Проект по модернизации
пивного производства
Наиболее упрощённым вариантом имеется возможность выбрать схему утилизации пивной дробины путём модернизированной сушки при которой сохраняются все биологически активные компоненты без их денатурации. По данной схеме готовая для вывода из производства дробина сразу же направляется на сушильную установку с получением готового продукта к реализации и хранению.

Вторым вариантом можно использовать схему утилизации всего спектра побочной продукции вместе с дробиной(солодовые ростки, сплав зерна, зерновые отходы, солодовую и хмелевую дробину, остаточные дрожжи, белковый отстой, лагерные осадки). При такой схеме, на сушильную установку направляются одновременно все указанные компоненты. Получаемый новый продукт имеет более качественную характеристику по сравнению с первой схемой, где получается чистая дробина без смешивания. Кроме того, имеются также другие преимущества, в том числе коммерческие. При реализации предложенных двух схем потребуется приобрести: Сушильную установку (40-50 кв. м, высота 10м). Транспортирующие устройства побочной продукции на процесс сушки.

Если за исходную взять мощность сушильной установки в пределах одной тонны по испаряемой влаге, то для этого потребуется около 90 куб.м природного газа (в зависимости от кпд котельной) и до 70 кВт электроэнергии. На переработку 10 тонн сырой дробины (влажность 60%) затрачивается около 450 куб.м газа и в пределах 400 кВт электроэнергии, получив после переработки 5 тонн высушенной дробины. То есть на получение одной тонны готовой высушенной дробины будет затрачено до 80 куб.м газа и70 кВт электричества. Или энергетические затраты составят 480+280=760 рублей на одной тонне сухой дробины. При влажности 80%, затраты увеличатся на 25%.

Производительность сушильной установки зависит от объёмов получаемой на производстве дробины. Процесс сушки в тракте установки идёт всего лишь 2-3 секунды. В том числе по этой причине, используемый техпроцесс позволяет сохранять свыше 90% БАВ, без денатурации протеинов, ферментов, витаминов. При работе по второму варианту получается высокоценный витаминно-белковый концентрат, который не может быть по качеству получен ни на одной из имеющихся в РФ сушилках из-за используемых жёстких условий и продолжительных сроков влагоудаления. За счёт получения новой продукции с превосходными качественными характеристиками, востребованность на рынке будет совершенно другой, в том числе по потенциалу цены. Подробнее в основной информации.

Предлагается к внедрению Проект, который предусматривает модернизацию производства пива на основе инновационной технологии по комплексной и глубокой переработке зернового сырья, солода и побочной продукции, получаемой в ходе производства пива.

За счёт получения новой продукции с превосходными качественными характеристиками, востребованность на рынке будет выше, в том числе по потенциалу цены
Следующим этапом может быть комплексная и глубокая переработка сырья с целью повышения эффективности всего производственного процесса получения пива на предприятии. Внедрение предлагаемого Проекта в полном объёме, в настоящее время является исключительно актуальной задачей и имеет широкие перспективы, которые разворачиваются в связи с ростом потребностей населения стран в органической пище. А пока по причине того, что все пивзаводы применяют общепринятые технологии, миллионы тонн получаемых ВСР не могут быть использованы максимально как пищевой продукт, кроме как на кормовые цели, теряя при этом такой большой потенциал, как высокоценный витаминно-белковый концентрат, в первую очередь для питания людей.

Комплексная и глубокая переработка сырья

В настоящее время, значительная доля сухих веществ, содержащих биологически ценные и активные вещества (БАВ) в побочной продукции пивного производства, всё ещё мало используется и нередко переходит в отходы. Это касается таких вторичных сырьевых ресурсов (ВСР) как: солодовые ростки, сплав зерна, зерновые отходы, солодовую и хмелевую дробину, остаточные дрожжи, белковый отстой, лагерные осадки, замочные и промывочные воды, а также диоксид углерода, которые являются высококачественными вторичными сырьевыми ресурсами (ВСР).

Предлагаемая нами технология принципиально отличается от классической, общепринятой схемы, где условия переработки зернового сырья проходят жёсткие температурные и длительные режимы переработки, которые ухудшают качество белка, снижают активность содержащихся там биологически активных субстанций, энергозатратны. С этой целью мы планируем провести модернизацию производства с заменой ряда действующего, в том числе самого современного оборудования, на авторское, работающее на новых принципах.

Внедрение новых технологических и технических подходов осуществляется практически по всей производственной цепочке, начиная от предварительной подготовки зерна ячменя, солода и заканчивая новым ассортиментом готовой продукции. Мероприятиями предусматривается замена сложного и дорогостоящего и как правило импортного оборудования, на новые установки, агрегаты отечественного, в том числе на авторское оборудование, изготовленное собственными силами. Работа на новых участках облегчает и упрощает эксплуатацию и обслуживание обновлённых технологических линий производства, отпадает зависимость от приобретения импортных запасных частей. Но главное, учитывая особенные физико-химические свойства новой продукции, появляется возможность выйти на выпуск высококачественной продуктовой линии, которая расположится на более высокой потребительской нише по качеству и относящаяся к классу чистой органической продукции с повышенной биологической активностью и функциональной направленностью.
Предлагаемая схема включает в себя следующие технологические операции:
Предварительная переработка сырья проводится в обычном режиме, однако в данную технологическую операцию монтируется дополнительное оборудование. Интенсификация процесса получения сусла также оснащается дополнительным оборудованием. Внедряется технологическая операция по получению и разделению компонентов затора в т.ч. белкового концентрата (70%). При этом из процесса выводятся традиционные фильтровальные установки, процесс получения осветлённого сусла идёт в непрерывном режиме и в несколько раз быстрее. Бродильный процесс остаётся без существенных технических дополнений, но при этом данная операция сокращается в 2-3 раза по времени за счёт интенсификации с помощью современных методов. В схему вносятся дополнительные операции по переработке пивных дрожжей для их использования в пищевых целях. Получение готовой продукции завершается на сушильной установке и расфасовке получаемых побочных продуктов совместно или путём их раздельной сушки. Автоматизация всех технологических процессов, в том числе вывод управления через компьютерные программы. Затраты на модернизацию пивного производства зависят от мощности завода и технического задания по ассортименту выпускаемой продукции. Дополнительное оборудование может быть использовано также за счёт освобождающихся емкостей, механизмов и оснастки в ходе внедрения предлагаемого Проекта.
Получаемая дополнительная продукция из вторичных сырьевых ресурсов (ВСР) пивного производства, в полной мере можно использовать как наполнитель во многих отраслях пищевой промышленности, эффективно решая вопросы импорт замещения. Существенная разница в цене от реализации на кормовые цели и, как пищевой компонент, создаёт дополнительную финансовую выгоду, повышая экономическую эффективность в целом пивзавода, обеспечивает надёжную конкурентоспособность всего выпускаемого спектра готовой продукции, в том числе основной.

Проводимые технологические процессы по предлагаемой новой схеме позволяют увеличить выпускаемый ассортимент и в соответствии со следующими параметрами:
  • 1
    Пищевые волокна с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ (БАВ), высоко востребованных на продовольственном, фармацевтическом и косметическом рынке. Получаемые параметры по их качеству невозможно получить при традиционных методах.
  • 2
    Белковый концентрат, в сухом, нативном виде при содержании протеина свыше 70%. Такой высокий уровень концентрации ячменного белка является уникальным и пока не выпускается ни на одном предприятии в мире. Он содержит все незаменимые аминокислоты, обладают высокой биологической активностью и по качественной характеристике превышает пшеничный белок. На рынке стоимость такого рода белковые концентраты доходит до $1 тыс./тонна. На последующих этапах сотрудничества имеется возможность наладить выпуск широко востребованного концентрата аминокислот в высушенном виде.
  • 3
    Пивные дрожжи имеют ряд параметров, которые не позволяют напрямую использовать в пищу или на кормовые цели. Поэтому нами планируется их предварительная переработка и в сухом виде в дальнейшем, с повышенной степенью доступности и усвояемостью всех содержащихся там компонентами реализовывать для профилактики и лечения организма человека. Новые параметры продукта, будут намного лучше по качеству, чем характеристики дрожжей другого бродильного происхождения, в том числе по концентрации такого остродефицитного компонента, как витамина D.
  • 4
    Витаминно-белковые комплексы (ВБК) будут произведены, используя при этом собственный заводской материал в полном объёме, начиная от имеющихся вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), а также при необходимости, приобретая на первых порах нужные дополнительные компоненты у других предприятий. На последующих этапах имеется возможность производить собственные дополнительные компоненты, используя существующие мощности и заводские условия, повысив тем самым ассортимент выпускаемых ВБК и снизив себестоимость ВБК в целом.
Планируемый ассортимент показывает, что внедрение данного Проекта позволяет получать, даже на первом этапе, высоко качественные, конкурентоспособные и остро востребованные на рынке виды биопродукции, надёжно обеспечивает высокорентабельный уровень производства (свыше 50%), а также способствует оперативно, в короткие сроки, осуществить инвестиционную окупаемость в 1-1,5 года, в зависимости от планируемой мощности.


При помоле солода все пивзаводы стремятся максимально сохранить целостность его оболочек, чтобы экстрагирование из них горьких дубильных, фенольных веществ и других нежелательных компонентов, переходящих в растворённом состоянии в сусло, а затем и в пиво происходило не слишком интенсивно и в нужных количествах. Так как сильная дисперсия (измельчение) оболочечных частиц ухудшает в последствии условия фильтрации затора. Оболочки отделяют от эндосперма, но не выводятся из процесса, так как они выполняют роль фильтрующего слоя в дальнейших операциях. Но при малых размерах измельчённых частиц, они усиленно уплотняются в виде трудно проницаемого слоя, тем самым значительно замедляют процесс свободной фильтрации сусла или забивают поры перегородок фильтра.

Недопустимо также и большое содержание в солоде белка, так как высокая концентрация тоже отрицательно влияет на параметры затора и занижает показатель экстрактивности солода. Аналогично негативное влияние оказывает и большое содержание оболочек.
Интенсификация различных производственных процессов является одной из существенных проблем технических наук и одним из факторов экономического роста, однако даже привлекая новые инновационные технологии, достичь этой цели в отрасли пока не удалось. С одной стороны, для сокращения времени затирки и экстракции следует интенсифицировать их, а с другой стороны, интенсификация отрицательно сказывается на процессе фильтрования затора и качестве сусла.
Получается замкнутый круг, который до сих пор в пивной отрасли эффективно так и не решён, несмотря на совершенствование применяемого оборудования. Причина – отсутствие технологического прорыва. А кардинальные перемены предлагаются нашим проектом.
По нашей технологической схеме, как это не выглядит парадоксально, и каким бы образом это не находилось в противоречии с общепризнанными в мире требованиями и рекомендациями к размолу и затиранию солода, тем не менее, для нашего варианта переработки совершенно не имеет значение количество белка, оболочек, содержащихся в зерне ячменя и соответственно в солоде. Так как при переработке, данный параметр по количеству, у нас находится на полном контроле и в режиме постоянного управления. А при наступлении тенденции по превышению допустимых концентраций сверх нормы, их содержание в ходе технологического процесса будет оперативно отрегулировано до нужных объёмов. Поэтому, данное обстоятельство позволяет нам использовать любые сорта ячменя, в том числе независимо от вида и предназначения зерна. Главной позицией становится цена с целью удешевления солода.

С учётом того, что по новой схеме переработки солода, нам представляется возможность, жёстко регулировать количество белка и оболочки, участвующих в процессе затирания и экстракции, отпадает необходимость в соблюдении строгих требований по их количеству в зерне ячменя и в получаемом из него солоде. Более того, в нашем технологическом варианте получается обратный эффект от классического, - чем больше белка будет содержаться в зерне и затем в солоде, тем больше прибыли получит пивоваренное производство в целом. Если в зерне ячменя не пивного назначения будет повышенное содержание оболочек, но его цена заметно ниже, то после расчётов, можно без опасения за качество затора или сусла, закупать для производства солода данную партию ячменя. См. ТЭО. В настоящее время, при повышенных белках и экстрактивности ниже 78 %, переработка не рентабельна. По Проекту, наоборот, - доход и соответственно прибыль предприятия, существенно возрастают.
В результате внедрения дополнительных мероприятий по интенсификации процессов затирания, экстракции, с использованием новых динамических эффектов и других методов, удаётся сократить продолжительность многих производственных процессов в несколько раз, по сравнению с нормативами, имеющимися в настоящее время на заводе.

Обзор показал, что предложений от отечественных и зарубежных научных центров по организации производства нативного белкового концентрата с повышенным содержанием протеина из пивного солода нет. Это даёт нам право заявлять об отсутствии аналогов такого рода комплексного подхода по переработке пивного солода, который предлагается нашей стороной и одновременно говорит об уникальности предлагаемого Проекта в целом.

Большая часть процессов на предприятии планируется проводиться на авторском оборудовании, которое в десятки раз меньшие по размерам и металлоёмкости, чем эксплуатируемое сейчас. Например, котлы для фильтрации, в том числе широко разрекламированные как самые современные, мембранные майшфильтры БАТТЕРФЛАЙ и ДРАГОНФЛАЙ от знаменитой компания ЦИМАНН ХОЛЬВРИЕКА, на самом деле громоздкие, занимают в несколько раз больше производственной площади, на порядок дороже. На них время проведения процесса фильтрации затора будет проходить за часы, в то время как на нашем участке фильтрации и разделения на чистый солод, осуществляется всего лишь за несколько минут и в непрерывном режиме, без остановки процесса, в отличие от периодической работы по разгрузке пивной дробины на всех современных фильтрах, установленных на пивзаводах.

Важным преимуществом разделения компонентов затора и их фильтрации по нашей технологии по сравнению с применяемой в настоящее время на всех пивзаводах, является тот факт, что в этом процессе, достигается высокая производительность при небольших размерах установки. В их работе не возникают такие проблемы, как забивка фильтрующей поверхности, полностью отсутствует зависимость от размеров и дисперсности дробины, полная изолированность продуктовых потоков от доступа кислорода.

Модернизация продолжается и на участке сушки новой продукции, где процесс на нашем авторском оборудовании проходит за 2-3 секунды, а не десятки минут, как это происходит на современных сушильных установках. Благодаря применению «ноу-хау» и инновационной биотехнологии, сохранность активности витаминов, антиоксидантов и др. БАВ превышает 90%, полностью отсутствуют процессы денатурации ячменного концентрата белка. Энергопотребление на сушке сокращается более чем в 2 раза, по сравнению с теми методами, которые предлагаются передовыми западными фирмами. Данное обстоятельство облегчает проблемы сбыта, которые были раннее, из-за больших эксплуатационных затрат на любых других установках по сушке, в том числе и из-за высокой стоимости самого оборудования, эксплуатационных затрат, что в немалой степени является основным препятствием по утилизации пивной дробины в настоящее время, и особенно в период, когда затрудняется её реализация на корм животным во влажном состоянии.
652050, Россия, Кемеровская область, г. Юрга
ул. Шоссейная, 15
Phone: +7 (923) 486-2626
+7 (905) 077-7677
e-mail: biointech@mail.ru
Made on
Tilda