Produzione kt. CCT o fermentatori conici

Offriamo serbatoi CCT per lo stoccaggio e la fermentazione della birra, anche sotto pressione. I contenitori possono essere in diverse configurazioni e, di conseguenza, diversi politica dei prezzi. Molte persone pensano che la cosa principale nel costo della capacità sia il suo volume, tanto più è costoso. In realtà non è così, il 50% del costo del CCT è costituito dalle sue attrezzature, valvole, isolamento termico, camicie di raffreddamento, portelli, righelli di misurazione, ecc. A questo proposito, quando si sceglie un contenitore, è necessario capire esattamente di cosa si ha bisogno e di cosa si può fare a meno. In linea di principio, tutte le opzioni offerte dai produttori sono necessarie e offrono la comodità di lavorare con un contenitore, ma aumentando così il prezzo. In questo contesto, abbiamo ritenuto semplicemente necessario offrire al cliente diverse opzioni per contenitori in diverse categorie di prezzo, ma questo non significa affatto che avrai una cattiva birra in un contenitore più economico, tutto dipende solo dal costo e dal comfort di utilizzo . Diamo un'occhiata più da vicino:

Semplici serbatoi CCT per birra

I serbatoi CCT più semplici per birra con un volume di 60 e oltre nella configurazione più leggera senza camicie di raffreddamento, ma progettati per pressioni fino a 2 bar. Adatto per l'installazione in un frigorifero in cui è possibile mantenere la temperatura. In magazzino a Mosca, di solito conserviamo tali contenitori da 60 a 1100 litri, ma è possibile ordinare anche grandi volumi di CCT. Tale contenitore è dotato di due valvole a sfera 3/4, una nella parte più bassa del cono, la seconda nella parte cilindrica. Un portello che resiste a pressioni fino a 2 bar. Valvole installate nella parte superiore del serbatoio o del portello, che consentono la fermentazione nel serbatoio a pressione atmosferica e la fermentazione a una pressione fino a 2 bar. Alcuni contenitori di grande capacità hanno una testina di lavaggio. Lo spessore del metallo dei serbatoi si differenzia all'aumentare del volume del serbatoio e consente di mantenere la pressione dichiarata. Tutti i contenitori sono pressurizzati a una pressione superiore a quella indicata, ma la pressione indicata funziona.

CCT per birra con camicie di raffreddamento

CCT standard per birra con camicie di raffreddamento. Vanno anche da 60 litri in su, ma ci sono una serie di modifiche nella configurazione. La prima differenza è lo spessore del metallo: anche i contenitori più piccoli iniziano con uno spessore di 1,5 mm. Questo è necessario per saldare la camicia durante la produzione del contenitore. è abbastanza difficile saldare una camicia su metallo con uno spessore inferiore a 1,5 mm. La seconda differenza è, ovviamente, due camicie di raffreddamento su un cono e un cilindro che forniscono la temperatura necessaria nel serbatoio. E una capsula per l'installazione di una sonda termica che si estende nel serbatoio fino a 30 cm, che consente di controllare e regolare la temperatura nel serbatoio attraverso l'automazione. Questo tipo di CCT è la soluzione ideale per un microbirrificio, ha tutto il necessario per produrre birra di alta qualità. Disponibili in un magazzino a Mosca, ci sono contenitori da 60 a 1100 litri (informazioni più precise sulla disponibilità si possono trovare su questo sito nella sezione negozio online)

Contenitori per birra professionali

La terza opzione sono i contenitori personalizzati in qualsiasi configurazione. Solitamente si intendono con questo articolo contenitori professionali, con isolamento termico sotto pressione di 3 bar. Su di essi sono installati raccordi a tutti gli effetti: valvole a farfalla oa sfera con attacchi a morsetto / gorolla (a sgancio rapido), valvole di campionamento, un righello di misurazione, un vero e proprio apparecchio per palancole di produzione italiana o tedesca. E, soprattutto, sono già dotati di controllo automatico della temperatura, incluso un pannello di controllo e tutto il cablaggio per il serbatoio. Sui contenitori su misura è possibile installare qualsiasi raccordo e giocare con le dimensioni.

Il parco serbatoi di qualsiasi birrificio ha un costo paragonabile a tutto il resto dotazioni tecnologiche, compresa la birra stessa, e nella scelta oltre che nel numero di contenitori, l'importante è non sbagliare. I nostri esperti ti aiuteranno a scegliere il miglior parco serbatoi, tenendo conto delle tue esigenze e dei tuoi desideri.

Nei tempi antichi, quando la birra veniva prodotta viva e fermentata in botti, le persone non pensavano nemmeno che sarebbero arrivate all'uso del CCT. Un serbatoio cilindrico-conico, o CCT in breve, viene utilizzato per fermentare il mosto al suo interno e presenta una serie di vantaggi rispetto all'utilizzo di qualsiasi altro serbatoio. Ti suggerisco di capire quali sono questi vantaggi.

Fino a poco tempo fa, l'uso di serbatoi cilindrico-conici nella vita di tutti i giorni era impossibile e gli homebrewer fermentavano birra, che funzionava. Alcuni usavano lattine, altri secchi e altri usavano botti di rovere. Ora, nei negozi ce ne sono abbastanza una buona scelta CCT per uso domestico nella produzione casalinga. Naturalmente, il design fondamentale non consente ai produttori di apportare varie modifiche e ciò non è necessario. Ho visto almeno 4 CCT diversi di 4 produttori diversi, differivano per forma e colore, oltre che per metodo di installazione e, ovviamente, per volume, ma il principio è lo stesso per tutti. Naturalmente, la comparsa di fermentatori conici sul mercato non ha ridotto a 0 l'uso di altri utensili per la fermentazione del mosto, tuttavia, la comodità di utilizzare un fermentatore conico sta gradualmente sostituendo bottiglie e secchi dall'arsenale di un birraio casalingo.

Il principio di funzionamento dei fermentatori conici.

L'industria utilizza enormi serbatoi di acciaio inossidabile, di diverse tonnellate di volume. Sono un vaso cilindrico con fondo conico. In fondo al fondo c'è una valvola di scarico attraverso la quale il sedimento viene rimosso dal fermentatore. Sopra questa gru c'è un'altra gru, più piccola. Serve per il campionamento, per le misurazioni, gli assaggi e vari tipi di studi di controllo. Nei serbatoi conici industriali ci sono molte più unità e dispositivi diversi. Servono a mantenere la temperatura di fermentazione, controllare il processo e altri scopi. Nella produzione casalinga, l'uso di dispositivi così complessi è semplicemente ingiustificato e equipaggiamento opzionale occuperebbe molto spazio, quindi il fermentatore conico per la produzione di birra fatta in casa è costituito dal recipiente stesso, in cui avviene la fermentazione, un rubinetto di scarico e un sigillo d'acqua.

Nei CCT domestici, così come in quelli industriali, può esserci un rubinetto aggiuntivo, serve anche per il campionamento o per la rimozione dei sedimenti.

Varietà di fermentatori conici.

Non ci sono molti fermentatori per uso domestico. Un piccolo volume limita notevolmente la scelta e, forse, questa scelta non è davvero necessaria. Ho identificato due tipi principali di CCT domestici per la produzione di birra fatta in casa:

• Con la possibilità di rimozione dei sedimenti
• Con la possibilità di rimuovere la birra dal sedimento

Nel primo caso il fermentatore è dotato di un apposito contenitore o rubinetto di scarico posto proprio sul fondo del cono. Questo design consente di drenare il sedimento, lasciando la birra nel serbatoio senza traboccare. Questo è molto conveniente, perché riduce il rischio durante il versamento e consente anche di separare il sedimento di lievito e riutilizzare il lievito.

Il secondo tipo di fermentatore ha un rubinetto di scarico sopra il livello del lievito. Il rubinetto si trova sulla superficie laterale del cilindro e permette di scolare la birra senza disturbare il sedimento. Questo design ha anche i suoi vantaggi: puoi scolare la birra e il sedimento rimane solo nel fermentatore.

Vantaggi dei fermentatori conici.

Vantaggi dell'utilizzo di CCT in produzione industriale birra sono innegabili, ma noi siamo home brewers, e quello che c'è nel settore ci preoccupa poco. È molto più interessante considerare i vantaggi dell'utilizzo di fermentatori conici nella vita di tutti i giorni.

Come già accennato, l'utilizzo del CCT per la produzione casalinga ha un grande vantaggio: consente di drenare il sedimento senza versare la birra stessa. Allo stesso tempo, il sedimento può essere drenato in qualsiasi fase della fermentazione. Un'altra notevole proprietà dei CCT è la capacità di rimuovere i sedimenti e utilizzare il lievito per la successiva rigenerazione. Riutilizzare il lievito può farti risparmiare un sacco di soldi.

Terzo caratteristica distintiva CCT è la possibilità di imbottigliare la birra senza l'utilizzo del sifone. la birra viene drenata sotto l'influenza della gravità, il che semplifica notevolmente il processo.

Più avanti parleremo di come realizzare un CCT con le tue mani, e ora propongo di considerare il processo di utilizzo di un fermentatore conico a casa.

Uso di CCT per la produzione di birra fatta in casa.

I fermentatori conici sono abbastanza facili da usare. Basta versare la soluzione disinfettante per un po' e poi scaricarla attraverso i rubinetti. Al termine della disinfezione, i rubinetti vengono chiusi e il mosto viene versato nel fermentatore, proprio come qualsiasi altro recipiente. Sono installati un coperchio sigillato e un sigillo d'acqua.

Al termine della fermentazione principale, si drenano i sedimenti di lievito utilizzando l'apposito rubinetto. Alcuni fermentatori sono progettati in modo che il sedimento indugi sulle pareti del cono. In questo caso, si consiglia di scuotere leggermente la birra e lasciarla riposare, quindi ripetere il processo di rimozione del lievito.

Dopo che il sedimento principale è stato rimosso, la birra viene lasciata nel fermentatore per la fermentazione secondaria. Quindi viene imbottigliato.

L'imbottigliamento può essere effettuato sia attraverso il rubinetto laterale che attraverso il rubinetto di scarico, tuttavia, quando si utilizza un rubinetto di scarico, si consiglia di rimuovere nuovamente il sedimento prima dell'imbottigliamento.

L'uso di fermentatori conici nella produzione di birra fatta in casa è comodo e pratico.

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Cosa c'era prima del CCT

Va notato che nella storia della birra, di più materiali diversi– dal legno e ceramica all'alluminio e alla plastica. Di solito i birrai usavano materiale improvvisato, guidato, prima di tutto, da un principio: che dovrebbe comportarsi in modo abbastanza neutrale rispetto all'ambiente acido aggressivo (in senso chimico) contenente alcol, cioè birra.

Nella prima metà del '900 il classico contenitore per la fermentazione (o invecchiamento lager) era di legno. Tradizionalmente venivano usati tini di quercia, meno spesso tini di pino o cipresso. Nella forma e nel design, assomigliavano al tradizionale kadushki russo (tronco di cono), solo molto grande. Non esistevano standard specifici per la capacità delle botti di legno, poteva essere da due a trecento ettolitri per le vasche di fermentazione e cento ettolitri per le vasche da campo. L'unico fattore limitante era la dimensione massima realizzabile della doga di legno da cui era assemblato il contenitore. Il processo di fermentazione in contenitori di legno era puramente naturale, senza fretta, il raffreddamento era esterno.

Il denso strato di lievito che si formava in superficie tratteneva naturalmente l'anidride carbonica nella birra, svolgendo il ruolo di una sorta di copertura e in una certa misura proteggeva la birra dalle infezioni. Dall'interno, i serbatoi di fermentazione in legno sono stati ricoperti da una speciale "pece di birra" (i componenti principali sono colofonia e paraffina), che ha protetto il legno dagli effetti distruttivi della birra e ha permesso di eseguire lavori di alta qualità sulla sanificazione di il serbatoio.

Notevole importanza è stata attribuita al processo di deposizione della pietra di birra sulla superficie di un tino di legno (poi cemento). Spesso, dopo la rimozione del nocciolo di birra dalla superficie interna del tino, che inevitabilmente avveniva durante un'accurata pulizia del contenitore, l'ulteriore processo di sedimentazione dei lieviti e di chiarificazione della birra subiva un certo rallentamento. Il suo flusso "è tornato alla normalità" solo dopo che la pietra della birra è ricomparsa sulle pareti del tino.

La birra fermentata in un tino di rovere ha acquisito un retrogusto specifico, che, secondo gli antichi tecnologi cechi, è una caratteristica essenziale della "birra naturalmente buona". Anche per questo motivo, già nella seconda metà degli anni '80, molti birrifici cechi (tra cui la famosa Plzeňský Prazdroj a.s.) utilizzavano tini di legno. I cechi, come tutti sanno, non sono troppo disposti a innovare nel processo di produzione della birra, credendo che la maggior parte delle innovazioni abbia Influenza negativa sugli organolettici della birra.

Il principale svantaggio dei container in legno era che richiedevano un servizio molto laborioso. I rivestimenti interni dovevano essere aggiornati periodicamente secondo necessità. La frequenza del rinnovo del rivestimento non era una regola strettamente regolamentata. Di norma, questo evento si teneva una volta all'anno.

Secondo Zdeněk Šubrt, ex tecnologo presso Plsensky Prazdroj a. s., che ora lavora come tecnico del birrificio UBC, ogni volta dopo la fine della fermentazione, le botti dovevano essere rimosse dai rack e sollevate dalla cantina su un apposito ascensore, ripulite accuratamente dal vecchio rivestimento di catrame (mediante cottura con un fiamma ossidrica), applicato nuovo e nuovamente installato nel seminterrato su appositi supporti. Pertanto, quando le tavole di quercia di alta qualità, da cui venivano ricavate le doghe, passarono alla categoria di un prodotto scarso (e, di conseguenza, molto costoso), le vasche in cemento armato e metallo sostituirono le tavole di legno. Costi per manutenzione del servizio i contenitori in cemento e metallo si sono rivelati più piccoli e la durata è stata più lunga.

Adesso si fa fatica a crederci, ma anche nella seconda metà del Novecento in Europa si usavano molto i tini in cemento armato. Dall'interno erano ricoperti da uno strato di rivestimento speciale o da un rivestimento più spesso. Cera di montagna, plastica o resine epossidiche fungevano da base per il materiale protettivo.

I tini di metallo erano per lo più realizzati in acciaio ordinario (nero), meno spesso - alluminio, ancora più raramente - acciaio inossidabile (l'acciaio inossidabile era un materiale molto costoso). All'esterno i tini metallici venivano coibentati con resina e iuta, dopodiché venivano rivestiti con mattoni. Sono stati murati solo per evitare la necessità di pulire non solo l'interno, ma anche l'esterno del tino.

I più convenienti erano i tini in acciaio ordinario. Questo materiale è ben lavorato ed è abbastanza resistente. Nella realizzazione di un tino di fermentazione, le lamiere di acciaio che lo compongono venivano spesso saldate direttamente in birreria. Gli svantaggi dell'acciaio semplice includono la sua "maggiore reazione" all'ambiente della birra: gli acidi formati durante la fermentazione "incidono" la superficie dell'acciaio. Questo produce tannini, conferendo alla birra un caratteristico sapore ferroso e un colore più scuro. La schiuma di tale birra acquista una tinta marrone. Per evitare questo risultato, sull'acciaio liscio è stato applicato un rivestimento protettivo di smalto, resine sintetiche o plastica. Le dimensioni dei tini smaltati erano strettamente limitate dalle dimensioni dei forni in cui veniva cotto lo smalto. Tuttavia, nella Repubblica Ceca, in questo modo sono riusciti a realizzare contenitori con un volume di 500 ettolitri.

Nelle vasche di alluminio, l'alluminio fungeva effettivamente da rivestimento protettivo per la vasca di cemento armato.

Lo spessore dei fogli della parte laterale era solo di circa 3 millimetri, il fondo di circa 4-5 millimetri. Per una fortezza, i tini di alluminio erano rivestiti di mattoni. Durante l'assemblaggio del contenitore è stato necessario fare attenzione che l'alluminio della vasca non venisse a contatto con parti di altro metallo. Altrimenti, il contenitore pieno di birra era paragonato a una batteria gigante: la birra svolgeva il ruolo di acido, contatti di poli opposti - vari metalli, e la stessa "batteria" iniziò a generare correnti galvaniche.

Escludendo la corrosione galvanica, l'alluminio è completamente inerte alla birra. Un contenitore di alluminio non richiede un rivestimento protettivo. Il principale svantaggio di una vasca in alluminio è la sua bassa resistenza, si deforma facilmente. I serbatoi da campo in alluminio temono molto anche un leggero vuoto interno. I tini in acciaio inossidabile erano realizzati con lamiere di acciaio con uno spessore di circa 2 millimetri. Hanno anche svolto il ruolo di rivestimento protettivo in calcestruzzo. Si ritiene tradizionalmente che l'acciaio inossidabile utilizzato nell'industria della birra debba contenere, in media, circa il 18% di cromo e l'8-9% di nichel. È assolutamente inerte alla birra e ai prodotti della fermentazione, ma per lungo tempo è stato inizialmente impedito il suo uso diffuso nella produzione della birra. alto prezzo questo materiale.

L'emergere della CCT

Da quando la produzione di birra è entrata nella sua fase industriale, la tendenza principale è stata lo sviluppo di nuove tecnologie per aumentare la redditività. Quasi tutti gli sviluppi si sono concentrati sulla riduzione del costo della produzione della birra (riducendo il costo del processo e riducendo il numero di dipendenti) e accelerando la rotazione delle attrezzature (riducendo, per quanto possibile, il tempo di fermentazione e post-fermentazione). La vecchia regola classica della birra tedesca diceva: "Ci vuole una settimana per fermentare il mosto, e ci vogliono tante settimane per finire la birra quante sono le percentuali nell'estratto iniziale del mosto". Ma già nel 19 ° secolo

diventato irrilevante. Spinti dalla crescente concorrenza, i produttori di birra hanno cercato di accelerare il più possibile il processo di produzione della birra. Un esempio lampante di tale ricerca è lo sviluppo dello scienziato svizzero Nathan, che nel XIX secolo sviluppò e mise in pratica per la prima volta la tecnologia della fermentazione ultraveloce: l'intero processo di fermentazione e post-fermentazione gli richiese solo 10-14 giorni (a seconda dell'estratto iniziale). Selezionando una temperatura e un regime tecnologico speciali, Nathan ha aumentato il tasso di crescita della massa del lievito di 2,5 volte. Ha smaltito con la forza la birra giovane in una fase iniziale. diossido di carbonio, che durante questo periodo contiene sostanze volatili che provocano il gusto immaturo della bevanda. Successivamente, la birra è stata carbonizzata con anidride carbonica pura e stabilizzata. Questo metodo non è stato ampiamente adottato. Secondo gli specialisti cechi, la birra prodotta con il metodo accelerato di Nathan "non ha raggiunto la qualità tradizionale della birra ceca" (penso che si possa tranquillamente dire lo stesso della birra tedesca). Tuttavia, questa tecnologia aveva l'enorme promessa di accelerare la rotazione delle attrezzature, il che la rendeva molto interessante per molti produttori di birra commerciali. Questo è un buon indicatore di cosa Grande importanza già a quel tempo era dato per ridurre il tempo totale del ciclo di fermentazione.

Secondo Zdenek Schubrt, ex tecnologo della Plsensky Prazdroj a.s., il primo CCT realmente funzionante fu installato nel 1928 in Europa presso il birrificio Kulmbach (Baviera). Le dimensioni di questo serbatoio erano tutt'altro che impressionanti come quelle dei serbatoi moderni: il suo diametro raggiungeva i tre metri e la sua altezza era di dieci metri. La capacità del serbatoio era di circa 80 metri cubi (800 ettolitri). Inoltre, sono gli specialisti di Kulmbach che hanno l'onore di allevare un nuovo ceppo di lievito adatto alla fermentazione nel CCT, dove l'altezza della colonna di mosto (e quindi la pressione sulle cellule di lievito) è aumentata in modo significativo. In cui valore relativo la cellula di lievito è stata ridotta di quasi la metà.

Successivamente è stata sviluppata la tecnologia della fermentazione e post-fermentazione sotto pressione, che ha ridotto il ciclo di produzione della birra leggera all'11% a 14-15 giorni, nonché un metodo di fermentazione continua per la produzione di birra in scala industriale(in URSS è stato introdotto per la prima volta nel 1973 presso il birrificio Moskvoretsky). Oggi il processo di fermentazione e maturazione richiede tipicamente circa 15-20 giorni, ma continua la tendenza alla riduzione dei tempi del ciclo produttivo. L'ostacolo più significativo a questo rimane la necessità di mantenere la qualità della birra prodotta (almeno). Le migliori opportunità in questo senso, come si è scoperto, sono state fornite dai serbatoi cilindrico-conici.

Inoltre, un altro fattore ha svolto un ruolo significativo nel dare priorità alla CCT: con lo sviluppo dell'industria della birra, le dimensioni dei serbatoi di fermentazione esistenti non soddisfacevano più le crescenti esigenze dei birrai. C'era un urgente bisogno di contenitori più grandi e allo stesso tempo più economici da usare. Sfortunatamente, per una serie di motivi tecnici (e tecnologici), i tini di fermentazione e le lager tank hanno dimensioni limitate. Tutti questi motivi hanno creato prerequisiti significativi per la comparsa di serbatoi cilindrico-conici.

Il primo prototipo di un serbatoio di fermentazione di grande volume (metodo di produzione monofase) è stato realizzato nel 1908. Il "padre" di questo "progenitore del CCT" era lo stesso scienziato svizzero Nathan. La capacità era di 100 ettolitri, pieni ciclo produttivo durato 12 giorni. Va detto che l'idea di utilizzare contenitori di grande volume nella birrificazione non attecchì allora: sorsero problemi (a quel tempo) praticamente insolubili. Prima di tutto, con una peggiore sedimentazione del lievito (la tecnologia non è stata sviluppata) e la fornitura di attrezzature igienico-sanitarie di alta qualità.

Va notato che i primi CCT erano realizzati in normale acciaio nero rivestito internamente con una resina speciale. Questo rivestimento protettivo necessitava di un aggiornamento regolare. Oggi i CCT sono realizzati esclusivamente in acciaio inossidabile. Secondo il birraio ceco F. Hlavachek, per la prima volta in Europa, l'acciaio inossidabile è stato utilizzato nella produzione di contenitori di grande capacità nel 1957. L'uso diffuso dell'acciaio inossidabile ha portato a una svolta nel ulteriori sviluppi tecnologie di produzione della birra.

Negli anni Sessanta del XX secolo iniziò "l'era del CCT", la rapida diffusione di nuova tecnologia attraverso paesi e continenti. Già in questo momento, il CCT era suddiviso in serbatoi di fermentazione cilindrico-conici (CKTB), serbatoi da campo cilindrico-conici (CKTL) e uni-tank (che combinano le caratteristiche principali di TsKTB e TsKTL).

Grazie a una soluzione tecnica di successo, CCT ha iniziato a essere costruito "all'aria aperta". Prima di questo, l'idea di portare i contenitori di fermentazione e lager “fuori”, fuori dal birrificio, suonava a dir poco folle. L'opportunità di implementarlo è stata percepita quasi come rivoluzionaria. Le fasi di fermentazione e maturazione durano più a lungo nel processo di birrificazione, motivo per cui i negozi di fermentazione e lager erano i locali più grandi del birrificio. Tradizionalmente, erano costituiti da stanze separate in cui si trovavano botti o serbatoi di legno.

Ora non limitati dalle dimensioni dell'interno dell'edificio, i produttori di birra hanno intrapreso una "concorrenza" non dichiarata: chi costruirà un CCT più grande, produrrà più birra e supererà i concorrenti. Già a quel tempo i volumi del CCT raggiungevano i 5mila ettolitri, il diametro - cinque e l'altezza - diciotto metri. Negli anni settanta, nella maggior parte dei paesi europei, la tecnologia di produzione della birra in CCT era saldamente dominante.

Negli stessi anni è stata sviluppata e completata la tecnologia di raffreddamento CCT, in particolare la modalità e la sequenza di attivazione delle singole camicie di raffreddamento e del cono (come è noto, un corretto raffreddamento del CCT contribuisce ad una buona precipitazione del sedimento del lievito). Si è anche scoperto che la CCT aiuta a ottenere la minima perdita di sostanze amare (circa il 10%), offre l'opportunità per la massima saturazione della birra con CO2 e l'utilizzo dell'anidride carbonica formata durante la fermentazione.

Principali vantaggi e svantaggi della CCT

Il livello tecnico del serbatoio cilindro-conico (e delle attrezzature ad esso collegate), previa una buona conoscenza della tecnologia, consente di raggiungere lo stesso elevato standard qualitativo della birra prodotta con i maggiori volumi di produzione. Allo stesso tempo, il processo di fermentazione della birra nel CCT è relativamente facile da automatizzare (o computerizzare come opzione). Lo stesso vale per il processo di lavaggio e sanificazione del serbatoio.

Investimenti di capitale iniziale relativamente elevati sono economicamente giustificati dal fatto che con l'aiuto di CCT è possibile accelerare significativamente il processo di fermentazione della birra e quindi aumentare i suoi volumi di produzione. Ecco perché la tecnologia CCT è oggi il modo più comune per produrre birra in tutti i paesi industrializzati.

Posizionando contemporaneamente "sul fondo" le vasche di fermentazione e di invecchiamento a freddo, i progettisti del CCT hanno notevolmente aumentato l'efficienza dell'utilizzo delle aree di produzione. Questo fattore è ancora oggi uno dei vantaggi aggiuntivi più significativi della produzione di birra in CCT.

Alcune difficoltà che i pionieri della produzione di birra un tempo incontravano con la sedimentazione delle cellule di lievito nel CCT sono oggi superate con successo con l'aiuto di collaudate tecniche di raffreddamento e sono passate dalla categoria dei problemi alla categoria dei normali momenti di lavoro. La riproduzione lenta (rispetto alla versione classica) delle cellule di lievito è compensata da una maggiore aerazione del mosto e da grandi dosi di lievito introdotte.

La CCT può migliorare significativamente l'ecologia dei luoghi di lavoro e, inoltre, aumentare significativamente la produttività del lavoro e ridurre i costi di produzione. La possibilità di funzionamento di tutte le camicie di raffreddamento in modalità autonome rende la modalità di raffreddamento CCT flessibile ed efficiente. Inoltre, gli ulteriori vantaggi dei serbatoi cilindrico-conici includono il fatto che questi contenitori possono essere rimossi rapidamente dal lievito sedimentato.

Tra i principali svantaggi della CCT ci sono l'impossibilità di eliminare completamente i depositi di lievito che si formano sulla superficie del mosto in fermentazione e il periodo più lungo (rispetto al tino) di sedimentazione delle cellule di lievito. Inoltre, nel TsKTB è necessario riservare circa il 20% della capacità totale per la schiuma ivi formata, il che riduce significativamente efficienza di produzione cisterna. Tuttavia, nei tradizionali serbatoi di fermentazione, è riservato anche circa il 20% di spazio libero) CKTL presenta questo svantaggio in misura minore (10% di spazio libero).

Se parliamo delle condizioni più efficaci per l'uso della CCT, va sottolineato separatamente che l'intero punto dell'utilizzo della CCT risiede nell'effetto scoperto da Nathan: un aumento della pressione idrostatica di una colonna di birra contribuisce all'accumulo accelerato di CO2 in esso durante la post-fermentazione (a sua volta, il tasso e il grado di accumulo di CO2 dipendono direttamente dal tasso di formazione del bouquet organolettico della birra, cioè dalla sua maturazione). A causa di ciò, la durata del ciclo di erogazione è ridotta. Maggior parte opzione semplice per aumentare l'altezza della colonna di mosto, metterà il contenitore usato “sul calcio”, ricevendo invece di uno orizzontale un serbatoio cilindrico-conico, cosa che, in effetti, fece Nathan.

In questo contesto, diventa chiaro perché la capacità del CCT (con proporzioni standard del serbatoio) dovrebbe essere di almeno 20 ettolitri, altrimenti non otterremo l'altezza richiesta della colonna di birra, che dovrebbe innescare il meccanismo di accumulo accelerato di anidride carbonica a pressione elevata. Vale anche la pena considerare che a 20-30 ettolitri si osserverà solo "l'effetto" del CCT. La maturazione della birra qui accelererà di alcuni giorni. La CCT diventa davvero efficace a partire da 150-200 ettolitri (un volume per un mezzo, non un mini-birrificio). Pertanto, l'uso di serbatoi di fermentazione e post-fermentazione posizionati verticalmente nei mini birrifici può essere spiegato, prima di tutto, dal desiderio di disporre l'attrezzatura in modo più compatto.

Che cos'è CCT

Materiali utilizzati nella fabbricazione di CCT

I primi CCT erano realizzati in normale acciaio nero, rivestito all'interno con uno speciale rivestimento a base di resine epossidiche. Tale copertura necessitava di aggiornamenti regolari. Oggi i CCT sono realizzati esclusivamente in acciaio inossidabile (di solito DIN 1.4301, ma è possibile utilizzare il più stabile e costoso AISI 304 o AISI 316L). Come accennato in precedenza, questo materiale è abbastanza neutro e resistente alla birra e ai suoi prodotti di fermentazione, nonché agli agenti igienizzanti.

Oggi, l'acciaio inossidabile è il materiale preferito. Tuttavia, va ricordato che il suo utilizzo non esclude sempre la possibilità di corrosione. Può verificarsi:

§ in presenza di ioni cloruro o molecole di cloro libero in ambiente neutro o acido (prodotti igienizzanti scarsamente selezionati);

§ nel caso in cui la saldatura dell'acciaio inossidabile non sia stata effettuata in atmosfera di gas inerte (ad esempio argon). Poi, nella zona esposta alle alte temperature, ci sarà cambiamento drastico proprietà dell'acciaio;

§ a contatto con acciaio ordinario. In questo caso, il contatto con un'area usurata o arrugginita di acciaio ordinario è sufficiente perché si verifichi la corrosione.

L'accuratezza e la pulizia della finitura della superficie interna del CCT influisce direttamente sull'efficienza del processo di lavaggio e sulla successiva sanificazione della vasca. Per quanto riguarda il grado di pulizia richiesto della finitura, ci sono due punti di vista diametralmente opposti:

1. Secondo gli esperti Ziemann, si dovrebbe cercare la levigatezza ideale del materiale. In ogni caso, la rugosità media non dovrebbe essere superiore a 0,4-0,7 micron. Ciò è sostenuto dal fatto che le cellule di lievito e vari microrganismi sono fissati con grande difficoltà su una superficie liscia (ad esempio: la dimensione media le cellule di lievito sono di circa 6-10 micron, microflora dannosa - da 0,5 a 4 micron). Ecco perché Ziemann utilizza la tecnologia di lucidatura elettrochimica per l'ulteriore lavorazione della superficie interna del cono e della cupola CCT (riduce la rugosità a 0,3 micron).
Oggi l'elettrolucidatura fornisce la superficie più liscia che si possa ottenere nella lavorazione industriale dell'acciaio. Ma, ovviamente, solo a condizione che prima di applicare la lucidatura elettrochimica, la superficie metallica sia già accuratamente lucidata. L'elettrolucidatura può solo appianare le microsporgenze sporgenti sulla superficie metallica, ma non eliminare in alcun modo irregolarità, graffi e cavità più grandi.

2. Secondo gli esperti Holvrieka, il ruolo decisivo è giocato non tanto dal valore medio di rugosità (l'altezza dei micropicchi del materiale), ma dal profilo di rugosità (micropicchi taglienti o levigati). Se le sporgenze sono levigate, questo è abbastanza. Secondo loro, risultati eccellenti in termini di profilo di rugosità ottimale si ottengono con una lavorazione speciale della lamiera di acciaio inossidabile anche nell'officina di laminazione dell'impresa metallurgica. Successivamente, la superficie in acciaio "lucidato", per evitare danni meccanici durante il trasporto e la fabbricazione del serbatoio, viene sigillata con una pellicola speciale, che viene rimossa dopo che le lastre sono state saldate nel contenitore. La levigatezza ottenuta durante la laminazione speciale è già sufficiente per impedire alle cellule di lievito di attaccarsi alla superficie del materiale, e semplicemente non dovrebbe esserci microflora dannosa nella birra giovane (altrimenti la birra si infetterà semplicemente, indipendentemente dal fatto che i batteri si siano fissati sulle pareti del serbatoio o meno) .\\Naturalmente, la successiva lavorazione della superficie interna del serbatoio con mezzi meccanici non è affatto esclusa, ma l'uso della lucidatura elettrochimica da parte degli specialisti di Holvrieka appartiene alla categoria di lusso irragionevole.

In generale, quando si lucida meccanicamente la superficie interna del CCT, è necessario tenere conto di molte sottigliezze. Anche la direzione in cui l'acciaio viene lucidato è importante: lungo la generatrice o lungo il raggio. La superficie più ruvida, e quindi più attraente per i microrganismi, si forma nel punto di saldatura di varie parti del CCT. Di conseguenza, lavorazione e lucidatura saldature serbatoio è data particolare attenzione. La loro rugosità è solitamente portata al livello di 0,6 - 0,7 micron (la rugosità media dell'intera superficie interna del CCT per la maggior parte dei produttori è di circa 0,7 micron).

Processo di produzione di CCT

Se dividiamo il processo di produzione CCT (in fabbrica) in componenti separati, allora schematicamente è costituito dai seguenti punti:

1. Preparazione pre-produzione di cupole, cono, corpo e parti più piccole.

2. Piegatura di cupole e coni.

3. Saldatura del corpo del serbatoio, partendo dalla cupola.

4. Saldatura delle parti inferiori del serbatoio (cono e mantello).

5. Saldatura delle parti inferiori del corpo serbatoio (cono e cilindro).

6. Saldatura delle zone di raffreddamento (nel caso in cui nel CCT vengano utilizzate camicie di raffreddamento e non acciaio con fori "capillari" interni, non è necessario saldare le camicie).

7. Saldatura delle parti esterne del serbatoio.

8. Lucidatura e passivazione delle cuciture.

9. Prova di pressione.

10. Isolamento del serbatoio con schiuma poliuretanica.

$In diverse imprese, l'ordine delle operazioni eseguite può variare leggermente - tutto dipende dalle attrezzature e dalle tecnologie utilizzate (ad esempio, un numero di operazioni può essere eseguito sia nella versione "orizzontale" che in quella "verticale"), ma il il numero totale di stadi rimane invariato.

Secondo il rappresentante della società ZIEMANN in Russia e nei paesi della CSI, candidato alle scienze tecniche V. Tikhonov, la produzione di CCT è un complesso processo di fabbricazione, che include molte operazioni, ad esempio il rotolamento materiale in rotoli, taglio, giunzione, livellamento di lamiere, saldatura, molatura, taglio di grezzi, stampaggio flangiatura di coni e coperchi, torcitura di coni, molatura, assemblaggio del guscio, produzione del mantello di supporto, saldatura di singole parti del serbatoio insieme, installazione di camicie di raffreddamento segmentate , tubi ingresso e uscita refrigerante, anidride carbonica, tubi di scarico, prese per sensori di temperatura, sensori di livello, ecc., tubi di protezione per cavi elettrici, ecc.

L'isolamento dei serbatoi viene effettuato, di norma, in posizione orizzontale. CCT per un'ulteriore protezione contro la corrosione è verniciato, su di esso sono installati distanziatori in schiuma poliuretanica, vengono montati fogli di rivestimento e lo spazio risultante viene riempito con schiuma poliuretanica a basso contenuto di cloruri (i cloruri portano alla corrosione dell'acciaio al cromo-nichel nel tempo) . Metodo orizzontale l'isolamento del serbatoio consente al lavoratore di controllare visivamente completamente la qualità del riempimento in modo che non si formino sacche d'aria. Come rivestimento vengono utilizzate lamiere trapezoidali in alluminio con o senza rivestimento in plastica, meno spesso acciaio inossidabile. Il rivestimento del cono standard è realizzato in lamiera di acciaio inossidabile saldata ermeticamente. Questo design è consigliato per escludere a lungo termine la possibilità che l'umidità penetri sotto l'isolante durante il lavaggio esterno dei coni nell'area di servizio.

I serbatoi finiti vengono posati su culle di legno e canali d'acciaio e spediti al consumatore via acqua o su strada.

Dimensioni CCT

L'altezza e il diametro del CCT è un parametro molto arbitrario che ha una certa influenza sul contenuto del volume di sostanze volatili nella birra, sul grado di contenuto di CO 2, sul processo di sedimentazione del lievito - cioè, in ultima analisi, sul qualità della birra stessa.

Fino a quando la tecnologia non è stata testata, i primi CCT sono stati realizzati "sulla base dell'intuizione del design" - di diverse dimensioni e proporzioni. Oggi tutta la possibile varietà di serbatoi cilindrico-conici è limitata a regole chiare. Alcuni di essi sono dovuti a vari tipi di limitazioni tecniche (come nel caso delle camicie di raffreddamento) e altri sono dovuti a limitazioni biologiche (condizioni vitali della cellula di lievito). Tuttavia, secondo gli esperti tedeschi, nessun altro tipo di apparecchiatura è così "instabile" (nel senso dell'emergere di un unico standard) come CCT.

Se proviamo a ricavare la media aritmetica, possiamo dire che il diametro della maggior parte dei CCT oggi prodotti è solitamente di cinque metri, l'altezza è di circa quindici metri (senza supporti), il volume utile più utilizzato è di oltre duemila ettolitri.

Parlando delle dimensioni del serbatoio, va notato che altezza massima il mosto nella fermentazione CCT non deve superare i venticinque metri, poiché la gravità della colonna di mosto che preme sulla cellula di lievito può rallentare in modo significativo il processo di fermentazione e divisione cellulare e influire negativamente sul loro metabolismo. Inoltre, l'eccessiva pesantezza della colonna di mosto rallenta il tasso di saturazione della birra con l'anidride carbonica.

Per una lager CCT, in cui la birra non sta più fermentando, questa restrizione non si applica. Secondo l'esperto di birra ceco J. Famera, la CKTL può raggiungere i 40 metri di altezza e 10 metri di diametro.

Inoltre, le dimensioni del CCT risentono notevolmente della necessità di lasciare vuota una parte della vasca, in modo che la schiuma che si è formata durante la fermentazione non allaghi i raccordi di sicurezza (in primis il maschio e femmina!).

Lo spazio libero nella CKTB dovrebbe essere circa il 18-25% del volume del mosto iniziale. Di norma, in CKTL può essere inferiore (a meno che, ad esempio, non si aggiungano riccioli (Krausinging) alla birra verde).

In tutta onestà, dirò che queste cifre non sono un dogma. Sono noti metodi quando vengono utilizzati speciali agenti "antischiuma" a base di silicone per ridurre la quantità di schiuma nel CCT. In questo caso, lo spazio libero richiesto nel CCT durante la fermentazione sarà ridotto al 5%. Per non impedire la formazione di schiuma durante il successivo consumo della bevanda, il silicone viene rimosso dalla bevanda durante il processo di filtrazione.

Secondo gli esperti, la tendenza globale più evidente è un aumento graduale ma sistematico del volume di CCT prodotto. Fondamentalmente, ciò è dovuto al desiderio dei produttori di birra di ridurre ulteriormente il costo della bevanda prodotta (la dipendenza standard è che maggiore è il serbatoio, minore è il costo della birra prodotta). l'obiettivo principale qui - per aumentare la competitività del tuo birrificio in un mercato della birra moderno e saturo e aumentare ulteriormente il livello delle vendite e quindi i profitti. Ma il fattore essenziale che limita il valore CCT in ogni caso specifico è il seguente requisito tecnologico: il volume del serbatoio cilindrico-conico dovrebbe essere un multiplo del volume del bollitore del mosto (tenendo conto della compressione del mosto dopo il raffreddamento) e il tempo di riempimento del CCT non dovrebbe superare le 24 ore (ottimale 12-20 ore). In questo caso, il riempimento del serbatoio non sarà troppo lungo, il che significa che diverse birre inizieranno a fermentare quasi contemporaneamente, cioè il mosto diventerà più omogeneo nella composizione e sarà possibile evitare la sua "stratificazione". Se il riempimento del serbatoio è troppo lungo, le varie miscele non avranno il tempo di mescolarsi tra loro prima che inizi la fermentazione. Ciò può influire negativamente sul processo di fermentazione (che dovrebbe essere evitato in ogni modo possibile). Più grande è il serbatoio, più a lungo durerà la fase di pompaggio o sanificazione della birra. Tutto ciò influisce negativamente sul grado di rotazione delle attrezzature.

È inoltre necessario tenere conto del fatto che, secondo le leggi della fisica, il picco del consumo di freddo per un serbatoio grande sarà maggiore che per diversi serbatoi più piccoli. Inoltre, un serbatoio molto grande può essere utilizzato solo per produrre la birra principale e dominante. In realtà, le dimensioni massime del CCT sono limitate da un altro fattore di trasporto molto importante: le condizioni per il futuro trasporto dei container al cliente e l'installazione nel luogo dell'ordine. Quando si determina la dimensione del serbatoio, è di grande importanza come e tramite quale percorso il CCT verrà consegnato al cliente (terra o acqua). Il più "flessibile" in relazione alle restrizioni generali è il trasporto via acqua (mare o fiume). Quando si trasporta un serbatoio via terra, è necessario inizialmente limitarne rigorosamente le dimensioni e tenere conto anche dell'ubicazione delle autostrade di trasporto, delle linee di trasmissione ad alta tensione, ecc.

Tuttavia, le considerazioni dell'economia della produzione oggi dettano le loro condizioni nella progettazione delle apparecchiature: un design moderno dovrebbe prevedere l'uso di CCT il più grande possibile con il diametro più piccolo accettabile sulla base di un dato livello di sviluppo tecnologico. In tal modo si perseguono i seguenti obiettivi:

§ riduzione dei costi specifici di investimento,

§ riduzione dei costi di trasporto per la consegna delle attrezzature

§ minori costi operativi

In pratica, è sempre necessario trovare un ragionevole compromesso tra le esigenze dell'economia ei timori (spesso infondati) dei tecnologi sui grandi volumi di CCT. Secondo gli esperti, con ferrovia Di solito viene trasportato CCT con una capacità fino a mille ettolitri. I grandi serbatoi vengono trasportati solo trasporti speciali il più possibile con acqua. Ecco perché i produttori di CCT cercano di localizzare le loro imprese più vicino a fiumi navigabili o porti marittimi.

In casi isolati, durante il trasporto del CCT (o dei suoi componenti di grandi dimensioni), è possibile utilizzare il trasporto aereo, ma questo metodo non è tipico. Più realistico è l'uso del trasporto in elicottero per l'installazione del CCT in loco. Il problema del trasporto riguarda non solo le dimensioni esterne del CCT, già di per sé sufficientemente grandi, ma anche il grado di robustezza del serbatoio necessario per garantire che il contenitore non si deformi durante il trasporto. Il metodo di trasporto del CCT in parti con il suo successivo assemblaggio in loco, secondo il parere unanime degli esperti, si giustifica solo nei casi in cui il trasporto dell'intero serbatoio per qualche motivo diventa assolutamente impossibile.

L'isolamento in schiuma di poliuretano, ad esempio, viene ancora versato in modo ottimale nell'officina di produzione e non nelle "condizioni sul campo" durante l'assemblaggio del CCT nel birrificio. Fino a poco tempo fa il processo di isolamento del CCT veniva effettuato ad una temperatura non inferiore a +20°C, sempre con tempo asciutto. Qualsiasi precipitazione allo stesso tempo era inaccettabile: l'umidità rendeva inutilizzabile la schiuma di poliuretano. Oggi la temperatura può essere più bassa, fino a +5°C, il livello di umidità dell'aria circostante non è standardizzato (naturalmente, questo non significa che l'acqua possa entrare nella schiuma poliuretanica). Tuttavia, è ancora ottimale isolare la CCT in fabbrica.

Inoltre, nell'impianto, il CCT è isolato in posizione orizzontale, se installato in loco - in posizione verticale. Allo stesso tempo, devono essere erette impalcature e impalcature speciali, il che complica anche la questione.