Abstract: Fermenternes mikrobielle status har en stor indflydelse på ølens kvalitet. Ren og steril er det grundlæggende krav til hygiejnestyring i ølproduktion. Et godt CIP-system kan effektivt rense fermentoren. Problemerne med rengøringsmekanisme, rengøringsmetode, rengøringsprocedure, rengøringsmiddel / steriliseringsmiddelvalg og driftskvalitet af CIP-systemet blev drøftet.
Forord
Rengøring og sterilisering er det grundlæggende arbejde i ølproduktionen og den vigtigste tekniske foranstaltning for at forbedre ølkvaliteten. Formålet med rengøring og sterilisering er at fjerne mest muligt snavs, der genereres af den indvendige væg i rør og udstyr under produktionsprocessen, og at eliminere truslen om ødelæggelsesmikroorganismer for ølbrygning. Blandt dem har fermenteringsanlægget de højeste krav til mikroorganismer, og rengørings- og steriliseringsarbejdet tegner sig for mere end 70% af det samlede arbejde. På nuværende tidspunkt bliver fermenteringsvolumen større og større, og materialetransportrøret bliver længere og længere, hvilket bringer mange vanskeligheder ved rengøring og sterilisering. Hvordan man korrekt og effektivt renser og steriliserer gæringen for at imødekomme de nuværende "rene biokemiske" behov for øl og imødekomme forbrugernes krav til produktkvalitet, bør værdsættes af ølbryggere.
1 rengøringsmekanisme og relaterede faktorer, der påvirker rengøringseffekten
1.1 rengøringsmekanisme
Under ølproduktionsprocessen vil overfladen på udstyret, der er i kontakt med materialet, aflejre noget snavs af forskellige grunde. For gæringsmidler er begroingskomponenterne hovedsageligt gær- og proteinurenheder, humle og humleharpiksforbindelser og ølsten. På grund af den statiske elektricitet og andre faktorer har disse snavs en vis adsorptionsenergi mellem overfladen af den indre væg i fermentoren. Naturligvis skal der betales en vis mængde energi for at fjerne snavs fra tankvæggen. Denne energi kan være mekanisk energi, det vil sige en metode til skrubning af vandstrøm med en vis slagstyrke; kemisk energi kan også bruges, såsom at bruge et surt (eller alkalisk) rengøringsmiddel til at løsne, revne eller opløse snavs og derved forlade den fastgjorte overflade; Det er termisk energi, det vil sige ved at øge temperaturen på rengøringen, fremskynde den kemiske reaktion og fremskynde rengøringsprocessen. Faktisk er rengøringsprocessen ofte et resultat af en kombination af mekaniske, kemiske og temperaturvirkninger.
1.2 Faktorer, der påvirker rengøringseffekten
1.2.1 Mængden af adsorption mellem jorden og metaloverfladen er relateret til metalets overfladeruhed. Jo hårdere metaloverfladen er, jo stærkere er adsorptionen mellem snavs og overfladen, og desto vanskeligere er det at rengøre. Udstyr, der bruges til fødevareproduktion, kræver Ra <> egenskaberne for udstyrets overflademateriale påvirker også adsorptionen mellem snavs og udstyrets overflade. For eksempel er rengøringen af syntetiske materialer særlig vanskelig sammenlignet med rengøringen af rustfrit stål.
1.2.2 snavsens egenskaber har også et vist forhold til rengøringseffekten. Det er klart, at det er meget vanskeligere at fjerne den gamle snavs, der er tørret, end at fjerne den nye. Derfor, efter at en produktionscyklus er afsluttet, skal fermentoren rengøres så hurtigt som muligt, hvilket ikke er praktisk, og vil blive renset og steriliseret inden næste brug.
1.2.3 Skurstyrke er en anden vigtig faktor, der påvirker rengøringseffekten. Uanset skylerøret eller tankvæggen er rengøringseffekten kun bedst, når vaskevæsken er i turbulent tilstand. Derfor er det nødvendigt at kontrollere skylleintensiteten og gennemstrømningshastigheden, således at anordningens overflade er befugtet tilstrækkeligt til at sikre en optimal rengøringseffekt.
1.2.4 Effektiviteten af selve rengøringsmidlet afhænger af dets type (syre eller base), aktivitet og koncentration.
1.2.5 I de fleste tilfælde øges renseeffekten med stigende temperatur. Et stort antal test har vist, at når typen og koncentrationen af rengøringsmidlet bestemmes, er virkningen af rengøring ved 50 ° C i 5 minutter og vask ved 20 ° C i 30 minutter den samme.
2 gæring CIP-rengøring
2.1CIP-driftstilstand og dens virkning på rengøringseffekten
Den mest almindelige rengøringsmetode, der anvendes af moderne bryggerier, er rengøring på plads (CIP), som er en metode til rengøring og sterilisering af udstyr og rør uden at adskille udstyrets dele eller fittings under lukkede forhold.
2.1.1 Store containere, som f.eks. Gæringsanlæg, kan ikke rengøres ved hjælp af en rengøringsopløsning. Rengøring på stedet af fermentoren udføres gennem en skrubbercyklus. Skrubberen har to typer fast kugletvask type og roterende jet type. Vaskevæsken sprøjtes på den indre overflade af tanken gennem skrubberen, og derefter strømmer vaskevæsken ned gennem tankvæggen. Under normale omstændigheder danner vaskevæsken en film fastgjort til tanken. På væggen på tanken. Virkningen af denne mekaniske virkning er lille, og rengøringseffekten opnås hovedsageligt ved den kemiske virkning af rengøringsmidlet.
2.1.2 Den faste kulvaskemaskine har en arbejdsradius på 2 m. For vandrette gæringsmaskiner skal flere skrubbere installeres. Tryk på vaskevæsken ved udløbet af skrubberdysen skal være 0,2-0,3 MPa; til lodrette fermentorer Og trykmålepunktet ved udløbet af vaskepumpen, ikke kun tryktabet forårsaget af rørledningens modstand, men også højdenes indflydelse på rensetrykket.
2.1.3 Når trykket er for lavt, er skrubberens handlingsradius lille, strømningshastigheden er ikke nok, og den sprayede rengøringsvæske kan ikke fylde tankvæggen; når trykket er for højt, vil rengøringsvæsken danne en tåge og kan ikke danne en nedadgående strøm langs tankvæggen. Vandfilmen eller den sprøjtede rengøringsvæske springer tilbage fra tankvæggen, hvilket reducerer rengøringseffekten.
2.1.4 Når det udstyr, der skal rengøres, er snavset, og diameteren af tanken er stor (d> 2m), bruges en roterende jet-skrubber generelt til at øge vaskeradien (0,3-0,7 MPa) for at øge vaskeradien og forbedrer vaskeradius. Skylningens mekaniske virkning øger afkalkningseffekten.
2.1.5 Rotationsjetvaskere kan anvende en lavere rensevæskestrømningshastighed end en kuglespind. Efterhånden som skylmediet passerer, bruger skrubberen væskens rekyl til at rotere, skylle og tømme skiftevis, hvilket forbedrer rengøringseffekten.
2.2 Estimering af rengøringsvæskestrømmen
Som nævnt ovenfor skal fermentoren have en vis skylleintensitet og strømningshastighed ved rengøring. For at sikre en tilstrækkelig tykkelse af fluidstrømningslaget og for at danne en kontinuerlig turbulent strømning er det nødvendigt at være opmærksom på rengøringspumpens strømningshastighed.
2.2.1 Der er forskellige metoder til at estimere strømningshastigheden for rengøringsvæske til rengøring af runde keglebundtanke. Den traditionelle metode tager kun hensyn til tankens omkreds, og den bestemmes i området 1,5 til 3,5 m3 / m • h afhængigt af rengøringsvanskeligheden (generelt den nedre grænse for den lille tank og den øvre grænse for den store tank) ). En cirkulær keglebundstank med en diameter på 6,5 m har en omkreds på ca. 20 m. Hvis der bruges 3m3 / m • h, er rengøringsvæskens strømningshastighed ca. 60m3 / h.
2.2.2 Den nye estimeringsmetode er baseret på, at mængden af metabolitter (sedimenter), der udfældes pr. Liter kølevørde under gæring, er konstant. Når diameteren på tanken øges, formindskes det indre overfladeareal pr. Enhedens kapacitet. Som et resultat øges mængden af snavsbelastning pr. Arealenhed, og rengøringsvæskens strømningshastighed skal øges i overensstemmelse hermed. Det anbefales at bruge 0,2 m3 / m2 • t. En gæring med en kapacitet på 500 m3 og en diameter på 6,5 m har et indre overfladeareal på ca. 350 m2, og strømningshastigheden for rengøringsvæsken er ca. 70 m3 / h.
3 almindeligt anvendte metoder og procedurer til rengøring af gæringsmaskiner
3.1 I henhold til rengøringsfunktionens temperatur kan den opdeles i kold rengøring (normal temperatur) og varm rengøring (opvarmning). For at spare tid og vaske væske vasker folk ofte ved en højere temperatur; af hensyn til sikkerheden ved store tankeoperationer bruges koldrens ofte til rengøring af store tanke.
3.2 I henhold til den anvendte type rengøringsmiddel kan det opdeles i sur rengøring og alkalisk rengøring. Alkalisk vask er især egnet til fjernelse af organiske forurenende stoffer genereret i systemet, såsom gær, protein, humleharpiks osv .; pickling er hovedsageligt at fjerne uorganiske forurenende stoffer, der genereres i systemet, såsom calciumsalte, magnesiumsalte, ølsten og lignende.
