狮子牌拉格是斯里兰卡最受欢迎的啤酒。作为斯里兰卡的行业头部企业,狮子啤酒厂负责任地开发、生产和销售产品,并长期致力于将可持续解决方案纳入生产流程。除了质量,啤酒厂还非常重视面向未来的环保。
为了找出生产区域各个环节的改进潜力,公司委托斯坦尼克进行设备分析。最初,只调研糖化区域,但很快就发现,不谋全局者不足以谋一域。如果整体考察流程技术、灌装部分和公用工程,效果更好,更有意义。很快,克朗斯工厂规划部门也参与其中:由克朗斯和斯坦尼克专家组成的跨学科团队立即开展工作,对各个区域的消耗进行评估,确认优化潜力,制订改进措施。
基于双方多年的伙伴关系,工作大多由远程解决,一方面,工厂拥有自己的专业经验,另一方面,克朗斯对现场设备非常熟悉。早在1996 年公司就在比亚加马区按照当时的先进水平建造了一家啤酒厂,克朗斯和斯坦尼克作为总包商提供玻璃瓶灌装和糖化设备。此后,又安装了第二套糖化设备, 对发酵间进行了扩展, 增加了一条玻璃瓶生产线和一条易拉罐生产线。
酒厂工程设计总裁威墩努瓦说,克朗斯向我们推荐了创新酿造技术Brewnomic 积木系统,这是一个能源自给、碳中性方案,能减少初级能源需求,回收热能跨区域使用。残余物再利用可替代能源的原料。克朗斯团队提供了主动、透明和专业的技术咨询,帮助酒厂更好地走可持续发展之路。酒厂已经取得了初步成就,目前正在进行中长期优化。
模块化结构可根据需要进行组合。理论上,可以单独对每一个部分进行优化或者使用。但是,如果将多个模块组合,它们之间可以相互补充,产生协同作用,取得更好的整体效果。克朗斯琢磨着哪些模块可以给狮子啤酒厂用上。最初是先着手于那些“低垂果实”,即那些相对简单、不需要很大投资就能快速取得效果的项目。对于今后几个月和几年,按照预测的销售数据和可持续目标设立了阶段性发展计划。节约的热媒、电量和水清晰地体现在财务数据上,为管理层制订设备投资决策提供非常好的依据。
威墩努瓦
第一阶段对糖化设备进行能源优化,利用能源回收系统和Stromboli 麦汁煮沸系统降低总蒸发量。下一步,还将在两套醪液系统中利用热水替代蒸汽,也就是 EquiTherm Brew 能源回收系统驱动糖化设备。利用麦汁冷却器的第一段回收热能,保存在储罐中,并提供给全部糖化流程。按照长期目标,热能储罐还将连接其它消耗载体,以此进一步削减功率峰值。
狮子啤酒厂
另一个解决方案就是热灌装。目前温度是8 ℃,今后的目标是15℃。借此可以节省冷量,这对灌装区域和能源供应部分也具有积极的影响。一是降低换热器的能耗,另外还能减少冲洗机的水耗。伴随着制冷能耗和加热能耗的降低,供能设备更高效,损耗更低。此外,通过顶水、时间、温度等刷洗流程的工艺优化,不需要投资新设备就能获得明显的改善。将来酒厂还要用 Phoenix BMC 系统向能源自给、气候中性啤酒厂的方向迈进。
艾希霍芬Eichhofen 城堡啤酒厂的恶梦突如其来,在旺季来临前,已经运行近40 年的洗瓶机变速箱损坏。然而,克朗斯子公司ecomac和一次幸运的偶然成为危急中的拯救者。
在雷根斯堡城外,就是拥有300多年历史的艾希霍芬啤酒厂,酒厂由家族的第四代掌管。有八个啤酒品种,合计年产量超过了2800 千升。多年以来,主要是满足上普法尔茨和下巴伐利亚地区的需求。17 名员工以满腔热血日复一日地精心打造产品。还有一位“重量级员工”—克朗斯设备,它兢兢业业地清洗空瓶、灌装啤酒、粘贴商标。
艾希霍芬城堡啤酒厂
克朗斯Lavatec KEK 洗瓶机就位
米契尔(左)和海因里希(右)共同庆贺成功
2023 夏季即将来临,为了满足旺季生产,设备始终高速运行。4 月29 日,洗瓶机突然发出巨大声响。啤酒厂业主米契尔在生产日志中这样记录,“上午10 点,灌装车间停产。”
米契尔回忆说,“这个周六原本计划灌装拉格啤酒。为了启动旺季生产,我们从星期三至星期五还进行了常规的预防性维修保养。星期六早晨,事情发生了,洗瓶机的变速箱损坏。这台设备由斯坦尼克提供,制造日期是1986 年。我们立即考虑:这该怎么解决?我们很快就明白,事情比想象的更严重。很显然,变速箱完全坏了,我们必须为这台变速箱找到一个替代品。”
为了寻找变速箱备件,酒厂联系了二手机器供应商、克朗斯子公司 ecomac。但是机器的生产年代过久,仓库中已经没有合适的配件。局面似乎毫无希望,直到ecomac公司突然想到:不久前,一家啤酒厂刚刚倒闭,需要出售一台机器,不知道是否合适?ecomac 高级销售经理海因里希回忆说,“我们知道这台机器在哪里。马上查阅了图纸,发现:似乎可行。”
听起来是一个好消息,但对于啤酒厂业主米契尔来说,这无疑又是一次震惊:需要更换整台机器?不过,大家很快就已经明白:时间紧迫,没有其它选项。在此期间,克朗斯专家已经现场查看了替换机器,认为它完全适用。为了立即进入下一个流程,ecomac 于5 月16日购买了这台机器,然后转售给艾希霍芬啤酒厂。
在克朗斯为设备更换做好所有准备的同时,米契尔还要做许多协调,一方面是 “新机器”的组织工作,另一方面,必须为过渡期寻求一个直接的解决方案,即寻找一家贴牌灌装厂,避免生产全部中断。”这就是说,在酒厂只进行糖化和发酵,然后将啤酒运到一家贴牌灌装厂。米契尔先生说,“这是一段紧张的时间,也是我们这家小公司的一件大事,此后,我们大家齐心协力,所有一切都快速进行。”5 月26 日,在设备损坏整整四个星期之后,新机器到达现场。
这是一台克朗斯 Lavatec KEK,制造日期2002 年,设备就位也是一项挑战。米契尔回忆说,“实际上,我们的厂区完全不适合这种项目。这台机器重约40 吨,需要动用许多大型平板车和吊车。我们的土建工程师、电工,大家都非常紧张,这是毫米级工作,最后,机器以最高精度安装到位,每个方向只有大约15 毫米的空隙。此外,还要铺设80根电缆和管路,分别用于蒸汽、电和水。”
此后,就是最紧张的时刻:设备调试。此前机器已经停运一年半。六月初,进行了首次水试,运转正常。米契尔说,“我们终于了却了一桩心事。现在回想,那真是疯狂的速度。”新机器甚至还有一些技术优势,一方面,能耗、水耗、控制系统以及安全性方面,较前一台设备明显更好。另一方面,所有备件供应不再存在问题。快乐的结局,值得庆贺。
尼日利亚人口2.2 亿,居非洲之首,其北部市场潜力巨大。Mamuda集团是真正的地方冠军:该企业生产箱包、皮革和糕点,从2021 年开始生产饮料。近期其在北方城市卡诺新建一家饮料工厂,利用自有能源设施和多条克朗斯PET 瓶生产线为尼日利亚北部提供软饮料。
实际上并不简单,这是因为尼日利亚的燃气管网主要集中在南部,公司必须在新建工厂的附近设立自己的液化天然气加气站。液态天然气通过货车从南部运来,重新气化后使用。
克朗斯为新建饮料厂安装了首条生产线,安装结束之前,该饮料生产商又订购了其它的灌装设备。不仅如此:2022 年,该企业庆祝投产运行一周年,为了满足增长的市场需求,又签订了另外一条PET 瓶软饮料灌装生产线的合同,能力为每小时4.5 万瓶。这条生产线2023年6月试运行,将于2024 年1月正式投产。
生产线包括:Hydronomic 水处理设备、SyPro 糖浆设备、Contiform Speed 吹瓶机、Modulfill VFS 容积式灌装机、检查液位高度和商标的 Checkmat FM-X 和 Checkmat E 检测机、Linadry 容器吹干机、Contiroll 贴标机、Variopac Pro FS 包装机。还配备了新型 Modulfill VFS-M 灌装机,内置混比机和PFR 比例阀。除了优化灌装流程,还能降低压缩空气消耗,减少占地。借助无级调节的PFR 比例阀,流动速度可以精确地按照对应的产品进行调节,不会因流速过快而溢沫,也不会过慢而浪费宝贵的时间。此外,两套灌装设备还采用了“跳过并继续运行”技术,对型腔锁紧装置进行监控,在不停机的状态下将缺陷瓶坯剔除。借此,可以确保稳定的灌装速度,减少产品损耗。
Hassan Hammoud 集团总裁
Mamuda 公司的加气站就在工厂的旁边
Mamuda 公司生产软饮料以及能量饮料
其中一条近期投入使用的生产线用于灌装软饮料,采用350 毫升和600 毫升PET 瓶。基于细致的前期规划,在最短的时间内完成了设备安装。Mamuda 集团执行总裁Hassan Hammoud 表示,“我们的工期非常紧张:只有大约四个星期。克朗斯西非团队出色地完成了任务,这条生产线的安装又是一次重大的经验积累。每完成一个合作项目,我们之间的工作就更加协调。”
克朗斯也非常满意,“尽管当时该地区正处于一个艰难时期--出现了政治问题,还有经济问题,安全形势也不乐观。但我们大家都付出了艰苦的努力,确保客户实现其设定目标,提升工厂产量。”
斯坦尼克波塞冬Poseidon 系统可以保证罐内的均匀混合,减少啤酒损耗,加快发酵流程。
波塞冬是一种可以补充安装的单元,它能够控制啤酒的循环流动。最初,这套系统的开发目标是加快发酵进程,现在,它因为能够保证罐内的均匀混合而深受啤酒企业的欢迎。到目前为止,已经有100 多套波塞冬系统应用于各种场合和不同规格的大罐。
波塞冬系统研发工程师Johannes Eymess 表示,客户基于各种不同的原因选择了波塞冬系统。作为斯坦尼克的研发工程师他从最初开始就参与这个项目。开始阶段,它被称作“动态发酵”,在2017 年慕尼黑drinktec 展览会上首次推出。
怎样在最短的时间内介绍波塞冬系统,取决于客户是精酿啤酒厂还是来自工业化啤酒厂。如果是精酿厂,Johannes Eymess 会说,“您还在为干投酒花时啤酒灌装酒损过高而苦恼?因为最初里面的酒花太多而最后酒花太少,因为啤酒和酒花一起残留在大罐里?波塞冬系统可以让啤酒在发酵罐里循环,始终保持均匀混合。这样,从第一瓶到最后一瓶都保持最佳的质量,用更少的酒花量保证同样的口味。还可以中断灌装,而啤酒中的颗粒物质继续保持流动。”
如果客户来自工业化啤酒生产厂,那么这样介绍,“您的企业是否需要这样一项技术,它可以为某些原料或者高浓度原麦汁缩短占罐时间?波塞冬系统可以使啤酒中的颗粒物分布更加均匀,从而加快发酵流程。作为流程一个组成部分的啤酒降温,可以通过循环变得更快。”
Johannes Eymess
这是一个持续大约七天的流程。发酵时,二氧化碳上升,借此以自然状态保持酵母的悬浮状态。发酵接近结束时,酵母下沉,后熟的工艺流程因此而变慢,进而影响啤酒的降糖速度。波塞冬系统可以在这个阶段人工保持酵母的悬浮,从而加快进程。主发酵结束开始降温时,受罐体几何形状的影响(大部分情况因土建结构的限制),或多或少存在一些混合较差的区域。系统通过强制循环避免温度分层,实现最佳的降温速率。波塞冬系统安装简单,不需要改造大罐,也不需要再次进行压力测试。
这套方案运行良好:实施首批用户测试时,发酵时间从七天降到五天,有些啤酒厂甚至可以降到四天。对于使用50 个或更多发酵罐的大型企业,这是巨大的收益。不过,能够缩短的时间在很大程度上取决于原料和原麦汁含量。
在保证罐内均匀混合方面,波塞冬系统目前已经成为畅销产品。克朗斯与许多精酿啤酒厂合作,他们在冷储时将酒花或者风味物质添加到啤酒中。离心泵可以毫无问题地处理这些颗粒物质。对于精酿啤酒厂,其常见问题是固形物沉到罐底、在啤酒中的分布不再均匀,目前这一问题得到了解决。
许多客户采用三个进出口配置。这是最常用的选项,可以在部分满罐时就开始混合,或者在后期让酵母沉降,只在其上部进行循环。也有些客户只需要两个进出口,还有的客户更看重罐底的分流体。它可以防止酵母回收时部分酵母附着在罐壁上。这种分流器可以形成一定的缝隙,将所有的酵母抽走,罐壁只留存很少量酵母。通过上部开口出酒时,波塞冬系统的作用是酵母挡,这样只有沉淀物上面已经预澄清的啤酒流出。
对于波塞冬系统是否需要为每位客户单独定制,回答是尽可能实现标准化制造。公司可以提供五种产品规格,与客户协商确定每一个参数。发酵罐的容量决定了设备规格以及管路的流量。确定中间出口的高度时,必须确保它在沉积酵母之上结束。这取决于大罐的几何尺寸和预计的沉积量。上部出口的高度按照地面与罐底开口之间的距离确定。所有部件都经过预先组装,在现场通过罐底开孔安装。
波塞冬系统可以补充安装在罐底开孔
波塞冬总体来说是非常成功的。五年来销售了100 多套,包括各种不同的规格,用户从小型传统啤酒厂到大型啤酒企业。客户的一个重要认同点,就是不需要对大罐做任何改造,也不需要重新申请使用许可。
特点是大罐内部实现最佳混合,无论有无沉淀物。在不同高度设立三个进出口,两个循环区也就是两个循环方向。通过均匀混合实现高效的干投酒花和风味物质。减少酵母回收损耗和排渣损耗,分流体可以更好地排掉酵母和酒花等固形物。取决于原料和原麦汁浓度,能缩短发酵时间,通过改善混合加快啤酒的降温速率。还可以通过在循环管路上增加体外冷却器加快降温速度,发酵罐净容规格从10 立方至750 立方,有五种功能方式。
美国的首批波塞冬系统应用在巨石啤酒公司。这家企业成立于1996 年,2022 年被美国啤酒协会列入全美七大精酿企业。目前,该公司经营两家生产厂,分别位于加利福尼亚州埃斯孔迪多和弗吉尼亚州里士满。
Stone IPA 是巨石公司最受欢迎的产品
建于2016 年的里士满啤酒厂采用一套斯坦尼克30 立方糖化设备,包装线来自克朗斯。生产运营总监坤茨说:“建造里士满新厂之前,我们进行了广泛考察。我们非常赞赏克朗斯的技术支持和美国分公司提供的服务。”
目前,巨石啤酒公司每年生产大约4.2 万千升精酿啤酒,(其中波塞冬生产大约1.7 万千升),具有扩建至7 万千升的能力。公司的品牌标识是IPA 啤酒,畅销产品Stone IPA 经久不衰,还有大量的特制产品,例如即将推出Stone Xocoveza,这是一种从热巧克力汲取灵感的帝国世涛。2022 年8 月,里士满啤酒厂安装了两台新的120 立方发酵罐和两台清酒罐,配备波塞冬单元。
坤茨说,“按照我们的工艺流程,发酵和干投酒花在一个发酵罐中同时进行,需要占用大罐几个星期,借助波塞冬系统,我们希望实现更好的罐内混合,借此加快双乙酰还原和干投酒花的进程。目前还是实验阶段,我们需要调整许多地方,只能用两个大罐每隔几个星期做一次试验。结果令人振奋,因此,我们又为另外的十台发酵罐和两台清酒罐订购了波塞冬单元,这些装置于2023 年8 月安装到位。”
波塞冬系统的其它优势很快就已经显现。例如,自从罐中的啤酒处于运动状态后,排酵母前以及后储前的降温时间明显缩短。从发酵罐到离心机,这一工艺流程也受益于波塞冬系统,“对于IPA 啤酒,我们在发酵罐中使用大量的酒花。如果不进行混合,开始的时候啤酒带着大量酒花进入离心机--很快就造成机器过载,必须重新启动。采用波塞冬系统后,酒花在啤酒中呈现均匀分布,离心机可以长时间运行。此外,大罐出口也不再会被沉淀的酒花堵塞。我们因此还降低了酒损。”还有一个附加效应,就是罐壁上不再有沉积的酒花,从而大幅度减少了大罐刷洗的水耗。
对于清酒罐,主要受益的是浑浊啤酒的混合。这种所谓的“雾状浑浊”啤酒是未经过滤的酒液,有时还添加了果粒或者其它的香味物质,采用波塞冬系统后,它们在清酒罐中保持运动,固形物不会沉降。借此整罐啤酒保持恒定的产品质量,不会有与固形物结合的啤酒留存在罐内。
巨石啤酒团队表示,波塞冬系统的使用异常简单。另外,这种系统在自动化方面也没有太高的要求--完全可以根据需要将兄弟工厂的系统复制过来。回想起斯坦尼克团队在现场调试波塞冬系统,大家都非常兴奋。我们相互之间建立了良好的合作关系。
德国有句民间俗语,不经岁月磨练,就是长大也不成人。韩国七酿 啤 酒 公 司Sevenbräu,20 年 前创建时只是首尔东部江西区的一家小啤酒馆。目前,已经成为韩国最大的精酿啤酒公司,经营着江原道Hoengseong、京畿道Yangpyeong、全罗北道的益山市Sevenbräu 等3家啤酒厂。近期,公司与克朗斯以及斯坦尼克签订合同,为最新的益山酒厂安装全套糖化设备、冷区设备以及易拉罐灌装机。
直到2011 年,公司才在创始人的带领下正式进入精酿啤酒行业,当时,该公司也是韩国首家获得啤酒生产许可证的小型企业。最初,该啤酒厂通过扎啤桶销售。
益山市七酿
2020 年5 月,Gompyo 品 牌 推出,在全国范围内取得巨大成功。该款小麦啤酒是合作产物,由七酿公司、大型便利店连锁CU 以及大韩面粉公司联合推出,采用当地小麦酿制,有百香果、水蜜桃和菠萝三种口味。最大特点在于使用一种独特的比利时季节酵母,而不是常规的小麦啤酒酵母。
CombiCube 糖化设备采用预组装设备模块,可以快速完成现场安装和设备调试
发酵罐和后储罐
其商标构图源于大韩公司传统的面粉品牌Gompyo,白熊标识在韩国明确代表了特定产品,gom 在韩语中是熊的意思。
产品推出后不久,Gompyo 就已经占据CU 便利店连锁的啤酒销量首位,超过了国外竞争者和传统的市场头部企业。同年,韩国法律做出相应修改,此前,啤酒生产商只能在自己的啤酒厂生产其产品。借此,CU 便利店连锁和七酿公司可以借用大型啤酒厂的设备贴牌,将产能提高15 倍,达到每月300 万罐,成功实现突破。2023 年初,Gompyo 的生产许可证到期,此后,公司利用新的品牌名称Daepyo 继续按照原来的配方生产小麦啤酒。
自2012 年推出首款当地的艾尔啤酒“七酿易拉罐IPA”之后,该企业形成了多样化的产品结构,其中包括以知名城市和地点命名的精酿啤酒,例如,空港、首尔、汉江、杨平。这些啤酒的包装形式为扎啤桶、玻璃瓶和易拉罐。
新糖化车间包含三套散料进货装置,一套大袋进料装置,三台30 吨麦芽仓。干粉碎机每小时能力1.6 吨。投料装置,每小时10 吨。CombiCube 糖化设备,每批次10立方,其中包括:ShakesBeer 糖化锅,过滤槽,配备外加热器和热能回收设备煮沸锅、回旋槽、三台酒花添加器、酒糟罐、热凝固物罐、麦汁冷却器、CIP 设备。按照每天十个批次、每周生产五天计算,每个星期可以完成50 次糖化。配合当前的发酵和后储能力的扩展,可以形成1.2 万千升的年产能。发酵和后储改造全部完成后,新糖化设备的产能甚至还能翻倍,达到2.4 万千升。
这套设备最初按照三个啤酒品种设计:小麦啤酒,拉格啤酒,IPA。这种IPA 啤酒的原麦汁浓度达到20度,因此,每批次的热麦汁量只有7.2立方。
模块化CombiCube 酿造方案是精酿啤酒企业的理想选择,可以灵活调整酿造工艺和生产批量,同时,占地面积也比较少。
发酵和后储设备包括酵母扩培、干酵母添加、二氧化碳添充、混合、流加设备、后缓冲罐脱氧水设备和缓冲罐无菌风供给设备,脱醇设备能力每小时500 升,以及Botec F1 流程引导系统。
三个啤酒品种的三种酵母全部在一个扩培罐中完成扩大培养,然后分别保存在四个酵母储罐中。啤酒的发酵期按6 天计算,在17 个净容量为10 至60 立方的大罐内完成,此后,进行8 天的后熟。总计采用四个清酒罐,容量也是10 至60 立方,灌装设备能力按照每小时15 立方设计。在发酵区域,还安装了一套新的CIP设备。
克朗斯还提供了一台新的Craftmate C 易拉罐灌装机,能力为每小时1.2 万罐(500 毫升易拉罐),2022 年初投入运行。Craftmate C专门用于低速领域的易拉罐灌装,但它采用了电动气动控制灌装阀、电磁流量计等“大型灌装机”的技术。
执行总裁Kim Kang Sam 评价说:“这是一个涉及生产和包装的总包项目,因此我们选择了克朗斯。作为一个快速发展的企业,我们需要相应的技术装备。到目前为止,我们对一切都非常满意,尤其是现场服务和快速反应。”