Craft-bierfarejoj uzas CO2 en surpriza nombro da aplikoj en la bierfarejo, pakado kaj servado de procezo: movi bieron aŭ produkton de tanko al tanko, karbonigi produkton, purigante oksigenon antaŭ pakado, enpakante bieron en la procezo, antaŭfluante brita tankoj post purigado kaj sanigado, enboteligado de biero en restoracio aŭ trinkejo. Ĉi tio estas nur por komencantoj.
"Ni uzas CO2 tra la bierfarejo kaj trinkejo," diras Max McKenna, altranga merkatadministranto ĉe Boston-bazita Dorchester Brewing Co. servanta bieron-en ĉiu etapo de la procezo. ”
Kiel multaj metiaj bierfarejoj, Dorchester Brewing alfrontas malabundecon de la komerca kvalita CO2, kiun ĝi bezonas por funkcii (legu pri ĉiuj kialoj de ĉi tiu malabundeco ĉi tie).
"Pro niaj kontraktoj, niaj nunaj CO2 -provizantoj ne altigis siajn prezojn malgraŭ prezoj kreskantaj en aliaj partoj de la merkato," McKenna diris. "Ĝis nun la efiko estis ĉefe sur limigita distribuo."
Por kompensi la mankon de CO2, Dorchester Brewing uzas nitrogenon anstataŭ CO2 en iuj kazoj.
"Ni povis movi multajn operaciojn al nitrogeno," McKenna daŭrigis. “Iuj el la plej gravaj estis purigi la kanojn kaj kovri la gason dum la procezo de enlatado kaj sigelado. Ĉi tio estas de malproksime la plej granda aldono por ni, ĉar ĉi tiuj procezoj postulas multan CO2. Dum longa tempo ni havis specialan nitro -planton. Ni uzas specialan nitrogenan generatoron por produkti la tutan nitrogenon por la trinkejo - por diligenta nitro -linio kaj nia biero -miksaĵo. "
N2 estas la plej ekonomia inerta gaso por produkti kaj uzebla en metiaj bierfarejoj, botelaj butikoj kaj stangoj. N2 estas pli malmultekosta ol CO2 por trinkaĵoj kaj ofte pli havebla, depende de havebleco en via regiono.
N2 povas esti aĉetita kiel gaso en altpremaj cilindroj aŭ kiel likvaĵo en rubaĵoj aŭ grandaj stokejoj. Nitrogeno ankaŭ povas esti produktita surloke uzante nitrogen -generatoron. Nitrogenaj generatoroj funkcias forigante oksigenajn molekulojn el la aero.
Nitrogeno estas la plej abunda elemento (78%) en la tera atmosfero, la resto estas oksigeno kaj spuroj. Ĝi ankaŭ igas ĝin pli ekologia dum vi elsendas malpli CO2.
En bierfarejo kaj pakado, N2 povas esti uzata por konservi oksigenon ekster la biero. Se uzite taŭge (plej multaj homoj miksas CO2 kun N2 kiam laboras kun karbonata biero) N2 povas esti uzata por purigi benzinujojn, translokigi bieron de tanko al tanko, premu kegojn antaŭ stokado, dum aerumado sub ĉapoj. ingredienco por gusto kaj buŝo. En stangoj, nitro estas uzata en tapiŝaj akvaj linioj por nitropiv same kiel altpremaj/longdistancaj aplikoj, kie nitrogeno miksiĝas kun certa procento de CO2 por malebligi la bieron ŝaŭmi sur krano. N2 eĉ povas esti uzata kiel bolado de gaso por akva degasado se ĉi tio estas parto de via procezo.
Nun, kiel ni menciis en nia antaŭa artikolo pri CO2 -manko, nitrogeno ne estas ĝusta anstataŭaĵo por CO2 en ĉiuj bierfarejaj aplikoj. Ĉi tiuj gasoj kondutas malsame. Ili havas malsamajn molekulajn pezojn kaj malsamajn densecojn.
Ekzemple, CO2 estas pli solvebla en likvaĵoj ol N2. Jen kial nitrogeno donas pli malgrandajn vezikojn kaj malsaman buŝplenon en biero. Jen kial bierfaristoj uzas likvajn nitrogenajn gutojn anstataŭ gasa nitrogeno por nitrati bieron. Karbona dioksido ankaŭ aldonas aludon de amareco aŭ dolĉeco, kiun nitrogeno ne, kio povas ŝanĝi la gustan profilon, homoj diras. Ŝanĝi al nitrogeno ne solvos ĉiujn problemojn de karbona dioksido.
"Estas potencialo," diras Chuck Skepek, direktoro de teknikaj bierfarejoj ĉe la Brewers Institute, "sed nitrogeno ne estas panaceo aŭ rapida solvo. CO2 kaj nitrogeno kondutas tute malsame. Vi ricevos pli da nitrogeno miksita kun la aero en la benzinujo ol se vi purigas la CO2. Do ĝi postulos pli da nitrogeno. Mi aŭdas ĉi tion denove kaj denove.
"Unu bierfaristo, kiun mi scias, estis vere inteligenta kaj komencis anstataŭigi karbonan dioksidon per nitrogeno, kaj ilia biero havis multe pli da oksigeno en ĝi, do nun ili uzas miksaĵon de nitrogeno kaj karbona dioksido, kun iom pli da bonŝanco. Ne nur, "He, ni komencos uzi nitrogenon por solvi ĉiujn niajn problemojn. Estas agrable vidi multe pli pri tio en la literaturo, ni komencas vidi pli da homoj efektive farantaj iom da esplorado, kaj, vi scias, por krei plej bonajn praktikojn por ĉi tiu anstataŭaĵo.
La liverado de ĉi tiuj gasoj estos malsama, ĉar ili havas malsamajn densecojn, kiuj povus rezultigi iujn inĝenierajn aŭ stokajn ŝanĝojn. Aŭskultu Jason Perkins, majstra bierfaristo ĉe Allagash Brewing Co., diskutante altgradigi sian botellinion kaj gasan dukto por uzi CO2 por premita bovlo -kompletigo kaj N2 por sigelilo kaj bobelo. Stokado povas varii.
"Sendube estas iuj diferencoj, parte pro kiel ni ricevas nitrogenon," McKenna diris. "Ni ricevas puran likvan nitrogenon en rosoj, do stoki ĝin tre diferencas de niaj CO2 -tankoj: ili estas pli malgrandaj, sur ruliloj kaj konservitaj en frostujo. Ni portis ĝin al la sekva nivelo. Karbona dioksido al nitrogeno, sed denove ni tre zorgas pri kiel fari la transiron efike kaj responde por certigi, ke la biero estas sur ĝia plej alta nivelo ĉiupaŝe. Ŝlosilo, en iuj kazoj ĝi estis tre simpla ŝtopilo kaj ludado, dum en aliaj kazoj ĝi postulis signifajn plibonigojn en materialoj, infrastrukturo, fabrikado, ktp. "
Laŭ ĉi tiu bonega artikolo de la Titus Co. (provizanto de aeraj kompresoroj, aeraj sekigiloj kaj aeraj kompresoraj servoj ekster Pensilvanio), nitrogenaj generatoroj funkcias laŭ unu el du manieroj:
Prema svinga adsorbado: prema svinga adsorbado (PSA) funkcias uzante karbonajn molekulajn kribrilojn por disigi molekulojn. La kribrilo havas porojn la saman grandecon kiel la oksigenaj molekuloj, kaptante tiujn molekulojn dum ili trapasas kaj permesante la pli grandajn nitrogenajn molekulojn. La generatoro tiam liberigas oksigenon tra alia ĉambro. La rezulto de ĉi tiu procezo estas, ke nitrogena pureco povas atingi 99.999%.
Membrana generacio de nitrogeno. Membrana nitrogen -generacio funkcias disigante molekulojn uzante polimerajn fibrojn. Ĉi tiuj fibroj estas kavaj, kun surfacaj poroj sufiĉe malgrandaj por permesi al oksigeno trairi, sed tro malgranda por nitrogenaj molekuloj forigi oksigenon el la gasa fluo. Generatoroj uzantaj ĉi tiun metodon povas produkti nitrogenon ĝis 99,5% pura.
Nu, la PSA-nitrogen-generatoro produktas ultra-pure nitrogenon en grandaj volumoj kaj ĉe altaj fluoj, la plej pura formo de nitrogeno, kiun multaj bierfarejoj postulas. Ultrapure signifas 99.9995% ĝis 99%. Membranaj nitrogenaj generatoroj estas idealaj por malgrandaj bierfarejoj, kiuj postulas malaltan volumon, malaltan fluan alternativon, kie 99% ĝis 99.9% pureco estas akceptebla.
Uzante la plej novan teknologion, la Atlas Copco -nitrogen -generatoro estas kompakta industria aera kompresoro kun speciala diafragmo, kiu disigas la nitrogenon de la kunpremita aera fluo. Craft -bierfarejoj estas granda celata publiko por Atlas Copo. Laŭ blanka papero de Atlas Copco, bierfaristoj tipe pagas inter $ 0,10 kaj $ 0,15 per kuba piedo por produkti nitrogenon surloke. Kiel ĉi tio komparas al viaj CO2 -kostoj?
"Ni ofertas ses normajn pakaĵojn, kiuj kovras 80% de ĉiuj bierfarejoj - de kelkaj miloj ĝis centmiloj da bareloj jare," diras Peter Askini, komerca disvolva administranto por industriaj gasoj ĉe Atlas Copco. “Bierfarejo povas pliigi la kapablon de siaj nitrogenaj generatoroj por ebligi kreskon konservante efikecon. Krome, la modula dezajno permesas aldoni duan generatoron se la operacioj de la bierfarejo vastiĝas signife. "
"Uzi nitrogenon ne celas tute anstataŭigi CO2," klarigas Asquini, "sed ni pensas, ke vinistoj povas redukti sian konsumon je ĉirkaŭ 70%. La ĉefa motoro estas daŭripovo. Estas tre facile por iu ajn vinisto produkti nitrogenon memstare. Ne uzu pli da forcejaj gasoj. " kio estas pli bona por la medio, kiun ĝi pagos de la unua monato, kiu rekte influos la fundan linion, se ĝi ne aperos antaŭ ol vi aĉetos, ne aĉetu ĝin. Jen niaj simplaj reguloj. La postulo pri CO2 estas fulmanta por produkti tiajn produktojn, kiel seka glacio, kiu uzas grandajn kvantojn de CO2 kaj necesas por transporti vakcinojn. Bierfarejoj en Usono esprimas zorgojn pri la nivelo de provizo kaj scivolas ĉu ili povas konservi la prezon -nivelon konforme al la bezonoj de la bierfarejo. "
Kiel menciite antaŭe, nitrogena pureco estos ĉefa zorgo por metiaj bierfaristoj. Same kiel CO2, nitrogeno interagos kun la biero aŭ herbo kaj portos malpuraĵojn kune kun ĝi. Jen kial multaj generatoroj de nutraĵoj kaj trinkaĵoj estos reklamitaj kiel oleo-liberaj unuoj (lernu pri la purecaj avantaĝoj de oleo-senkorpigaj kompresoroj en la lasta frazo en la flanka stango sube).
"Kiam ni ricevas CO2, ni kontrolas ĝian kvaliton kaj poluadon, kio estas alia tre grava parto de laborado kun bona provizanto," diris McKenna. “Nitrogeno estas iom malsama, tial ni ankoraŭ aĉetas puran likvan nitrogenon. Alia afero, kiun ni rigardas, estas trovi kaj prezigi internan nitrogenan generatoron - denove, kun fokuso sur la nitrogeno, kiun ĝi produktas kun pureco por limigi oksigenon. Ni vidas ĉi tion kiel ebla investo, do la solaj procezoj en la bierfarejo, kiuj tute dependas de CO2, estos biero -karbonado kaj klakakva prizorgado.
"Sed unu vere grava afero por memori - denove, io, kio ŝajnas aĉa preterpasi, sed estas kritika por konservi bieron -kvaliton - estas, ke iu ajn generatoro de nitrogeno bezonas produkti nitrogenon al la dua dekuma loko [IE 99.99% pureco] por limigi oksigenon kaj la riskon de oksidado. Ĉi tiu nivelo de precizeco kaj pureco postulas pli da nitrogen -generatoraj kostoj, sed certigas la kvaliton de la nitrogeno kaj tial la kvaliton de la biero. "
Bierfaristoj postulas multajn datumojn kaj kvalitan kontrolon kiam vi uzas nitrogenon. Ekzemple, se bierfaristo uzas N2 por movi bieron inter tankoj, la stabileco de la CO2 en la benzinujo kaj en la tanko aŭ botelo devas esti kontrolata dum la tuta procezo. En iuj kazoj, pura N2 eble ne funkcias ĝuste (ekzemple, plenigante ujojn) ĉar pura N2 forigos CO2 el la solvo. Rezulte, iuj bierfaristoj uzos 50/50 miksaĵon de CO2 kaj N2 por plenigi la bovlon, dum aliaj evitos ĝin tute.
N2 Pro -konsileto: Ni parolu pri bontenado. Nitrogenaj generatoroj vere estas tiel proksimaj al "agordi ĝin kaj forgesi ĝin" kiel vi povas akiri, sed iuj konsumeblaj, kiel filtriloj, postulas duonregulan anstataŭaĵon. Tipe, ĉi tiu servo estas bezonata proksimume ĉiun 4000 horojn. La sama teamo, kiu prizorgas vian aeran kompresoron, ankaŭ prizorgos vian generatoron. Plej multaj generatoroj venas kun simpla regilo simila al via iPhone kaj ofertas plenajn aplikajn monitoradajn kapablojn.
Tank Purge diferencas de nitrogen -purigado pro kelkaj kialoj. N2 miksiĝas bone kun aero, do ĝi ne interagas kun O2 kiel CO2 faras. N2 ankaŭ estas pli malpeza ol aero, do ĝi plenigas la benzinujon de supre al sube, dum CO2 plenigas ĝin de sube al supro. Ĝi bezonas pli da N2 ol CO2 por purigi stokujon kaj ofte postulas pli da eksplodado de pafo. Ĉu vi ankoraŭ ŝparas monon?
Novaj sekurecaj problemoj ankaŭ ekestas kun la nova industria gaso. Bierfarejo sendube instalu O2 -sensilojn por ke dungitoj povu videbligi endoman aerkvaliton - same kiel vi havas N2 -rosojn stokitajn en fridujoj hodiaŭ.
Sed profiteco povas facile superi CO2 -reakirajn plantojn. En ĉi tiu retpaĝaro, Dion Quinn de Foth Production Solutions (inĝeniera firmao) deklaras, ke N2 -produktado kostas inter $ 8 kaj $ 20 por tuno, dum kaptado de CO2 kun reakira planto kostas inter $ 50 kaj $ 200 por tuno.
La avantaĝoj de nitrogenaj generatoroj inkluzivas forigi aŭ almenaŭ redukti dependecon de kontraktoj kaj provizoj de CO2 kaj nitrogeno. Ĉi tio ŝparas stokan spacon, ĉar bierfarejoj povas produkti kaj stoki tiom, kiom ili bezonas, forigante la bezonon stoki kaj transporti nitrogenajn botelojn. Kiel ĉe CO2, sendado kaj uzado de nitrogeno estas pagita de la kliento. Kun nitrogeneratoroj, ĉi tio ne plu estas problemo.
Nitrogenaj generatoroj ofte facile integriĝas en bierfareja medio. Pli malgrandaj nitrogenaj generatoroj povas esti muntitaj, do ili ne okupas etaĝan spacon kaj funkcias trankvile. Ĉi tiuj sakoj traktas ŝanĝajn mediajn temperaturojn bone kaj estas tre imunaj al temperaturaj fluktuoj. Povas esti instalita ekstere, sed ne rekomendinda por ekstremaj altaj kaj malaltaj klimatoj.
Ekzistas multaj fabrikantoj de nitrogenaj generatoroj inkluzive de Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb kaj Holtec Gas Systems. Malgranda nitrogen-generatoro povus kosti ĉirkaŭ $ 800 monate sub kvinjara luo-al-propra programo, Asquini diris.
"Je la fino de la tago, se nitrogeno taŭgas por vi, vi havas diversajn provizantojn kaj teknologiojn por elekti," Asquini diris. "Trovu, kiu taŭgas por vi kaj certigu, ke vi havas bonan komprenon pri totala kosto de posedado [totala kosto de posedado] kaj komparas potencon kaj prizorgajn kostojn inter aparatoj. Vi ofte trovos, ke aĉeti la plej malmultekostan ne taŭgas por via tasko. "
Nitrogen -generatoraj sistemoj uzas aerkompresilon, kaj plej multaj metiaj bierfarejoj jam havas unu, kiu estas oportuna.
Kiuj aeraj kompresoroj estas uzataj en metiaj bierfarejoj? Puŝas fluidon tra tuboj kaj tankoj. Energio por pneŭmatika transportado kaj kontrolo. Aerado de herbo, feĉo aŭ akvo. Kontrola valvo. Purigu gason por devigi koton el tankoj dum purigado kaj helpi purigadon de truo.
Multaj bierfarejaj aplikoj postulas la specialan uzon de 100% oleo-liberaj aeraj kompresoroj. Se la oleo venas en kontakton kun la biero, ĝi mortigas la feĉon kaj ebenigas la ŝaŭmon, kio difektas la trinkaĵon kaj malbonigas la bieron.
Ĝi ankaŭ estas sekureca risko. Ĉar la industrio de manĝaĵoj kaj trinkaĵoj estas tre sentema, ekzistas striktaj kvalitoj kaj purecaj normoj en loko, kaj ĝuste tiel. Ekzemplo: Sullair SRL Series Oil-Free Air Compressors de 10 ĝis 15 CV. (de 7,5 ĝis 11 kW) bone taŭgas por metiaj bierfarejoj. Bierfarejoj ĝuas la trankvilon de ĉi tiuj specoj de maŝinoj. La SRL -serio ofertas malaltajn bruajn nivelojn ĝis 48DBA, igante la kompresoron taŭga por endoma uzo sen aparta sonorila ĉambro.
Kiam pura aero estas kritika, kiel en bierfarejoj kaj manfaritaj bierfarejoj, oleo-libera aero estas esenca. Oleaj eroj en kunpremita aero povas polui malsuprenfluajn procezojn kaj produktadon. Ĉar multaj bierfarejoj produktas milojn da bareloj aŭ plurajn kazojn de biero jare, neniu povas permesi riski tiun riskon. Petrolaj kompresoroj estas precipe taŭgaj por aplikoj, kie la aero estas en rekta kontakto kun la nutraĵo. Eĉ en aplikoj, kie ne ekzistas rekta kontakto inter ingrediencoj kaj aero, kiel en pakaj linioj, oleo-libera kompresoro helpas teni la finan produkton pura por trankvilo.
Afiŝotempo: Jan-06-2023