеніший елемент (78%) в атмосфері Землі, решта - це кисень та мікроелемент. Це також робить його більш екологічним, оскільки ви випромінюєте менше CO2.
У пивоварні та упаковці N2 можна використовувати для утримання кисню від пива. При правильному використанні (більшість людей змішують CO2 з N2 під час роботи з газованим пивом) N2 можна використовувати для очищення резервуарів, перенесіть пиво з бака на танк, під тиском кегів перед зберіганням під час провітрювання під ковпачками. Інгредієнт на смак і відстані уст. У барах Nitro використовується в водопровідних лініях для нітропів, а також застосування високого тиску/на довгі відстані, де азот змішується з певним відсотком CO2, щоб запобігти пінопласту пива. N2 навіть можна використовувати як кипіння газ для дегазування води, якщо це частина вашого процесу.
Тепер, як ми вже згадували в попередній статті про дефіцит СО2, азот не є точною заміною для СО2 у всіх програмах пивоваріння. Ці гази поводяться по -різному. Вони мають різні молекулярні ваги та різну щільність.
Наприклад, CO2 більш розчинний у рідинах, ніж N2. Ось чому азот дає менші бульбашки та різне відчуття рота в пиві. Ось чому пивовари використовують рідкі краплі азоту замість газоподібного азоту для нітратного пива. Вуглекислий газ також додає натяк на гіркоту або кислі, яку не азот, що може змінити профіль аромату, кажуть люди. Перехід на азот не вирішить усі проблеми з вуглецевим газом.
«Є потенціал, - каже Чак Скепек, директор технічних програм пивоваріння в Інституті пивоварів, - але азот - це не панацея чи швидке виправлення. CO2 та азот поводяться зовсім по -різному. Ви отримаєте більше азоту, змішаного з повітрям у резервуарі, ніж якщо ви очистите CO2. Тож для цього знадобиться більше азоту. Я чую це знову і знову.
«Один пивовар, який я знаю, був справді розумним і почав замінювати вуглекислий газ на азот, і їхнє пиво мало в ньому набагато більше кисню, тому тепер вони використовують суміш азоту та вуглекислого газу з трохи більше удачі. Не просто: «Ей, ми почнемо використовувати азот для вирішення всіх наших проблем. Приємно бачити набагато більше про це в літературі, ми починаємо бачити більше людей, які насправді роблять деякі дослідження, і, знаєте, придумати найкращі практики цієї заміни.
Поставка цих газів буде різною, оскільки вони мають різну щільність, що може призвести до деяких інженерних або зберігання. Почуйте Джейсона Перкінса, майстер -пивовар в Allagash Brewing Co., обговоріть модернізацію своєї лінії розливу та газового колектора, щоб використовувати CO2 для наповнення чаші під тиском та N2 для герметичного та міхура. Зберігання може змінюватися.
"Безумовно, є деякі відмінності, почасти через те, як ми отримуємо азот", - сказав Маккенна. «Ми отримуємо чистий рідкий азот у Dewars, тому зберігання він сильно відрізняється від наших резервуарів CO2: вони менші, на роликах і зберігаються у морозилці. Ми підняли його на наступний рівень. Вуглекислий газ до азоту, але знову ж таки, ми дуже обережні щодо того, як зробити перехід ефективно та відповідально, щоб переконатися, що пиво знаходиться на найвищому рівні на кожному кроці. Ключ, в деяких випадках це була дуже проста заміна штекера та гри, тоді як в інших випадках це вимагало значних вдосконалень матеріалів, інфраструктури, виробництва тощо »» »
Згідно з цією чудовою статтею від Titus Co. (постачальник повітряних компресорів, повітряних сушарок та послуг повітряного компресора за межами Пенсільванії), генератори азоту працюють одним із двох способів:
Адсорбція розмахування тиску: адсорбція гойдалки тиску (PSA) працює за допомогою молекулярних сит вуглецю для розділення молекул. Сид має пори такого ж розміру, як молекули кисню, захоплюючи ці молекули, коли вони проходять через, і дозволяючи більшими молекулами азоту. Потім генератор випускає кисень через іншу камеру. Результатом цього процесу є те, що чистота азоту може досягти 99,999%.
Мембранне генерація азоту. Генерація мембрани азоту працює шляхом відокремлення молекул за допомогою полімерних волокон. Ці волокна порожнисті, з поверхневими порами досить малими, щоб кисень проходив через, але занадто малі, щоб молекули азоту видаляли кисень з газового потоку. Генератори, що використовують цей метод, можуть виробляти азот до 99,5% чистого.
Ну, генератор азоту PSA виробляє надпрозорий азот у великих обсягах і при високих швидкостях, найчистіша форма азоту, яку вимагає багато пивоварних заводів. Ultrapure означає 99,9995% до 99%. Мембранні генератори азоту ідеально підходять для малих пивоварних заводів, які потребують низького об'єму, низької альтернативи потоку, де прийнятна чистота 99% до 99,9%.
Використовуючи новітню технологію, генератор азоту Atlas Copco - це компактний промисловий повітряний компресор зі спеціальною діафрагмою, яка відокремлює азот від потоку стисненого повітря. Крафтові пивоварні - велика цільова аудиторія для Atlas Copo. Згідно з білою папером Atlas Copco, пивовари зазвичай платять від 0,10 до 0,15 долара за кубічний фут, щоб виробляти азот на місці. Як це порівнюється з вашими витратами на CO2?
"Ми пропонуємо шість стандартних пакетів, які охоплюють 80% усіх пивоварних заводів - від кількох тисяч до сотень тисяч бочок на рік", - каже Пітер Аскіні, менеджер з розвитку бізнесу з промислових газів в Atlas Copco. «Пивоварня може збільшити здатність своїх генераторів азоту, щоб забезпечити зростання, зберігаючи ефективність. Крім того, модульна конструкція дозволяє додавати другий генератор, якщо операції пивоварні значно розширюються ».
"Використання азоту не призначене повністю замінити СО2", - пояснює Асквіні, - але ми вважаємо, що винороби можуть зменшити споживання приблизно на 70%. Основна рушійна сила - це стійкість. Будь -якому виноробу дуже легко виробляти азот самостійно. Не використовуйте більше парникових газів ». Що краще для навколишнього середовища, яке він окупиться з першого місяця, що безпосередньо вплине на нижню лінію, якщо він не з’явиться, перш ніж купувати, не купуйте його. Тут є наші прості правила. Попит на CO2 зростає, щоб виробляти такі продукти, як сухий лід, який використовує велику кількість CO2 і необхідний для транспортних вакцин. Пивоварні в США висловлюють стурбованість рівнем постачання та цікаво, чи зможуть вони тримати рівень цін відповідно до потреб пивоварні ».
Як було сказано раніше, чистота азоту буде головним питанням для крафтових пивоварів. Так само, як СО2, азот буде взаємодіяти з пивом або суслом і нести домішки разом з ним. Ось чому багато генераторів азоту з їжею та напоями будуть рекламувати як без нафтової одиниці (дізнайтеся про переваги чистоти компресорів без нафти в останньому реченні на бічній панелі нижче).
"Коли ми отримуємо CO2, ми перевіряємо його якість та забруднення, що є ще однією дуже важливою частиною роботи з хорошим постачальником", - сказав Маккенна. «Азот трохи відрізняється, саме тому ми все ще купуємо чистий рідкий азот. Ще одна річ, на яку ми дивимося, - це знайти та ціноутворення внутрішнього генератора азоту - знову ж таки, з акцентом на азот, який він виробляє з чистотою для обмеження поглинання кисню. Ми бачимо це як потенційну інвестицію, тому єдиними процесами в пивоварні, які повністю залежать від CO2, буде карбонація пива та утримання води.
"Але одна дійсно важлива річ, яку слід пам’ятати - знову ж таки, щось, що здається прискіпливим для промисловості, але має вирішальне значення для підтримки якості пива - - це те, що будь -який генератор азоту повинен виробляти азот у другий десятковий місце [тобто 99,99% чистоти] для обмеження поглинання кисню та ризик окислення. Цей рівень точності та чистоти вимагає більше витрат на генератор азоту, але забезпечує якість азоту, а отже, якість пива ».
Пивовари потребують багато даних та контролю якості при використанні азоту. Наприклад, якщо пивовар використовує N2 для переміщення пива між резервуарами, стабільність СО2 в резервуарі та в резервуарі чи пляшці повинна контролюватися протягом усього процесу. У деяких випадках чистий N2 може не працювати належним чином (наприклад, при заповненні контейнерів), оскільки чистий N2 видалить CO2 з розчину. Як результат, деякі пивовари використовуватимуть суміш 50/50 CO2 та N2 для заповнення миски, а інші повністю уникнуть її.
Порада N2 Pro: Давайте поговоримо про технічне обслуговування. Генератори азоту дійсно настільки ж близькі до "встановлення і забудьте про це", як ви можете отримати, але деякі витратні матеріали, такі як фільтри, потребують напіврегулярної заміни. Зазвичай ця послуга потрібна приблизно кожні 4000 годин. Ця ж команда, яка піклується про ваш повітряний компресор, також буде піклуватися про ваш генератор. Більшість генераторів оснащені простим контролером, подібним до вашого iPhone, і пропонують повні можливості дистанційного моніторингу додатків.
Чистка резервуара відрізняється від очищення азоту з ряду причин. N2 добре поєднується з повітрям, тому він не взаємодіє з O2, як це робить CO2. N2 також легший за повітря, тому він наповнює резервуар зверху вниз, а CO2 заповнює його знизу вгорі. Для очищення резервуара для зберігання потрібно більше N2, ніж CO2, і часто потрібно більше вибуху. Ви все ще економите гроші?
Нові проблеми безпеки також виникають з новим промисловим газом. Пивоварня обов'язково повинна встановити датчики O2, щоб працівники могли візуалізувати якість повітря в приміщенні - так само, як у вас в холодильниках N2, що зберігаються в холодильниках.
Але прибутковість може легко перевищувати відновлення CO2. У цьому вебінарі Діон Куїн з виробничих рішень FOTH (інженерна фірма) зазначає, що виробництво N2 коштує від 8 до 20 доларів за тонну, при цьому захоплюючи CO2, коштував завод відновлення від 50 до 200 доларів за тонну.
Переваги генераторів азоту включають усунення або принаймні зменшення залежності від контрактів та запасів СО2 та азоту. Це економить місце для зберігання, оскільки пивоварні можуть виробляти та зберігати стільки, скільки їм потрібно, усуваючи необхідність зберігати та транспортувати пляшки азоту. Як і у CO2, доставка та обробка азоту платять замовником. З азотераторами це вже не проблема.
Генератори азоту часто легко інтегруватись у пивоварне середовище. Менші генератори азоту можуть бути встановлені стінами, щоб вони не займалися простором підлоги та працювати тихо. Ці мішки добре впораються зміною температури навколишнього середовища і дуже стійкі до коливань температури. Можна встановити на відкритому повітрі, але не рекомендується для екстремального високого та низького клімату.
Існує багато виробників генераторів азоту, включаючи Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb та Holtec Gas Systems. Невеликий генератор азоту може коштувати близько 800 доларів на місяць за п'ятирічною програмою оренди власної, сказав Асквіні.
"Зрештою, якщо азот підходить саме вам, у вас є різноманітні постачальники та технології на вибір", - сказав Асквіні. «Знайдіть, який саме вам підходить, і переконайтеся, що ви добре розумієте загальну вартість власності [загальна вартість власності] та порівняйте витрати на владу та обслуговування між пристроями. Ви часто виявите, що купівля найдешевшого не підходить для вашої роботи ».
Системи азотогенного генератора використовують повітряний компресор, а більшість крафтових пивоварних заводів вже мають його, що зручно.
Які повітряні компресори використовуються в крафтових пивоварнях? Штовхає рідину через труби та резервуари. Енергія для пневматичного транспортування та контролю. Аерація змісу, дріжджів або води. Керуючий клапан. Очистіть газ, щоб змусити грязь виходити з резервуарів під час очищення та допомогти в очищенні.
Багато додатків для пивоварних заводів вимагають спеціального використання 100% повітряних компресорів, що не містять нафти. Якщо масло контактує з пивом, воно вбиває дріжджі і розбиває піну, що псує напої і робить пиво поганою.
Це також ризик безпеки. Оскільки промисловість продуктів харчування та напоїв дуже чутлива, існують суворі стандарти якості та чистоти, і це справедливо. Приклад: Серія Sullair SRL без нафтової повітряної компресори від 10 до 15 к.с.. (від 7,5 до 11 кВт) добре підходить для крафтових пивоварних заводів. Пивоварні насолоджуються тихою типами машин. Серія SRL пропонує низький рівень шуму до 48dba, що робить компресор придатним для використання в приміщенні без окремої звукової кімнати.
Коли чисте повітря є критичним, наприклад, у пивоварних заводів та крафтових пивоварних заводів, повітря без нафти є важливим. Частинки масла в стисненому повітрі можуть забруднити процеси та виробництво нижче за течією. Оскільки багато пивоварних заводів виробляють тисячі бочок або кілька випадків пива на рік, ніхто не може дозволити собі ризикувати. Необхідні нафти компресори особливо підходять для застосувань, де повітря знаходиться в прямому контакті з сировиною. Навіть у програмах, де немає прямого контакту між інгредієнтами та повітрям, наприклад, у упаковкових лініях, компресор, що не містить нафти, допомагає зберегти кінцевий продукт в чистоті для спокою.
Час посади: 06-2023 січня