La production de bière nécessite des équipements spécialisés pour brasser et fermenter des boissons à base de malt à grande échelle. équipement de production de bière Le guide couvre tout ce qui est nécessaire à la production commerciale de bière, de la manipulation des matières premières à l'emballage.
Aperçu des besoins en équipements de production de bière
Le processus typique de production de bière comprend :
- Milling – Breaking down malt grains
- Mashing – Mixing milled grains with hot water to extract sugars
- Lautering - Séparation du moût sucré et de la drêche
- Boiling – Adding hops to impart flavor and bitterness
- Whirlpooling – Settling hop debris
- Cooling – Bringing boiled wort down to fermentation temperature
- Fermenting – Adding yeast to convert sugars into alcohol
- Maturing – Lagering to develop flavor
- Filtering – Removing yeast and particles
- Carbonating – Dissolving CO2 for effervescence
- Packaging – Kegging, bottling or canning
Les principaux équipements concernés comprennent :
- Fraiseuses
- Les purées
- Fours à laiter
- Bouilloires de brassage
- Tourbillons
- Échangeurs de chaleur
- Cuves de fermentation
- Réservoirs de stockage
- Filtres
- Remplisseurs/emballeurs
Des équipements supplémentaires tels que des systèmes de pompage, des canalisations, des panneaux de commande, des systèmes de nettoyage et des convoyeurs relient le processus.
Équipement de production de bière Les types
Le tableau ci-dessous résume les équipements clés :
| Equipement | Description |
|---|---|
| Fraiseuses | Les broyeurs à marteaux ou à rouleaux brisent les grains de malt en farine pour le brassage. Déterminez l’efficacité de l’extrait. |
| Cuve de fermentation | Mélange le grain avec de la liqueur chaude pour la conversion de l'amidon. Définit la composition du moût. |
| Tunnel de Lauter | Sépare le moût des drêches à travers des tamis/passoires. Impacte la clarté du moût. |
| Bouilloire | Faire bouillir du moût avec du houblon pour la stérilisation, l'extraction et l'amertume. Définit le style. |
| Whirlpool | Décante les déchets de houblon et les coagulants via la force centrifuge. Nécessaire pour un moût clair. |
| Échangeur de chaleur | Refroidit rapidement le moût bouillant à la température de fermentation. Empêche la contamination. |
| Cuves de fermentation | La levure convertit les sucres en alcool de manière anaérobie. Acier inoxydable préféré. Contrôler la température. |
| Réservoirs de stockage de bière | Fait vieillir la bière après la fermentation. Les BBT nettoient le préemballage de la bière via des filtres/stabilisateurs. |
| Filtre à bière | Clarifie la bière finale, augmente la durée de conservation en éliminant la levure, etc. Diverses options de filtration en profondeur. |
| Remplisseur/Emballeur | Systèmes de mise en fût, d'embouteillage et de mise en conserve jusqu'à l'emballage de vente au détail. Soins pour la collecte d'oxygène, la stérilité. |
Détails de l'équipement du processus de brassage
Le processus de brassage industriel typique implique :
Fraisage – Malt grains are milled into grist by hammer or roller mills, then mixed with heated water. The degree of milling impacts extract potential via husk shearing and kernel crushing. Well-modified malt needs less disruption. Standard cast rollers can handle 1000kg/hr.
L'empâtage – Grist and water, known as mash, are mixed thoroughly in the mash tun to activate enzymes, convert starches and extract soluble sugars. Insulated stainless steel tuns have separate temperature controls and agitators. Up to 20:1 liquor-to-grist ratio. 1 to 2 hour process.
Lautering – Sweet wort is separated from spent grain residue in a lauter tun or within the mash tun in brew-in-a-basket systems. Shallow rakes facilitate extraction through grain bed filters. 90 to 120 mins.
Ébullition – The wort is boiled vigorously with hops in the brewkettle. Copper heating jackets or direct steam injection. 1 to 2 hour process extracts hop resins, precipitates proteins, sterilizes and condenses wort. Sets style.
Tourbillon – Hop debris and coagulants settle out in a whirlpool tank following boiling. 30 minutes settling before wort cooling.
Refroidissement – Heat exchangers rapidly cool boiled wort to fermentation temperatures, while maintaining sterility. 80°C to 12°C within plate heat exchangers.
Fermentation + Élevage – Yeast is pitched into cooled wort in fermenters to metabolize sugars into alcohol. Temperature-controlled stainless steel vessels from 300L to 3000+L based on batch size. Lagering follows for flavor development.
Filtration – Clarifies beer of residual yeast etc. prior to packaging. Depth, sheet and sterile membrane filtration options with variables pore sizes. Sterile buffer tanks store filtered beer pre-filler.
Carbonatation + Emballage – Carbon dioxide gas dissolves into beer to carbonate, before kegging, canning or bottling lines package beer. Fully automated filling at high cleanliness standards. Various labeling, sealing and casing systems.
Considérations de capacité pour les équipements de production de bière commerciale
La production commerciale de bière nécessite des équipements dont les capacités sont adaptées à l’échelle de l’entreprise :
| Production annuelle de barriques | Taille du lot (bbl) | Navires (HL) |
|---|---|---|
| 1,000 – 10,000 | 15 – 30 | Fermenters: 300 – 1,500 |
| 10,000 – 25,000 | 30 – 60 | Fermenters: 1,500 – 3,000 |
| 25,000 – 50,000 | 60 – 120 | Fermenteurs : jusqu'à 20 000 |
| 50,000+ | 120+ | Méga chars jusqu'à 30 000+ |
Une capacité suffisante de filtration, de brassage, d'ébullition et de tourbillon doit prendre en charge la taille des lots, ainsi qu'un nombre suffisant de réservoirs de stockage horizontaux/verticaux pour les processus de fermentation, de vieillissement et de filtration. La capacité de remplissage et le débit de la ligne de conditionnement doivent également s’aligner.
Space planning is critical – height for tanks, floorspace for mills and fillers, plant layout that allows smooth workflow and cleaning access. Gravity instead of pumping between steps saves costs.
Conception, mise en page et personnalisation
Facteurs clés dans la sélection des équipements de production, la conception de l’usine et la planification de l’usine :
- Emplacement, disponibilité de l'espace, coûts de construction
- Budget
- Réglementations locales
- Capacité de production actuelle + future
- Degré d'automatisation des processus recherché
- Desired batch flexibility – do you want to produce various styles?
- Exigences en matière de plomberie et de services publics
- Stratégie de traitement des déchets
- Niveau de formation des travailleurs et taille du personnel
- Besoins de nettoyage, voies d'accès
- Accès maintenance
- Points de contrôle de la qualité
- Besoins en inventaire/entrepôt
- Capacité d'extension ultérieure
Travailler en étroite collaboration avec des vendeurs d'équipement et des spécialistes permet aux brasseurs artisanaux de personnaliser la conception de la brasserie et l'aménagement de l'usine pour répondre aux exigences de niche dans le cadre des contraintes budgétaires. Les systèmes pilotes aident à fournir des données de fabrication.
Modular configurations give flexibility to modify pieces independently – for example starting with a manual mill + mash filter then upgrading to an automated inline mill, mash mixer and lauter tun.
Fournisseurs et considérations de prix
Il existe un écosystème diversifié de fournisseurs d’équipements pour la bière destiné aux brasseries commerciales. Vous trouverez ci-dessous un échantillon de fournisseurs établis et des fourchettes de prix typiques :
| Catégorie | Exemples de fournisseurs | Gamme de prix du système clé en main |
|---|---|---|
| Intégré, Moyen | Systèmes Mécaniques Spécifiques, Craftwerk, Brewmation | $250 000 à $2 millions |
| Intégré, grand | AB Mauri, Garhy, Groupe Ziemann | $2 millions à $10+ millions |
| Réservoirs | DME, Newlands, Glycol King | $5 000 à $500 000 chacun |
| Moulins | Groupe Bühler | $25 000 à $250 000 |
| Brasseries | JVNW, conception de marques, Nxicorp | $100 000 à $1 million |
| Remplisseurs/Emballeurs | KHS, Krones, Alfa Laval | $100 000 à $2 millions |
| Matériel de laboratoire | Anton Paar, Orbis | $2 000 à $100 000+ |
Pricing varies based on quality, customization, ancillary equipment/controls needed for a complete system and after-sales support offered. Local equipment reps provide quotes for configured solutions. Proposals detail pricing structure – equipment costs, install charges, shipping/duties, etc.
Installation, fonctionnement et entretien
Les vérifications de mise en service des équipements, l'assemblage, les utilitaires, les contrôles et les lots d'essai garantissent un transfert en douceur. La formation des opérateurs est essentielle avant le lancement. Une documentation et une maintenance appropriées des SOP permettent de conserver des performances optimales pendant des années.
| Phase | Actions |
|---|---|
| Installation | Revêtement de sol/fondations selon les spécifications, support d'assemblage, contrôles de sécurité |
| Mise en service | Essais courts de clapets anti-retour, de commutateurs, de mesures, etc. |
| Formation | Le fournisseur d'équipement fournit aux opérateurs une intégration des procédures |
| Documentation | Le manuel de procédures opérationnelles standard couvre les directives d'utilisation |
| Maintenance | Inspection et nettoyage quotidiens/hebdomadaires |
Comment sélectionner les fournisseurs d’équipements de production de bière
Choisir les bons fournisseurs d’équipements est crucial pour le succès d’une brasserie. Tenez compte de ces facteurs :
Marques réputées – Select established vendors with proven solutions across similar breweries. Check references and brewery case studies. Flagship global brands invest in R&D for performance and efficiency.
Capacités de personnalisation – Every brewery has unique needs based on business model, production goals, space constraints etc. Can the supplier customize standard equipment to your situation, like non-standard tank dimensions or modular vs. monoblock brewhouses? What in-house engineering skills can they leverage to design solutions around customer needs?
Structure de soutien locale – Even with remote monitoring systems, local availability of service technicians for prompt maintenance calls ensures maximum uptime. Consider suppliers with regional offices, distributor partnerships and inventoried spare parts able to respond quickly if issues arise. Training programs are also best delivered in-person.
Flexibilité budgétaire – Cost considerations are huge for breweries. Can the vendor offer scaled-down versions of flagship products or reconditioned equipment at reasonable price points for startups? Leasing equipment is an option. Understanding the pricing structure for ancillary parts and consumables also factors in. Negotiation is common.
Responsabilité en un seul point – Integrated systems from one OEM supplier can optimize performance across modules while providing a one-stop shop for service. However, best-of-breed options flexible to use third-party equipment may suit custom use cases better. Define mandatory integration and control points when comparing pathways.
Avantages, inconvénients et limites des équipements de production de bière
Les équipements de production de bière commerciale sont efficaces mais impliquent des compromis :
| Considération | Points positifs | Points négatifs |
|---|---|---|
| Coût | Économies d’échelle après le seuil de rentabilité | Investissement CapEx élevé, en particulier pour les conceptions personnalisées |
| Automatisation | Réduction des coûts de main-d'œuvre, cohérence, informations sur les données | Nécessite du personnel qualifié pour la programmation et la maintenance |
| Volumes de sortie | Répondre à la demande du marché de masse | Limiter la flexibilité des petits lots pour le brassage artisanal, à moins que ce soit modulaire |
| Espace au sol | Cuves de fermentation hautes, brasseries compactes | Accueillir des pièces d'équipements mobiles pour le nettoyage, l'accès et la maintenance |
| Nettoyage | Les systèmes CIP réduisent les efforts manuels | Coûts des produits chimiques, gestion des eaux usées |
| Qualité | Des contrôles de processus avancés évitent les écarts | Nécessite des programmes de purée et des recettes précis pour chaque type de bière |
| L'innovation | Technologies émergentes comme la filtration membranaire, les ultrasons | Non prouvé à grande échelle, retour sur investissement discutable |
Aucune solution n’est parfaite pour chaque cas d’utilisation. La définition des fonctionnalités indispensables et des accessoires en option facilite la prise de décision lors de l’achat d’équipement de production de bière.
FAQ
Q : Quelle est la période de retour sur investissement pour investir dans une brasserie automatisée et intégrée ?
R : La plupart des systèmes de brasserie modernes atteignent le seuil de rentabilité par rapport aux processus manuels en 3 à 5 ans lorsqu'ils fonctionnent près du pic d'utilisation. Les économies de travail manuel, l'amélioration de l'efficacité et du rendement de l'extraction, la qualité constante de la production et les économies potentielles en matière d'utilité contribuent à un délai de retour sur investissement raisonnable.
Q : L’équipement doit-il être acheté neuf ou un bon équipement d’occasion a-t-il une meilleure valeur ?
A: For vital infrastructure like fermentation tanks, newer equipment with active support contracts is recommended. Used equipment carries higher risk – missed issues during inspection, worn components requiring early replacement, lack of calibration etc. For ancillary pieces like grain handling, used equipment in good condition may offer big cost savings. Evaluate warranty coverage and maintenance records before purchase.
Q : Quel degré de personnalisation est typique des brasseries par rapport aux offres standard du catalogue ?
A: While base models meet many needs, around 80% of commercial installations involve some customization – tank geometry, vessel jacketing, automation modifications, upgraded valves/hardware for product contact surfaces etc. Suppliers cater to these aspects. Radical customized designs usually prove costlier and risky unless creating a patented novel solution.
Q : Dans quelle mesure une brasserie peut-elle être allégée en termes de variété d'équipements pour minimiser les coûts ?
R : La consolidation des éléments, comme l'utilisation d'une cuve à purée pour la filtration ou d'un réservoir à remous pour la récolte de la levure, est une tactique d'optimisation des coûts, mais réduit la flexibilité du processus par la suite. De même, supprimer la filtration parce que la bière semble claire risque de poser des problèmes de qualité à long terme. Au lieu d'éliminer des éléments, choisissez des options d'équipements vitaux plus modulaires et de plus petite capacité lorsque cela est possible pour économiser sur les dépenses d'investissement tout en permettant une mise à niveau si nécessaire.
Q : Quels sont les coûts d’entretien annuels typiques d’une brasserie fonctionnelle ?
R : Bien qu'ils dépendent de la lignée et de l'âge exacts de l'équipement, les coûts de maintenance annuels typiques varient de 3 à 61 TP3 T de dépenses initiales d'achat d'équipement dans une brasserie de taille moyenne. Cela couvre l'entretien préventif périodique comme le remplacement des joints, le réglage, les étalonnages et les temps d'arrêt programmés sans pannes inattendues. Un entretien proactif optimise le rendement et évite des factures de réparation plus importantes à long terme.