Oblasti použitia stlačeného vzduchu v priemyselnej výrobe droždia: Rozhodujúca úloha spoľahlivých a energeticky účinných riešení dúchadiel a stlačeného vzduchu
Mnoho procesov v priemyselnej výrobe droždia si vyžaduje využitie nízkotlakového alebo stlačeného vzduchu. Jedným z najdôležitejších procesov je rozsiahla fermentácia (kultivačný proces). V tomto procese musia dúchadlá spoľahlivo prevzdušňovať a miešať zmes kvasníc, aby sa dosiahli optimálne výnosy. Ventilácia môže tvoriť až 50 % celej spotreby energie podniku na výrobu droždia. Preto je rozhodujúca spoľahlivosť a energetická efektivita dúchadla, aby sa udržiavali čo najnižšie výrobné náklady na tonu droždia. V tomto príspevku vám vysvetlíme typické možnosti využitia nízkotlakového a stlačeného vzduchu pri výrobe droždia a ukážeme vám, ako pokrokové riešenia KAESER plnia tieto požiadavky.
Typické možnosti využitia stlačeného vzduchu vo výrobe droždia
Inteligentné riešenia stlačeného vzduchu KAESER pri používaní v priemyselnej výrobe droždia
Na stiahnutie
Procesná schéma v detaile
Stlačený vzduch v priemyselnej výrobe droždia
Veľkovýrobná fermentácia
Veľkovýrobná fermentácia (aeróbna kultivácia) je rozhodujúci proces pri výrobe kvasníc, ktoré sú potrebné napr. v potravinárskom priemysle na výrobu chleba. Od materského fermentu až po komerčnú fermentáciu je nízkotlakový vzduch nevyhnutný počas celého rastu buniek vo veľkoobjemových fermentačných nádržiach.
Dúchadlá prevzdušňujú a miešajú zmes kvasníc vo fermentoroch. Prevzdušňovanie zásobuje kvasinkové bunky kyslíkom, zatiaľ čo miešanie zabezpečuje homogénne podmienky a zlepšuje transport látok. Droždie sa zvyčajne vyrába pomocou dávkového procesu.
To znamená, že po počiatočnej štartovacej fáze sa substrát kontinuálne dodáva do bioreaktora, aby sa zabránilo veľmi vysokej koncentrácii cukru na začiatku.
Príliš vysoké koncentrácie cukru by inhibovali rast kvasinkových buniek. Privádzaním substrátu sa kontinálne zvyšuje objem obsahu bioreaktora. Aby sa zaručil rovnomerný prívod kyslíka, musí sa systém dúchadiel prispôsobiť stále sa meniacej situácii, tzn. zvýšiť tlak, aby vyrovnal väčší objem a zvýšiť dodávané množstvo, aby sa poskytovalo dostatočné množstvo kyslíka na zásobovanie rastúceho množstva kvasinkových buniek. Cieľom fermentácie je udržať kvasinkové bunky v exponenciálnej rastovej fáze. Riadenie kvasenia s optimálnym prívodom substrátu a s tým spojenou ventiláciou je podstatné na to, aby sa dosiahol optimálny výsledok výroby droždia.
Predovšetkým dúchadlo sa musí ihneď prispôsobiť stále sa meniacim procesným parametrom. Ak sa vetrá príliš málo, alebo príliš veľa, môže sa produkt skaziť, a likvidácia skazenej dávky, čistenie fermentačných zásobníkov a obnovenie výrobných procesov môže byť náročné na čas, zdroje a energiu.
Potreba ventilácie fermentácie veľkých dávok je spravidla jedným z najväčších spotrebiteľov energie v biotechnickom výrobnom zariadení a tvorí až 50 % celkovej energetickej spotreby zariadenia. Spoľahlivé a účinné zásobovanie nízkotlakovým vzduchom je preto rozhodujúce nielen pre úspech aeróbnych procesov, ale aj pre celkovú spotrebu energie ventilačného dúchadla.
Spoločnosť KAESER úzko spolupracuje so svojimi zákazníkmi, aby sa poskytovali výkonné systémy dúchadiel pre optimálne aeróbne výsledky fermentácie, maximálnu účinnosť a nízku spotrebu energie. Aby sa dosiahli špičkové výkony so stanicou s viacerými dúchadlami, môže sa integrovať SIGMA AIR MANAGER 4.0, ktorý prispôsobuje prevádzku dúchadla dynamicky na základe dodávaných množstiev a tlakových požiadaviek v reálnom čase, aby sa vždy zabezpečila optimálna výroba nízkotlakového stlačeného vzduchu.
Zistite viac o riešeniach KAESER pre veľkopriemyselnú fermentáciu:
Záverečné spracovanie droždia
Vysokočistý prístrojový vzduch, ktorý vyžaduje typický tlak 6 – 7 barov (g), je nevyhnutný na ovládanie ventilov a obsluhu pneumatických zariadení v priemyselnom závode na výrobu kvasníc. Je potrebný najmä pre množstvo dokončovacích procesov:
-
Prevádzka sušiacich zariadení
Vďaka svojej jednoduchosti a účinnosti pri odstraňovaní vlhkosti sa ventilátory často používajú v procese sušenia na výrobu sušených kvasníc. Existujú však alternatívne metódy sušenia, ktoré využívajú stlačený vzduch a ponúkajú lepšiu účinnosť sušenia a kvalitu produktu, ako napríklad:
Sušenie vo fluidnom lôžku ; pri tejto metóde sa na skvapalnenie častíc kvasníc a zabezpečenie rovnomerného sušenia používa stlačený vzduch. Konzistentné prúdenie vzduchu je kľúčové pre udržanie rovnomerných podmienok sušenia a optimálnych teplôt sušenia, čím sa zlepšuje celková účinnosť procesu sušenia.
Sušenie rozprašovaním ; táto metóda vyžaduje stlačený vzduch na rozprášenie kvasnicového krému na jemné kvapôčky. Čistý a suchý stlačený vzduch je rozhodujúci pre účinné sušenie a rovnomernú veľkosť kvapiek, čo prispieva ku kvalite finálneho produktu.
-
Systémy na prepravu kvasníc
Vákuová doprava sa používa po vysušení kvasníc na šetrnú a efektívnu prepravu sušených kvasníc zo sušiarne do balenia bez ohrozenia ich integrity. Tento spôsob pneumatickej prepravy vo fáze riedenia si vyžaduje stlačený vzduch s vysokou rýchlosťou a nízkym tlakom, aby sa droždie prepravovalo efektívne. Pre optimálny výkon musí byť stlačený vzduch bez vlhkosti a oleja, aby sa zabránilo poruchám v materiálovom toku a systémovej účinnosti a zabránilo znečisteniu.
Ako pri všetkých kompresorových a dúchadlových aplikáciách v priemyselnej výrobe droždia je nevyhnutný čistý a suchý stlačený vzduch, aby sa splnili vysoké požiadavky na čistotu vzduchu v potravinárskej výrobe. V úzkej spolupráci s výrobcami procesných zariadení a s aplikovaním relevantných noriem, ako je ISO 8573-1 poskytuje spoločnosť KAESER na mieru šité systémové riešenia dúchadiel a stlačeného vzduchu, ktoré spoľahlivo a účinne plnia prísne štandardy kvality vzduchu pre priemyselné finálne spracovanie droždia.
Zistite viac o riešeniach KAESER pre finálne spracovanie droždia:
Balenie droždia
Prístrojový vzduch je potrebný na konečné balenie kvasníc – od pohonu pneumatických pohonov, ktoré poháňajú mechanické pohyby baliacich strojov, až po prevenciu kontaminácie v plniacich a uzatváracích mechanizmoch.
To môže zahŕňať aj pohon vzduchových nožov alebo ofukovacích zariadení používaných na odstraňovanie prebytočných častíc kvasníc a udržiavanie čistoty, napríklad obalových materiálov alebo povrchov strojov. Takéto aplikácie sa spoliehajú na spoľahlivý prísun čistého a suchého stlačeného vzduchu, aby sa zabezpečila čistota a zabránilo sa kontaminácii.
Spoločnosť KAESER spolupracuje s výrobcami originálnych dielov (OEM) a zákazníkmi baliacich strojov s cieľom nájsť a dodať optimálne riešenie kompresora alebo dúchadla prispôsobené špecifickým požiadavkám baliacich systémov a zároveň splniť požadované triedy čistoty podľa normy ISO 8573-1.
Získajte viac informácií o riešeniach KAESER pre balenie droždia:
Prevádzková úprava vody
Nízkotlakový vzduch – a v niektorých prípadoch aj stlačený vzduch – má rozhodujúci význam pre úpravu vody na mieste. V biologickom čistiacom stupni je potrebný napríklad nízkotlakový stlačený vzduch na ventiláciu odpadovej vody. Dúchadlá vytvárajú vzduchové prúdy pre ventilačné systémy, ktoré vytvárajú jemné vzduchové bublinky, ktoré sa vstrekujú do odpadovej vody.
Táto ventilácia zásobuje baktérie kyslíkom potrebným na odstránenie organických látok.
Odpadová voda z kvasníc má zvyčajne vysokú biologickú spotrebu kyslíka (BSK) kvôli vysokému obsahu cukrov, bielkovín a kvasinkových zvyškov. To znamená, že na podporu mikrobiálnej aktivity počas procesu biologického čistenia je potrebné značné množstvo kyslíka.
Primeraný prívod kyslíka je preto rozhodujúci pre zachovanie efektívnej mikrobiálnej aktivity, čo znamená, že výkon dúchadla priamo ovplyvňuje výsledok úpravy.
Priemyselná výroba droždia spotrebuje veľké množstvo vody, pričom zariadenia spotrebujú tisíce litrov denne. Ventilácia je okrem toho veľkých spotrebiteľom energie pri úprave odpadovej vody. Účinná a energeticky efektívna úprava vody na mieste je preto nevyhnutná nielen pre udržateľný vodný manažment, ale aj pre optimalizované využívanie energie. Výber spoľahlivých a energeticky efektívnych ventilačných dúchadiel preto stále naberá na význame.
Spoločnosť KAESER ponúka riešenia dúchadiel na mieru, ktoré spoľahlivo a energeticky efektívne spĺňajú požiadavky na ventiláciu pri úprave vody na mieste.
Zistite viac o riešeniach KAESER pre priemyselnú úpravu vody:
Stlačený vzduch do dielne
V dielni továrne na droždie je potrebný spoľahlivý prívod stlačeného vzduchu na rôzne úlohy, napr. na prevádzku pneumatického náradia a čistenie komponentov. Piestové kompresory KAESER sú ideálnym riešením pre dielne s prerušovanou potrebou stlačeného vzduchu.
Kompresory sú dostupné tak v mobilných vyhotoveniach (série CLASSIC a PREMIUM), ako aj ako stacionárne modely (série KCT a AIRBOX) a presviedčajú svojou flexibilitou a spoľahlivosťou. Skrutkové kompresory sú vysoko efektívne riešenie pre väčšie dielne s dlhodobou potrebou stlačeného vzduchu. Séria AIRCENTER od spoločnosti KAESER spája výkonný skrutkový kompresor, chladivový sušič a zásobník stlačeného vzduchu do kompaktného kompletného systému.
Zariadenie sa vďaka tichej prevádzke sa ideálne hodí na používanie priamo na pracovisku. Séria SXC ako alternatíva ponúka priestorovo úsporné kompletné riešenie s chladivovým sušičom a zásobníkom stlačeného vzduchu – umiestnené v robustnom polyetylénovom telese.
Zistiť viac o riešeniach KAESER pre dielňu: