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商酿设备浅谈

 

 

酿一款好酒,除了需要酿酒师日积月累的精进技术,更需要靠谱的设备。一套好的酿酒设备更像是我们在升级打怪的高级装备,为攻击点加成,做到事半功倍的效果。可是面对市面上五花八门的酿酒设备,我们除了被无情地消耗注意力外,很难有效选择自己心仪的酿酒设备。结果常常是,被隐藏的问题点弄得焦头烂额,苦不堪言。我身边就有朋友因为酿酒设备的选购而为此懊恼了好一阵。聊到设备,我想说一个我观察到的普遍现象:很大一部分朋友通过查阅相关的资料,根据自己的对比,确定好自己想要的设备类型,开始选购,但总想着能够买到性价比超高的设备,于是,不停地纠结一块钱是否可以砍价成八毛;这家设备跟另外一家设备看起来差不多,但价格相差好几万,就选便宜的那家吧。当然,还有一部分是直接通过靠谱朋友推荐,在没过多犹豫价格因素就拍案决定。这一小部分朋友我们放置暂且不谈。

 

很大一部分朋友在选择设备前做了很多前期工作,这点非常值得借鉴,也无可厚非。毕竟是自己将来吃饭的家什。在这里,我也想说一说在这几年里对于商酿设备的理解。咱们分两大块来聊。

 

一、糖化设备

 

由于自身使用的糖化设备不多,了解不是特别的深入,通过查阅相关资料在这里给出一些大致的概括介绍。大型啤酒厂所使用的糖化设备几乎都是三锅两槽(即糖化锅,糊化锅,煮沸锅,过滤槽和回旋沉淀槽),其中糊化锅的使用在我们孰知的商酿设备中几乎没有,原因我想有三点:1、增加设备太累赘;2、工厂需要糊化锅来对大米辅料等便宜的谷物(还有部分麦芽醪液)进行糊化处理从而降低成本;3、精酿啤酒的本质决定糊化锅不需要使用。这里对酒厂的糖化设备不过多描述。

 

小型商酿糖化设备通常配置两个到三个容器,部分的容器功能并不单一,充当的角色也是可以根据设计的理念来变换。目前据我所了解到的主要商酿糖化设备类型有:传统糖化两器,经典糖化三器,分体糖化三器这三种类型。

 

1.传统糖化两器

 

传统糖化两器指的是糖化跟过滤一体,加上煮沸跟回旋沉淀一体组成。但也有出处说是糖化和煮沸外加回旋沉淀一体,过滤槽为一体。理论上两种配置都可行,见仁见智,如何操作还是要看实际的结果为依据。这种设备在我看来最显著的特点是:简单,方便,投资不大。

其中的缺点:1、麦汁过滤只能靠泵的运行来进行,采用抽滤的方式。由于泵的运行控制不是特别容易,针对酿制不同风格啤酒的过滤,效果会呈现不一样的状态。比如酿制小麦啤时使用几乎一半的小麦麦芽,因此粘度相对较大,过滤缓慢。泵的速度一旦控制不好,会造成抽真空状态,且麦糟层过度紧实,过滤更加困难,更甚导致筛板变形。

 

2、回旋沉淀时由于会在糖化锅内进行,而内置有搅拌器,搅拌器的存在会对回旋的效果大打折扣。

 

3、麦汁洗糟时需要提前制备,准备其他可行的容器盛放洗糟水,最好能够起到保温的效果。苦力活较多。

 

2.经典糖化三器

经典糖化三器一般为糖化和煮沸为一体,过滤槽+回旋沉淀槽为一整体,其中过滤槽与回旋沉淀槽分为上下两层。上层为过滤槽,下层为回旋沉淀槽。目前我所使用的就是此种类型。其优点相对来说会比较多:1、节约地盘,同样可以达到传统糖化两器的占地面积;2、回旋沉淀槽可以做麦汁过滤的收集暂存罐,给糖化/煮沸锅提供空间和时间准备洗糟用水;3、麦汁过滤时,可靠重力过滤(也可通过变频泵来进行过滤),不会存在麦糟层紧实和过滤筛板变形的现象。4、由于有单独的回旋沉淀槽,采用的是立式柱形设计。故麦汁煮沸结束后通过泵,以切线方向进入回旋沉淀槽,能够有效地沉旋热凝固物和酒花残渣等。

 

其缺点是:1、设备高度可达2米以上,对现场的高度有要求。2、设备的维护和保养上会更加累。当然,缺点也是优点的衍生品。当一切都顺利进行时,问题不再是问题。因为人的适应能力远远超过我们的想象。

 

3.分体糖化三器

 

分体糖化三器通常是糖化锅,煮沸锅,过滤槽,回旋沉淀槽集成在两个锅内,另外单独一个热水罐。我们可以把它想象成上述的传统两器加上一个热水罐。其优点是:1、设备整体不高,不必考虑现场的高度问题;2、设备相对经典糖化三器维护程度相对较低。其缺点是:3、同样面对传统两器的问题:过滤和回旋沉淀问题。4、设备占用面积相对较大。 除了上述的三种类型糖化设备外,还有糖化四器,五器等,这里就不多做介绍。在信息高速发展的今天,设备造假的问题已经很难出现了,只要设备厂商还保持着盈利的目的来做企业,基本不会出现造假情况,当然了,个别案例不说。目前世面上糖化系统各锅/槽的主体部分全部采用304不锈钢材料制成。也采用自动等离子、激光线切割和纯氩气气体保护焊接等制造技术,锅/槽主体内部与麦醪等物料接触的部分全部镜面抛光处理,外部磨砂抛光处理等。

 

二、发酵罐

 

查了下关于发酵罐的定义(为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。),在我看来,发酵罐作为一个容器,承担的责任不仅仅只受限于物质的发酵,更应该起到能够顺利完成这一生物化学过程的客观条件的作用。受限于自己的见识,在我了解的发酵设备当中,目前精酿行业最常见的为敞口式发酵罐和密闭式发酵罐。

 

1.敞口发酵罐

 

此类发酵罐通常见于德式传统啤酒酿造工艺中,在现代化精酿啤酒工艺设备中几乎很少见到,此类发酵罐最大的优势在于通风环境利于酵母初期的有氧繁殖和可以直观感受发酵过程。除此之外,几乎想不其他任何比较优势。除了对现场的卫生要求极为严格外,还有倒罐时的氧化风险(因其无法做到啤酒冷贮,所以通常会做两罐法进行处理)。

 

下面我想重点说的是密闭式发酵罐。密闭式发酵罐作为现今主流的发酵罐,从1930年第一个纳旦罐开始无论从啤酒厂还是我们现代精酿啤酒厂也经历过许多次的更新换代。商酿发酵罐在此基础上也有过变化,从外形上来看,目前使用最多的是上部人孔锥形发酵罐和侧部人孔锥形发酵罐。

 

2.上部人孔发酵罐

 

 

3.侧部人孔发酵罐

1.人孔关于人孔,我想特别做一下说明,通过百度查阅了解到:人孔是指用于人员进出设备以便安装、检修和安全检查的开孔结构。主要由短筒节(或短管)、法兰和带把手的人孔盖组成。所以,从中我们可以知道,人孔的作用在于为了方便进入,检修以及加料等。了解了人孔的作用,回到我们发酵罐人孔。在面对选择上部人孔侧部人孔上我们也会纠结具体选择哪种比较合适?这里,我想跟大家说的是选择适合自己的最好,怎么讲?不同设备对场地的要求不同,前面我已经说过。我看到很多放置酿酒设备场地不一,有些对场地的高度有极为严苛的要求(比如高度不允许超过2.2米),所以选择侧部人孔是最为明智的选择,因为上部人孔对场地高度有要求,一般都会搭建梯子上去进行开孔,加上人员本身的高度,如果场地高度不够,操作将是一件非常痛苦的事情。再由于发酵罐顶部是一个堆积灰尘的最佳位置,上部人孔会是一个明显的隐患。

 

※ 发酵罐的一个主要作用是发酵——从麦汁到成熟的啤酒的一个过程。所以对于温度控制有相当严格的要求。一个好的发酵罐设计,首先需要考虑到温控系统。对于温控系统发酵罐的基本构造一般情况下分为四层,最里面是内胆,中间是通冷媒的夹套,夹套和内胆直接相连,胶套外面是发泡保温层,保温层外面就是我们看到的发酵罐外壁。冷媒通过向夹套内通进行循环来实现温度控制。故夹套的面积会多多少少影响温控效果。侧部人孔由于是在侧部开孔,会牺牲一部分夹套面积,而上部人孔则很好规避了这样的弊端。牺牲掉的一部分夹套面积从理论上来讲会影响到整个发酵的温度控制。特别是容量不算太大的发酵罐,如300L或者500L等。所以,在选择设备时,除了考虑自身现有的客观条件外,还得结合实际的情况做判断。

 

※ 虽然,相对上部人孔来讲,侧部人孔无论从外形美观上还是从方便清洗、检修发酵罐内部都略胜一筹。但有一点我们不能忽视,就是漏酒问题。开侧孔相对上人孔来讲技术要高些,故出现问题的概率也会大一点。由于目前自己使用的时侧部人孔,使用时间越长,出现的问题也会凸显出来,特别是在清洗和备压上,遇到好几次由于密封不严实的问题而漏CIP水和漏压。所幸,还没出现漏酒情况,但谁也不能保证出现一次的概率。上部人孔在这一方面就会有比较先天的优势。

 

2.内壁无论是上部人孔发酵罐还是侧部人孔发酵罐,材质基本上是304不锈钢,且内壁的光洁度十分重要。内表面要尽可能光洁和平滑,用显微镜检查不得有缝隙。这样做的目的也是为了保证无卫生死角,CIP清洗过后没有异物残留。目前世面上对发酵罐内壁的处理一般都是酸洗钝化的处理方式。有的也采用镜面抛光处理,还有的是直接用拉丝钢板,不做处理。但大多数厂家做的还是酸洗钝化处理。简单讲,就是目的为了经过酸洗和钝化后的不锈钢表面生成一层无色致密的钝化膜起耐腐蚀作用。  

 

3.观察视镜和酒花投入口一个发酵罐的罐顶如有条件,最好安装一个观察视镜,目的也很简单,就是为了能够直观方便看到内部清洗状况,发酵情况等。根据条件情况可以再在视镜处安装照明灯。随着美国精酿啤酒的崛起,酿造风格多变,IPA更是当今炙热的啤酒风格之一。所以对酒花的使用有了更高的要求。设计酒花投入口似乎是最简单可行的方式。当然,对于酒花投入口,我想建议在跟厂商进行确定时要考虑的因素是:是否方便清洗?开口大小是否方便酒花的投入?开口的位置是否合理?

 

最后我想提醒一下的是,酒花的干投其实是一个比较危险的步骤。大家都知道干投一般都在主酵结束后,此时有些已经封罐了一段时间,发酵过程中产生的CO2已经一部分溶于酒体中,大家可能会想到排完压力后投入酒花,但需要注意的是,此时的酒体是有溶入一部分CO2的,任何的风吹草动都有可能打破平静的酒体,造成酒体的CO2大量涌出,并迅速产生大量的泡沫,造成喷涌状。所以,各位在进行酒花干投时一定要注意的地方。

 

4.出酒口和排污口发酵过程难免会有酵母和酒花杂质等沉降,此时,除了能够有效排出,更应该保证酒液的排出。下图是我看到较多的出酒口和排污口的设计。

 

此类设计有明显的好处,在于能够合理分开酵母和酒液,不会出现酵母和酒液相互混合排出的状况,影响酒体品质。但于此同时,需要合理丈量两个口的液位差值,避免造成酒损过大。

 

结语:以上就是我对目前商酿设备的浅显理解,希望对大家在理解商酿设备上有帮助。当然,还有诸多细节方面没有展开来讲,后面有机会也会整理出来同大家分享。我想,大家在选购商酿设备问题上考虑更多的应该是价格问题。市场是个有效的机制,仁者见仁智者见智,价格决定质量,质量同时也标志着价格。考虑什么是重要的,什么是最重要的。明白这个道理后相信在选择上有了更加明确的目标来选择自己心仪的设备。