Kvasič je základním vybavením pro každého, kdo se zabývá vařením piva, vína nebo kvašením jiných nápojů či potravin. Hlavní funkcí těchto nádrží je zajistit optimální prostředí pro kvasné mikroorganismy, které přeměňují cukr na alkohol a další vedlejší produkty, čímž vzniká požadovaný konečný produkt.
Co je fermentor?
Fermentační nádrže, známé také jako kvasné nádoby, jsou specializované nádoby určené pro proces kvašení v různých průmyslových odvětvích, zejména při výrobě alkoholických nápojů, jako je pivo a víno. Hlavní funkcí těchto nádrží je zajistit optimální prostředí pro kvasící mikroorganismy, které přeměňují cukr na alkohol a další vedlejší produkty.
Vlastnosti fermentačních nádrží:
- Materiál: Většina fermentačních nádrží je vyrobena z nerezové oceli, která má vynikající odolnost proti korozi a snadno se čistí. To zajišťuje čistotu a kvalitu konečného produktu.
- Regulace teploty: Kvašení je proces citlivý na teplotu. Moderní fermentory jsou vybaveny chladicími plášti nebo vnitřními cívkami pro regulaci teploty.
- Uzavřené prostředí: Aby se zabránilo kontaminaci, je fermentační nádrž uzavřena. Toto uzavřené prostředí zajišťuje stálou kvalitu konečného produktu.
- Kapacita: Velikost nádrží se pohybuje od malých domácích nádrží o objemu několika litrů až po velké komerční nádrže o objemu tisíců litrů.
Typy fermentorů
Otevřená střecha fermentační nádrž
Nejzákladnějším typem fermentoru je jednoduchá nádoba bez víka nebo těsnění. Používají se ke kvašení vína, protože umožňují snadný přístup a ruční stlačení víčka (vrstvy hroznových slupek a semen, které během kvašení vystupují na povrch).
Uzavřená fermentační nádrž
Uzavřené fermentory mají utěsněné víko, které zabraňuje vniknutí jakýchkoli vnějších nečistot do procesu fermentace. Používají se při vaření piva, protože chrání tekutinu před přístupem vzduchu, který by mohl způsobit kažení nebo nepříjemné chutě.
Fermentační nádrž s proměnlivou kapacitou
Kvasné nádoby s proměnlivou kapacitou mají plovoucí víka a nastavitelný objem, takže jsou vhodné pro kvašení různého množství tekutiny. Jsou oblíbené mezi domácími pivovarníky a malými pivovary, protože nabízejí flexibilitu a pomáhají snížit množství vzduchu v kontaktu s kvasící tekutinou.
Rozlišování typů kvasných nádrží:
|
TYP NÁDRŽE |
PRIMÁRNÍ POUŽITÍ |
JEDINEČNÉ VLASTNOSTI |
|
Kónický |
Pivo |
Zúžené dno pro snadný sběr kvasinek |
|
Otevřená střecha |
Víno |
Umožňuje ruční děrování víčka hroznů |
|
Cylindrokónický |
Všestranný |
Kombinace válcového a kuželového designu, oblíbená v pivovarech. |
|
Ploché dno |
Obecné |
Používá se ve více odvětvích, nejen v nápojích |
Z jakých materiálů jsou fermentační nádrže vyrobeny?
Měď
Než se na trhu objevila nerezová ocel, byla pro výrobu pivních zařízení nejpoužívanějším kovem měď. Měď má vynikající tepelnou vodivost a je také spolehlivým kovem pro výrobu pivních zařízení. Měď se také snadno čistí a udržuje. K čištění můžete použít čisticí prostředek nebo perkarbonát sodný, abyste zajistili čistotu mědi a neporušenost oxidové vrstvy. Přílišné drhnutí však může být škodlivé.
Hliník
Z hliníku lze vyrobit pivovarské tanky, ale není vhodný pro dlouhodobé skladování piva. Tepelná vodivost hliníku je o polovinu nižší než u mědi, ale lepší než u nerezové oceli. Za běžných podmínek vaření piva nedochází k jeho korozi ani k přidávání kovové chuti do piva. Hliník koroduje, pokud se dostane do dlouhodobého kontaktu s jinými kovy, včetně mědi, ale krátkodobé vystavení je přijatelné. pivovary používající hliníkové pivní zařízení volí hliník třídy 3003 nebo 3004 kvůli jejich vynikající odolnosti proti korozi.
Nerezová ocel
Použití nerezové oceli k výrobě pivního zařízení se v pivovarském průmyslu stalo standardem a většina pivovarů sní o tom, že bude vlastnit kompletní sadu pivního zařízení z nerezové oceli. Pivní zařízení z nerezové oceli se snadno sterilizuje, je inertní vůči pivu, odolné vůči korozi a trvanlivé. Některé pivovary chtějí, aby vzhled pivního vybavení byl měděné barvy, protože měděná barva je pro spotřebitele atraktivnější. Nyní lze měděné obložení přidat k obvodu nerezové vložky. Protože měď nepřichází do styku s pivem, nedochází k dříve uvedeným nevýhodám měděného pivovarského zařízení.
Různé typy fermentačních nádrží
Kontinuální míchaná fermentační nádrž
Reaktor s kontinuální míchanou nádrží (CSTR) se skládá z nádoby s potrubím, čerpadly, ventily, míchadly, motory, hřídeli a oběžnými koly. Hřídel je umístěna na dně nádrže a počet oběžných kol závisí na velikosti bioreaktoru.
Fermentační nádrž Airlift
Bioreaktory se vzduchovým výtahem obsahují uprostřed přepážku nebo průvzdušnou trubku, kterou se do nádoby vhání vzduch. Existují dva typy airliftových fermentorů:
Bioreaktor s vnitřní cirkulací vzduchu: Má centrální drenážní trubici, která zajišťuje vnitřní cirkulační kanál.
Bioreaktor s externí smyčkou a vzduchovým výtahem: Obsahuje vnější smyčku, která odděluje proudící kapalinu do samostatných kanálků.
Fermentátor s plným ložem
Ve fermentoru s plným ložem jsou duté trubky nebo trubičky naplněny biokatalyzátory. Lůžka jsou stacionární. Kultivační médium protéká biokatalyzátorem, který produkuje metabolity ve vývaru. Tyto bioreaktory se snadno obsluhují, ale často se ucpávají kvůli špatné cirkulaci kyslíku.
Membránová fermentační nádrž
Membránové bioreaktory se používají ve spojení s ultrafiltrací a mikrofiltrací. Tento typ fermentační nádrže se používá k biologickému čištění odpadních vod. Existují dva typy membránových bioreaktorů:
- Membránový bioreaktor s ponořenou membránou: V tomto typu fermentoru je membrána umístěna uvnitř nádoby ponořené do odpadní vody.
- Membránový bioreaktor s bočním průtokem: V tomto typu fermentoru je membrána umístěna mimo reaktor a membránová filtrace je dalším krokem v procesu.
Fermentační nádrž s bublinkovou kolonou
Bublinkové sloupcové fermentory mají válcový sloupec naplněný kapalinou, do kterého je zespodu vstřikován plyn. Je uspořádána tak, že zavádění plynu ze dna vytváří turbulence a umožňuje optimální výměnu plynů. Rozsévač promíchává obsah nádoby. Kapaliny proudí paralelním nebo protiproudým směrem.
Jak vybrat vhodnou fermentační nádrž?
Typ kvašení
Různé typy kvašení vyžadují různé typy zařízení. Například při alkoholovém kvašení potřebujete kvasnou nádobu s širokým otvorem, který umožňuje snadné přidávání přísad. Při smíšeném kvašení budete potřebovat kvasnou nádobu s těsně přiléhajícím víkem a teploměr pro sledování teploty.
Velikost zařízení
Při nákupu fermentačního zařízení je důležité zvážit velikost zařízení a množství fermentované kapaliny. Pokud plánujete kvašení malého množství tekutiny, například při domácím vaření piva nebo kvašení potravin v malých dávkách, je vhodná menší fermentační nádoba. Obvykle jsou vyrobeny ze skla nebo plastu a dodávají se v různých velikostech, od jednogalonových džbánů po pěti- nebo šestigalonové nádoby. Pokud plánujete kvašení většího množství tekutiny, například při komerčním vaření piva nebo kvašení potravin ve velkém, bude vhodnější větší fermentační nádoba.
Řízení teploty
Některé kvasné nádoby mají zabudované prvky pro regulaci teploty, například izolaci nebo chladicí systémy. To je důležité zejména v případě, že fermentujete v určitém teplotním rozmezí. Pokud nemáte specifické požadavky na teplotu při kvašení, nemusí to mít význam.
Typ vzduchového uzávěru
Při nákupu fermentačního zařízení je důležité zvážit typ vzduchové komory, která bude vhodná pro váš fermentační proces. Jedním z nejběžnějších typů vzduchových zámků je vzduchový zámek ve tvaru S, který je jednoduchou a levnou variantou. Dalším typem vzdušníku je třídílná konstrukce, která obvykle zahrnuje zátku, ventil a trubici. Tento typ vzdušníku je složitější, ale více těsní a snadněji se čistí a udržuje.
Rozpočet
Je důležité zvážit náklady na zařízení a vyvážit je s vaším rozpočtem a požadovanými funkcemi. Cena fermentačního vybavení se může pohybovat od několika dolarů za jednoduché vybavení, jako je například vzduchová uzávěra ve tvaru S, až po tisíce dolarů za větší a složitější vybavení, jako jsou fermentační nádrže z nerezové oceli průmyslové kvality. Je důležité vybrat takové vybavení, které odpovídá vašemu rozpočtu a zároveň poskytuje potřebné funkce pro typ fermentace, kterou budete provádět.
Výrobní kapacita
Při výběru fermentačního zařízení je důležité zohlednit jeho výrobní kapacitu. To znamená, že je třeba vzít v úvahu největší množství produktu, které může zařízení v daném čase vyrobit. Je důležité zajistit, aby zařízení dokázalo uspokojit výrobní potřeby závodu.