बिअर किण्वन टाकी साफ करणे

गोषवारा: बिअरच्या गुणवत्तेवर फर्मेंटर्सच्या सूक्ष्मजीव स्थितीचा मोठा प्रभाव पडतो.बीअर उत्पादनामध्ये स्वच्छता व्यवस्थापनासाठी स्वच्छ आणि निर्जंतुक ही मूलभूत आवश्यकता आहे.चांगली सीआयपी प्रणाली प्रभावीपणे किण्वन साफ ​​करू शकते.साफसफाईची यंत्रणा, साफसफाईची पद्धत, साफसफाईची प्रक्रिया, क्लिनिंग एजंट/निर्जंतुकीकरणाची निवड आणि CIP प्रणालीच्या ऑपरेशनच्या गुणवत्तेवर चर्चा करण्यात आली.

अग्रलेख

साफसफाई आणि निर्जंतुकीकरण हे बीअर उत्पादनाचे मूलभूत काम आणि बिअर गुणवत्ता सुधारण्यासाठी सर्वात महत्वाचे तांत्रिक उपाय आहेत.स्वच्छता आणि निर्जंतुकीकरणाचा उद्देश उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान पाईप्स आणि उपकरणांच्या आतील भिंतीद्वारे निर्माण होणारी घाण शक्य तितकी काढून टाकणे आणि बिअर बनवताना सूक्ष्मजीव खराब होण्याचा धोका दूर करणे हा आहे.त्यापैकी, किण्वन वनस्पतीमध्ये सूक्ष्मजीवांसाठी सर्वात जास्त आवश्यकता असते आणि एकूण कामाच्या 70% पेक्षा जास्त स्वच्छता आणि निर्जंतुकीकरण कार्य करते.सध्या, फरमेंटरची मात्रा दिवसेंदिवस मोठी होत आहे, आणि सामग्री पोहोचवणारे पाईप लांब आणि लांब होत आहेत, ज्यामुळे साफसफाई आणि निर्जंतुकीकरणात अनेक अडचणी येत आहेत.बिअरच्या सध्याच्या "शुद्ध जैवरासायनिक" गरजा पूर्ण करण्यासाठी आणि उत्पादनाच्या गुणवत्तेसाठी ग्राहकांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी किण्वन योग्यरित्या आणि प्रभावीपणे स्वच्छ आणि निर्जंतुकीकरण कसे करावे हे बिअर तयार करणार्‍या कामगारांना खूप महत्त्व दिले पाहिजे.

1 साफसफाईची यंत्रणा आणि साफसफाईच्या प्रभावावर परिणाम करणारे संबंधित घटक

1.1 साफसफाईची यंत्रणा

बिअर उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान, सामग्रीच्या संपर्कात असलेल्या उपकरणाच्या पृष्ठभागावर विविध कारणांमुळे काही घाण जमा होईल.फरमेंटर्ससाठी, फाऊलिंग घटक मुख्यतः यीस्ट आणि प्रथिने अशुद्धी, हॉप्स आणि हॉप राळ संयुगे आणि बिअर दगड आहेत.स्थिर वीज आणि इतर घटकांमुळे, या घाणांमध्ये किण्वनाच्या आतील भिंतीच्या पृष्ठभागाच्या दरम्यान एक विशिष्ट शोषण ऊर्जा असते.साहजिकच, टाकीच्या भिंतीवरून घाण काढण्यासाठी, विशिष्ट प्रमाणात ऊर्जा भरावी लागेल.ही ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा असू शकते, म्हणजे, विशिष्ट प्रभाव शक्तीसह पाणी प्रवाह स्क्रबिंग पद्धत;रासायनिक ऊर्जा देखील वापरली जाऊ शकते, जसे की अम्लीय (किंवा अल्कधर्मी) क्लिनिंग एजंट वापरून घाण सोडवणे, क्रॅक करणे किंवा विरघळणे, ज्यामुळे संलग्न पृष्ठभाग सोडणे;ही थर्मल एनर्जी आहे, म्हणजे, साफसफाईचे तापमान वाढवून, रासायनिक अभिक्रिया वाढवून आणि साफसफाईची प्रक्रिया वेगवान करते.खरं तर, साफसफाईची प्रक्रिया बहुतेक वेळा यांत्रिक, रासायनिक आणि तापमान प्रभावांच्या संयोजनाचा परिणाम असतो.

1.2 साफसफाईच्या प्रभावावर परिणाम करणारे घटक

1.2.1 माती आणि धातूच्या पृष्ठभागाच्या दरम्यान शोषण्याचे प्रमाण धातूच्या पृष्ठभागाच्या उग्रपणाशी संबंधित आहे.धातूचा पृष्ठभाग जितका खडबडीत असेल तितका घाण आणि पृष्ठभाग यांच्यातील शोषण अधिक मजबूत होईल आणि ते स्वच्छ करणे अधिक कठीण होईल.अन्न उत्पादनासाठी वापरल्या जाणार्‍या उपकरणांना Ra<1μm आवश्यक आहे;उपकरणांच्या पृष्ठभागाच्या सामग्रीची वैशिष्ट्ये देखील घाण आणि उपकरणाच्या पृष्ठभागाच्या दरम्यान शोषण्यावर परिणाम करतात.उदाहरणार्थ, स्टेनलेस स्टीलच्या स्वच्छतेच्या तुलनेत कृत्रिम पदार्थांची साफसफाई करणे विशेषतः कठीण आहे.

1.2.2 घाणांच्या वैशिष्ट्यांचा देखील साफसफाईच्या प्रभावाशी एक विशिष्ट संबंध आहे.अर्थात, नवीन काढण्यापेक्षा वाळलेली जुनी घाण काढणे अधिक कठीण आहे.म्हणून, उत्पादन चक्र पूर्ण झाल्यानंतर, किण्वन शक्य तितक्या लवकर स्वच्छ करणे आवश्यक आहे, जे सोयीचे नाही आणि पुढील वापरापूर्वी ते स्वच्छ आणि निर्जंतुकीकरण केले जाईल.

1.2.3 साफसफाईच्या परिणामावर परिणाम करणारा आणखी एक प्रमुख घटक म्हणजे घासण्याची ताकद.फ्लशिंग पाईप किंवा टाकीच्या भिंतीची पर्वा न करता, जेव्हा वॉशिंग द्रव अशांत स्थितीत असेल तेव्हाच साफसफाईचा प्रभाव सर्वोत्तम असतो.म्हणून, फ्लशिंगची तीव्रता आणि प्रवाह दर प्रभावीपणे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे जेणेकरून इष्टतम साफसफाईचा प्रभाव सुनिश्चित करण्यासाठी डिव्हाइसची पृष्ठभाग पुरेशी ओली होईल.

1.2.4 क्लिनिंग एजंटची प्रभावीता त्याच्या प्रकारावर (अॅसिड किंवा बेस), क्रियाकलाप आणि एकाग्रतेवर अवलंबून असते.

1.2.5 बहुतेक प्रकरणांमध्ये, वाढत्या तापमानासह स्वच्छता प्रभाव वाढतो.मोठ्या संख्येने चाचण्यांमधून असे दिसून आले आहे की जेव्हा क्लिनिंग एजंटचा प्रकार आणि एकाग्रता निर्धारित केली जाते, तेव्हा 50 डिग्री सेल्सिअस तापमानात 5 मिनिटांसाठी साफसफाईचा आणि 30 मिनिटांसाठी 20 डिग्री सेल्सिअस तापमानात धुण्याचा परिणाम सारखाच असतो.

2 fermenter CIP स्वच्छता

2.1CIP ऑपरेशन मोड आणि साफसफाईच्या प्रभावावर त्याचा प्रभाव

आधुनिक ब्रुअरीजद्वारे वापरली जाणारी सर्वात सामान्य साफसफाईची पद्धत म्हणजे क्लीनिंग इन प्लेस (सीआयपी), जी बंद परिस्थितीत उपकरणांचे भाग किंवा फिटिंग्ज वेगळे न करता उपकरणे आणि पाईपिंगची साफसफाई आणि निर्जंतुकीकरण करण्याची पद्धत आहे.

2.1.1 मोठे कंटेनर जसे की किण्वन द्रावणाद्वारे साफ करता येत नाही.फरमेंटरची इन-सीटू साफसफाई स्क्रबर सायकलद्वारे केली जाते.स्क्रबरमध्ये फिक्स्ड बॉल वॉशिंग प्रकार आणि रोटरी जेट प्रकार असे दोन प्रकार आहेत.स्क्रबरद्वारे वॉशिंग लिक्विड टाकीच्या आतील पृष्ठभागावर फवारले जाते आणि नंतर वॉशिंग लिक्विड टाकीच्या भिंतीवरून खाली वाहते.सामान्य परिस्थितीत, वॉशिंग लिक्विड टाकीला जोडलेली फिल्म बनवते.टाकीच्या भिंतीवर.या यांत्रिक कृतीचा प्रभाव लहान आहे आणि साफसफाईचा प्रभाव प्रामुख्याने साफसफाईच्या एजंटच्या रासायनिक क्रियेद्वारे प्राप्त केला जातो.

2.1.2 फिक्स्ड बॉल वॉशिंग प्रकारच्या स्क्रबरची कार्यरत त्रिज्या 2 मीटर आहे.क्षैतिज किण्वनासाठी, एकाधिक स्क्रबर्स स्थापित करणे आवश्यक आहे.स्क्रबर नोजलच्या आउटलेटवर वॉशिंग लिक्विडचा दाब 0.2-0.3 एमपीए असावा;उभ्या fermenters साठी आणि वॉशिंग पंपच्या आउटलेटवरील दाब मापन बिंदू, पाइपलाइनच्या प्रतिकारामुळे होणारे दाब कमीच नाही तर साफसफाईच्या दाबावरील उंचीचा प्रभाव देखील आहे.

2.1.3 जेव्हा दाब खूप कमी असतो, स्क्रबरची क्रिया त्रिज्या लहान असते, प्रवाह दर पुरेसा नसतो, आणि फवारलेले साफ करणारे द्रव टाकीची भिंत भरू शकत नाही;जेव्हा दाब खूप जास्त असतो, तेव्हा साफ करणारे द्रव धुके तयार करेल आणि टाकीच्या भिंतीसह खाली जाणारा प्रवाह तयार करू शकत नाही.पाण्याची फिल्म, किंवा फवारलेले साफसफाईचे द्रव, टाकीच्या भिंतीवरून परत येते, ज्यामुळे साफसफाईचा प्रभाव कमी होतो.

2.1.4 जेव्हा साफ करायची उपकरणे गलिच्छ असतात आणि टाकीचा व्यास मोठा असतो (d>2m), वॉशिंग त्रिज्या (0.3-0.7 MPa) वाढवण्यासाठी सामान्यतः रोटरी जेट प्रकारचा स्क्रबर वापरला जातो. वॉशिंग त्रिज्या वाढवा.स्वच्छ धुण्याची यांत्रिक क्रिया descaling प्रभाव वाढवते.

2.1.5 रोटरी जेट स्क्रबर्स बॉल वॉशरपेक्षा कमी शुद्ध द्रव प्रवाह दर वापरू शकतात.जसजसे स्वच्छ धुण्याचे माध्यम निघून जाते, स्क्रबर फिरण्यासाठी, फ्लशिंग आणि रिकामे करण्यासाठी फ्लुइडच्या रीकॉइलचा वापर करतो, ज्यामुळे साफसफाईचा प्रभाव सुधारतो.

2.2 साफसफाईच्या द्रव प्रवाहाचा अंदाज

वर नमूद केल्याप्रमाणे, किण्वन साफ ​​करताना विशिष्ट फ्लशिंग तीव्रता आणि प्रवाह दर असणे आवश्यक आहे.द्रव प्रवाह स्तराची पुरेशी जाडी सुनिश्चित करण्यासाठी आणि सतत अशांत प्रवाह तयार करण्यासाठी, साफसफाईच्या पंपच्या प्रवाह दराकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे.

2.2.1 गोलाकार शंकूच्या तळाच्या टाक्या स्वच्छ करण्यासाठी साफसफाईच्या द्रवपदार्थाच्या प्रवाह दराचा अंदाज लावण्यासाठी वेगवेगळ्या पद्धती आहेत.पारंपारिक पद्धतीत फक्त टाकीचा घेर विचारात घेतला जातो आणि तो 1.5 ते 3.5 m3/m•h च्या श्रेणीत साफसफाईच्या अडचणीनुसार (सामान्यत: लहान टाकीची खालची मर्यादा आणि मोठ्या टाकीची वरची मर्यादा) निर्धारित केली जाते. ).6.5m व्यासाच्या गोलाकार शंकूच्या तळाच्या टाकीचा घेर सुमारे 20m आहे.3m3/m•h वापरल्यास, साफसफाईच्या द्रवाचा प्रवाह दर सुमारे 60m3/h आहे.

2.2.2 नवीन अंदाज पद्धत या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की किण्वन दरम्यान कूलिंग वॉर्टच्या प्रति लिटर अवक्षेपित चयापचयांचे प्रमाण (गाळ) स्थिर आहे.जेव्हा टाकीचा व्यास वाढतो तेव्हा प्रति युनिट टाकीच्या क्षमतेच्या अंतर्गत पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ कमी होते.परिणामी, प्रति युनिट क्षेत्रामध्ये घाण लोडचे प्रमाण वाढते आणि त्यानुसार साफसफाईच्या द्रवाचा प्रवाह दर वाढला पाहिजे.0.2 m3/m2•h वापरण्याची शिफारस केली जाते.500 m3 क्षमतेच्या आणि 6.5 मीटर व्यासाच्या किण्वनाचे अंतर्गत पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ सुमारे 350 m2 असते आणि साफसफाईच्या द्रवाचा प्रवाह दर सुमारे 70 m3/h असतो.

किण्वन साफ ​​करण्यासाठी 3 सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या पद्धती आणि प्रक्रिया

3.1 स्वच्छता ऑपरेशन तापमानानुसार, ते थंड स्वच्छता (सामान्य तापमान) आणि गरम स्वच्छता (हीटिंग) मध्ये विभागले जाऊ शकते.वेळ वाचवण्यासाठी आणि द्रव धुण्यासाठी, लोक अनेकदा उच्च तापमानात धुतात;मोठ्या टाकी ऑपरेशन्सच्या सुरक्षिततेसाठी, मोठ्या टाक्या साफ करण्यासाठी कोल्ड क्लिनिंगचा वापर केला जातो.

3.2 वापरल्या जाणार्‍या क्लिनिंग एजंटच्या प्रकारानुसार, ते अम्लीय स्वच्छता आणि अल्कधर्मी साफसफाईमध्ये विभागले जाऊ शकते.अल्कधर्मी वॉशिंग विशेषतः यीस्ट, प्रथिने, हॉप राळ इ. यासारख्या प्रणालीमध्ये निर्माण होणारे सेंद्रिय प्रदूषक काढून टाकण्यासाठी योग्य आहे;पिकलिंग मुख्यतः प्रणालीमध्ये निर्माण होणारे अजैविक प्रदूषक काढून टाकण्यासाठी आहे, जसे की कॅल्शियम क्षार, मॅग्नेशियम क्षार, बिअरचे दगड आणि इतर.