Craft Beer entwickelt sich ständig weiter und wird zu einer wichtigen Kategorie in der Brauindustrie. Mit dem technologischen Fortschritt und der Einführung von Automatisierungssystemen verändern sich die handwerklichen Brauereien dramatisch. Der Hauptvorteil der Automatisierung besteht darin, dass sie den meisten Brauereibetrieben "die Hände frei macht", so dass sich das Personal um andere Dinge kümmern kann. Natürlich wird dadurch auch der Personalbestand reduziert. Ein weiterer Vorteil ist die Konsistenz, da durch die Automatisierung menschliche Fehler wie Vergesslichkeit, Differenzierung usw. vermieden werden. Eine automatisierte Handwerksbrauerei ermöglicht es dem Brauer, sich besser auf die Qualität des Bieres zu konzentrieren.
Was ist eine automatisierte Handwerksbrauerei?
Traditionell war das Brauen eine manuelle und oft arbeitsintensive Aufgabe, aber mit dem Aufkommen der Automatisierung können viele Aspekte einer Handwerksbrauerei automatisiert werden, um Konsistenz, Effizienz und optimale Ergebnisse zu gewährleisten.
Merkmale einer automatisierten Handwerksbrauerei:
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FEATURE |
FUNKTION |
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Programmierbare Logik |
Ermöglicht die individuelle Anpassung des Brühvorgangs. |
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Automatische Reinigung |
Reduziert den manuellen Arbeitsaufwand nach dem Brühen. |
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Datenspeicherung |
Ermöglicht den Abruf bestimmter Braurezepte. |
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Präzisionskontrolle |
Sorgt für ein optimales Umfeld beim Brauen. |
Grundlegende Komponenten einer automatisierten Craft-Brauerei-Anlage
Die Auswahl an automatischen Brühsystemen auf dem Markt wächst ständig. Mit dem intelligenten Design, der Benutzerfreundlichkeit und der Anpassungsfähigkeit von MICET macht das Brühen Spaß und ist effizient. Sie werden das Brauen mit dieser hochwertigen und gut aussehenden Technologie lieben. Wir lieben es, Bier zu brauen, aber wir verstehen auch, dass nicht jeder jedes Detail des Brauprozesses kennen möchte. Vor allem, wenn es darum geht, automatisierte Systeme zur Herstellung von Qualitätsbier einzusetzen.
Kontrollsysteme
Das Kontrollsystem ist das Herzstück einer automatisierten Handwerksbrauerei. Es ist verantwortlich für die Überwachung, Steuerung und Anpassung der verschiedenen Parameter des Brauprozesses, um die Qualität des Bieres und die Effizienz der Produktion zu gewährleisten.
- SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung): Die SPS ist das Kernstück des Steuerungssystems und für die Ausführung des voreingestellten logischen Steuerprogramms verantwortlich. Sie sammelt Daten über Sensoren und steuert dann Aktoren wie Ventile, Pumpen und Temperaturregelsysteme für Fermenter nach festgelegten Algorithmen.
- Sensoren und Messgeräte: werden zur Überwachung verschiedener Parameter im Brauprozess eingesetzt, z. B. Temperatur, Druck, Flüssigkeitsstand, PH-Wert usw. Diese Sensoren übertragen Echtzeitdaten an eine SPS oder ein Datenerfassungssystem zur Echtzeitsteuerung und -überwachung.
- Stellglied: Der Stellantrieb steuert verschiedene Aktionen im Prozess gemäß den Anweisungen der SPS, wie z. B. die Einstellung von Ventilen, das Starten von Pumpen, die Steuerung von Heiz- oder Kühlanlagen usw.
Datenerfassungs- und Überwachungssystem
- Überwachungsschnittstelle in Echtzeit: Die Bediener können die Daten und Parameter der einzelnen Schritte in Echtzeit über die Überwachungsschnittstelle einsehen, um rechtzeitig Anpassungen und Reaktionen vorzunehmen.
- Datenspeicherung und -analyse: Die Funktionen zur Speicherung und Analyse historischer Daten ermöglichen es Brauereien, frühere Produktionsdaten zu überprüfen und zu analysieren, um Prozesse zu optimieren, Trends vorherzusagen und die Produktqualität zu verbessern.
Automatisierte Betriebseinheiten
- Fermenter-Kontrollsystem: Automatische Steuerung von Temperatur, Rühren und Druck im Fermenter, um die Hefeaktivität und die Effizienz der Gärung zu gewährleisten.
- Reinigungs- und Desinfektionssystem: Ein automatisches Reinigungs- und Desinfektionssystem ermöglicht die regelmäßige Reinigung von Rohren und Geräten, um Hygienestandards und Produktqualität zu gewährleisten.
Rezeptur-Management-System
Rezepturverwaltungssysteme dienen der Verwaltung und Anpassung von Bierrezepten an die Marktnachfrage und die Vielfalt des Verbrauchergeschmacks.
Sicherheitssysteme
Die Systeme können potenzielle Sicherheitsrisiken oder Anomalien erkennen und die erforderlichen Maßnahmen zur Notabschaltung ergreifen oder Alarme auslösen, um Geräte und Personal zu schützen.
Automatisches Brausystem für Handwerksbrauereien
Malzmahlen
Bei kleinen Anlagen werden häufig zwei Rollenmühlen verwendet. Der Austragsanschluss ist direkt mit dem Material-Wasser-Mischer verbunden. Die Start- und Stopptasten der Mühle werden als Programmstartsignal verwendet. Die Temperatur und der Durchfluss des Maischetankwassers sind voreingestellt, und das Öffnen des Regelventils und die Geschwindigkeit der Heißwasserpumpe werden automatisch von der SPS gesteuert. Nach dem Mischen pumpt die Maischepumpe direkt vom Boden des Maischebehälters. Nach Abschluss des Mahlvorgangs wird die Mühle abgeschaltet und das System führt automatisch das CIP-Spülprogramm durch. Für große Brauereianlagen empfiehlt sich natürlich der Einsatz einer Nassschrotmühle mit Korntankwägung.
Maischebehälter
Alle Schritte können im Voraus eingestellt werden, z. B. die Vorwärmtemperatur, die Parameter der mehrstufigen Temperaturregelung, die Rührgeschwindigkeit, das Öffnen und Schließen der Dampfventile während des automatischen Betriebs usw. Wenn die Temperatur ansteigt, werden der Rührmotor und das Dampfventil gleichzeitig gestartet. Beim Warmhalten wird die Rührverzögerung gestoppt, und der Flüssigkeitsstand wird angezeigt. Wenn der Pumpvorgang des Zuckers zu Ende geht, fügt das System automatisch Wasser hinzu, um den restlichen Zucker abzulassen, stoppt das Pumpenventil, wenn das Material leer ist, und führt dann automatisch das CIP-Programm aus.
Gärbehälter
Die Temperatur des Gärtanks wird in zwei Stufen geregelt. Nachdem die Würze in den Tank gelangt ist, können Sie für jeden Tank eine eigene Temperaturkurve einstellen. Nach Abschluss der Einstellung klicken Sie auf Ausführen, und das System regelt automatisch die Temperatur und den Druck entsprechend dem eingestellten Wert.
RAL-Tank
Alle Prozessparameter wie Bodenwasser, Beschickung, Statik, Rückfluss, Filtration, Hefewäsche und Dosierung werden entsprechend den Prozessanforderungen voreingestellt. Bevor der Maischetank entleert wird, ist der Filtertank bereit für die Beschickung. Das gesamte Pflaster- und Waschwasser wird automatisch über die Durchflusseinstellung zugegeben, und der Durchfluss wird entsprechend dem Flüssigkeitsstand eingestellt, um die Filtration in kürzester Zeit abzuschließen. Während dieser Zeit werden die Geschwindigkeit und die Höhe des Rechens automatisch durch den Trübungssensor gesteuert. Nach Abschluss der Filtration wird das Pumpenventil automatisch geschlossen und das Getreide entleert, woraufhin das CIP-Programm automatisch ausgeführt wird.
Wasserkocher-Wassertank
Der interne Heizer dient zur gleichmäßigen Erwärmung der Würze und zur Bildung einer starken Konvektion. Die Umlenkkappe ist so gestaltet, dass sie eine schirmförmige Sprühfläche bildet, um die Verflüchtigung von DMS zu erhöhen. Die Parameter des Kochvorgangs können voreingestellt werden, einschließlich der Start- und Endzeit des Kochvorgangs. Der Hopfenzuführer ist so konfiguriert, dass er Hopfen vorlegt und automatisch Hopfen entsprechend der eingestellten Zeit hinzufügt. Der Kochtank arbeitet automatisch entsprechend dem Würzestand, und das Pumpenventil stoppt automatisch und das CIP-Programm läuft, nachdem das Material entleert wurde.
CIP-Schrank
Die Reinigung des Heißwassertanks, des Heißlaugentanks, des Säuretanks, verschiedener Töpfe und Tanks sowie die Hochtemperatursterilisation der Würzeleitung werden von der CIP-Station konfiguriert. Das Maischesystem ist mit einem CIP-Verteiler ausgestattet, und jeder Kanal wird separat gesteuert; das Gärsystem ist mit einer Pumpe und einer Umlaufleitung ausgestattet, um Konflikte mit anderen Reinigungen zu vermeiden. Alle Pumpen, Ventile, Temperaturen und Flüssigkeitsstände in der CIP-Station werden automatisch gemäß dem Programm betrieben.
Kaltwassertank und Eiswassertank
Anzeige und Kontrolle des Flüssigkeitsstands in Echtzeit. Der Kaltwassertank wird zur Kühlung der vergorenen Würze verwendet, friert das Brauwasser auf 4°C ein und erreicht nach dem Wärmeaustausch mit der Würze 80°C und gelangt in den Heißwassertank zur Materialwäsche. Der Eiswassertank wird für die Gärung verwendet. Das Kühlmittel ist Ethylenglykol. Die Temperatur wird normalerweise bei -4°C gehalten. Die Eiswasserpumpe wird während der Würzekühlung und der Gärungskühlung automatisch vom Programm gestartet.
Wie wirkt sich die Automatisierung auf Handwerksbrauereien aus?
Gesteigerte Produktionseffizienz
Automatisierungssysteme haben die Produktivität von Handwerksbrauereien erheblich gesteigert. Traditionell ist das Brauen von Bier ein komplexer Prozess, der mehrere Schritte und enge Zeitvorgaben umfasst. Automatisierungssysteme ermöglichen eine präzise Steuerung jedes einzelnen Schritts, von der Handhabung des Rohmaterials über die Gärung bis hin zur Abfüllung, wodurch menschliche Fehler und die Produktionszeit drastisch reduziert und gleichzeitig Durchsatz und Konsistenz erhöht werden.
Automatisiertes Einmaischen
Das System automatisiert den Prozess des Mischens von Wasser und Malz und sorgt dafür, dass die Mischung die richtige Temperatur erreicht und beibehält, damit die Enzyme die Stärke in Zucker umwandeln können.
Rezept Präzision
Craft-Brauer sind stolz auf ihre einzigartigen Rezepte. Die Automatisierung bringt ein Maß an Präzision in den Brauprozess, das die Konsistenz von Charge zu Charge gewährleistet. Vom Schroten des Malzes bis zur Zugabe des Hopfens folgen automatisierte Systeme den Rezepten akribisch, reduzieren menschliche Fehler und erhöhen die Fähigkeit, die gewünschten Geschmacksrichtungen zu reproduzieren.
Sauber und hygienisch
Automatisierte CIP-Systeme reinigen und desinfizieren Tanks, Rohrleitungen und andere Anlagen ohne Demontage. Diese Systeme gewährleisten eine gründliche Reinigung, reduzieren die Ausfallzeiten und halten die Hygienestandards ein.
Automatische Kühlung
Nach Abschluss des Kochvorgangs muss die Würze schnell auf eine für die Hefe geeignete Temperatur abgekühlt werden. Automatisierte Systeme verfügen häufig über integrierte Kühlmechanismen, um diesen Schritt effektiv zu beschleunigen.
Kontrollierte Gärung
Die Hefe hat die Aufgabe, Zucker zu verzehren und Alkohol zu produzieren. Automatisierte Systeme umfassen oft temperaturgesteuerte Gärkammern, um sicherzustellen, dass die Hefe gedeiht und den gewünschten Alkoholgehalt und Geschmack produziert.