تعیین نقاط قوت و ضعف تکنولوژیهاي مرسوم در فرایند تولید محصول:
فرآیند آبجو سازي یک فرآیند بیولوژیکی است که از دیرباز در طول پیشرفت علوم و فنون بنابر اهمیت حیاتی آن، پیشرفتهایی در این زمینه صورت گرفته و تداوم دارد .
در این پروژه مواد اولیه مصرفی یعنی دانه جو یک موجود زنده تلقی شده و در ادامه فرآیند تولید استفاده از مواد بیولوژیک موجود در آن و نیز استفاده از آنزیم هاي موجود زنده ویژه اي بنام مخمر و تغییر و تبدیل
مواد بیوشیمیایی، محصولی را به ما تحویل می دهد که با سایر محصولات شیمیایی سنتزي، تفاوت دارد . بنا به دلایل معلوم، وقفه اي در این صنعت در کشورمان صورت گرفته است که مارا از داشتن علوم و فنون پیشرفته این صنعت محروم کرده است .
آخرین دستاوردهاي علمی و فناوري روز دنیا به شرح زیر می باشد :
سیلوهاي ذخیره جو مجهز به سیستم تهویه و سیرکولاسیون جومی باشد. چرا که نگهداري جو براي جوانه زدن نیازمند تنظیم رطوبت ، درجه حرارت ، خارج کردن گازهاي تنفسی و کاهش دما حتی الامکان
براي کاهش تنفس دانه و کم کردن افت و ضایعات توده جو می باشد ، از طرفی جو تازه خریداي شده می بایست براي جوانه زدن خواب دانه را سپري کند و آماده بهره برداري گردد .
مخازن خیس کنی مجهز به سیستم سرد کننده جهت کنترل آمادگی ثانویه و جلوگیري از افت کیفیت و کاهش ضایعات و راندمان تولید می باشد .
در این مرحله هدف این است که در کوتاهترین مدت حداکثر مقدار رطوبت به داخل دانه نفوذ کرده ورطوبت دانه به 43 % برسد لذا لازم است طبق برنامه زمانبندي شده چند ساعت توده جو را در آب غوطه ور
کرده و در هر ساعت چند دقیقه هوا دهی انجام شود و در مواقعیکه توده جو در داخل مخزن بدون آب نگهداري شده ، گازهاي تنفسی ایجاد شده در آن خارج شودکه این مدت متناسب با حجم توده یا بچ مورد
نیاز متفاوت می باشدکه بطور کاملاً خودکار اعمال می گردد .
بخش بستر جوانه زنی : در این بخش کنترل عوامل محیطی مثل رطوبت ، درجه حرارت ، تنظیم گازهاي تنفسی ضروري است و مدلهاي مختلفی از بستر جوانه زنی در دنیا وجود دارد.
– جدیدترین مدل این بخش سیستم جوانه زنی بصورت استوانه بلند طراحی و ساخته شده است که براي ظرفیت هاي بالاي تولید ضمن کاهش انرژي مصرفی و سهولت در کار با بهترین کیفیت مالت تولید می
کند. تجهیزات کنترل رطوبت و درجه حرارت بسیار پیشرفته و مدرن بوده و مجهز به سیستم همزن ویکنواخت کننده می باشد . انتقال توده به طبقات پایین یعنی جوانه زنی و خشک کنی و کوره بطور ثقلی و
بدون مصرف آب و انرژي صورت می گیرد. با عنایت به دقت سیستم کنترلی براي یکنواختی جو و سیرکولاسیون هواي سرد و مرطوب در آن ،مالت تولیدي بدون هر گونه آلودگی کپک و مخمر و بدون ضایعات مربوط به رشد سایر عوامل میکربی و با بهترین کیفیت از لحاظ کسب آنزیمهاي لازم براي هیدرولیز محتویات دانه ( قدرت دیاستازي) بدست می آید . در سیستم هاي قدیمی نارسایی در تنظیم و تبادل گازهاي تنفسی و افزایش دماي توده باعث تخمیر و ترشیدگی مالت شده و ضمن افزایشضایعات زیاد ، مالت را به پایین بودن قدرت دیاستازي دچار می کند.
در این سیستم محل جوانه زنی جو در پایان جوانه زنی ، محل خشک کردن جو جوانه زده هم می باشد لذا این محل استوانه اي با پوشش عایق کاري و پوشش ورق استیل مجهز به کوره هواي خشک سیرکوله
می باشد که توده جوانه زده بعد از خشک شدن و رسیدن رطوبت جو از 45% – 43% به 6-4% و کسب عطر و طعم مخصوص مالت و ایجاد تغییرات فیزیکی و شیمیایی لازم دریافت جو و تبدیل آن به مالت قابل تخلیه از این قسمت می باشد.
www.falateghareh.com
مراحل تولید عصاره مالت و ماءالشعیر :
30 میلیون لیتر مایع ماءالشعیر < ——–مالت جهت مصرف ماءالشعیر5730 تن.<—— مالت ورودي به بخش بروهاس 10584 تن
عصاره مالت( 75 درصد) 3640تن<—–مالت مصرفی جهت تولید عصاره4854 تن
تفاله خروجی از عصاره مالت( 25 درصد افت) 1213تن<———مالت مصرفی جهت تولید عصاره4854 تن
در قسمت استفاده از مالت تولیدي (Brew House) براي آسیاب کردن جو ، نوع آسیاب خشک و 6 روله مدل (Harmmer ) انتخاب شده است که بهترین و پیشرفته ترین مدل آسیاب می باشد و داراي مزایایی است
که با کمترین انرژي کار می کند ، تأثیرپذیري نسبت به نوع مالت مصرفی ندارد و داراي راندمان مناسبی است. از طرفی جدا کردن پوسته جو بطور صحیح و بصورت تکه هاي درشت در موقع جدا کردن شربت از تفاله
جو توسط ماشین ترسیب (Lauter tun ) ، موجب تسریع در فیلتراسیون و همچنین موجب تصفیه و جدا کردن لخته هاي پروتئینی می گردد که این عمل براي عملیات بعدي یعنی جدا کردن لِرد پروتئینی درWhirlpool
مؤثر بوده و ضایعات را هم کاهش می دهد . بعد از آسیاب کردن مالت، آن را با مقداري آب در تانک پخت (Mash Tun ) بهم زده و با تنظیم درجه حرارت و PH ، هیدرولیز نشاسته، پروتئین و مواد صمغی مالت آغاز می گردد . براي همزن جدیدترین نوع این ماشین آلات که مجهز به سیستم هاي کنترلی ، همزن از پایین و کنترل ازبالاي مخزن و دو جداره با بهترین نوع استیل انتخاب شده است . براي هیدرولیز ماکرو مولکولها از
دماي 48 درجه شروع و با استراحت زمانبندي شده به دماي65 درجه و 74 درجه درجه سانتیگراد صعود می کند و در هر مرحله ملکولهاي درشت نظیر پروتئین ،نشاسته و مواد صمغی هیدرولیز شده و با انجام تست
یُد براي خاتمه فرآیند ساکاریفیکاسیون محتویات دستگاه به Lauter Tun جهت جداسازي تفاله و شربت منقل می گردد . در خاتمه کار در Brew House مایع مصرفی یا شربت حاصله ضمن تزریق گاز CO 2 و جلوگیري از هر گونه اکسیداسیون خنک شده و به قسمت بعدي (Cellar area) منتقل می شود . در Cellar area بخش هاي عمده مخازن تخمیر ، کشت و تکثیر مخمر و فیلتراسیون موجود است .
مخزن تخمیر مجهز به جدیدترین سیستم کنترل درجه حرارت و گازهاي تنفسی است تا بتوان با استفاده از رشد مخمر در شرایط کنترل شده ، مواد مغذي و عوامل ایجاد کننده طعم و مزه آبجو را ایجاد کرده ولی
تولید الکل صورت نگیرد که این وجه تمایز حتی با اغلب تجهیزات مورد استفاده اروپایی نیز وجود دارد. فیلتراسیون انتخاب شده داراي سه مرحله متمایز می باشد اولین مرحله استفاده از فیلتر گزیلگور است.
می باشد . دومین فیلتر با استفاده از فیلترهایی که از مواد PVPP بوده و در مرحله دوم از فیلترهاي کارتریجی بعنوان تله جهت جلوگیري از نفوذ ضایعات و ذرات استفاده می گردد . براي جلوگیري از افت کیفیت غذایی و شفافیت مایع ماءالشعیر از گاز CO 2 استفاده می شود . قبل از اینکه مایع به واحد پرکنی منتقل شود از یک ایستگاه کاملاً خودکار کنترل گذر می کند تا نسبت به کنترل و تصحیح بریکس ، گاز O 2 وCO2
و سایر فاکتورهاي لازم پرداخته شود .براي بخش پرکنی و بسته بندي ماءالشعیر بهترین نوع ماشین آلات که تماماً خودکار و PLC بوده از مرحله دریافت بطري با کنترل نوع بطري و کلیه عملیات پرکنی ، بسته بندي ، پاستوریزاسیون و حتی پالت کردن آن بسته ها ، ماشین آلات تمام اتوماتیک انتخاب شده است.
www.falateghareh.com
ضایعات تولیدي تکنولوژي منتخب
از هنگامی که دانه جو به کارخانه وارد می شود تا زمانیکه مالت و یا عصاره آن تولید می گردد مواد زائدي از تولید جدا می شوند که به شرح ذیل می باشد :
دانه هاي علف :
جو شکسته و دیگر مواد خارجی ، به هنگام پاك کردن و درجه بندي دانه هاي جو از جوهاي مرغوب و مناسب جدا می گردند و در مواردي که مقدار دانه هاي سمی چون چچم ، تلخک و … در آنها کم باشد میتوان از آنها
براي مصارف مرغداریها و دامداریها استفاده کرد.
دانه هاي جو سبک:
دانه هاي سبک جوکه با عمل شستشو جدا می شوند و در صورتیکه آلودگی قارچی و دیگر آلودگی ها را نداشته باشند ، نیز در تغذیه دامها مورد مصرف قرار می گیرند .
ریشه چه ها :
ریشه چه ها که در مرحلۀ تمیز کردن دانه ها جدا می شوند ، و به نام (Touraillon) معروفند غنی از پروتئین بوده و در دامداریها خوراك مناسبی محسوب می گردند . همچنین می توان از آنها براي کشت بسیاري از
انواع مخمرها استفاده نمود .
تفاله و پوستۀ دانه ها :
تفاله و پوستۀ دانه ها که در حین فرآیند تهیۀ مالت و عمل فیلتراسیون جدا می شوند نیز جهت تغذیه دام بکار می روند .
با توجه به فرآیند تولید محصولات طرح کل فرآیند را می توان به سه قسمت اصلی تفکیک نمود که این سه قسمت عبارتند از :
تولید مالت: (Malting )
تولید عصاره مالت و ماءالشعیر: (Brew House)
پر کنی و بسته بندي: (Filling and Packing)
www.falateghareh.com
محاسبه تعداد ماشین آلات مورد نیاز
متدولوژي محاسبه ماشین آلات معمولاً براساس ظرفیت ، پارامترهاي تعریف شده شناسنامه ماشین آلات و پارامترهاي مورد نیاز متفاوت می باشد که در ذیل به توضیح مختصري در خصوص چندمتدولوژي مصروف
محاسبه ماشین آلات پرداخته شده است .
روش محاسبه ماشین آلات با استفاده از ظرفیت تولید:
در این روش ظرفیت تولید و ظرفیت دستگاه در مقیاس زمانی یکسان بدست آمده ، سپس تعداد ماشین آلات مورد نیاز با تقسیم ظرفیت تولید بر ظرفیت دستگاه بدست می آید . لازم بذکر است که می بایست در
ظرفیت تولید ، درصد ضایعات و ظرفیت دستگاه و راندمان دستگاه منظور گردد تا محاسبات دقیق انجام گیرد .
فرمول مورد استفاده برای این منظور:
روش محاسبه ماشین آلات با استفاده از ظرفیت تولید:
راندمان دستگاه * تعداد روز کاري در سال * تعداد ساعت کاري در روز * ظرفیت دستگاه در هر ساعت = ظرفیت دستگاه
ظرفیت مورد نیاز با احتساب ضایعات
——————————————————————————- = n تعداد ماشین
ظرفیت در دسترس ماشین( بخش) با احتساب راندمان
www.falateghareh.com
سیلوهای ذخیره جو و مالت
جوهاي دریافتی و بوجاري شده نیاز به انبار دارد از آنجائیکه دانه هاي جو بعنوان موجود زنده محسوب می گردد لذا نیاز به مراقبت و انبارش خاص خود را دارد . جهت ذخیره جو و دانه هاي گیاهی معمولاً از سیلوها
استفاده می شود که این سیلوها مجهز به سیستم هوا دهی و تصفیه هوا می باشند تا جو و مالت زنده و مناسب بماند .
جو محصولی است که سالی دو بار در فصول بهار و پاییز کاشت و برداشت می شود. از این رو جهت برآورد نمودن نیاز طرح تنها دو بار در سال می توان جو مورد نیاز را خریداري و انبار نمود لذا به نظر می رسد جهت
انبار جو ( با توجه به جو مورد نیاز طرح) سیلوهاي متعددي نیاز باشد .
همچنین جهت ذخیرة مالت تولیدي که بعنوان مواد اولیه بخش تولید ماءالشعیر و عصاره مالت است نیز نیاز به سیلو می باشد . با توجه به اینکه تولید به صورت پیوسته است و مالت ( ظرفیت اسمی) بعنوان مواد
اولیه اصلی تولید عصاره مالت و ماءالشعیر می باشد .
بوجاري ثانویه : (Barley Main Cleaning And Grading)
این بخش داراي تجهیزات و ماشین آلات متعددي براي تمیز کردن ( بوجاري کردن ) جو می باشد . تجهیزات این بخش اعمالی از قبیل سرند ، جدا سازي تکه هاي فلزي موجود در جوتوسط آهن ربا ، شن گیري و دانه بندي جو را انجام می دهند تا جو خروجی از این بخش کیفیت لازم را براي تولید مالت داشته باشد .
تمیز کردن مالت : (Malt Deculming)
جهت تخلیه جو و مالت از سیلوها نیاز به مکانیزم و تجهیزات خاصی است و یک شیفت کاري می بایستی منظور گردد . حال با توجه به پیوسته بودن خط تولید مالت ، در طرح مورد نظر یک واحد جهت تمیز کردن نهایی مالت و انتقال به واحد خیس کنی مورد نیاز می باشد.
واحد خیس کنی جو : (Steeping)
در این قسمت عملیات خیس کردن دانه با آب انجام می گیرد که این عملیات در مخازن و ظروف ویژه اي انجام می شود . بطور کلی در این بخش ابتدا جو شستشو داده شده و سپس چندین بار آب آن تعویض می گردد . عملیات خیس کنی حدوداً 48 ساعت بطول می انجامد.
جوانه زنی جو : (Germinating)
چون در بین بخشهاي پروسۀ تولید مالت ، ظرفیت بخش جوانه زنی با توجه به زمان آن بالاترین اهمیت را دارا می باشد، از این رو ظرفیت قسمت مالت سازي براساس ظرفیت این بخش محاسبه گردیده است.
حداقل یک مجموعه (Set) از تجهیزات جوانه زنی در طرح مورد نیاز می باشد .
خشک کنی :(Kilning)
پس از بوجود آمدن تغییرات لازم در مالت سبز که طی فرآیند خیس کنی و جوانه زنی صورت می گیرد، آن را در کوره ویژه اي در این بخش خشک می کنند . در طی این عملیات رطوبت مالت گرفته می شود تا به شکل ثابت و قابل نگهداري در سیلوهاي مورد نظر درآید .
www.falateghareh.com
ثبت ديدگاه