
醸造においては、単一かつ均一な製品ではなく、絶えず変化する流体が生成される。発酵中、酵母は発酵可能な化合物を変換しつつ増殖、沈降し、ビール中に浮遊する。発酵終了時には、プロセス流には完成液と濃縮された生物学的固形分の両方が含まれ得る。この時点以降、醸造所は酵母の回収、容器間のビール移送、発酵生成物の貯蔵、または清澄化やその後の処理のための準備を行う場合がある。
これらの作業は、流体の取り扱いに異なる要求を課す。ビールは比較的流動性を保つ一方、回収された醸造用酵母は液体が除去されるにつれて実質的に濃厚になる。したがって、清澄な液体に適した移送方法が、濃縮酵母には適さない場合がある。ロータリーローブポンプは、これらの変化する発酵材料を取り扱うための容積移送方式を提供しつつ、製品の比較的穏やかな移動を維持する。
発酵が製品の物理的性質を変化させる
醸造プロセス流の特性は、発酵開始から最終移送段階に至るまで固定されているわけではない。酵母活動が進行するにつれて、液体の組成が変化し、容器の特定部位で酵母濃度が上昇する可能性がある。
このことは、酵母回収時に特に顕著となる。回収された酵母流は、周囲のビールよりもはるかに高い割合の生物学的固形分を含む。その粘度および流動挙動は、したがって元の発酵液とは大きく異なる可能性がある。
この違いは、移送システムを設計する際に重要となる。ポンプは、発酵前のビールの特性だけでなく、実際に吸込ラインに入る材料に対応する必要がある。ロータリーローブポンプは、容積移送動作により高流速に頼ることなく粘性材料を移動できるため、この種の可変製品取り扱いに適している。
醸造用酵母は単なる残渣ではなく製品流である
現代の醸造において、回収された酵母は発酵における初期の役割を超えて価値を持つ場合がある。生産プロセスに応じて、酵母はその後の発酵バッチでの再利用のために回収されたり、他の処理経路に送られたりする。
そのため、酵母の移送は二次的な廃棄物処理ではなく、プロセス取り扱いの重要な部分となる。酵母が回収されると、不必要に過酷な機械的処理を加えずに移動させる必要がある。
ロータリーローブポンプは、回転ローブを使用してポンプ室内の製品を押し出す。その比較的穏やかな移送特性により、小さな軟質固体粒子を含む媒体に適する。酵母含有流の場合、これは主に高速インペラ作用に依存するポンプ方法に代わる有用な選択肢を提供する。
実際のポンプ条件は、酵母濃度、温度、粘度、配管配置、および要求流量に応じて設定する必要がある。
ビールと酵母は異なる処理経路をたどる
発酵後、プロセス流のすべての部分が同じ経路をたどるわけではない。ビールは清澄化、熟成、ろ過、ブレンド、または包装へと進む一方、回収された酵母は専用の貯蔵または再利用段階に移送される。
この処理経路の分離により、移送装置の役割が変わる。ビールの取り扱いは一般に比較的流動性のある発酵生成物を伴うが、濃縮酵母は吸込条件と粘度に一層の注意を要する。
ロータリーローブポンプは、適切な構成と速度制御を通じて、異なる互換性のある用途に供することができる。機械式可変速駆動オプションは調整可能な運転を提供し、プロセス自動化が必要な場合には周波数変換器制御によりより広い速度範囲を提供できる。
利点は、1台のポンプが自動的にすべての醸造作業を実行することではない。むしろ、同じ容積移送技術を、その物理的特性がポンプの運転範囲内にある場合、異なる発酵関連製品に適合させることができる。
穏やかな移送は酵母回収を超えて重要である
制御された取り扱いの必要性は、酵母が分離された後もなくならない。発酵ビールやその他の液体発酵生成物は、最終製品プロセスに到達するまでにいくつかの移送段階を経る必要がある場合がある。
すべての移送は、製品との機械的な相互作用を導入する。したがって、適切なポンプ速度を維持し、不必要な運転強度を避けることは、より広範な製品取り扱い戦略の一部を形成し得る。
浮遊軟質材料を含む発酵由来液体の場合、ロータリーローブポンプは高速遠心作用に頼るのではなく、制御された押し出しを提供する。これは、不必要な機械的撹乱を制限しつつ製品を移動させることがプロセス目標である場合に特に有用である。
供給されるポンプシリーズは、約0.2~100,000 cPの粘度および小さな軟質固体粒子を含む媒体に対応でき、さまざまな発酵関連材料に対する柔軟性を提供する。
発酵生成物のポンプ輸送が困難になる箇所
下流処理により、発酵生成物の物理的性質がさらに変化する可能性がある。濃縮、ブレンド、調合、または分離により、元のビールや発酵ブロスよりも高粘度の材料が生成される場合がある。
ここで、液体移送用途と粘性製品用途の違いが重要になる。ポンプは、要求流量と吐出圧力を維持しつつ、より低い速度で製品を移動させる必要がある場合がある。
ロータリーローブポンプの範囲は、約0.15~127 t/hの流量容量を提供し、高粘度条件下での最大出口圧力は約0.6~1.5 MPaである。これらの数値は、普遍的な運転点ではなく、利用可能な運転範囲を説明するものである。実際の性能は、製品およびシステム全体の条件に依存する。
高濃度または流動性の低い材料には、上部ホッパー装着型構成も利用可能である。ペースト状材料に一般的に関連付けられるが、この構成は、発酵由来製品の物理的挙動により従来の吸込みが困難な場合に検討できる。
醸造所移送装置の衛生状態を維持する
酵母および発酵液体は有機プロセス材料であるため、移送装置は醸造所の洗浄および衛生慣行に適合する必要がある。
ポンプ本体は304または316Lステンレス鋼で製造できる。接続構成には、クランプ、ねじ込み、フランジ、DINユニオン、および溶接オプションが含まれ、ポンプをさまざまなサニタリー配管配置に組み込むことができる。
シングルおよびダブルメカニカルシールが利用可能であり、シール材には超硬合金、炭化ケイ素、グラファイト、およびセラミックが含まれる。Oリング材には、バイトン、シリコーン、EPDM、PTFE、およびNBRが含まれ得る。
温度制御が必要な場合は、ジャケット付き構成を選択できる。供給される仕様は、適用材料温度が最大150°C、最大殺菌温度が180°Cであることを示しており、最終構成は実際の洗浄、殺菌、およびシール条件に照らして確認する必要がある。
酵母取り扱いから発酵由来生産へ
醸造を一連の独立した移送ではなく、連続的な材料変換として捉えると、穏やかなポンプ輸送の重要性がより明確になる。酵母は発酵中に発達し、回収中に濃縮され、別の発酵サイクルに戻る場合がある。ビールは、熟成および最終処理へと異なる経路をたどる。
ロータリーローブポンプは、粘性または酵母含有材料の制御された取り扱いが必要となるこれらの経路内の複数のポイントに配置できる。したがって、その役割は発酵生成物で起こる物理的変化と密接に関連している。
醸造所やその他の発酵ベースの生産者にとって、ポンプの選定はそれらの変化に従うべきである。重要な疑問は、単にどれだけの液体を移送する必要があるかではなく、各段階で製品がどのような状態になっているか、その生物学的または物理的特性がどの程度敏感か、そして次の処理工程の前にどのような取り扱い条件が必要か、ということである。適切に構成されたロータリーローブポンプは、そのような製品の旅の一部となり、酵母や発酵液体を通常のプロセス流体として扱うことなく、その移動を支援することができる。




