HANGZHOU NUZHUO TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.

Ang mga craft brewery ay gumagamit ng CO2 sa nakakagulat na bilang ng mga aplikasyon sa proseso ng paggawa ng serbesa, pagbabalot, at paghahain: paglilipat ng serbesa o produkto mula sa isang tangke patungo sa isa pa, pag-carbonize ng isang produkto, paglilinis ng oxygen bago ang pagbabalot, pagbabalot ng serbesa habang nasa proseso, pag-pre-flush ng mga tangke ng Brit pagkatapos linisin at i-sanitize, at pagbotelya ng draft beer sa isang restaurant o bar. Ito ay bilang panimula lamang.
“Gumagamit kami ng CO2 sa buong brewery at bar,” sabi ni Max McKenna, senior marketing manager sa Dorchester Brewing Co. na nakabase sa Boston. Naghahain ng serbesa – sa bawat yugto ng proseso.”
Tulad ng maraming craft brewery, ang Dorchester Brewing ay nahaharap sa kakulangan ng komersyal na kalidad ng CO2 na kailangan nito upang makapagpatakbo (basahin ang lahat ng dahilan para sa kakulangang ito dito).
“Dahil sa aming mga kontrata, ang aming kasalukuyang mga supplier ng CO2 ay hindi nagtaas ng kanilang mga presyo sa kabila ng pagtaas ng presyo sa ibang bahagi ng merkado,” sabi ni McKenna. “Sa ngayon, ang epekto ay pangunahin nang nasa limitadong pamamahagi.”
Upang mapunan ang kakulangan ng CO2, gumagamit ang Dorchester Brewing ng nitroheno sa halip na CO2 sa ilang mga kaso.
“Nagawa naming ilipat ang maraming operasyon sa nitrogen,” patuloy ni McKenna. “Ilan sa mga pinakamahalaga ay ang paglilinis ng mga lata at pagtakip sa gas habang isinasagawa ang proseso ng pag-canne at pagbubuklod. Ito na ang pinakamalaking karagdagan para sa amin dahil ang mga prosesong ito ay nangangailangan ng maraming CO2. Sa loob ng mahabang panahon, mayroon kaming espesyal na planta ng nitro. Gumagamit kami ng isang espesyal na nitrogen generator upang makagawa ng lahat ng nitrogen para sa bar – para sa isang nakalaang linya ng nitro at sa aming timpla ng beer.”
Ang N2 ang pinaka-matipid na inert gas na magagawa at maaaring gamitin sa mga basement ng craft brewery, mga tindahan ng bote, at mga bar. Ang N2 ay mas mura kaysa sa CO2 para sa mga inumin at kadalasang mas madaling makuha, depende sa availability sa iyong lugar.
Ang N2 ay maaaring mabili bilang gas sa mga high pressure cylinder o bilang likido sa mga Dewars o malalaking storage tank. Maaari ring makagawa ng nitrogen on site gamit ang isang nitrogen generator. Gumagana ang mga nitrogen generator sa pamamagitan ng pag-alis ng mga molekula ng oxygen mula sa hangin.
Ang nitroheno ang pinakamaraming elemento (78%) sa atmospera ng Daigdig, ang natitira ay oksiheno at mga bakas na gas. Ginagawa rin nitong mas environment-friendly dahil mas kaunti ang CO2 na inilalabas.
Sa paggawa ng serbesa at pagbabalot, maaaring gamitin ang N2 upang maiwasan ang pagpasok ng oxygen sa beer. Kapag ginamit nang maayos (karamihan sa mga tao ay hinahalo ang CO2 sa N2 kapag gumagamit ng carbonated beer), maaaring gamitin ang N2 sa paglilinis ng mga tangke, paglilipat ng beer mula sa isang tangke patungo sa isa pa, paglalagay ng presyon sa mga keg bago iimbak, habang pinapahangin sa ilalim ng takip. Ito ay sangkap para sa lasa at pakiramdam sa bibig. Sa mga bar, ang nitro ay ginagamit sa mga linya ng tubig sa gripo para sa nitrophospitalization pati na rin sa mga high pressure/long distance na aplikasyon kung saan ang nitrogen ay hinahalo sa isang tiyak na porsyento ng CO2 upang maiwasan ang pagbubula ng beer sa gripo. Maaari ring gamitin ang N2 bilang boil off gas para sa water degassing kung ito ay bahagi ng iyong proseso.
Ngayon, gaya ng nabanggit namin sa aming nakaraang artikulo tungkol sa kakulangan sa CO2, ang nitroheno ay hindi isang eksaktong kapalit ng CO2 sa lahat ng aplikasyon sa paggawa ng serbesa. Ang mga gas na ito ay kumikilos nang iba. Mayroon silang iba't ibang molecular weights at iba't ibang densidad.
Halimbawa, ang CO2 ay mas natutunaw sa mga likido kaysa sa N2. Ito ang dahilan kung bakit ang nitrogen ay nagbibigay ng mas maliliit na bula at kakaibang pakiramdam sa bibig sa serbesa. Ito ang dahilan kung bakit gumagamit ang mga gumagawa ng serbesa ng mga patak ng liquid nitrogen sa halip na gaseous nitrogen para sa nitrate ng serbesa. Nagdaragdag din ang carbon dioxide ng kaunting pait o asim na hindi nagagawa ng nitrogen, na maaaring magpabago sa profile ng lasa, sabi ng mga tao. Ang paglipat sa nitrogen ay hindi malulutas ang lahat ng problema sa carbon dioxide.
“May potensyal,” sabi ni Chuck Skepek, direktor ng mga teknikal na programa sa paggawa ng serbesa sa Brewers Institute, “ngunit ang nitroheno ay hindi isang panlunas sa lahat o isang mabilisang solusyon. Magkaiba ang paggana ng CO2 at nitroheno. Mas maraming nitroheno ang mahahalo sa hangin sa tangke kaysa kung linisin mo ang CO2. Kaya mangangailangan ito ng mas maraming nitroheno. Paulit-ulit ko itong naririnig.”
“Isang kakilala kong brewer ang talagang matalino at sinimulang palitan ang carbon dioxide ng nitrogen, at ang kanilang beer ay may mas maraming oxygen, kaya ngayon ay gumagamit sila ng pinaghalong nitrogen at carbon dioxide, na may kaunting swerte. Hindi lang basta, “Uy, magsisimula na tayong gumamit ng nitrogen para malutas ang lahat ng ating mga problema. Masarap makakita ng mas marami pang impormasyon tungkol dito sa literatura, nagsisimula na tayong makakita ng mas maraming tao na talagang nagsasaliksik, at, alam mo na, nakakaisip ng mga pinakamahusay na kasanayan para sa kapalit na ito.”
Magkakaiba ang paghahatid ng mga gas na ito dahil magkakaiba ang densidad ng mga ito na maaaring magresulta sa ilang pagbabago sa inhinyeriya o imbakan. Pakinggan si Jason Perkins, master brewer sa Allagash Brewing Co., na tinatalakay ang pag-upgrade ng kanyang bottling line at gas manifold upang magamit ang CO2 para sa pressurized bowl filling at N2 para sa sealant at bubble breaker. Maaaring mag-iba ang imbakan.
“Talagang may ilang pagkakaiba, bahagyang dahil sa kung paano tayo nakakakuha ng nitrogen,” sabi ni McKenna. “Nakakakuha tayo ng purong likidong nitrogen sa mga dewars, kaya ang pag-iimbak nito ay ibang-iba sa ating mga tangke ng CO2: mas maliliit ang mga ito, nasa mga roller at nakaimbak sa isang freezer. Dinala na natin ito sa susunod na antas. Mula sa carbon dioxide patungong nitrogen, ngunit muli, maingat kami kung paano gagawin ang paglipat nang mahusay at responsable upang matiyak na ang beer ay nasa pinakamataas na antas nito sa bawat hakbang. Ang mahalaga, sa ilang mga kaso ito ay isang napakasimpleng kapalit na plug and play, habang sa ibang mga kaso ay nangailangan ito ng mga makabuluhang pagpapabuti sa mga materyales, imprastraktura, pagmamanupaktura, atbp.”
Ayon sa mahusay na artikulong ito mula sa The Titus Co. (isang supplier ng mga air compressor, air dryer, at mga serbisyo ng air compressor sa labas ng Pennsylvania), ang mga nitrogen generator ay gumagana sa isa sa dalawang paraan:
Pressure swing adsorption: Gumagana ang pressure swing adsorption (PSA) gamit ang mga carbon molecular saever upang paghiwalayin ang mga molekula. Ang salaan ay may mga butas na kasinlaki ng mga molekula ng oksiheno, na kumukulong sa mga molekulang iyon habang dumadaan ang mga ito at nagpapahintulot sa mas malalaking molekula ng nitroheno na dumaan. Pagkatapos ay naglalabas ang generator ng oksiheno sa pamamagitan ng isa pang silid. Ang resulta ng prosesong ito ay ang kadalisayan ng nitroheno ay maaaring umabot sa 99.999%.
Pagbuo ng nitroheno sa lamad. Ang pagbuo ng nitroheno sa lamad ay gumagana sa pamamagitan ng paghihiwalay ng mga molekula gamit ang mga hibla ng polimer. Ang mga hiblang ito ay hungkag, na may mga butas sa ibabaw na sapat ang liit upang payagan ang oxygen na dumaan, ngunit napakaliit para sa mga molekula ng nitroheno na alisin ang oxygen mula sa daloy ng gas. Ang mga generator na gumagamit ng pamamaraang ito ay maaaring makagawa ng nitroheno nang hanggang 99.5% na puro.
Bueno, ang PSA nitrogen generator ay nakakagawa ng ultra-purong nitrogen sa malalaking volume at sa mataas na flow rates, ang pinakapurong anyo ng nitrogen na kailangan ng maraming brewery. Ang ultrapure ay nangangahulugang 99.9995% hanggang 99%. Ang mga membrane nitrogen generator ay mainam para sa maliliit na brewery na nangangailangan ng alternatibong mababa ang volume at mababa ang daloy kung saan katanggap-tanggap ang 99% hanggang 99.9% na kadalisayan.
Gamit ang pinakabagong teknolohiya, ang Atlas Copco nitrogen generator ay isang compact industrial air compressor na may espesyal na diaphragm na naghihiwalay sa nitrogen mula sa compressed air stream. Ang mga craft brewery ay isang malaking target audience para sa Atlas Copo. Ayon sa isang white paper ng Atlas Copco, ang mga brewer ay karaniwang nagbabayad sa pagitan ng $0.10 at $0.15 bawat cubic foot upang makagawa ng nitrogen on site. Paano ito maihahambing sa iyong mga gastos sa CO2?
“Nag-aalok kami ng anim na karaniwang pakete na sumasaklaw sa 80% ng lahat ng brewery – mula sa ilang libo hanggang daan-daang libong bariles bawat taon,” sabi ni Peter Askini, business development manager para sa mga industrial gas sa Atlas Copco. “Maaaring dagdagan ng isang brewery ang kapasidad ng mga nitrogen generator nito upang paganahin ang paglago habang pinapanatili ang kahusayan. Bukod pa rito, ang modular na disenyo ay nagbibigay-daan sa pagdaragdag ng pangalawang generator kung ang operasyon ng brewery ay lumawak nang malaki.”
“Ang paggamit ng nitrogen ay hindi nilayon upang ganap na palitan ang CO2,” paliwanag ni Asquini, “ngunit sa tingin namin ay maaaring mabawasan ng mga winemaker ang kanilang pagkonsumo ng humigit-kumulang 70%. Ang pangunahing puwersang nagtutulak ay ang pagpapanatili. Napakadali para sa sinumang winemaker na gumawa ng nitrogen nang mag-isa. Huwag gumamit ng mas maraming greenhouse gas.” na mas mabuti para sa kapaligiran. Magbubunga ito sa unang buwan, na direktang makakaapekto sa kita, kung hindi ito lumabas bago ka bumili, huwag mo itong bilhin. Narito ang aming mga simpleng panuntunan. Ang demand para sa CO2 ay mabilis na tumataas upang makagawa ng mga naturang produkto, tulad ng dry ice, na gumagamit ng malaking halaga ng CO2 at kailangan upang maghatid ng mga bakuna. Ang mga brewery sa US ay nagpapahayag ng pag-aalala tungkol sa antas ng supply at nagtataka kung mapapanatili nila ang antas ng presyo na naaayon sa mga pangangailangan ng brewery.”
Gaya ng nabanggit kanina, ang kadalisayan ng nitrogen ay magiging pangunahing alalahanin para sa mga craft brewer. Tulad ng CO2, ang nitrogen ay makikipag-ugnayan sa beer o wort at magdadala ng mga dumi kasama nito. Ito ang dahilan kung bakit maraming nitrogen generator para sa pagkain at inumin ang ia-advertise bilang mga oil-free unit (alamin ang tungkol sa mga benepisyo ng kalinisan ng mga oil-free compressor sa huling pangungusap sa sidebar sa ibaba).
“Kapag nakatanggap kami ng CO2, sinusuri namin ang kalidad at kontaminasyon nito, na isa pang napakahalagang bahagi ng pakikipagtulungan sa isang mahusay na supplier,” sabi ni McKenna. “Medyo naiiba ang Nitrogen, kaya naman bumibili pa rin kami ng purong likidong nitrogen. Isa pang bagay na tinitingnan namin ay ang paghahanap at pagpepresyo ng isang internal nitrogen generator – muli, na nakatuon sa nitrogen na nalilikha nito gamit ang Purity upang limitahan ang oxygen uptake. Nakikita namin ito bilang isang potensyal na pamumuhunan, kaya ang tanging mga proseso sa brewery na ganap na umaasa sa CO2 ay ang carbonation ng beer at pagpapanatili ng tubig sa gripo.
"Ngunit isang mahalagang bagay na dapat tandaan – muli, isang bagay na tila mapili na balewalain ngunit mahalaga sa pagpapanatili ng kalidad ng serbesa – ay ang anumang nitrogen generator ay kailangang gumawa ng nitrogen hanggang sa pangalawang decimal place [ibig sabihin, 99.99% kadalisayan] upang limitahan ang pagsipsip ng oxygen at ang panganib ng oksihenasyon. Ang antas ng katumpakan at kadalisayan na ito ay nangangailangan ng mas maraming gastos sa nitrogen generator, ngunit tinitiyak ang kalidad ng nitrogen at samakatuwid ay ang kalidad ng serbesa."
Ang mga gumagawa ng serbesa ay nangangailangan ng maraming datos at kontrol sa kalidad kapag gumagamit ng nitroheno. Halimbawa, kung ang isang gumagawa ng serbesa ay gumagamit ng N2 upang ilipat ang serbesa sa pagitan ng mga tangke, ang katatagan ng CO2 sa tangke at sa tangke o bote ay dapat subaybayan sa buong proseso. Sa ilang mga kaso, ang purong N2 ay maaaring hindi gumana nang maayos (halimbawa, kapag pinupuno ang mga lalagyan) dahil ang purong N2 ay mag-aalis ng CO2 mula sa solusyon. Bilang resulta, ang ilang mga gumagawa ng serbesa ay gagamit ng 50/50 na halo ng CO2 at N2 upang punan ang mangkok, habang ang iba ay ganap na iiwasan ito.
Tip sa N2 Pro: Pag-usapan natin ang maintenance. Ang mga nitrogen generator ay talagang malapit nang "i-set up at kalimutan na lang" hangga't maaari, ngunit ang ilang mga consumable, tulad ng mga filter, ay nangangailangan ng medyo regular na pagpapalit. Kadalasan, ang serbisyong ito ay kinakailangan humigit-kumulang bawat 4000 oras. Ang parehong pangkat na nangangalaga sa iyong air compressor ay siya ring mangangalaga sa iyong generator. Karamihan sa mga generator ay may kasamang simpleng controller na katulad ng iyong iPhone at nag-aalok ng kumpletong kakayahan sa remote monitoring ng app.
Ang tank purge ay naiiba sa nitrogen purge dahil sa ilang kadahilanan. Ang N2 ay mahusay na humahalo sa hangin, kaya hindi ito nakikipag-ugnayan sa O2 tulad ng CO2. Ang N2 ay mas magaan din kaysa sa hangin, kaya pinupuno nito ang tangke mula sa itaas hanggang sa ibaba, habang pinupuno ito ng CO2 mula sa ibaba hanggang sa itaas. Mas maraming N2 kaysa sa CO2 ang kailangan para ma-purge ang isang storage tank at kadalasan ay nangangailangan ng mas maraming shot blasting. Nagtitipid ka pa rin ba ng pera?
Lumilitaw din ang mga bagong isyu sa kaligtasan kaugnay ng bagong industrial gas. Dapat talagang maglagay ng mga O2 sensor ang isang brewery upang mailarawan ng mga empleyado ang kalidad ng hangin sa loob ng bahay – tulad ng pagkakaroon ng mga N2 de-war na nakaimbak sa mga refrigerator sa mga panahong ito.
Ngunit ang kita ay madaling mas malaki kaysa sa mga planta ng pagbawi ng CO2. Sa webinar na ito, sinabi ni Dion Quinn ng Foth Production Solutions (isang kompanya ng inhinyeriya) na ang produksyon ng N2 ay nagkakahalaga sa pagitan ng $8 at $20 bawat tonelada, habang ang pagkuha ng CO2 gamit ang isang planta ng pagbawi ay nagkakahalaga sa pagitan ng $50 at $200 bawat tonelada.
Kabilang sa mga benepisyo ng mga nitrogen generator ang pag-aalis o kahit papaano ay pagbabawas ng pagdepende sa mga kontrata at suplay ng CO2 at nitrogen. Nakakatipid ito ng espasyo sa imbakan dahil ang mga brewery ay maaaring gumawa at mag-imbak ng kahit gaano karami ang kailangan nila, na nag-aalis ng pangangailangang mag-imbak at maghatid ng mga bote ng nitrogen. Tulad ng CO2, ang pagpapadala at paghawak ng nitrogen ay binabayaran ng customer. Sa mga nitrogenerator, hindi na ito problema.
Ang mga nitrogen generator ay kadalasang madaling isama sa isang kapaligiran ng brewery. Ang mas maliliit na nitrogen generator ay maaaring ikabit sa dingding upang hindi ito sakupin ang espasyo sa sahig at gumana nang tahimik. Ang mga bag na ito ay mahusay na nakakayanan ang pabago-bagong temperatura sa paligid at lubos na lumalaban sa mga pagbabago-bago ng temperatura. Maaaring i-install sa labas, ngunit hindi inirerekomenda para sa matinding mataas at mababang klima.
Maraming tagagawa ng mga nitrogen generator kabilang ang Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb at Holtec Gas Systems. Ang isang maliit na nitrogen generator ay maaaring magkahalaga ng humigit-kumulang $800 kada buwan sa ilalim ng limang-taong lease-to-own na programa, ani Asquini.
“Sa huli, kung ang nitroheno ay tama para sa iyo, mayroon kang iba't ibang mga supplier at teknolohiya na mapagpipilian,” sabi ni Asquini. “Hanapin kung alin ang tama para sa iyo at siguraduhing mayroon kang mahusay na pag-unawa sa kabuuang gastos ng pagmamay-ari [kabuuang gastos ng pagmamay-ari] at ihambing ang mga gastos sa kuryente at pagpapanatili sa pagitan ng mga aparato. Madalas mong matutuklasan na ang pagbili ng pinakamura ay hindi tama para sa iyong trabaho.”
Gumagamit ang mga sistema ng nitrogen generator ng air compressor, at karamihan sa mga craft brewery ay mayroon na nito, na madaling gamitin.
Anong mga air compressor ang ginagamit sa mga craft brewery? Tinutulak nito ang likido sa mga tubo at tangke. Enerhiya para sa pneumatic conveying at control. Pagpapahangin ng wort, yeast o tubig. control valve. Naglilinis ng gas upang mapilitang lumabas ang putik sa mga tangke habang naglilinis at upang makatulong sa paglilinis ng mga butas.
Maraming aplikasyon sa paggawa ng serbesa ang nangangailangan ng espesyal na paggamit ng 100% oil-free air compressors. Kung ang langis ay madikit sa serbesa, mapapatay nito ang yeast at mapapataob ang foam, na siyang sumisira sa inumin at nagpapasama sa serbesa.
Isa rin itong panganib sa seguridad. Dahil ang industriya ng pagkain at inumin ay napakasensitibo, may mahigpit na pamantayan sa kalidad at kadalisayan na ipinapatupad, at nararapat lamang na gawin ito. Halimbawa: Ang mga oil-free air compressor ng Sullair SRL series mula 10 hanggang 15 hp. (mula 7.5 hanggang 11 kW) ay angkop para sa mga craft brewery. Nasisiyahan ang mga brewery sa katahimikan ng ganitong uri ng mga makina. Nag-aalok ang SRL series ng mababang antas ng ingay hanggang 48dBA, na ginagawang angkop ang compressor para sa panloob na paggamit nang walang hiwalay na soundproof na silid.
Kapag kritikal ang malinis na hangin, tulad ng sa mga brewery at craft brewery, mahalaga ang oil-free na hangin. Ang mga particle ng langis sa compressed air ay maaaring makahawa sa mga proseso at produksyon sa ibaba ng agos. Dahil maraming brewery ang gumagawa ng libu-libong bariles o ilang kahon ng beer bawat taon, walang sinuman ang makakayang sumugal sa panganib na iyon. Ang mga oil-free compressor ay lalong angkop para sa mga aplikasyon kung saan ang hangin ay direktang nakikipag-ugnayan sa feedstock. Kahit na sa mga aplikasyon kung saan walang direktang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga sangkap at hangin, tulad ng sa mga linya ng packaging, ang isang oil-free compressor ay nakakatulong na mapanatiling malinis ang pangwakas na produkto para sa kapayapaan ng isip.