啤酒制造业经历着持续的变化，因为它处在由持续上升的能源、人力及原材料成本造成的增大压力之下。由于目前的市场状况使得啤酒厂几乎不可能将增长的支出通过例如zui终价格转嫁到消费者身上，结果保持一线运营仅有的可能性是降低生产成本。

作者 克里斯汀.霍夫曼 食品技术 食品与饮料市场部

由此不断发展出新型降低成本的技术，它可导致例如较少的能耗或较短的工时，所有一切当然不能影响标准即啤酒的质量。为了降低成本，节约能源，JUMO认为优化过程控制是非常重要的。作为啤酒技术的伙伴企业，我们不断地被要求进一步优化啤酒厂的测量、调节技术仪器。

通过测量、调节技术设施的新发展和优化JUMO达到以下目标，承担其客户账单的需求和提供其可靠的解决方案及高度的安全性。

接着通过出自麦芽塔和发酵室的解决方案显示了其帮助啤酒厂保证质量不变的同时优化过程及降低成本。这里任务设置各不相同，因为其分布与整个啤酒酿造过程中，下面仅讨论个别的生产工序及其调节的技术要求。

图 1

通过多通道过程、编程调节器和一个食品行业的热电阻温度传感器按照温度－时间图表的调节

麦芽制造

麦芽的目的是通过不同酵素的作用降低强度，为了使这部分过程无限制的进行，重要的是每种酵素遵守对其合适的条件。生物催化剂只有在参数例如温度、时间和PH值各自都确定的情况下才能发挥其全部潜力，在这里zui重要的参数是温度，当其超过对酵素很关键的区间时它将不再活动，强度分解将无法继续进行。

所以对啤酒制造者重要的是使用可靠的温度传感器，它将信号传送给调节加热设备的调节器。这个调节器确保加热装置只提供必要的能量，也意味着没有不必要的运行，此外一个经过优化的测量、调节技术设备负责加热可以尽快达到期望的温度。

多通道编程调节器结合一个具有EHEDG认证的食品业温度传感器，、利用其多达8个通道的调节器、具有数学及逻辑功能、串行接口和制表功能可以胜任此类过程的所有要求。

提纯

那些没有被麦芽溶解的成分即榨渣在提纯过程中被与麦芽汁分离，在此麦芽首先被泵入循环中直到形成一层非溶性成分，这个榨渣层在下道工序中被用作麦芽汁的过滤材料，它现在应该是尽可能快的流过滤层。但榨渣这里通过流动的麦芽汁形成阻力，因为多的麦芽汁引起通流，阻力作用形成一个漩涡以使后续的通流可以进行，由此榨渣聚在一起使麦芽汁流缓慢下来。

为了预防这种减速必须确定榨渣层前和榨渣层后的压差，为了保持一个稳定的、快速的麦芽汁流这个压差必须保持在尽可能小的程度。当压差上升的时候纯净桶的刀具开始弄松榨渣层并降低压差，为了能达到一个*的过滤速度很重要的是在此应用一个高精度的压差变送器。压差变送器因其快速响应时间和高速适用于此类应用，对于在卫生环境中的应用它装备了卫生型的压力传感器。

图2 压差测量变送器

麦芽汁蒸煮

麦芽汁蒸煮的过程因其需要绝大部分的能源对啤酒酿造业一直是个巨大的成本因素，在此企业越来越频繁对能使该过程更节约能源的科技和灵感发生兴趣。蒸煮是*的，因为只有在蒸煮的过程中才能提取出受欢迎的香味和蛋白成分，及蒸发掉其他不需要的成分。

今天存在各种不同的麦芽汁蒸煮方式，所有的方式都致力于在保持阻力不变的同时节约能源。JUMO能够借助于过程调节器获得额外的能源节约，类似于麦芽对快速响应的传感器和优化的麦芽汁蒸煮中过程调节器开关频率的选择也是*的，因为这种结合支持了设备制造商的突出技术。在麦芽汁冷却过程中出现的是通过蒸煮提纯的麦芽汁尽快被冷却到预定的温度：目的一是降低通过高温支持的质量损失，另外是为了防止对啤酒有害的微生物的繁殖，在此*的是可靠、卫生的温度测量，其通过调节来控制流量。按照温度啤酒将被冷却装置或快或慢地泵入，原则上是啤酒温度越低啤酒降到预定温度的速度越快。

对此调节任务随适合的是一体调节器，该系列由调节温度、压力和其他过程参数的可自由设置、综合应用的一体调节器组成。

图 3 啤酒酿造的一体化调节器JUMO cTRON

发酵与存储

发酵与存储几乎无一例外都是在椭圆型罐（ZKTs）中进行的，这些罐由椭圆型顶盖和圆锥型下部组成，其在收获酵母、清空和清洁时具有优势。因为按照不同需求被使用于发酵与存储，下面对所使用测量技术的描述适用与两者。
罐容器为排走在发酵过程中产生的热量装备了冷凝设备，在其中泵入了液态氨，它可以使周围环境冷却下来。
为了不使用大于必要的冷却功率对于罐容器中温度的调节是很有意义的。
由于椭圆型罐中经常提供不同的气候条件有必要对每个冷却区域内的罐容器装备卫生型的温度传感器，由此可使冷却区域间相互隔离，可保证一个稳定的发酵与存储

图片4 利用啤酒酿造一体化调节器对单独的冷却区域进行调节

CIP－清洁

运行上述过程的设备必须在每次使用后被清洁，出于成本的考虑好久以来已经不再使用人力来清洁了。

CIP过程（现场清洁）被发展用于节约时间和费用，CIP意味着借助于化学、机械、温度和时间在不对其进行拆解的情况下对设备进行清洁。

在清洁的过程中值得推荐的是对电导率进行不间断的监控，例如提供电磁式电导率/浓度和温度测量变送器，通过它可以实现水和化学物的节约，因为化学物到水的传送可以被的确定。不锈钢的传感器外壳能够像其他的设备部分被从全部清理，因为在食品、饮料行业即使是外部的卫生也必须确保。

图 5 利用式电导率/浓度和温度测量变送器监控CIP－设备的传导率

过程控制

在啤酒酿造技术方面过程的优化是个*的任务，在此过程数据或测量数据应该在记录设备上显示并定期评估，因为只有不中断的、无损记录数据才能确保高度的过程、产品安全性。

为了完善麦芽塔和发酵室中的过程控制非常值得推荐的是按照啤酒酿造区域的不同规模对各部分过程进行过程可视化的中心监控。

	图 6 带显示值的记录仪和LOGOSCREEN nt
	图 7 设备可视化软件

小结

未来我们也将致力于利用我们的知识和产品来支持我们的客户，并帮助他们对过程进行*控制和监控。