Butik bira fabrikaları, bira üretim, paketleme ve servis süreçlerinde şaşırtıcı sayıda uygulamada CO2 kullanır: birayı veya ürünü tanktan tanka taşıma, ürünü karbonize etme, paketlemeden önce oksijeni arıtma, bu süreçte birayı paketleme, temizlik ve dezenfeksiyondan sonra Brit tanklarını ön yıkama, restoran veya barda fıçı birayı şişeleme. Bunlar sadece başlangıç.
Boston merkezli Dorchester Brewing Co.'nun kıdemli pazarlama müdürü Max McKenna, "Bira fabrikası ve barın her yerinde CO2 kullanıyoruz" diyor. Bira servis ediyoruz - sürecin her aşamasında.
Birçok butik bira fabrikası gibi Dorchester Brewing de faaliyetlerini sürdürebilmek için ihtiyaç duyduğu ticari kalitede CO2 sıkıntısıyla karşı karşıya (bu sıkıntının tüm nedenlerini burada okuyabilirsiniz).
McKenna, "Sözleşmelerimiz sayesinde, mevcut CO2 tedarikçilerimiz, piyasanın diğer bölgelerindeki fiyat artışlarına rağmen fiyatlarını artırmadı," dedi. "Şimdiye kadar, etki çoğunlukla sınırlı dağıtımda oldu."
Dorchester Brewing, CO2 eksikliğini telafi etmek için bazı durumlarda CO2 yerine azot kullanıyor.
McKenna, "Birçok işlemi azot gazına kaydırabildik," diye devam etti. "En önemlilerinden bazıları, konserveleme ve kapatma işlemleri sırasında kutuları temizlemek ve gazı kapatmaktı. Bu, bizim için açık ara en büyük kazanımdı çünkü bu işlemler çok fazla CO2 gerektiriyor. Uzun süre özel bir nitrojen tesisimiz vardı. Bar için tüm azotu üretmek için özel bir azot jeneratörü kullanıyoruz - özel bir nitrojen hattı ve bira karışımımız için."
N2, üretimi en ekonomik inert gazdır ve butik bira fabrikalarının bodrum katlarında, içki dükkanlarında ve barlarda kullanılabilir. N2, içecekler için CO2'den daha ucuzdur ve bölgenizdeki bulunabilirliğe bağlı olarak genellikle daha kolay bulunur.
N2, yüksek basınçlı silindirlerde gaz olarak veya Dewar'larda ya da büyük depolama tanklarında sıvı olarak satın alınabilir. Azot, bir azot jeneratörü kullanılarak yerinde de üretilebilir. Azot jeneratörleri, havadaki oksijen moleküllerini uzaklaştırarak çalışır.
Azot, Dünya atmosferinde en bol bulunan elementtir (%78), geri kalanı oksijen ve eser gazlardır. Ayrıca daha az CO2 salınımı sağladığı için daha çevre dostudur.
Bira yapımında ve paketlemede, N2 biranın oksijenden uzak tutulması için kullanılabilir. Doğru kullanıldığında (çoğu kişi karbonatlı birayla çalışırken CO2'yi N2 ile karıştırır), N2 tankları temizlemek, birayı tanktan tanka aktarmak, depolamadan önce fıçıları basınçlandırmak ve kapakların altında havalandırmak için kullanılabilir. Lezzet ve ağızda bıraktığı his için bir bileşendir. Barlarda, nitro, nitropiv için musluk suyu hatlarında ve biranın muslukta köpürmesini önlemek için belirli bir oranda CO2 ile karıştırıldığı yüksek basınçlı/uzun mesafeli uygulamalarda kullanılır. Hatta, işleminizin bir parçasıysa, suyun gazını almak için kaynama gazı olarak bile kullanılabilir.
CO2 eksikliği hakkındaki önceki yazımızda da belirttiğimiz gibi, azot tüm bira üretim uygulamalarında CO2'nin tam olarak yerini tutamaz. Bu gazlar farklı davranır. Farklı molekül ağırlıklarına ve farklı yoğunluklara sahiptirler.
Örneğin, CO2 sıvılarda N2'den daha çözünür. Bu nedenle azot, birada daha küçük kabarcıklar ve farklı bir ağız hissi verir. Bira üreticilerinin birayı nitratlamak için gaz halindeki azot yerine sıvı azot damlaları kullanmasının nedeni budur. Karbondioksit ayrıca, azotun vermediği bir miktar acılık veya ekşilik katarak lezzet profilini değiştirebileceğini söyleyenler var. Azota geçmek tüm karbondioksit sorunlarını çözmeyecektir.
Brewers Institute'da teknik bira yapım programları direktörü Chuck Skepek, "Potansiyel var," diyor, "ancak azot her derde deva veya hızlı bir çözüm değil. CO2 ve azot oldukça farklı davranır. CO2'yi boşaltmaktansa, tanktaki havaya daha fazla azot karışır. Yani daha fazla azot gerekir. Bunu tekrar tekrar duyuyorum."
"Tanıdığım bir bira üreticisi gerçekten akıllıydı ve karbondioksiti azotla değiştirmeye başladı ve biralarında çok daha fazla oksijen vardı, bu yüzden şimdi biraz daha şansla azot ve karbondioksit karışımı kullanıyorlar. Sadece, "Hey, tüm sorunlarımızı çözmek için azot kullanmaya başlayacağız." demekle kalmıyorlar. Literatürde bu konuda daha fazla şey görmek güzel, daha fazla insanın araştırma yaptığını ve bu ikame için en iyi uygulamaları geliştirdiğini görüyoruz.
Bu gazların farklı yoğunluklara sahip olmaları nedeniyle iletimi farklı olacaktır ve bu da bazı mühendislik veya depolama değişikliklerine yol açabilir. Allagash Brewing Co.'da usta bira üreticisi olan Jason Perkins'in, şişeleme hattını ve gaz manifoldunu basınçlı kase dolumu için CO2, sızdırmazlık maddesi ve kabarcık kırıcı için N2 kullanacak şekilde yükseltmesini dinleyin. Depolama değişebilir.
McKenna, "Kesinlikle bazı farklılıklar var, kısmen azotu nasıl elde ettiğimizden kaynaklanıyor," dedi. "Saf sıvı azotu dewarlarda elde ediyoruz, bu yüzden depolaması CO2 tanklarımızdan çok farklı: daha küçükler, silindirlerde ve dondurucuda saklanıyorlar. Bunu bir üst seviyeye taşıdık. Karbondioksitten azota geçişi verimli ve sorumlu bir şekilde nasıl gerçekleştireceğimiz konusunda çok dikkatliyiz, ancak yine de biranın her adımda en yüksek seviyede olduğundan emin olmak için geçişi verimli ve sorumlu bir şekilde nasıl gerçekleştireceğimiz konusunda çok dikkatliyiz. Önemli olan, bazı durumlarda çok basit bir tak ve çalıştır değişimiydi, bazılarında ise malzemelerde, altyapıda, üretimde vb. önemli iyileştirmeler gerektirdi."
The Titus Co.'nun (Pensilvanya dışında hava kompresörleri, hava kurutucuları ve hava kompresörü hizmetleri tedarikçisi) bu mükemmel makalesine göre, azot jeneratörleri iki şekilde çalışır:
Basınç salınımlı adsorpsiyon: Basınç salınımlı adsorpsiyon (PSA), molekülleri ayırmak için karbon moleküler elekler kullanır. Elek, oksijen molekülleriyle aynı boyutta gözeneklere sahiptir ve bu molekülleri geçerken yakalayarak daha büyük azot moleküllerinin geçmesine izin verir. Jeneratör daha sonra oksijeni başka bir bölmeden serbest bırakır. Bu işlemin sonucunda azot saflığı %99,999'a ulaşabilir.
Membran azot üretimi. Membran azot üretimi, polimer lifler kullanılarak moleküllerin ayrılmasıyla çalışır. Bu lifler içi boştur ve yüzey gözenekleri oksijenin geçmesine izin verecek kadar küçük, ancak azot moleküllerinin gaz akışından oksijeni uzaklaştırması için çok küçüktür. Bu yöntemi kullanan jeneratörler %99,5'e kadar saflıkta azot üretebilir.
PSA azot jeneratörü, birçok bira fabrikasının ihtiyaç duyduğu en saf azot formu olan ultra saf azotu büyük hacimlerde ve yüksek akış hızlarında üretir. Ultra saf, %99,9995 ila %99 anlamına gelir. Membran azot jeneratörleri, %99 ila %99,9 saflığın kabul edilebilir olduğu düşük hacimli, düşük akışlı bir alternatife ihtiyaç duyan küçük bira fabrikaları için idealdir.
En son teknolojiyi kullanan Atlas Copco azot jeneratörü, azotu basınçlı hava akımından ayıran özel bir diyaframa sahip kompakt bir endüstriyel hava kompresörüdür. Butik bira fabrikaları, Atlas Copo için büyük bir hedef kitledir. Atlas Copco'nun bir teknik raporuna göre, bira üreticileri genellikle tesis bünyesinde azot üretmek için metreküp başına 0,10 ila 0,15 dolar arasında ödeme yapmaktadır. Bu, sizin CO2 maliyetlerinizle karşılaştırıldığında nasıl?
Atlas Copco'nun endüstriyel gazlar iş geliştirme müdürü Peter Askini, "Yılda birkaç bin varilden yüz binlerce varile kadar tüm bira fabrikalarının %80'ini kapsayan altı standart paket sunuyoruz," diyor. "Bir bira fabrikası, verimliliği korurken büyümeyi sağlamak için azot jeneratörlerinin kapasitesini artırabilir. Ayrıca, modüler tasarım, bira fabrikasının faaliyetleri önemli ölçüde genişlerse ikinci bir jeneratörün eklenmesine olanak tanır."
Asquini, "Azot kullanımı CO2'nin tamamen yerini almayı amaçlamıyor," diye açıklıyor, "ancak şarap üreticilerinin tüketimlerini yaklaşık %70 oranında azaltabileceğini düşünüyoruz. Ana itici güç sürdürülebilirlik. Herhangi bir şarap üreticisinin kendi başına azot üretmesi çok kolay. Daha fazla sera gazı kullanmayın." Bu da çevre için daha iyi. İlk aydan itibaren kendini amorti edecek ve bu da doğrudan kârı etkileyecek. Satın almadan önce görünmüyorsa, satın almayın. İşte basit kurallarımız. Kuru buz gibi büyük miktarda CO2 kullanan ve aşıların taşınması için gereken bu tür ürünlerin üretiminde CO2 talebi hızla artıyor. ABD'deki bira fabrikaları, arz seviyesi konusunda endişelerini dile getiriyor ve fiyat seviyesini bira fabrikasının ihtiyaçlarıyla uyumlu tutup tutamayacaklarını merak ediyor."
Daha önce de belirtildiği gibi, azot saflığı butik bira üreticileri için önemli bir endişe kaynağı olacaktır. Tıpkı CO2 gibi, azot da bira veya şırayla etkileşime girecek ve beraberinde yabancı maddeleri taşıyacaktır. Bu nedenle birçok yiyecek ve içecek azot jeneratörü yağsız üniteler olarak tanıtılacaktır (yağsız kompresörlerin temizlik avantajları hakkında bilgi edinmek için aşağıdaki kenar çubuğunun son cümlesine bakın).
McKenna, "CO2 aldığımızda kalitesini ve kirliliğini kontrol ediyoruz; bu da iyi bir tedarikçiyle çalışmanın çok önemli bir parçası," dedi. "Azot biraz farklı, bu yüzden hala saf sıvı azot alıyoruz. İncelediğimiz bir diğer konu da dahili bir azot jeneratörü bulup fiyatlandırmak - yine oksijen alımını sınırlamak için Saflık ile ürettiği azota odaklanıyoruz. Bunu potansiyel bir yatırım olarak görüyoruz, bu nedenle bira fabrikasında tamamen CO2'ye bağımlı olan tek süreçler bira karbonizasyonu ve musluk suyu bakımı olacak.
"Ancak akılda tutulması gereken gerçekten önemli bir şey - yine gözden kaçırılması biraz titizlik gerektiren ama bira kalitesini korumak için kritik öneme sahip bir şey - herhangi bir nitrojen jeneratörünün oksijen alımını ve oksidasyon riskini sınırlamak için ikinci ondalık basamağa kadar [yani %99,99 saflıkta] nitrojen üretmesi gerektiğidir. Bu doğruluk ve saflık seviyesi, daha fazla nitrojen jeneratörü maliyeti gerektirir, ancak nitrojenin ve dolayısıyla biranın kalitesini garanti eder."
Bira üreticilerinin azot kullanırken çok fazla veriye ve kalite kontrolüne ihtiyacı vardır. Örneğin, bir bira üreticisi birayı tanklar arasında taşımak için N2 kullanıyorsa, tanktaki ve tank veya şişedeki CO2'nin stabilitesi süreç boyunca izlenmelidir. Bazı durumlarda, saf N2 düzgün çalışmayabilir (örneğin, kapları doldururken), çünkü saf N2 çözeltiden CO2'yi uzaklaştırır. Sonuç olarak, bazı bira üreticileri kaseyi doldurmak için %50 CO2 ve %50 N2 karışımı kullanırken, bazıları ise tamamen kullanmaz.
N2 Pro İpucu: Bakımdan bahsedelim. Azot jeneratörleri gerçekten de "ayarla ve unut" moduna olabildiğince yakındır, ancak filtreler gibi bazı sarf malzemelerinin yarı düzenli olarak değiştirilmesi gerekir. Bu bakım genellikle yaklaşık 4000 saatte bir gereklidir. Hava kompresörünüzle ilgilenen ekip, jeneratörünüzle de ilgilenecektir. Çoğu jeneratör, iPhone'unuza benzer basit bir kontrol ünitesiyle gelir ve eksiksiz uygulama uzaktan izleme özellikleri sunar.
Tank temizliği, azot temizliğinden birkaç nedenden dolayı farklıdır. N2 havayla iyi karışır, bu nedenle CO2 gibi O2 ile etkileşime girmez. Ayrıca N2 havadan daha hafiftir, bu nedenle tankı yukarıdan aşağıya doldururken, CO2 aşağıdan yukarıya doldurur. Bir depolama tankını temizlemek için CO2'den daha fazla N2 gerekir ve genellikle daha fazla kumlama gerektirir. Hâlâ tasarruf ediyor musunuz?
Yeni endüstriyel gazla birlikte yeni güvenlik sorunları da ortaya çıkıyor. Bir bira fabrikası, tıpkı günümüzde buzdolaplarında saklanan N2 dewarları gibi, çalışanların iç mekan hava kalitesini görselleştirebilmesi için mutlaka O2 sensörleri takmalıdır.
Ancak kârlılık, CO2 geri kazanım tesislerinden kolayca daha ağır basabilir. Foth Production Solutions (bir mühendislik firması) şirketinden Dion Quinn, bu web seminerinde, N2 üretiminin ton başına 8 ila 20 dolar arasında, CO2 geri kazanım tesisiyle yakalamanın ise ton başına 50 ila 200 dolar arasında bir maliyete sahip olduğunu belirtiyor.
Azot jeneratörlerinin faydaları arasında, CO2 ve azot sözleşmelerine ve tedariklerine olan bağımlılığı ortadan kaldırmak veya en azından azaltmak yer alır. Bu sayede, bira fabrikaları ihtiyaç duydukları kadar üretip depolayabildikleri için depolama alanından tasarruf edilir ve azot tüplerini depolama ve taşıma ihtiyacı ortadan kalkar. CO2'de olduğu gibi, azotun nakliye ve elleçleme ücreti müşteri tarafından ödenir. Azot jeneratörleriyle bu artık bir sorun değil.
Azot jeneratörleri genellikle bir bira fabrikası ortamına kolayca entegre edilebilir. Daha küçük azot jeneratörleri duvara monte edilebilir, böylece zemin kaplamaz ve sessiz çalışırlar. Bu torbalar değişen ortam sıcaklıklarına iyi uyum sağlar ve sıcaklık dalgalanmalarına karşı oldukça dirençlidir. Dış mekana kurulabilir, ancak aşırı yüksek ve düşük iklimler için önerilmez.
Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb ve Holtec Gas Systems gibi birçok azot jeneratörü üreticisi bulunuyor. Asquini, beş yıllık bir kiralama-satın alma programı kapsamında küçük bir azot jeneratörünün aylık maliyetinin yaklaşık 800 dolar olabileceğini söyledi.
Asquini, "Sonuç olarak, azot sizin için doğru seçimse, aralarından seçim yapabileceğiniz çeşitli tedarikçiler ve teknolojiler mevcut," dedi. "Hangisinin sizin için doğru olduğunu bulun ve toplam sahip olma maliyetini iyi anladığınızdan emin olun ve cihazlar arasındaki güç ve bakım maliyetlerini karşılaştırın. Genellikle en ucuzunu almanın işiniz için doğru olmadığını göreceksiniz."
Azot jeneratörü sistemleri bir hava kompresörü kullanır ve çoğu butik bira fabrikasında halihazırda bir tane bulunur, bu da kullanışlıdır.
Butik bira fabrikalarında hangi hava kompresörleri kullanılır? Sıvıyı borular ve tanklar boyunca iter. Pnömatik taşıma ve kontrol için enerji sağlar. Şıra, maya veya suyun havalandırılmasını sağlar. Kontrol vanası. Temizlik sırasında tanklardaki çamuru dışarı atmak ve delik temizliğine yardımcı olmak için gaz giderici.
Birçok bira fabrikası uygulaması, %100 yağsız hava kompresörlerinin özel kullanımını gerektirir. Yağ birayla temas ederse, mayayı öldürür ve köpüğü düzleştirir, bu da içeceği bozar ve biranın bozulmasına neden olur.
Aynı zamanda bir güvenlik riskidir. Gıda ve içecek sektörü oldukça hassas olduğundan, sıkı kalite ve saflık standartları mevcuttur ve bu da haklıdır. Örnek: 10 ila 15 hp (7,5 ila 11 kW) güç aralığındaki Sullair SRL serisi yağsız hava kompresörleri, butik bira fabrikaları için oldukça uygundur. Bira fabrikaları bu tür makinelerin sessizliğinden keyif alır. SRL serisi, 48 dBA'ya kadar düşük gürültü seviyeleri sunarak kompresörü ayrı bir ses geçirmez oda olmadan iç mekanda kullanıma uygun hale getirir.
Bira fabrikaları ve butik bira fabrikaları gibi temiz havanın kritik önem taşıdığı durumlarda, yağsız hava olmazsa olmazdır. Basınçlı havadaki yağ parçacıkları, üretim süreçlerini ve üretimi kirletebilir. Birçok bira fabrikası yılda binlerce fıçı veya birkaç kasa bira ürettiğinden, kimse bu riski göze alamaz. Yağsız kompresörler, havanın hammaddeyle doğrudan temas halinde olduğu uygulamalar için özellikle uygundur. Paketleme hatları gibi malzemeler ve hava arasında doğrudan temasın olmadığı uygulamalarda bile, yağsız bir kompresör, nihai ürünün temiz kalmasına yardımcı olarak gönül rahatlığı sağlar.
Gönderi zamanı: 06-01-2023