Анатацыя: Мікробны статус ферментатараў аказвае вялікі ўплыў на якасць піва.Чысціня і стэрыльнасць - асноўнае патрабаванне да захавання гігіены ў вытворчасці піва.Добрая сістэма CIP можа эфектыўна ачысціць ферментер.Абмяркоўваліся праблемы механізму ачысткі, метаду ачысткі, працэдуры ачысткі, выбару ачышчальнага сродкі/стэрылізатара і якасці працы сістэмы CIP.
Прадмова
Ачыстка і стэрылізацыя з'яўляюцца асноўнай працай вытворчасці піва і найбольш важнай тэхнічнай мерай для паляпшэння якасці піва.Мэтай ачысткі і стэрылізацыі з'яўляецца выдаленне як мага большай колькасці бруду, які ўтвараецца ўнутранай сценкай труб і абсталявання ў працэсе вытворчасці, і ліквідацыя пагрозы псавання мікраарганізмаў для піваварства.Сярод іх ферментацыйная ўстаноўка мае самыя высокія патрабаванні да мікраарганізмаў, а работы па ачыстцы і стэрылізацыі складаюць больш за 70% ад агульнай колькасці работ.У цяперашні час аб'ём брадзільнага апарата становіцца ўсё больш і больш, а труба для транспарціроўкі матэрыялу становіцца ўсё даўжэй і даўжэй, што стварае шмат цяжкасцей для ачысткі і стэрылізацыі.Як правільна і эфектыўна ачысціць і стэрылізаваць ферментер, каб задаволіць бягучыя «чыста біяхімічныя» патрэбы ў піве і задаволіць патрабаванні спажыўца да якасці прадукцыі, варта высока ацаніць работнікаў піваварства.
1 механізм ачысткі і звязаныя з ім фактары, якія ўплываюць на ачышчальны эфект
1.1 механізм ачысткі
У працэсе вытворчасці піва на паверхні абсталявання, якая кантактуе з матэрыялам, па розных прычынах будзе адкладацца бруд.Для ферментатараў кампанентамі забруджвання з'яўляюцца ў асноўным дражджавыя і бялковыя прымешкі, хмель і злучэнні хмелевай смалы, а таксама піўныя камяні.З-за статычнай электрычнасці і іншых фактараў гэты бруд мае пэўную энергію адсорбцыі паміж паверхняй унутранай сценкі ферментэра.Відавочна, што для таго, каб сагнаць бруд са сценкі бака, неабходна заплаціць пэўную колькасць энергіі.Гэтая энергія можа быць механічнай энергіяй, гэта значыць метадам ачысткі патокам вады з пэўнай ударнай сілай;таксама можна выкарыстоўваць хімічную энергію, напрыклад, выкарыстоўваць кіслотны (або шчолачны) сродак для ачысткі, каб аслабіць, раскалоць або растварыць бруд, пакідаючы тым самым прымацаваную паверхню;Гэта цеплавая энергія, гэта значыць за кошт павышэння тэмпературы ачысткі паскараецца хімічная рэакцыя і паскараецца працэс ачысткі.На самай справе працэс ачысткі часта з'яўляецца вынікам спалучэння механічнага, хімічнага і тэмпературнага ўздзеяння.
1.2 Фактары, якія ўплываюць на ачышчальны эфект
1.2.1 Колькасць адсорбцыі паміж глебай і паверхняй металу звязана з шурпатасцю паверхні металу.Чым больш шурпатая паверхня металу, тым мацней адсорбцыя паміж брудам і паверхняй, і тым складаней яе чысціць.Абсталяванне, якое выкарыстоўваецца для вытворчасці прадуктаў харчавання, патрабуе Ra<1 мкм;характарыстыкі матэрыялу паверхні абсталявання таксама ўплываюць на адсорбцыю паміж брудам і паверхняй абсталявання.Напрыклад, чыстка сінтэтычных матэрыялаў асабліва складаная ў параўнанні з чысткай нержавеючай сталі.
1.2.2 Характарыстыкі бруду таксама маюць пэўную сувязь з ачышчальным эфектам.Відавочна, што выдаліць старую засохлую бруд нашмат складаней, чым новую.Такім чынам, пасля завяршэння вытворчага цыклу ферментер неабходна ачысціць як мага хутчэй, што нязручна, і будзе ачышчаны і стэрылізаваны перад наступным выкарыстаннем.
1.2.3 Трываласць да абразання - яшчэ адзін важны фактар, які ўплывае на ачышчальны эфект.Незалежна ад прамыўнай трубы або сценкі бака, эфект ачысткі лепшы толькі тады, калі мыйная вадкасць знаходзіцца ў турбулентным стане.Такім чынам, неабходна эфектыўна кантраляваць інтэнсіўнасць прамывання і хуткасць патоку, каб паверхня прылады была дастаткова змочанай для забеспячэння аптымальнага ачышчальнага эфекту.
1.2.4 Эфектыўнасць самога ачышчальнага сродкі залежыць ад яго тыпу (кіслата або шчолач), актыўнасці і канцэнтрацыі.
1.2.5 У большасці выпадкаў ачышчальны эфект павялічваецца з павышэннем тэмпературы.Вялікая колькасць тэстаў паказала, што пры вызначэнні тыпу і канцэнтрацыі ачышчальнага сродкі эфект ачысткі пры 50 °C на працягу 5 хвілін і мыцця пры 20 °C на працягу 30 хвілін аднолькавы.
Ачыстка 2 ферментеров CIP
Рэжым працы 2.1CIP і яго ўплыў на ачышчальны эфект
Самы распаўсюджаны метад ачысткі, які выкарыстоўваецца сучаснымі піваварнымі заводамі, - гэта ачыстка на месцы (CIP), якая ўяўляе сабой метад ачысткі і стэрылізацыі абсталявання і трубаправодаў без разборкі дэталяў або арматуры абсталявання ў закрытых умовах.
2.1.1 Вялікія кантэйнеры, такія як ферментатары, нельга чысціць мыйным растворам.Ачыстка брадзільнага апарата на месцы ажыццяўляецца праз цыкл скруббера.Скрубер мае два тыпы мыйнага тыпу з фіксаваным шарыкам і тыпу ротарнай бруі.Вадкасць для мыцця распыляецца на ўнутраную паверхню рэзервуара праз скруббер, а затым вадкасць для мыцця сцякае па сценцы бака.У нармальных умовах пральная вадкасць утварае плёнку, прымацаваную да бака.На сценцы танка.Эфект ад гэтага механічнага ўздзеяння невялікі, а ачышчальны эфект у асноўным дасягаецца хімічным дзеяннем ачышчальнага сродкі.
2.1.2 Стацыянарны шаравой мыйны скруббер мае працоўны радыус 2 м.Для гарызантальных брадзільных апаратаў неабходна ўсталяваць некалькі скруббераў.Ціск промывочной вадкасці на выхадзе з сопла скруббера павінна быць 0,2-0,3 Мпа;для вертыкальных ферментеров І кропка вымярэння ціску на выхадзе з мыйнага помпы, не толькі страта ціску, выкліканая супрацівам трубаправода, але і ўплыў вышыні на ціск ачысткі.
2.1.3 Калі ціск занадта нізкі, радыус дзеяння скруббера малы, хуткасць патоку недастатковая, і распыленая ачышчальная вадкасць не можа запоўніць сценку бака;калі ціск занадта высокі, ачышчальная вадкасць будзе ўтвараць туман і не можа ўтвараць сыходны паток уздоўж сценкі бака.Вадзяная плёнка або распыленая ачышчальная вадкасць адскоквае ад сценкі бака, памяншаючы ачышчальны эфект.
2.1.4 Калі абсталяванне, якое падлягае ачыстцы, забруджана і дыяметр рэзервуара вялікі (d>2 м), для павелічэння радыусу прамывання (0,3-0,7 МПа) звычайна выкарыстоўваецца скруббер ротарна-струйнага тыпу, каб павялічыць радыус прамывання і павялічыць радыус мыцця.Механічнае ўздзеянне паласкання павялічвае эфект выдалення накіпу.
2.1.5 Ротарныя струйныя скрубберы могуць выкарыстоўваць меншую хуткасць патоку ачышчальнай вадкасці, чым шарыкавыя шайбы.Па меры праходжання прамываючага асяроддзя скруббер выкарыстоўвае аддачу вадкасці для кручэння, прамывання і апаражнення па чарзе, тым самым паляпшаючы эфект ачысткі.
2.2 Ацэнка расходу ачышчальнай вадкасці
Як было сказана вышэй, ферментер павінен мець пэўную інтэнсіўнасць прамывання і хуткасць патоку пры ачыстцы.Каб забяспечыць дастатковую таўшчыню пласта патоку вадкасці і сфармаваць бесперапынны турбулентны паток, неабходна звярнуць увагу на расход ачышчальнага помпы.
2.2.1 Існуюць розныя метады ацэнкі расходу ачышчальнай вадкасці для ачысткі рэзервуараў з круглым конусам.Традыцыйны метад улічвае толькі акружнасць рэзервуара, і яна вызначаецца ў дыяпазоне ад 1,5 да 3,5 м3/м•г у залежнасці ад складанасці ачысткі (як правіла, ніжняя мяжа малога рэзервуара і верхняя мяжа вялікага рэзервуара ).Рэзервуар з круглым конусападобным дном дыяметрам 6,5 м мае акружнасць каля 20 м.Калі выкарыстоўваецца 3 м3/м•г, расход ачышчальнай вадкасці складае каля 60 м3/г.
2.2.2 Новы метад ацэнкі заснаваны на тым факце, што колькасць метабалітаў (асадкаў), якія выпадаюць у асадак на літр астуджаючага сусла падчас закісання, пастаянная.Пры павелічэнні дыяметра рэзервуара плошча ўнутранай паверхні на адзінку ёмістасці рэзервуара памяншаецца.У выніку колькасць бруду на адзінку плошчы павялічваецца, і расход ачышчальнай вадкасці павінен быць адпаведна павялічаны.Рэкамендуецца выкарыстоўваць 0,2 м3/м2•гадз.Ферментар ёмістасцю 500 м3 і дыяметрам 6,5 м мае ўнутраную паверхню каля 350 м2, а расход ачышчальнай вадкасці складае каля 70 м3/ч.
3 часта выкарыстоўваюцца метады і працэдуры ачысткі ферментатараў
3.1 У залежнасці ад тэмпературы ачысткі яе можна падзяліць на халодную ачыстку (нармальная тэмпература) і гарачую ачыстку (нагрэў).Каб зэканоміць час і пральную вадкасць, людзі часта мыюцца пры больш высокай тэмпературы;для бяспекі вялікіх рэзервуараў, халодная ачыстка часта выкарыстоўваецца для ачысткі вялікіх рэзервуараў.
3.2 У залежнасці ад тыпу выкарыстоўванага ачышчальнага сродкі яго можна падзяліць на кіслотную і шчолачную ачыстку.Шчолачная прамыванне асабліва падыходзіць для выдалення арганічных забруджвальных рэчываў, якія ўтвараюцца ў сістэме, такіх як дрожджы, бялок, смала хмеля і г.д.;марынаванне - гэта ў асноўным выдаленне неарганічных забруджвальных рэчываў, якія ўтвараюцца ў сістэме, такіх як солі кальцыя, солі магнію, піўныя камяні і да т.п.
Час публікацыі: 30 кастрычніка 2020 г