Ambachtlike brouwerijen brûke CO2 yn in ferrassend oantal tapassingen yn it brouw-, ferpakkings- en servearproses: it ferpleatsen fan bier of produkt fan tank nei tank, it karbonisearjen fan in produkt, it suverjen fan soerstof foar it ferpakken, it ferpakken fan bier yn it proses, it foarspoelen fan brit-tanks nei it skjinmeitsjen en desinfisearjen, it botteljen fan tapbier yn in restaurant of bar. Dit is mar foar it begjin.
"Wy brûke CO2 yn 'e hiele brouwerij en bar," seit Max McKenna, senior marketingmanager by Dorchester Brewing Co. út Boston. Wy servearje bier - yn elke faze fan it proses."
Lykas in protte ambachtlike brouwerijen hat Dorchester Brewing te krijen mei in tekoart oan de CO2 fan kommersjele kwaliteit dy't it nedich hat om te operearjen (lês hjir oer alle redenen foar dit tekoart).
"Fanwegen ús kontrakten hawwe ús hjoeddeistige CO2-leveransiers har prizen net ferhege nettsjinsteande priisferhegingen yn oare dielen fan 'e merk," sei McKenna. "Oant no ta is de ynfloed benammen op beheinde distribúsje west."
Om it gebrek oan CO2 te kompensearjen, brûkt Dorchester Brewing yn guon gefallen stikstof ynstee fan CO2.
"Wy koenen in protte operaasjes oerskeakelje nei stikstof," gie McKenna fierder. "Guon fan 'e wichtichste wiene it skjinmeitsjen fan 'e blikjes en it ôfdekken fan it gas tidens it ynmeitsjen en fersegeljen. Dit is fierwei de grutste tafoeging foar ús, om't dizze prosessen in soad CO2 fereaskje. Lange tiid hienen wy in spesjale nitro-ynstallaasje. Wy brûke in spesjale stikstofgenerator om alle stikstof foar de bar te produsearjen - foar in tawijde nitroline en ús biermix."
N2 is it meast ekonomyske inerte gas om te produsearjen en kin brûkt wurde yn kelders fan ambachtlike brouwerijen, flessewinkels en bars. N2 is goedkeaper as CO2 foar dranken en faak better beskikber, ôfhinklik fan beskikberens yn jo gebiet.
N2 kin kocht wurde as gas yn hegedruksilinders of as floeistof yn Dewar-tanks of grutte opslachtanks. Stikstof kin ek op lokaasje produsearre wurde mei in stikstofgenerator. Stikstofgenerators wurkje troch soerstofmolekulen út 'e loft te ferwiderjen.
Stikstof is it meast foarkommende elemint (78%) yn 'e atmosfear fan 'e ierde, de rest is soerstof en spoargassen. It makket it ek miljeufreonliker, om't jo minder CO2 útstjitte.
By it brouwen en ferpakken kin N2 brûkt wurde om soerstof út it bier te hâlden. As it goed brûkt wurdt (de measte minsken mingje CO2 mei N2 by it wurkjen mei koalstofhâldend bier) kin N2 brûkt wurde om tanks skjin te meitsjen, bier fan tank nei tank oer te bringen, fet ûnder druk te setten foar opslach, wylst ûnder doppen belucht wurdt. Yngrediïnt foar smaak en mûlegefoel. Yn bars wurdt nitro brûkt yn kraanwetterliedingen foar nitro, lykas ek hege druk/lange ôfstânstapassingen wêrby't stikstof mingd wurdt mei in bepaald persintaazje CO2 om te foarkommen dat it bier skomt oan 'e tap. N2 kin sels brûkt wurde as in kookgas foar wetterûntgassen as dit ûnderdiel is fan jo proses.
No, lykas wy neamden yn ús foarige artikel oer CO2-tekoart, is stikstof gjin krekte ferfanging foar CO2 yn alle brouwtapassingen. Dizze gassen gedrage har oars. Se hawwe ferskillende molekulêre gewichten en ferskillende tichtheden.
Bygelyks, CO2 is better oplosber yn floeistoffen as N2. Dêrom jout stikstof lytsere bubbels en in oar mûlegefoel yn bier. Dêrom brûke brouwers floeibere stikstofdrippen ynstee fan gasfoarmige stikstof om bier te nitrearjen. Koalstofdiokside foeget ek in hint fan bitterheid of soerheid ta dy't stikstof net docht, wat it smaakprofyl kin feroarje, sizze minsken. Oerskeakelje nei stikstof sil net alle problemen mei koalstofdiokside oplosse.
"Der is potinsjeel," seit Chuck Skepek, direkteur fan technyske brouwprogramma's by it Brewers Institute, "mar stikstof is gjin panacea of in snelle oplossing. CO2 en stikstof gedrage har hiel oars. Jo krije mear stikstof mingd mei de loft yn 'e tank as wannear't jo de CO2 suverje. Dat it sil mear stikstof nedich wêze. Ik hear dit hieltyd wer."
"Ien brouwer dy't ik ken wie echt tûk en begon koalstofdiokside te ferfangen troch stikstof, en har bier hie folle mear soerstof deryn, dus no brûke se in mingsel fan stikstof en koalstofdiokside, mei in bytsje mear gelok. Net allinich: "Hé, wy sille stikstof begjinne te brûken om al ús problemen op te lossen. It is moai om folle mear hjir oer te sjen yn 'e literatuer, wy begjinne mear minsken te sjen dy't eins wat ûndersyk dogge, en, jo witte, om bêste praktiken te betinken foar dizze ferfanging."
De levering fan dizze gassen sil oars wêze, om't se ferskillende tichtheden hawwe, wat kin liede ta wat feroarings yn technyk of opslach. Harkje nei Jason Perkins, masterbrouwer by Allagash Brewing Co., dy't praat oer it opwurdearjen fan syn bottelline en gasmanifold om CO2 te brûken foar it foljen fan bottelbakken ûnder druk en N2 foar kit en bubbelbrekker. Opslach kin ferskille.
"Der binne perfoarst wat ferskillen, foar in part fanwegen hoe't wy stikstof krije," sei McKenna. "Wy krije suvere floeibere stikstof yn dewartanks, dus it opslaan is hiel oars as ús CO2-tanks: se binne lytser, op rollen en wurde opslein yn in friezer. Wy hawwe it nei in heger nivo brocht. koalstofdiokside nei stikstof, mar nochris, wy binne tige foarsichtich oer hoe't wy de oergong effisjint en ferantwurdlik meitsje kinne om derfoar te soargjen dat it bier by elke stap op syn heechste nivo is. Wichtich, yn guon gefallen wie it in heul ienfâldige plug-and-play-ferfanging, wylst it yn oare gefallen wichtige ferbetteringen easke yn materialen, ynfrastruktuer, produksje, ensfh."
Neffens dit poerbêste artikel fan The Titus Co. (in leveransier fan loftkompressors, loftdroegers en loftkompressortsjinsten bûten Pennsylvania), wurkje stikstofgenerators op ien fan twa manieren:
Druk swing adsorpsje: Druk swing adsorpsje (PSA) wurket mei it brûken fan koalstofmolekulêre sieves om molekulen te skieden. De sieve hat poaren dy't like grut binne as de soerstofmolekulen, wêrtroch't dy molekulen fongen wurde as se der trochhinne geane en de gruttere stikstofmolekulen der trochhinne kinne. De generator lit dan soerstof frij fia in oare keamer. It resultaat fan dit proses is dat de stikstofsuverens 99,999% berikke kin.
Membraangeneraasje fan stikstof. Membraanstikstofgeneraasje wurket troch molekulen te skieden mei polymeervezels. Dizze fezels binne hol, mei oerflakpoaren dy't lyts genôch binne om soerstof troch te litten, mar te lyts foar stikstofmolekulen om soerstof út 'e gasstream te ferwiderjen. Generators dy't dizze metoade brûke, kinne stikstof produsearje oant 99,5% suver.
No, de PSA-stikstofgenerator produseart ultra-suvere stikstof yn grutte folumes en mei hege streamsnelheden, de suverste foarm fan stikstof dy't in protte brouwerijen nedich binne. Ultrasuver betsjut 99,9995% oant 99%. Membraanstikstofgenerators binne ideaal foar lytse brouwerijen dy't in alternatyf mei leech folume en leech stream nedich binne, wêrby't in suverens fan 99% oant 99,9% akseptabel is.
Mei help fan de nijste technology is de Atlas Copco stikstofgenerator in kompakte yndustriële loftkompressor mei in spesjaal diafragma dat de stikstof skiedt fan 'e komprimearre loftstream. Ambachtlike brouwerijen binne in grutte doelgroep foar Atlas Copo. Neffens in whitepaper fan Atlas Copco betelje brouwers typysk tusken $0,10 en $0,15 per kubike foet om stikstof op lokaasje te produsearjen. Hoe ferhâldt dit him ta jo CO2-kosten?
"Wy biede seis standertpakketten oan dy't 80% fan alle brouwerijen dekke - fan in pear tûzen oant hûnderttûzenen barrels yn 't jier," seit Peter Askini, bedriuwsûntwikkelingsmanager foar yndustriële gassen by Atlas Copco. "In brouwerij kin de kapasiteit fan har stikstofgenerators ferheegje om groei mooglik te meitsjen, wylst de effisjinsje behâlden wurdt. Derneist makket it modulêre ûntwerp it mooglik om in twadde generator ta te foegjen as de operaasjes fan 'e brouwerij signifikant útwreidzje."
"It brûken fan stikstof is net bedoeld om CO2 folslein te ferfangen," ferklearret Asquini, "mar wy tinke dat wynmakkers har konsumpsje mei sawat 70% ferminderje kinne. De wichtichste driuwende krêft is duorsumens. It is hiel maklik foar elke wynmakker om sels stikstof te produsearjen. Brûk net mear broeikasgassen." wat better is foar it miljeu. It sil him fan 'e earste moanne ôf betelje, wat direkt ynfloed sil hawwe op 'e winst, as it net sichtber is foardat jo keapje, keapje it dan net. Hjir binne ús ienfâldige regels. De fraach nei CO2 nimt omheech om sokke produkten te produsearjen, lykas droech iis, dat grutte hoemannichten CO2 brûkt en nedich is om faksins te ferfieren. Brouwerijen yn 'e FS uterje har soargen oer it nivo fan oanbod en freegje har ôf oft se it priisnivo konsekwint kinne hâlde mei de behoeften fan 'e brouwerij."
Lykas earder neamd, sil stikstofsuverens in grutte soarch wêze foar ambachtlike brouwers. Krekt as CO2 sil stikstof ynteraksje hawwe mei it bier of wort en ûnreinheden meinimme. Dêrom wurde in protte stikstofgenerators foar iten en drinken advertearre as oaljefrije ienheden (lear oer de skjinensfoardielen fan oaljefrije kompressors yn 'e lêste sin yn' e sydbalke hjirûnder).
"As wy CO2 ûntfange, kontrolearje wy de kwaliteit en fersmoarging dêrfan, wat in oar tige wichtich ûnderdiel is fan it wurkjen mei in goede leveransier," sei McKenna. "Stikstof is in bytsje oars, dêrom keapje wy noch altyd suvere floeibere stikstof. In oar ding dêr't wy nei sjogge is it finen en priisjen fan in ynterne stikstofgenerator - wer, mei in fokus op 'e stikstof dy't it produseart mei Purity om soerstofopname te beheinen. Wy sjogge dit as in potinsjele ynvestearring, dus de ienige prosessen yn 'e brouwerij dy't folslein ôfhinklik binne fan CO2 sille bierkarbonaasje en kraanwetterûnderhâld wêze.
"Mar ien echt wichtich ding om yn gedachten te hâlden - wer, wat kieskeurich liket om oer te slaan, mar krúsjaal is foar it behâld fan bierkwaliteit - is dat elke stikstofgenerator stikstof moat produsearje oant de twadde desimale plak [d.w.s. 99,99% suverens] om soerstofopname en it risiko op oksidaasje te beheinen. Dit nivo fan krektens en suverens fereasket mear stikstofgeneratorkosten, mar soarget foar de kwaliteit fan 'e stikstof en dêrom de kwaliteit fan it bier."
Brouwers hawwe in soad gegevens en kwaliteitskontrôle nedich by it brûken fan stikstof. Bygelyks, as in brouwer N2 brûkt om bier tusken tanks te ferpleatsen, moat de stabiliteit fan 'e CO2 yn' e tank en yn 'e tank of flesse tidens it proses wurde kontroleare. Yn guon gefallen wurket suvere N2 miskien net goed (bygelyks by it foljen fan konteners) om't suvere N2 CO2 út 'e oplossing sil ferwiderje. As gefolch sille guon brouwers in 50/50 mingsel fan CO2 en N2 brûke om de kom te foljen, wylst oaren it folslein foarkomme.
N2 Pro Tip: Litte wy it oer ûnderhâld hawwe. Stikstofgenerators binne echt sa ticht by "ynstelle en ferjitte" as jo kinne komme, mar guon ferbrûksartikelen, lykas filters, fereaskje semi-regelmjittige ferfanging. Typysk is dizze tsjinst sawat elke 4000 oeren fereaske. Itselde team dat soarget foar jo loftkompressor sil ek soargje foar jo generator. De measte generators komme mei in ienfâldige controller fergelykber mei jo iPhone en biede folsleine app-op ôfstânsbewakingsmooglikheden.
Tanksuvering ferskilt fan stikstofsuvering om in oantal redenen. N2 mingt goed mei loft, sadat it net ynteraksje hat mei O2 lykas CO2 docht. N2 is ek lichter as loft, sadat it de tank fan boppen nei ûnderen follet, wylst CO2 it fan ûnderen nei boppen follet. It kostet mear N2 as CO2 om in opslachtank te suverjen en fereasket faak mear straalreiniging. Besparje jo noch jild?
Nije feilichheidsproblemen ûntsteane ek mei it nije yndustriële gas. In brouwerij moat perfoarst O2-sensoren ynstallearje, sadat meiwurkers de kwaliteit fan 'e binnenlucht kinne visualisearje - krekt lykas jo tsjintwurdich N2-dewars yn kuolkasten hawwe.
Mar de winstjouwens kin maklik grutter wêze as CO2-terugwinningsynstallaasjes. Yn dizze webinar stelt Dion Quinn fan Foth Production Solutions (in yngenieursburo) dat N2-produksje tusken $8 en $20 per ton kostet, wylst it ôfsluten fan CO2 mei in weromwinningsynstallaasje tusken $50 en $200 per ton kostet.
De foardielen fan stikstofgenerators omfetsje it eliminearjen of teminsten ferminderjen fan ôfhinklikens fan kontrakten en oanfier fan CO2 en stikstof. Dit besparret opslachromte, om't brouwerijen safolle kinne produsearje en opslaan as se nedich binne, wêrtroch't de needsaak foar it opslaan en ferfieren fan stikstofflessen eliminearre wurdt. Lykas by CO2 wurdt it ferstjoeren en ôfhanneljen fan stikstof betelle troch de klant. Mei stikstofgenerators is dit gjin probleem mear.
Stikstofgenerators binne faak maklik te yntegrearjen yn in brouwerijomjouwing. Lytsere stikstofgenerators kinne oan 'e muorre monteard wurde, sadat se gjin flierromte ynnimme en stil wurkje. Dizze tassen kinne goed omgean mei feroarjende omjouwingstemperatueren en binne tige resistint tsjin temperatuerfluktuaasjes. Kinne bûten ynstalleare wurde, mar net oanrikkemandearre foar ekstreme hege en lege klimaten.
Der binne in soad fabrikanten fan stikstofgenerators, wêrûnder Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb en Holtec Gas Systems. In lytse stikstofgenerator koe sawat $800 yn 'e moanne kostje ûnder in fiifjierrich lease-to-own-programma, sei Asquini.
"Uteinlik, as stikstof it goede foar jo is, hawwe jo in ferskaat oan leveransiers en technologyen om út te kiezen," sei Asquini. "Fyn hokker it bêste foar jo is en soargje derfoar dat jo in goed begryp hawwe fan 'e totale eigendomskosten [totale eigendomskosten] en fergelykje de enerzjy- en ûnderhâldskosten tusken apparaten. Jo sille faak fine dat it keapjen fan 'e goedkeapste net it goede is foar jo wurk."
Stikstofgeneratorsystemen brûke in loftkompressor, en de measte ambachtlike brouwerijen hawwe al ien, wat handich is.
Hokker luchtkompressors wurde brûkt yn ambachtlike brouwerijen? Drukt floeistof troch pipen en tanks. Enerzjy foar pneumatyske transport en kontrôle. Beluchting fan wort, gist of wetter. Regelklep. Suverje gas om modder út tanks te twingen tidens it skjinmeitsjen en om te helpen by it skjinmeitsjen fan gatten.
In protte brouwerijtapassingen fereaskje it spesjale gebrûk fan 100% oaljefrije luchtkompressors. As de oalje yn kontakt komt mei it bier, deadet it de gist en makket it it skom flak, wat de drank bedjerret en it bier min makket.
It is ek in feiligensrisiko. Omdat de fiedings- en drankensektor tige gefoelich is, binne der strange kwaliteits- en suverensnormen, en mei rjocht. Foarbyld: Sullair SRL-searje oaljefrije loftkompressors fan 10 oant 15 pk (fan 7,5 oant 11 kW) binne tige geskikt foar ambachtlike brouwerijen. Brouwerijen genietsje fan 'e stilte fan dit soarte masines. De SRL-searje biedt lege lûdsnivo's oant 48dBA, wêrtroch't de kompressor geskikt is foar gebrûk binnen sûnder in aparte lûdsdichte keamer.
As skjinne loft kritysk is, lykas yn brouwerijen en ambachtlike brouwerijen, is oaljefrije loft essensjeel. Oaljedieltsjes yn komprimearre loft kinne downstream-prosessen en produksje fersmoargje. Om't in protte brouwerijen tûzenen fetten of ferskate doazen bier yn 't jier produsearje, kin nimmen it him permittearje om dat risiko te nimmen. Oaljefrije kompressors binne foaral geskikt foar tapassingen wêr't de loft yn direkt kontakt is mei de feedstock. Sels yn tapassingen wêr't gjin direkt kontakt is tusken yngrediïnten en loft, lykas yn ferpakkingslinen, helpt in oaljefrije kompressor it einprodukt skjin te hâlden foar rêst.
Pleatsingstiid: Jan-06-2023