Уплотнения для пивоварения

Пиво имеет статус третьего по популярности напитка в мире.
Происхождение пива относится к раннему периоду неолита, и, по прогнозам, к 2025 году мировой рынок пива достигнет 685 354 миллиона долларов США, увеличившись в среднем на 1,8% до 2025 года.

В 2016 году, по данным японского производителя напитков Кирин, мировое производство пива составило около 19 миллионов гектолитров. Китай был крупнейшей страной-производителем пива, и при объеме производства 41 миллион гектолитров, его объём практически вдвое превышал объём производства Соединенных Штатов, занимающих второе место.

Однако никто не сравнится с чехами по объему потребления на душу населения. Исследование показало, что в 2017 году среднестатистический чех пил 137,38 литра пива в год.
Пиво имеет статус третьего по популярности напитка в мире.
Происхождение пива относится к раннему периоду неолита, и, по прогнозам, к 2025 году мировой рынок пива достигнет 685 354 миллиона долларов США, увеличившись в среднем на 1,8% до 2025 года.

В 2016 году, по данным японского производителя напитков Кирин, мировое производство пива составило около 19 миллионов гектолитров. Китай был крупнейшей страной-производителем пива, и при объеме производства 41 миллион гектолитров, его объём практически вдвое превышал объём производства Соединенных Штатов, занимающих второе место.

Однако никто не сравнится с чехами по объему потребления на душу населения. Исследование показало, что в 2017 году среднестатистический чех пил 137,38 литра пива в год.
Тысячи уплотнений используются на пивоваренных заводах.
Чтобы удовлетворить этот спрос, в мире насчитывается более 19 000 пивоварен. И в каждом из них, от пивоварни до завода по розливу, уплотнения используются тысячами вдоль многих метров технологических линий, участвующих в ферментации и обработке напитка.

Будь то простые уплотнительные кольца круглого сечения, сложные формованные детали, прокладки или уплотнения, пиво безопасно и чисто попадает в бутылки, банки и бочонки.

Оборудование для розлива должно быть точно спроектировано и хорошо герметизировано. Но если учесть, что пивоваренные заводы могут заполнять до 100 000 контейнеров в час на одной упаковочной линии или 2 000 в минуту, это непростой вызов.

Основополагающими, для обеспечения безопасной транспортировки продукта потребителю, являются проектные решения с точки зрения гигиены. Это играет центральную роль в производстве пива и напитков, имеет решающее значение для уплотнений, где бы они ни использовались в системе обработки. Подход к проектированию включает тип и геометрию уплотнения, а также совместимость материалов с технологическими средами и режимами очистки. Он достигает наилучших результатов, если практикуется исходя из концепции общей системы обработки, системных компонентов или узлов.
Тысячи уплотнений используются на пивоваренных заводах.
Чтобы удовлетворить этот спрос, в мире насчитывается более 19 000 пивоварен. И в каждом из них, от пивоварни до завода по розливу, уплотнения используются тысячами вдоль многих метров технологических линий, участвующих в ферментации и обработке напитка.

Будь то простые уплотнительные кольца круглого сечения, сложные формованные детали, прокладки или уплотнения, пиво безопасно и чисто попадает в бутылки, банки и бочонки.

Оборудование для розлива должно быть точно спроектировано и хорошо герметизировано. Но если учесть, что пивоваренные заводы могут заполнять до 100 000 контейнеров в час на одной упаковочной линии или 2 000 в минуту, это непростой вызов.

Основополагающими, для обеспечения безопасной транспортировки продукта потребителю, являются проектные решения с точки зрения гигиены. Это играет центральную роль в производстве пива и напитков, имеет решающее значение для уплотнений, где бы они ни использовались в системе обработки. Подход к проектированию включает тип и геометрию уплотнения, а также совместимость материалов с технологическими средами и режимами очистки. Он достигает наилучших результатов, если практикуется исходя из концепции общей системы обработки, системных компонентов или узлов.
Избегая мёртвого пространства.
В большинстве случаев уплотнения специально разрабатываются для применения при переработке пива. Это позволяет избежать «мертвого пространства» вокруг уплотнения, внутри или под ним. В мёртвых пространствах образуются бактерии или микроорганизмы, и они буквально развивают «собственную жизнь». Это может привести к заражению микробами и плесенью, потенциально вызывая так называемую спонтанную инфекцию в напитке, делая его непригодным для питья и приводя к последующей потере для производственной компании.

Анализ методом конечных элементов (FEA) используется для моделирования того, где скапливаются жидкости и как это можно предотвратить. Если, например, удастся избежать мёртвого пространства в разливочной машине, то не только снизятся случаи самопроизвольного заражения напитков, но и сократятся циклы очистки. Это, в свою очередь, облегчает работу самих уплотнений, делая их более долговечными и продлевая срок службы оборудования.
Избегая мёртвого пространства.
В большинстве случаев уплотнения специально разрабатываются для применения при переработке пива. Это позволяет избежать «мертвого пространства» вокруг уплотнения, внутри или под ним. В мёртвых пространствах образуются бактерии или микроорганизмы, и они буквально развивают «собственную жизнь». Это может привести к заражению микробами и плесенью, потенциально вызывая так называемую спонтанную инфекцию в напитке, делая его непригодным для питья и приводя к последующей потере для производственной компании.

Анализ методом конечных элементов (FEA) используется для моделирования того, где скапливаются жидкости и как это можно предотвратить. Если, например, удастся избежать мёртвого пространства в разливочной машине, то не только снизятся случаи самопроизвольного заражения напитков, но и сократятся циклы очистки. Это, в свою очередь, облегчает работу самих уплотнений, делая их более долговечными и продлевая срок службы оборудования.
Шаг за шагом к идеальному пиву.
Как чистая вода, солодовый ячмень, хмель и дрожжи превращаются в пиво?
Шаг за шагом к идеальному пиву.
Как чистая вода, солодовый ячмень, хмель и дрожжи превращаются в пиво?
  • В пивоварне различные виды солода измельчаются вместе, чтобы разбить ядра зерна для извлечения ферментируемых сахаров и получения измельченного продукта, называемого крупой.
  • Крупа переносится в бочку для затора, где она смешивается с нагретой водой в процессе, называемом конверсией затора, с использованием природных ферментов в солоде для расщепления солодового крахмала на сахара.
  • Затем сусло перекачивается в бак для промывки, где сладкая жидкость, известная как сусло, отделяется от шелухи зерна.
  • Сусло собирается в сосуде, называемом котлом, который доводится до контролируемого кипения при добавлении хмеля.
  • После кипячения из сусла удаляют частицы солода и хмеля, через циклонный сепаратор, оставляя только жидкость.
  • Жидкость поступает в сосуд, и во время наполнения добавляются дрожжи.
  • Дрожжи превращают сусло в пиво, производя спирт, ароматизаторы и углекислый газ, который используется позже в процессе.
  • После ферментации «зеленое» пиво должно созреть, чтобы развить аромат и мягкое послевкусие.
  • Когда пиво достигает своего полного потенциала, его фильтруют, газируют и переносят в пивной резервуар, в котором оно выдерживается в течение трех-четырех недель. По завершении пиво готово к розливу в бутылки, консервированию или розливу в кеги.
  • В пивоварне различные виды солода измельчаются вместе, чтобы разбить ядра зерна для извлечения ферментируемых сахаров и получения измельченного продукта, называемого крупой.
  • Крупа переносится в бочку для затора, где она смешивается с нагретой водой в процессе, называемом конверсией затора, с использованием природных ферментов в солоде для расщепления солодового крахмала на сахара.
  • Затем сусло перекачивается в бак для промывки, где сладкая жидкость, известная как сусло, отделяется от шелухи зерна.
  • Сусло собирается в сосуде, называемом котлом, который доводится до контролируемого кипения при добавлении хмеля.
  • После кипячения из сусла удаляют частицы солода и хмеля, через циклонный сепаратор, оставляя только жидкость.
  • Жидкость поступает в сосуд, и во время наполнения добавляются дрожжи.
  • Дрожжи превращают сусло в пиво, производя спирт, ароматизаторы и углекислый газ, который используется позже в процессе.
  • После ферментации «зеленое» пиво должно созреть, чтобы развить аромат и мягкое послевкусие.
  • Когда пиво достигает своего полного потенциала, его фильтруют, газируют и переносят в пивной резервуар, в котором оно выдерживается в течение трех-четырех недель. По завершении пиво готово к розливу в бутылки, консервированию или розливу в кеги.
FEA - метод конечных элементов.
Растущей тенденцией является потребление крафтового пива, и это также выдвигает на первый план FEA в дизайне уплотнений. Около 17 700, или 94 %, всех пивоваренных заводов можно определить как производителей крафтового пива. Часто это мини-пивоварни, где требуются особенно компактные системы пивоварения и розлива. В них решения для герметизации должны быть адаптированы к строго определенным установочным пространствам, и FEA используется для моделирования поведения уплотнений в этих ограниченных условиях установки и применения.

Ещё одна тенденция - рост спроса на смешанные пивные напитки. Это означает, что спрос на встроенные системы смешивания, в которых жидкие компоненты смешиваются непосредственно в трубопроводе и заполняются в виде однородного конечного продукта, растёт. Герметизирующие уплотнения для таких технологических линий должны быть устойчивы к различным бактериям и дрожжевым культурам, свойственным пиву, а также кислотам из газированных напитков и фруктовых соков. В этих условиях обеспечение совместимости уплотнений становится чрезвычайно сложной задачей.

FFKM — это идеальный материал.
Одним из вариантов достижения этой цели является изготовление уплотнений из перфтороэластомера (FFKM), такого как Isolast® компании Trelleborg. Терполимер мономеров, в котором все атомы водорода заменены фтором; отсутствие водорода в молекулярной цепи повышает химическую стойкость материала. Сшитые молекулярные цепи сочетают эластичность и герметизирующую способность эластомера с химической стойкостью и термостойкостью политетрафторэтилена (ПТФЭ).
Универсальная совместимость FFKM также важна в связи с тенденцией к сокращению цикла на пивоваренных заводах.

Крафтовое пиво и смешанные пивные напитки, как правило, производятся в небольших количествах и поскольку один и тот же завод по розливу разливает разные сорта пива и смешанные пивные напитки, существует необходимость в большей гибкости в системах обработки. Поэтому уплотнения должны быть устойчивы к различным пивным и смешанным пивным ингредиентам, какими бы они ни были.

Кроме того, существует необходимость в том, чтобы при каждой смене цикла производства напитков система подвергалась жёсткой очистке на месте «Cleaning in place» (CIP) и стерилизация на месте «Sterilization In Place» (SIP). Всё более частая очистка может быстро привести к разрушению стандартных уплотнений, поэтому в некоторых случаях единственным способом обеспечить ожидаемый срок службы уплотнений и свести к минимуму время простоя системы является использование FFKM. Эффективная и длительная химическая стойкость также жизненно важна для устранения переноса вкуса или аромата из одного напитка в другой.

Соблюдение правил.
В дополнение ко всему сказанному уплотнительные материалы должны соответствовать правилам конкретной страны или региона, а также тем, которые применяются во всём мире. В частности, в центре внимания находятся требования на центральных рынках международной пищевой промышленности. Это не только стандарты, такие как ISO, DIN или FDA (Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами), но и недавняя сертификация регулирования пищевых продуктов на китайском продовольственном рынке.

Старая чешская пословица гласит: «О хорошем пиве можно судить только по одному глотку, но лучше быть полностью уверенным». Поэтому в следующий раз, когда вы будете наслаждаться ароматом и вкусом пива, вспомните, сколько заботы, внимания, исследований и технологий уходит на то, чтобы ваше любимое пиво было безопасным для питья и имело идеальный вкус.
FEA - метод конечных элементов.
Растущей тенденцией является потребление крафтового пива, и это также выдвигает на первый план FEA в дизайне уплотнений. Около 17 700, или 94 %, всех пивоваренных заводов можно определить как производителей крафтового пива. Часто это мини-пивоварни, где требуются особенно компактные системы пивоварения и розлива. В них решения для герметизации должны быть адаптированы к строго определенным установочным пространствам, и FEA используется для моделирования поведения уплотнений в этих ограниченных условиях установки и применения.

Ещё одна тенденция - рост спроса на смешанные пивные напитки. Это означает, что спрос на встроенные системы смешивания, в которых жидкие компоненты смешиваются непосредственно в трубопроводе и заполняются в виде однородного конечного продукта, растёт. Герметизирующие уплотнения для таких технологических линий должны быть устойчивы к различным бактериям и дрожжевым культурам, свойственным пиву, а также кислотам из газированных напитков и фруктовых соков. В этих условиях обеспечение совместимости уплотнений становится чрезвычайно сложной задачей.


FFKM — это идеальный материал.
Одним из вариантов достижения этой цели является изготовление уплотнений из перфтороэластомера (FFKM), такого как Isolast® компании Trelleborg. Терполимер мономеров, в котором все атомы водорода заменены фтором; отсутствие водорода в молекулярной цепи повышает химическую стойкость материала. Сшитые молекулярные цепи сочетают эластичность и герметизирующую способность эластомера с химической стойкостью и термостойкостью политетрафторэтилена (ПТФЭ).
Универсальная совместимость FFKM также важна в связи с тенденцией к сокращению цикла на пивоваренных заводах.

Крафтовое пиво и смешанные пивные напитки, как правило, производятся в небольших количествах и поскольку один и тот же завод по розливу разливает разные сорта пива и смешанные пивные напитки, существует необходимость в большей гибкости в системах обработки. Поэтому уплотнения должны быть устойчивы к различным пивным и смешанным пивным ингредиентам, какими бы они ни были.

Кроме того, существует необходимость в том, чтобы при каждой смене цикла производства напитков система подвергалась жёсткой очистке на месте «Cleaning in place» (CIP) и стерилизация на месте «Sterilization In Place» (SIP). Всё более частая очистка может быстро привести к разрушению стандартных уплотнений, поэтому в некоторых случаях единственным способом обеспечить ожидаемый срок службы уплотнений и свести к минимуму время простоя системы является использование FFKM. Эффективная и длительная химическая стойкость также жизненно важна для устранения переноса вкуса или аромата из одного напитка в другой.

Соблюдение правил.
В дополнение ко всему сказанному уплотнительные материалы должны соответствовать правилам конкретной страны или региона, а также тем, которые применяются во всём мире. В частности, в центре внимания находятся требования на центральных рынках международной пищевой промышленности. Это не только стандарты, такие как ISO, DIN или FDA (Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами), но и недавняя сертификация регулирования пищевых продуктов на китайском продовольственном рынке.

Старая чешская пословица гласит: «О хорошем пиве можно судить только по одному глотку, но лучше быть полностью уверенным». Поэтому в следующий раз, когда вы будете наслаждаться ароматом и вкусом пива, вспомните, сколько заботы, внимания, исследований и технологий уходит на то, чтобы ваше любимое пиво было безопасным для питья и имело идеальный вкус.

Автор: Максим Ионов

Менеджер по развитию партнеров

ООО "ЭКСПЕРТСИЛ"

Автор: Максим Ионов

Менеджер по развитию партнеров

ООО "ЭКСПЕРТСИЛ"