Аж үйлдвэрийн шар айраг исгэх процесст шар айрагны нягтралыг хэмжих нь
ньаж үйлдвэрийн шар айраг исгэх үйл явцуламжлалд умбасан урлагаас нарийн төвөгтэй, өгөгдөлд суурилсан шинжлэх ухаан болж хөгжсөн. Энэхүү өөрчлөлтийн гол цөм нь нягтралын хэмжилт бөгөөд энэ нь ширхэгээс шил хүртэл явагддаг чухал өөрчлөлтийг тоон үзүүлэлтээр илэрхийлэх нийтлэг хэл болж өгдөг цорын ганц хэмжүүр юм.
Шугаман нягтралын хэмжилтбүх үе шатанд бүтээгдэхүүний тогтвортой байдал, чанарыг хангах хамгийн чухал параметрийг өгдөг. Зардлын үр ашиг, хурдан байршуулалт, өндөр нийцтэй байдал, бага засвар үйлчилгээ шаарддаг B2B үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын шийдлүүд нь шар айраг исгэх орчны төрөлхийн бэрхшээлүүдийг шийдвэрлэх өвөрмөц байр суурьтай байдаг.өндөр температур, булингар, CO2 бөмбөлөг болон нарийн өөрчлөлтүүд.
Орчин үеийн шар айраг исгэхПарадигм
ньшар айраг исгэх үйл явцнь нарийн, олон үе шаттай биохимийн болон инженерийн ажлын урсгал боловч тогтвортой байдлыг хадгалах нь арилжааны шар айрагны үйлдвэрүүдийн хувьд байнгын сорилт хэвээр байна. Үр тариа, ус, хоп, мөөгөнцрийн дөрвөн үндсэн орц нь эцсийн бүтээгдэхүүний амт, үнэр, биед гүнзгий нөлөө үзүүлдэг хэд хэдэн нарийн төвөгтэй урвалаар дамжин хувирдаг. Энэхүү нарийн төвөгтэй байдлыг даван туулах түлхүүр нь нарийн процессын хяналтад оршдог бөгөөд шар айрагны нягтралаас илүү түүний явц, чанарыг илтгэдэг ганц хувьсагч байдаггүй.
Нягтрал гэдэг нь шингэн дэх ууссан хатуу бодисын, голчлон элсэн чихрийн концентрацийг шууд хэмжих хэмжилт юм. Энэхүү тайлан нь уламжлалт шар айраг исгэх туршлага болон орчин үеийн багаж хэрэгслийн хоорондох зөрүүг арилгах, ухаалаг автоматжуулалт нь цаг хугацааны туршид бий болсон урлагийг хэрхэн давтагдах боломжтой, арилжааны хувьд ашигтай үйл ажиллагаа болгон хувиргаж болохыг харуулах зорилготой юм. Нягтралыг чухал гол гүйцэтгэлийн үзүүлэлт (KPI) болгон тодорхойлсноор шар айраг исгэх үйлдвэрүүд уламжлалт, тасралтгүй аргуудаас давж, урьдчилан сэргийлэх, өгөгдөлд суурилсан менежментийн шинэ загварыг нэвтрүүлж чадна.
Шар айраг исгэх үйл явцын алхам алхмаар дэлгэрэнгүй тойм
ньарилжааны шар айраг исгэх үйл явцтогтвортой чанар, шинж чанартай эцсийн бүтээгдэхүүнийг бий болгохын тулд үе шат бүрийг нь барьж, хэд хэдэн чухал үе шат болгон хувааж болно.
Тээрэмдэх болон Нунтаглах
ньшар айраг исгэх үйл явцсоёолжны үр тариа бэлтгэхээс эхэлдэг бөгөөд эхлээд хальсыг нь хагалж, цөм доторх цардуулыг ил гаргахын тулд тээрэмддэг. Үүний дараа нунтаглах үйл явц явагддаг бөгөөд тээрэмдсэн үр тариа буюу "үр тариа"-г халуун ус (ликёр гэгддэг)-тэй хольж, нухсан төмрийн том саванд хийдэг.10 Нухах нь цардуулыг ферментийн аргаар исгэх боломжтой элсэн чихэр болгон хувиргах үйл явц бөгөөд энэ үйл явцыг сахаржуулалт гэж нэрлэдэг. Нухсан төмрийн температур нь чухал хяналтын цэг бөгөөд ихэвчлэн 60-70°C (140-158°F) хооронд хадгалагддаг. Энэ температурын хязгаар нь эцсийн элсэн чихрийн профайлыг тодорхойлдог.wort, бэлэн болсон шар айрагны амт, бие махбодь, аманд мэдрэгдэх мэдрэмжинд шууд нөлөөлдөг. Нунтаглах температурын бага зэргийн хэлбэлзэл нь эцсийн бүтээгдэхүүнд мэдэгдэхүйц, санамсаргүй долгионы нөлөө үзүүлж, бодит цагийн хяналт шаардлагатайг онцолж байна.
Лаутеринг ба Спаргинг
Нухсаны дараа чихэрлэг шингэн, эсвэлwort, лаутеринг гэж нэрлэгддэг процессоор зарцуулсан үр тарианаас ялгах ёстой. Энэ нь цаг хугацааны хувьд мэдрэмтгий алхам бөгөөд ихэвчлэн лаутер тун эсвэл нухсан шүүлтүүрт хийгддэг. Нухсан үрийн температурыг 75–78°C (167–172°F) хүртэл нэмэгдүүлж болох бөгөөд энэ нь нухсан үр гэж нэрлэгддэг процесс бөгөөд ферментийг идэвхгүй болгож, шар буурцгийн зуурамтгай чанарыг бууруулж, ялгах үйл явцыг хөнгөвчилдөг. Үлдсэн сахарыг зайлахын тулд үр тарианы давхарга дээр нэмэлт халуун ус буюу саармаг ус цацдаг.
Буцалгах ба хөргөх
Цуглуулсан шар айргийг дараа нь исгэх данх буюу "зэс"-т шилжүүлж, тэнд хүчтэй буцалгана, энэ үе шат нь ихэвчлэн 60-120 минут үргэлжилдэг. Энэ үе шат нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас чухал юм: энэ нь шар айргийг ариутгаж, манан үүсгэж болзошгүй уургийг тунадасжуулж, хамгийн чухал нь хопоос альфа хүчлийг изомержуулж, гашуун амт оруулдаг. Буцалгах явцад хоп нэмэх хугацаа нь шар айрагны гашуун байдал, амт, үнэрийг тодорхойлдог. Буцалгах нь мөн шар айргийг тохируулах эцсийн боломж юм.анхны таталцал (OG), учир нь энэ нь усыг ууршуулж шар айргийг баяжуулдаг. Буцалсны дараа шар айргийг дулаан солилцогчоор дамжуулан исгэхэд тохиромжтой температурт хурдан хөргөдөг бөгөөд энэ нь зэрлэг мөөгөнцөр эсвэл бактерийн бохирдлоос урьдчилан сэргийлэх чухал алхам юм.
Исгэлт, боловсорч гүйцэх ба агааржуулах
Хөргөсөн шар буурцгийг исгэх саванд хийж, тэнд мөөгөнцрийг "давхжуулж" эсвэл нэмнэ. Энэ бол түүний биологийн зүрх юм.шар айраг исгэх үйл явц, мөөгөнцөр нь шар айрагны исгэх боломжтой элсэн чихрийг идэж, спирт болон нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2) үүсгэдэг. Энэхүү бодисын солилцооны үйл ажиллагаа нь шингэний нягтралд мэдэгдэхүйц бөгөөд хэмжигдэхүйц өөрчлөлтийг үүсгэдэг. Анхдагч исгэлтийн дараа шар айраг боловсорч гүйцэх буюу агааржуулалтын үе шатанд ордог бөгөөд энэ нь амтыг бий болгож, шүүж, савлахаас өмнө шингэнийг тунгалаг болгох боломжийг олгодог.
Үйлдвэрлэлийн процессыг оновчтой болгох талаар асуулт байна уу?
Нягтрал хэмжих чухал үүрэг
Нягт нь бүхэл бүтэн хугацаанд хамгийн чухал хувьсагч болон гол гүйцэтгэлийн үзүүлэлт (KPI) болж үйлчилдэгшар айраг исгэх үйл явцЭнэ нь түүхий орцыг бэлэн бүтээгдэхүүн болгон хувиргахыг хянах, хянах зорилгоор ашигладаг түгээмэл хэл юм.
Нягтрал болон холбогдох хэмжүүрүүдийг тодорхойлох нь
Шар айраг исгэх явцад нягтралыг ихэвчлэн Тодорхой жин (SG), Платон (°P) эсвэл Брикс (°Bx) гэсэн үзүүлэлтээр илэрхийлдэг. Цэвэр усны хувийн жин 1.000 байдаг. Нунтагнаас гарсан элсэн чихэр болон бусад ууссан хатуу бодисууд нь шар айрагны нягтралыг нэмэгдүүлж, SG-ийн өндөр заалтыг өгдөг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн 1.030-1.070 хооронд хэлбэлздэг. Исгэх явцад мөөгөнцөр эдгээр элсэн чихрийг спирт болон CO2 болгон хувиргадаг тул нягтрал буурдаг, учир нь спирт нь элсэн чихрээс бага нягтралтай байдаг. Нягтралын энэхүү бууралтыг исгэх явцыг хянахын тулд нарийн хянадаг.
Нягтын хэмжилтийн утга нь энгийн хяналтаас давсан байдаг. Энэ нь шар айраг исгэх хамгийн чухал хоёр параметрийг тооцоолох үндэс суурь болдог:
Анхны таталцал (OG):Мөөгөнцрийг исгэхээс өмнө авсан нягтралын заалт. OG нь нийт исгэх боломжтой сахарын хэмжүүр бөгөөд жорын дизайн болон чанарын хяналтын үндсэн параметр юм.
Эцсийн таталцал (FG):Исгэлт дууссаны дараа авсан тогтвортой нягтралын заалт. FG нь шар айраг дахь үлдэгдэл, исгээгүй чихрийн хэмжээг заана.
Эзлэхүүнээр нь спиртийн тооцоолол (ABV):Шар айрагны эцсийн спиртийн агууламжийг нарийн тооцоолоход OG болон FG-ийн хоорондох нарийн ялгааг ашигладаг. Энэ нь шошгололт, зохицуулалтын шаардлагыг дагаж мөрдөх, бүтээгдэхүүний багцын тогтвортой байдлыг хадгалахад чухал ач холбогдолтой.
Хэмжилтийн хувьсал: Реактиваас урьдчилан сэргийлэх рүү
Гар аргаар, салангид хэмжилтээс тасралтгүй, автоматжуулсан хэмжилт рүү шилжих нь шар айраг исгэх менежментийн үндсэн өөрчлөлтийг илэрхийлж байна. Уламжлалт аргууд, тухайлбал шил ашиглахгидрометрэсвэл рефрактометр нь цаг хугацаа их шаарддаг бөгөөд хөдөлмөр их шаарддаг. Дээж бүр нь савнаас шингэнийг физик аргаар гаргаж авахын тулд сургагдсан оператор шаарддаг бөгөөд энэ үйл явц нь багцыг бохирдуулах эрсдэлтэй байдаг. Цаашилбал, эдгээр аргууд нь зөвхөн цаг хугацааны хувьд статик агшин зургийг өгдөг бөгөөд хэмжилтийн хоорондох чухал үе шатуудыг хянадаггүй.
Автоматжуулсан, шугаман мэдрэгч нь тасралтгүй өгөгдлийн урсгалыг хангаж, бүх үйл явцын өндөр нягтралтай "хурууны хээ"-г бий болгодог. Энэхүү тасралтгүй хяналт нь бодит цагийн тохируулга хийх, гажигийг эрт илрүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь багцын өндөр өртөгтэй эвдрэлээс урьдчилан сэргийлдэг. Энэ чадвар нь шар айраг исгэгчийг асуудлыг дараа нь илрүүлдэг реактив горимоос урьдчилан сэргийлэх боломжтой урьдчилан сэргийлэх горимд шилжүүлдэг. Жишээлбэл, исгэх явцад нягтралын өөрчлөлтийн хурдыг хянах замаар шар айраг исгэгч нь "гацсан исгэлэн"-ийг илрүүлж, тэр даруй хөндлөнгөөс оролцож, багцыг эвдэхгүй байхыг баталгаажуулдаг.
Нягтралын хэмжилтийн шинжилгээ ба бэрхшээлүүд
Нягтрал хэмжих техникийн шаардлага нь үе шат бүрт мэдэгдэхүйц ялгаатай байдагшар айраг исгэх үйл явцБүх хүнд тохирох нэг төрлийн багаж хэрэгслийн шийдэл нь практик биш юм, учир нь орчин бүр нь үнэн зөв, найдвартай мэдээлэл цуглуулахын тулд даван туулах ёстой өвөрмөц бэрхшээлүүдийг бий болгодог.
Нунтаглах ба Лаутеринг
Нунтаглах явцад нягтралын хэмжилт нь ферментийн хувиргалтын үр ашиг болон үр тарианаас гаргаж авсан нийт гарцыг хянадаг. Энэ үе шатны гол бэрхшээлүүд ньөндөр температур(78°C хүртэл) болон байгаа эсэхбулингартай байдалболон түдгэлзүүлсэн хатуу бодисууд. Тодорхой, хамаагүй бага температурт тохируулсан гидрометр гэх мэт уламжлалт багажууд нь энэ халуун орчинд буруу заалт өгөх болно. Түдгэлзүүлсэн үр тарианы хэсгүүд болон хатуу бодисууд нь заалтад саад учруулж, тэр ч байтугай мэдрэмтгий тоног төхөөрөмжийг гэмтээж болно.
Буцалж байна
Буцалгах үеийн нягтын хэмжилтийг буцалгахаас өмнөх таталцлыг баталгаажуулах, зорилтот түвшинд хүрэхийн тулд wort-ийн хэмжээг тохируулахад ашигладаг.Анхны таталцалЭнэ үе шат нь маш өндөр температур болон буцалж буй уурын сорилтыг бий болгодог бөгөөд энэ нь мэдрэгчийн ажиллагаа болон бат бөх чанарт цаашид нөлөөлж болзошгүй юм.
Исгэлт
Энэ бол нягтралыг хянах хамгийн чухал үе шат юм. Үүнийг элсэн чихрийн хувирлыг хянах, мөөгөнцрийн эрүүл мэндийг хянах, исгэх яг дуусах мөчийг тодорхойлоход ашигладаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь хэмжилт хийхэд хамгийн хэцүү орчин юм. Мөөгөнцрийн эрчимтэй үйл ажиллагаа нь өндөр концентрацийг үүсгэдэгCO2 бөмбөлөгүүд, энэ нь мэдрэгчийн уншилтад мэдэгдэхүйц саад учруулж, буруу мэдээлэлд хүргэж болзошгүй. Цаашилбал, мөөгөнцрийн флокуляци болон нягтралын огцом өөрчлөлт нь өндөр хариу үйлдэл үзүүлэх хурдтай, динамик, бөөмсөөр баялаг орчинд тэсвэртэй байх чадвартай багаж шаарддаг.
Боловсорч гүйцэх ба шүүх
Исгэсний дараа шар айрагны нягтралыг баталгаажуулахын тулд шалгах шаардлагатайЭцсийн таталцал (FG)зорилтот түвшинд хүрсэн. Боловсорч гүйцэх болон савлах эцсийн үе шатанд нүүрстөрөгчжүүлэх зорилгоор CO2-ыг нэвтрүүлэх нь шингэний физик шинж чанарыг өөрчилдөг тул нягтралын хэмжилтийг хүндрүүлдэг. Энэ үе шатанд нягтралын нарийн өөрчлөлтийг илрүүлж, ууссан CO2-ийн нөлөөллөөс ялгах чадвартай өндөр нарийвчлалтай багаж хэрэгсэл шаардлагатай.
Шар айраг исгэх үе шат бүрийн төрөлхийн бэрхшээлүүд нь тэдгээрийн өвөрмөц үйл явцын нөхцлийг зохицуулахын тулд тусгайлан зохион бүтээсэн мэдрэгч технологийн хэрэгцээг онцолж байна. Харьцангуй тунгалаг, хүйтэн орчинд тод саванд сайн ажилладаг багаж нь халуун, булингартай, булингартай орчинд бүрэн найдваргүй байж болно. Энэ нь эдгээр тодорхой бэрхшээлийг харгалзан бүтээсэн бат бөх, өндөр найдвартай багаж хэрэгслийн зах зээлийн тодорхой хэрэгцээг бий болгож байна.
Нягт хэмжигчдийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл аваарай
Илүү олон онлайн процессын хэмжүүрүүд
Нягт мэдрэгчийн технологийн харьцуулсан шинжилгээ
Сонголт ньшар айрагны үйлдвэрийн нягтрал хэмжигчнь шар айрагны үйлдвэрийн тодорхой цар хүрээ, төсөв, үйл явцын бэрхшээлээс хамаарах стратегийн шийдвэр юм. Мэдээлэлтэй сонголт хийхэд бэлэн байгаа янз бүрийн технологийн талаар дэлгэрэнгүй ойлголт чухал юм.
Уламжлалт аргууд
Хамгийн түгээмэл уламжлалт хөгжмийн зэмсэг болгидрометрболон рефрактометр. Эдгээр нь хямд бөгөөд жижиг хэмжээний үйл ажиллагаанд ашиглахад хялбар. Гэсэн хэдий ч эдгээр нь арилжааны хүрээнд үндсэндээ хязгаарлагдмал байдаг. Эдгээр нь гараар, офлайн түүвэрлэлт шаарддаг бөгөөд энэ нь цаг хугацаа их шаарддаг бөгөөд хүний алдаа гарах магадлалтай. Цаашилбал, тэдгээр нь тасралтгүй, шугаман хэмжилт хийхэд тохиромжгүй бөгөөдгидрометртодорхой температурт тохируулагдсан тул халуун wort-д хэрэглэхэд тохиромжгүй болгодог.
Орчин үеийн шугаман мэдрэгчүүд
Орчин үеийн шугаман мэдрэгчүүд нь үйл явцын урсгалаас шууд тасралтгүй, бодит цагийн өгөгдлийг өгөх замаар мэдэгдэхүйц сайжруулалтыг санал болгодог.
Чичиргээт сэрээний нягтрал хэмжигч
Энэ технологи нь тодорхой резонансын давтамжтайгаар чичирдэг хос шүдтэй резонаторыг ашигладаг. Эргэн тойрон дахь шингэний нягтрал өөрчлөгдөхөд шүдэн дээрх массын ачааллыг өөрчилдөг бөгөөд энэ нь эргээд чичиргээний давтамжийг өөрчилдөг. Дараа нь тоолуур нь энэ давтамжийн шилжилтийг нягтралын утгатай уялдуулдаг. Чичиргээний сэрээтэй тоолуур нь ерөнхийдөө бат бөх, хөдлөх хэсэггүй бөгөөд бусад дэвшилтэт технологиудаас илүү өртөг хэмнэлттэй байдаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь нэвтрэлтэнд мэдрэмтгий байж болно.CO2 бөмбөлөгүүд, энэ нь чичиргээг тасалдуулж, буруу уншилт хийхэд хүргэж болзошгүй.
Кориолис массын урсгал хэмжигч
Эдгээр тоолуур нь жинхэнэ массын урсгал болон нягтралыг хэмжихэд Кориолис эффектийг ашигладаг. Шингэн урсах үед хоолойг хэр их эргүүлж байгааг хэмжихэд чичиргээт хоолой ашигладаг. Чичиргээний давтамж нь шингэний нягтралтай шууд холбоотой. Кориолис тоолуур нь маш нарийвчлалтай бөгөөд хос хувьсагчийн хэмжилтийг (массын урсгал ба нягтрал) нэгэн зэрэг хийдэг. Эдгээр нь маш найдвартай бөгөөд бөмбөлөгүүдэд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөггүй. Тэдний гол сул тал нь жижиг үйл ажиллагаанд хэт өндөр өртөгтэй байж болох өндөр урьдчилсан зардал юм.
Хэт авианы нягтрал хэмжигч
Энэ технологи нь шингэнээр дамжин өнгөрөх дууны хурдыг хэмжих замаар нягтралыг тодорхойлдог. Дууны хурд нь түүний нягтрал болон температурын функц юм. Хэт авианы тоолуур, тухайлбалЛоннметр шар айрагны нягтрал хэмжигч, нь шар айраг исгэхэд онцгой тохиромжтой болгодог өвөрмөц давуу талуудтай. Эдгээр нь цөмийн бус, хөдлөх хэсэггүй бөгөөд шингэний цахилгаан дамжуулах чанар, өнгө, тунгалаг чанарт нөлөөлдөггүй. Энэ нь шар айраг исгэхэд чухал давуу тал бөгөөд шар айраг нь бараан, үүлэрхэг байж болно. Ашигладаг өмчийн өндөр давтамжийн технологиЛоннметр alкоххуучин dэнсинададтерб-ийн хувьдэйр исгэх явцад тулгардаг гол бэрхшээл болох агаарын бөмбөлөг ихтэй шингэнд ч гэсэн хэмжилтийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Хүснэгт 1: Нягт мэдрэгчийн технологийн харьцуулсан шинжилгээ
| Технологи | Зарчим | Зардал (харьцангуй) | Нарийвчлал | Бөмбөлөг/Булингартай үед тохиромжтой байдал | Шилдэг програм |
| Гидрометр | Хөвөгч чанар | Маш бага | Бага | Муу (бөмбөлөг, тоосонцор) | Жижиг хэмжээний/Гэрийн шар айраг исгэх |
| Чичиргээт сэрээ | Резонансын давтамж | Дунд зэрэг | Өндөр | Дунд зэрэг (бөмбөлөгүүд нөлөөлж болно) | Ерөнхий процессын хяналт |
| Кориолис метр | Кориолисын эффект | Маш өндөр | Маш сайн | Маш сайн | Өндөр нарийвчлалтай/чухал процессууд |
| Хэт авианы тоолуур | Дууны хурд | Багаас дунд хүртэл | Өндөр | Маш сайн (бөмбөлөг, өнгө, булингарт нөлөөлөхгүй) | Шар айраг исгэх бүх үе шат, ялангуяа исгэх үе шатууд |
Технологиуд гэх мэтЛоннметр шар айрагны нягтрал хэмжигчБат бөх, найдвартай хэт авианы зарчмуудыг ашигладаг бөгөөд нухашны өндөр температураас эхлээд исгэх өндөр CO2 агууламж хүртэл шар айраг исгэх орчны өвөрмөц бэрхшээлийг даван туулахад маш сайн тохирдог.
Шар айрагны үйлдвэрүүд болон интеграторуудын хувьд стратегийн зөвлөмж бол нягтралын тасралтгүй хэмжилтийг шугаман хэлбэрээр нэвтрүүлэх явдал юм. Дэвшилтэт технологид оруулсан анхны хөрөнгө оруулалтшар айрагны нягтрал хэмжигчхөдөлмөрийн зардал буурах, бүтээгдэхүүний тогтвортой байдлыг сайжруулах, багцын алдагдлыг багасгах, чанарын бүрэн хяналт зэрэг бодит ашиг тусаар хурдан нөхөгддөг. Энэхүү арга нь шар айраг бүрийн бүрэн бүтэн байдлыг хамгаалахаас гадна үйл явцыг тасралтгүй сайжруулахад шаардлагатай үндсэн өгөгдлийг өгдөг. Шар айраг исгэх ирээдүй бол нууц биш; энэ бол соёолжноос эцсийн бүтээгдэхүүн хүртэл нарийн хянадаг өгөгдөлд суурилсан үйл явц юм. Нэгийг нь аваад одоо туршаад үзээрэй.
