बियर किण्वन टैंक की सफाई

सार: किण्वकों की माइक्रोबियल स्थिति का बीयर की गुणवत्ता पर बहुत प्रभाव पड़ता है।बीयर उत्पादन में स्वच्छता प्रबंधन के लिए स्वच्छ और जीवाणुरहित बुनियादी आवश्यकता है।एक अच्छी सीआईपी प्रणाली किण्वक को प्रभावी ढंग से साफ कर सकती है।सफाई तंत्र, सफाई पद्धति, सफाई प्रक्रिया, सफाई एजेंट/जीवाणुशोधक चयन और सीआईपी प्रणाली की संचालन गुणवत्ता की समस्याओं पर चर्चा की गई।

प्रस्तावना

सफाई और नसबंदी बीयर उत्पादन का मूल काम है और बीयर की गुणवत्ता में सुधार के लिए सबसे महत्वपूर्ण तकनीकी उपाय है।सफाई और नसबंदी का उद्देश्य उत्पादन प्रक्रिया के दौरान पाइपों और उपकरणों की भीतरी दीवार से उत्पन्न गंदगी को जितना संभव हो उतना दूर करना है, और बियर बनाने के लिए खराब होने वाले सूक्ष्मजीवों के खतरे को खत्म करना है।उनमें से, किण्वन संयंत्र में सूक्ष्मजीवों के लिए उच्चतम आवश्यकताएं हैं, और सफाई और नसबंदी का काम कुल काम का 70% से अधिक है।वर्तमान में, किण्वक का आयतन बड़ा और बड़ा होता जा रहा है, और सामग्री का संदेश देने वाला पाइप लंबा और लंबा होता जा रहा है, जिससे सफाई और नसबंदी में कई कठिनाइयाँ आती हैं।बीयर की वर्तमान "शुद्ध जैव रासायनिक" जरूरतों को पूरा करने और उत्पाद की गुणवत्ता के लिए उपभोक्ता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए किण्वक को ठीक से और प्रभावी ढंग से कैसे साफ और स्टरलाइज़ किया जाए, बीयर बनाने वाले श्रमिकों द्वारा अत्यधिक मूल्यवान होना चाहिए।

1 सफाई तंत्र और सफाई प्रभाव को प्रभावित करने वाले संबंधित कारक

1.1 सफाई तंत्र

बीयर उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, सामग्री के संपर्क में उपकरण की सतह विभिन्न कारणों से कुछ गंदगी जमा करेगी।किण्वकों के लिए, दूषण घटक मुख्य रूप से खमीर और प्रोटीन की अशुद्धियाँ, हॉप्स और हॉप राल यौगिक और बीयर स्टोन हैं।स्थैतिक बिजली और अन्य कारकों के कारण, इन गंदगी में किण्वक की भीतरी दीवार की सतह के बीच एक निश्चित सोखना ऊर्जा होती है।जाहिर है, टैंक की दीवार से गंदगी निकालने के लिए, एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा का भुगतान करना होगा।यह ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा हो सकती है, अर्थात्, एक निश्चित प्रभाव शक्ति के साथ एक जल प्रवाह स्क्रबिंग विधि;रासायनिक ऊर्जा का भी उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि एक अम्लीय (या क्षारीय) सफाई एजेंट का उपयोग गंदगी को ढीला करने, दरार करने या भंग करने के लिए किया जाता है, जिससे संलग्न सतह निकल जाती है;यह ऊष्मीय ऊर्जा है, अर्थात सफाई का तापमान बढ़ाकर, रासायनिक प्रतिक्रिया को तेज करके और सफाई प्रक्रिया को तेज करके।वास्तव में, सफाई प्रक्रिया अक्सर यांत्रिक, रासायनिक और तापमान प्रभावों के संयोजन का परिणाम होती है।

1.2 सफाई प्रभाव को प्रभावित करने वाले कारक

1.2.1 मिट्टी और धातु की सतह के बीच सोखने की मात्रा धातु की सतह खुरदरापन से संबंधित है।धातु की सतह जितनी खुरदरी होती है, गंदगी और सतह के बीच सोखना उतना ही मजबूत होता है और इसे साफ करना उतना ही मुश्किल होता है।खाद्य उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों के लिए रा <1μm की आवश्यकता होती है;उपकरण की सतह सामग्री की विशेषताएं भी गंदगी और उपकरण की सतह के बीच सोखना को प्रभावित करती हैं।उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील की सफाई की तुलना में सिंथेटिक सामग्री की सफाई विशेष रूप से कठिन है।

1.2.2 गंदगी की विशेषताओं का भी सफाई प्रभाव के साथ एक निश्चित संबंध है।जाहिर है, नई गंदगी को हटाने की तुलना में सूखी हुई पुरानी गंदगी को हटाना कहीं अधिक कठिन है।इसलिए, एक उत्पादन चक्र पूरा होने के बाद, किण्वक को जल्द से जल्द साफ किया जाना चाहिए, जो सुविधाजनक नहीं है, और अगले उपयोग से पहले साफ और निष्फल हो जाएगा।

1.2.3 सफाई प्रभाव को प्रभावित करने वाला एक अन्य प्रमुख कारक परिमार्जन शक्ति है।फ्लशिंग पाइप या टैंक की दीवार के बावजूद, सफाई का प्रभाव केवल तभी सबसे अच्छा होता है जब वाशिंग तरल अशांत अवस्था में हो।इसलिए, फ्लशिंग तीव्रता और प्रवाह दर को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करना आवश्यक है ताकि इष्टतम सफाई प्रभाव सुनिश्चित करने के लिए डिवाइस की सतह पर्याप्त रूप से गीली हो।

1.2.4 सफाई एजेंट की प्रभावशीलता स्वयं उसके प्रकार (एसिड या बेस), गतिविधि और एकाग्रता पर निर्भर करती है।

1.2.5 ज्यादातर मामलों में, बढ़ते तापमान के साथ सफाई प्रभाव बढ़ता है।बड़ी संख्या में परीक्षणों से पता चला है कि जब सफाई एजेंट के प्रकार और एकाग्रता का निर्धारण किया जाता है, तो 5 मिनट के लिए 50 डिग्री सेल्सियस पर सफाई और 30 मिनट के लिए 20 डिग्री सेल्सियस पर धोने का प्रभाव समान होता है।

2 किण्वक सीआईपी सफाई

2.1CIP ऑपरेशन मोड और सफाई प्रभाव पर इसका प्रभाव

आधुनिक ब्रुअरीज द्वारा उपयोग की जाने वाली सबसे आम सफाई विधि जगह में सफाई (CIP) है, जो बंद परिस्थितियों में उपकरणों के पुर्जों या फिटिंग को अलग किए बिना उपकरण और पाइपिंग की सफाई और स्टरलाइज़ करने की एक विधि है।

2.1.1 किण्वकों जैसे बड़े कंटेनरों को सफाई के घोल से साफ नहीं किया जा सकता है।किण्वक की इन-सीटू सफाई एक स्क्रबर चक्र के माध्यम से की जाती है।स्क्रबर में दो प्रकार के फिक्स्ड बॉल वाशिंग प्रकार और रोटरी जेट प्रकार होते हैं।वाशिंग लिक्विड को स्क्रबर के माध्यम से टैंक की भीतरी सतह पर छिड़का जाता है, और फिर वाशिंग लिक्विड टैंक की दीवार से नीचे बहता है।सामान्य परिस्थितियों में, वाशिंग लिक्विड टैंक से जुड़ी एक फिल्म बनाता है।टैंक की दीवार पर।इस यांत्रिक क्रिया का प्रभाव छोटा होता है, और सफाई प्रभाव मुख्य रूप से सफाई एजेंट की रासायनिक क्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है।

2.1.2 फिक्स्ड बॉल वाशिंग टाइप स्क्रबर की कार्यशील त्रिज्या 2 मीटर है।क्षैतिज किण्वकों के लिए, एकाधिक स्क्रबर स्थापित किए जाने चाहिए।स्क्रबर नोजल के आउटलेट पर वाशिंग तरल का दबाव 0.2-0.3 एमपीए होना चाहिए;ऊर्ध्वाधर किण्वकों के लिए और वाशिंग पंप के आउटलेट पर दबाव माप बिंदु, न केवल पाइप लाइन के प्रतिरोध के कारण दबाव का नुकसान होता है, बल्कि सफाई दबाव पर ऊंचाई का प्रभाव भी होता है।

2.1.3 जब दबाव बहुत कम होता है, तो स्क्रबर की क्रिया त्रिज्या छोटी होती है, प्रवाह दर पर्याप्त नहीं होती है, और स्प्रे किया हुआ सफाई तरल टैंक की दीवार को नहीं भर सकता है;जब दबाव बहुत अधिक होता है, सफाई तरल एक धुंध बना देगा और टैंक दीवार के साथ नीचे की ओर प्रवाह नहीं बना सकता है।पानी की फिल्म, या स्प्रे किया हुआ सफाई तरल, टैंक की दीवार से वापस उछलता है, जिससे सफाई का प्रभाव कम हो जाता है।

2.1.4 जब साफ किए जाने वाले उपकरण गंदे हों और टैंक का व्यास बड़ा हो (d>2m), तो आम तौर पर वाशिंग रेडियस (0.3-0.7 MPa) को बढ़ाने के लिए रोटरी जेट टाइप स्क्रबर का इस्तेमाल किया जाता है ताकि वाशिंग रेडियस बढ़ाया जा सके और धुलाई त्रिज्या बढ़ाएँ।खंगालने की यांत्रिक क्रिया से डीस्केलिंग प्रभाव बढ़ जाता है।

2.1.5 रोटरी जेट स्क्रबर बॉल वॉशर की तुलना में कम शुद्ध द्रव प्रवाह दर का उपयोग कर सकते हैं।जैसे-जैसे रिंसिंग माध्यम गुजरता है, स्क्रबर तरल पदार्थ के रिकॉइल को बारी-बारी से घुमाने, फ्लश करने और खाली करने के लिए उपयोग करता है, जिससे सफाई प्रभाव में सुधार होता है।

2.2 सफाई द्रव प्रवाह का अनुमान

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, किण्वक को सफाई करते समय एक निश्चित निस्तब्धता तीव्रता और प्रवाह दर की आवश्यकता होती है।द्रव प्रवाह परत की पर्याप्त मोटाई सुनिश्चित करने और निरंतर अशांत प्रवाह बनाने के लिए, सफाई पंप की प्रवाह दर पर ध्यान देना आवश्यक है।

2.2.1 राउंड कोन बॉटम टैंक की सफाई के लिए सफाई तरल पदार्थ की प्रवाह दर का अनुमान लगाने के लिए अलग-अलग तरीके हैं।पारंपरिक विधि केवल टैंक की परिधि पर विचार करती है, और यह 1.5 से 3.5 m3/m·h की सीमा में सफाई की कठिनाई के अनुसार निर्धारित की जाती है (आमतौर पर छोटे टैंक की निचली सीमा और बड़े टैंक की ऊपरी सीमा) ).6.5 मीटर व्यास वाले एक गोलाकार शंकु के तल वाले टैंक की परिधि लगभग 20 मीटर है।यदि 3m3/m•h का उपयोग किया जाता है, तो सफाई द्रव की प्रवाह दर लगभग 60m3/h है।

2.2.2 नई आकलन विधि इस तथ्य पर आधारित है कि किण्वन के दौरान कूलिंग वोर्ट के प्रति लीटर मेटाबोलाइट्स (तलछट) की मात्रा स्थिर होती है।जब टैंक का व्यास बढ़ता है, तो टैंक की प्रति इकाई क्षमता का आंतरिक सतह क्षेत्र घट जाता है।नतीजतन, प्रति इकाई क्षेत्र में गंदगी के भार की मात्रा बढ़ जाती है, और सफाई तरल की प्रवाह दर तदनुसार बढ़नी चाहिए।0.2 m3/m2•h का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।500 m3 की क्षमता और 6.5 m के व्यास वाले एक किण्वक का आंतरिक सतह क्षेत्र लगभग 350 m2 है, और सफाई तरल की प्रवाह दर लगभग 70 m3 / h है।

किण्वकों की सफाई के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली 3 विधियाँ और प्रक्रियाएँ

3.1 सफाई संचालन तापमान के अनुसार, इसे कोल्ड क्लीनिंग (सामान्य तापमान) और गर्म सफाई (हीटिंग) में विभाजित किया जा सकता है।समय बचाने और तरल धोने के लिए, लोग अक्सर उच्च तापमान पर धोते हैं;बड़े टैंक संचालन की सुरक्षा के लिए, बड़े टैंकों की सफाई के लिए अक्सर कोल्ड क्लीनिंग का उपयोग किया जाता है।

3.2 उपयोग किए जाने वाले सफाई एजेंट के प्रकार के अनुसार, इसे अम्लीय सफाई और क्षारीय सफाई में विभाजित किया जा सकता है।क्षारीय धुलाई विशेष रूप से सिस्टम में उत्पन्न कार्बनिक प्रदूषकों को हटाने के लिए उपयुक्त है, जैसे कि खमीर, प्रोटीन, हॉप राल, आदि;पिकलिंग मुख्य रूप से सिस्टम में उत्पन्न अकार्बनिक प्रदूषकों को हटाने के लिए है, जैसे कैल्शियम नमक, मैग्नीशियम नमक, बियर पत्थर, और इसी तरह।