Handverksbrugghús nota CO2 í ótrúlega mörgum notkunarmöguleikum í bruggun, pökkun og framreiðsluferli: flytja bjór eða vöru frá tanki til tanka, kolsýra vöru, hreinsa súrefni fyrir pökkun, pakka bjór í ferlinu, forskola brit tanka eftir hreinsun og sótthreinsun, átöppun á kranabjór á veitingastað eða bar.Þetta er bara til að byrja með.
„Við notum CO2 um allt brugghúsið og barinn,“ segir Max McKenna, yfirmarkaðsstjóri hjá Dorchester Brewing Co. í Boston. Hann þjónar bjór – á hverju stigi ferlisins.”
Eins og mörg handverksbrugghús, stendur Dorchester Brewing frammi fyrir skorti á viðskiptagæði CO2 sem það þarf til að reka (lestu um allar ástæður þessa skorts hér).
"Vegna samninga okkar hafa núverandi CO2 birgjar okkar ekki hækkað verð sín þrátt fyrir verðhækkanir á öðrum hlutum markaðarins," sagði McKenna.„Hingað til hafa áhrifin aðallega verið á takmarkaða dreifingu.
Til að bæta upp skort á CO2 notar Dorchester Brewing köfnunarefni í stað CO2 í sumum tilfellum.
„Við gátum flutt margar aðgerðir yfir í köfnunarefni,“ hélt McKenna áfram.„Sumir af þeim mikilvægustu voru að þrífa dósirnar og hylja gasið í niðursuðu- og þéttingarferlinu.Þetta er langstærsta viðbótin fyrir okkur því þessi ferli krefjast mikils CO2.Lengi vel áttum við sérstaka nítróplöntu.Við notum sérstakan köfnunarefnisgjafa til að framleiða allt köfnunarefni fyrir barinn – fyrir sérstaka nítrólínu og bjórblönduna okkar.“
N2 er hagkvæmasta óvirka gasið í framleiðslu og hægt að nota í kjallara handverksbrugghúsa, flöskubúðum og börum.N2 er ódýrara en CO2 fyrir drykki og oft meira fáanlegt, allt eftir framboði á þínu svæði.
N2 er hægt að kaupa sem gas í háþrýstihylki eða sem vökva í Dewars eða stórum geymslugeymum.Einnig er hægt að framleiða köfnunarefni á staðnum með því að nota köfnunarefnisrafall.Köfnunarefnisframleiðendur vinna með því að fjarlægja súrefnissameindir úr loftinu.
Köfnunarefni er algengasta frumefnið (78%) í lofthjúpi jarðar, restin er súrefni og snefilgas.Það gerir það líka umhverfisvænna þar sem þú losar minna CO2.
Í bruggun og pökkun er hægt að nota N2 til að halda súrefni frá bjórnum.Þegar það er notað á réttan hátt (flestir blanda CO2 við N2 þegar unnið er með kolsýrt bjór) er hægt að nota N2 til að þrífa tanka, flytja bjór frá tanki til tanka, þrýsta á tunnur fyrir geymslu, á meðan hann er loftaður undir lokum.innihaldsefni fyrir bragð og munn.Í börum er nítró notað í kranavatnslínur fyrir nítrópív sem og háþrýstings-/langtímanotkun þar sem köfnunarefni er blandað saman við ákveðið hlutfall af CO2 til að koma í veg fyrir að bjórinn freyði á krana.N2 er jafnvel hægt að nota sem sjóðandi gas fyrir vatnsafgasun ef þetta er hluti af ferlinu þínu.
Nú, eins og við nefndum í fyrri grein okkar um CO2 skort, er köfnunarefni ekki nákvæm staðgengill CO2 í öllum bruggunartækjum.Þessar lofttegundir hegða sér öðruvísi.Þeir hafa mismunandi mólmassa og mismunandi þéttleika.
Til dæmis er CO2 leysanlegra í vökva en N2.Þetta er ástæðan fyrir því að köfnunarefni gefur minni loftbólur og öðruvísi munntilfinningu í bjór.Þetta er ástæðan fyrir því að bruggarar nota fljótandi köfnunarefnisdropa í stað loftkennds köfnunarefnis til að nítra bjór.Koltvísýringur bætir einnig við keim af beiskju eða súrleika sem köfnunarefni gerir ekki, sem getur breytt bragðsniðinu, segja fólk.Að skipta yfir í köfnunarefni mun ekki leysa öll koltvísýringsvandamál.
„Það eru möguleikar,“ segir Chuck Skepek, forstöðumaður tæknilegra bruggunaráætlana hjá Brewers Institute, „en köfnunarefni er ekki töfralyf eða skyndilausn.CO2 og köfnunarefni hegða sér nokkuð öðruvísi.Þú munt fá meira köfnunarefni blandað við loftið í tankinum en ef þú hreinsar CO2.Þannig að það mun þurfa meira köfnunarefni.Ég heyri þetta aftur og aftur.
„Einn bruggari sem ég þekki var mjög klár og byrjaði að skipta út koltvísýringi fyrir köfnunarefni, og bjórinn þeirra var með miklu meira súrefni, svo núna nota þeir blöndu af köfnunarefni og koltvísýringi, með aðeins meiri heppni.ekki bara: „Hæ, við ætlum að byrja að nota köfnunarefni til að leysa öll vandamál okkar.Það er gaman að sjá miklu meira um þetta í bókmenntunum, við erum farin að sjá meira fólk gera í raun og veru einhverjar rannsóknir og, þú veist, að koma með bestu starfsvenjur fyrir þennan stað.
Afhending þessara lofttegunda verður öðruvísi þar sem þær hafa mismunandi þéttleika sem getur leitt til nokkurra verkfræði- eða geymslubreytinga.Heyrðu Jason Perkins, bruggmeistara hjá Allagash Brewing Co., ræða um að uppfæra átöppunarlínuna sína og gasgreinina til að nota CO2 til að fylla á skál undir þrýstingi og N2 fyrir þéttiefni og loftbólur.Geymsla getur verið mismunandi.
„Það er örugglega einhver munur, að hluta til vegna þess hvernig við fáum köfnunarefni,“ sagði McKenna.„Við fáum hreint fljótandi köfnunarefni í dewars, þannig að geymsla þess er allt öðruvísi en CO2 tankarnir okkar: þeir eru minni, á rúllum og geymdir í frysti.Við höfum tekið það á næsta stig.koltvísýringur í köfnunarefni, en aftur, við erum mjög varkár um hvernig á að gera umskiptin á skilvirkan og ábyrgan hátt til að tryggja að bjórinn sé í hæsta stigi í hverju skrefi á leiðinni.lykill, í sumum tilfellum var þetta mjög einföld stinga og spila skipti, en í öðrum tilfellum krafðist það verulegar endurbóta á efni, innviðum, framleiðslu o.s.frv.“
Samkvæmt þessari ágætu grein frá The Titus Co. (birgir loftþjöppur, loftþurrkara og loftþjöppuþjónustu utan Pennsylvaníu), starfa köfnunarefnisrafallar á einn af tveimur vegu:
Pressure swing adsorption: Pressure swing adsorption (PSA) virkar með því að nota kolefni sameinda sigti til að aðskilja sameindir.Sigtið hefur svitahola í sömu stærð og súrefnissameindirnar, fangar þessar sameindir þegar þær fara í gegnum og hleypir stærri köfnunarefnissameindunum í gegnum.Rafallinn losar síðan súrefni í gegnum annað hólf.Niðurstaðan af þessu ferli er sú að hreinleiki köfnunarefnis getur náð 99,999%.
Himnumyndun köfnunarefnis.Köfnunarefnismyndun himnu virkar með því að aðskilja sameindir með fjölliða trefjum.Þessar trefjar eru holar, með yfirborðsholur sem eru nógu litlar til að súrefni fari í gegnum, en of litlar til að köfnunarefnissameindir geti fjarlægt súrefni úr gasstraumnum.Rafalar sem nota þessa aðferð geta framleitt köfnunarefni allt að 99,5% hreint.
Jæja, PSA köfnunarefnisframleiðandinn framleiðir ofurhreint köfnunarefni í miklu magni og við háan flæðishraða, hreinasta form köfnunarefnis sem mörg brugghús þurfa.Ultrapure þýðir 99,9995% til 99%.Himnu köfnunarefnisframleiðendur eru tilvalin fyrir lítil brugghús sem krefjast lágs rúmmáls, lágflæðis valkosts þar sem 99% til 99,9% hreinleika er ásættanlegt.
Með því að nota nýjustu tækni er Atlas Copco köfnunarefnisrafallinn fyrirferðarlítill iðnaðarloftþjöppu með sérstakri þind sem aðskilur köfnunarefni frá þjappað loftstraumi.Handverksbrugghús eru stór markhópur Atlas Copo.Samkvæmt hvítbók Atlas Copco borga bruggarar venjulega á milli $0,10 og $0,15 á rúmfet fyrir að framleiða köfnunarefni á staðnum.Hvernig er þetta miðað við CO2 kostnaðinn þinn?
„Við bjóðum upp á sex staðlaða pakka sem ná yfir 80% allra brugghúsa – allt frá nokkrum þúsundum upp í hundruð þúsunda tunna á ári,“ segir Peter Askini, viðskiptaþróunarstjóri iðnaðarlofttegunda hjá Atlas Copco.„Brugghús getur aukið afkastagetu köfnunarefnisframleiðenda sinna til að gera vöxt kleift en viðhalda skilvirkni.Að auki gerir mátahönnunin kleift að bæta við öðrum rafal ef starfsemi brugghússins stækkar verulega.“
„Notkun köfnunarefnis er ekki ætlað að koma algjörlega í stað CO2,“ útskýrir Asquini, „en við teljum að vínframleiðendur geti dregið úr neyslu sinni um um 70%.Helsta drifkrafturinn er sjálfbærni.Það er mjög auðvelt fyrir hvaða vínframleiðanda sem er að framleiða köfnunarefni á eigin spýtur.Ekki nota meiri gróðurhúsalofttegundir.“sem er betra fyrir umhverfið Það mun borga sig frá fyrsta mánuðinum, sem mun hafa bein áhrif á botninn, ef það kemur ekki fram áður en þú kaupir, ekki kaupa það.Hér eru einfaldar reglur okkar.Eftirspurn eftir CO2 fer upp úr öllu valdi til að framleiða slíkar vörur, eins og þurrís, sem notar mikið magn af CO2 og þarf til að flytja bóluefni.Brugghús í Bandaríkjunum lýsa áhyggjum af framboði og velta því fyrir sér hvort þau geti haldið verðlaginu í samræmi við þarfir brugghússins.
Eins og fyrr segir mun hreinleiki köfnunarefnis vera mikið áhyggjuefni fyrir handverksbruggara.Rétt eins og CO2 mun köfnunarefni hafa samskipti við bjórinn eða jurtina og bera óhreinindi með sér.Þetta er ástæðan fyrir því að margir matar- og drykkjarköfnunarefnisframleiðendur verða auglýstir sem olíulausar einingar (lærðu um hreinleikaávinning olíulausra þjöppu í síðustu setningunni í hliðarstikunni hér að neðan).
„Þegar við fáum CO2 athugum við gæði þess og mengun, sem er annar mjög mikilvægur hluti af því að vinna með góðum birgi,“ sagði McKenna.„Köfnunarefni er aðeins öðruvísi og þess vegna kaupum við enn hreint fljótandi köfnunarefni.Annað sem við erum að skoða er að finna og verðleggja innri köfnunarefnisframleiðanda - aftur, með áherslu á köfnunarefnið sem það framleiðir með Purity til að takmarka súrefnisupptöku.Við lítum á þetta sem hugsanlega fjárfestingu, þannig að einu ferlarnir í brugghúsinu sem eru algjörlega háðir CO2 verða kolsýring á bjór og viðhald kranavatns.
„En eitt sem er mjög mikilvægt að hafa í huga - aftur, eitthvað sem virðist vandlátt að horfa framhjá en er mikilvægt til að viðhalda bjórgæðum - er að allir köfnunarefnisframleiðendur þurfa að framleiða köfnunarefni með öðrum aukastaf [þ.e. 99,99% hreinleika] til að takmarka súrefni upptöku og hættu á oxun.Þessi nákvæmni og hreinleiki krefst meiri köfnunarefnisframleiðandakostnaðar, en tryggir gæði köfnunarefnisins og þar með gæði bjórsins.“
Bruggarar þurfa mikið af gögnum og gæðaeftirliti þegar þeir nota köfnunarefni.Til dæmis, ef bruggari notar N2 til að flytja bjór á milli tanka, þarf að fylgjast með stöðugleika CO2 í tankinum og í tankinum eða flösku í gegnum allt ferlið.Í sumum tilfellum getur verið að hreint N2 virki ekki rétt (til dæmis þegar ílát eru fyllt) vegna þess að hreint N2 mun fjarlægja CO2 úr lausninni.Fyrir vikið munu sumir bruggarar nota 50/50 blöndu af CO2 og N2 til að fylla skálina á meðan aðrir forðast það alveg.
N2 Pro Ábending: Við skulum tala um viðhald.Köfnunarefnisgjafar eru í raun eins nálægt því að „stilla það og gleyma því“ og þú getur komist, en sumar rekstrarvörur, eins og síur, þurfa að skipta um hálf-reglulega.Venjulega er þörf á þessari þjónustu á um það bil 4000 klukkustunda fresti.Sama teymi sem sér um loftþjöppuna þína mun einnig sjá um rafalinn þinn.Flestir rafala koma með einfaldri stýringu sem líkist iPhone þínum og bjóða upp á fulla fjarvöktunargetu apps.
Tankhreinsun er frábrugðin niturhreinsun af ýmsum ástæðum.N2 blandast vel við loft, þannig að það hefur ekki samskipti við O2 eins og CO2 gerir.N2 er líka léttara en loft, þannig að það fyllir tankinn frá toppi til botns, en CO2 fyllir hann frá botni til topps.Það þarf meira N2 en CO2 til að hreinsa birgðatank og þarf oft meiri sprengingu.Ertu enn að spara peninga?
Ný öryggisvandamál koma einnig upp með nýja iðnaðargasinu.Brugghús ætti örugglega að setja upp O2 skynjara svo starfsmenn geti séð fyrir sér loftgæði innandyra - alveg eins og þú ert með N2 dewars geymd í ísskápum þessa dagana.
En arðsemi getur auðveldlega vegið þyngra en CO2 endurvinnslustöðvar.Í þessu vefnámskeiði segir Dion Quinn hjá Foth Production Solutions (verkfræðistofu) að N2 framleiðslan kosti á milli $8 og $20 á tonn, en að fanga CO2 með endurheimtunarverksmiðju kostar á milli $50 og $200 á tonn.
Ávinningurinn af köfnunarefnisframleiðendum felur í sér að útrýma eða að minnsta kosti draga úr ósjálfstæði á samningum og birgðum af CO2 og köfnunarefni.Þetta sparar geymslupláss þar sem brugghús geta framleitt og geymt eins mikið og þau þurfa og útilokar þörfina á að geyma og flytja köfnunarefnisflöskur.Eins og með CO2 er sendingarkostnaður og meðhöndlun köfnunarefnis greidd af viðskiptavininum.Með nitrogenerators er þetta ekki lengur vandamál.
Oft er auðvelt að samþætta köfnunarefnisgjafa í brugghúsumhverfi.Hægt er að festa smærri köfnunarefnisgjafa á vegg svo þeir taki ekki upp gólfpláss og virki hljóðlega.Þessir pokar höndla breytilegan umhverfishita vel og eru mjög ónæmar fyrir hitasveiflum.Hægt að setja upp utandyra, en ekki mælt með því fyrir mjög hátt og lágt loftslag.
Það eru margir framleiðendur köfnunarefnisgjafa, þar á meðal Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb og Holtec Gas Systems.Lítil köfnunarefnisframleiðsla gæti kostað um $800 á mánuði samkvæmt fimm ára leigusamningi, sagði Asquini.
„Í lok dagsins, ef köfnunarefni er rétt fyrir þig, hefurðu úrval af birgjum og tækni til að velja úr,“ sagði Asquini.„Finndu hver er réttur fyrir þig og vertu viss um að þú hafir góðan skilning á heildareignarkostnaði [heildarkostnaður við eignarhald] og berðu saman orku- og viðhaldskostnað milli tækja.Þú munt oft komast að því að það að kaupa það ódýrasta hentar ekki þínu starfi.
Köfnunarefnisrafallakerfi nota loftþjöppu og flest handverksbrugghús eru nú þegar með slíka, sem er vel.
Hvaða loftþjöppur eru notaðar í handverksbrugghúsum?Þrýstir vökva í gegnum rör og tanka.Orka fyrir pneumatic flutning og stjórn.Loftun á jurt, geri eða vatni.stjórnventill.Hreinsaðu gas til að þvinga leðju út úr tönkum meðan á hreinsun stendur og til að aðstoða við að hreinsa holur.
Mörg brugghús krefjast sérstakrar notkunar á 100% olíulausum loftþjöppum.Ef olían kemst í snertingu við bjórinn drepur hún gerið og fletjar út froðuna sem skemmir drykkinn og gerir bjórinn vondan.
Það er líka öryggisáhætta.Vegna þess að matvæla- og drykkjarvöruiðnaðurinn er mjög viðkvæmur eru strangar gæða- og hreinleikastaðlar í gildi, og það með réttu.Dæmi: Sullair SRL röð olíulausar loftþjöppur frá 10 til 15 hö.(frá 7,5 til 11 kW) henta vel fyrir handverksbrugghús.Brugghús njóta kyrrðar þessara tegunda véla.SRL röðin býður upp á lágt hljóðstig niður í 48dBA, sem gerir þjöppuna hentuga til notkunar innanhúss án sérstaks hljóðeinangraðs herbergis.
Þegar hreint loft er mikilvægt, eins og í brugghúsum og handverksbrugghúsum, er olíulaust loft nauðsynlegt.Olíuagnir í þjappað lofti geta mengað niðurstreymisferli og framleiðslu.Þar sem mörg brugghús framleiða þúsundir tunna eða nokkur kassa af bjór á ári hefur enginn efni á að taka þá áhættu.Olíulausar þjöppur henta sérstaklega vel fyrir notkun þar sem loftið er í beinni snertingu við hráefnið.Jafnvel í notkun þar sem engin bein snerting er á milli innihaldsefna og lofts, eins og í pökkunarlínum, hjálpar olíulaus þjöppu til að halda lokaafurðinni hreinni fyrir hugarró.
Pósttími: Jan-06-2023