วิธีที่โบลเวอร์การหมักสนับสนุนการผลิตยีสต์

เมื่อยีสต์ต้องการออกซิเจนเพื่อให้เติบโตและยังคงทํางานอยู่ การจ่ายอากาศที่สะอาดและแรงดันต่ำอย่างต่อเนื่องจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเอง ในแง่นี้ อากาศไม่ใช่เพียงแค่สาธารณูปโภคในเบื้องหลัง นี่เป็นหนึ่งในสิ่งที่ช่วยให้กระบวนการทํางานได้ดี

สิ่งนี้สําคัญเพราะยีสต์ถูกนํามาใช้ในผลิตภัณฑ์ที่คนรู้จักกันดี เช่น ขนมปัง เบียร์ และไวน์ และยังถูกปลูกในอุตสาหกรรมเพื่อใช้ในกระบวนการผลิตอาหารและเครื่องดื่มอีกด้วย ในการใช้งานที่เน้นยีสต์ การไหลของอากาศต้องเสถียร เชื่อถือได้ และสะอาด หากไม่เป็นเช่นนั้น กระบวนการอาจมีประสิทธิภาพและคาดการณ์ได้น้อยลงอย่างรวดเร็ว 

การหมักเป็นกระบวนการทางชีวภาพตามธรรมชาติที่จุลินทรีย์แปลงน้ำตาลเป็นสารอื่นๆ

ยีสต์พบได้ตามธรรมชาติในหลายๆ สถานที่ โดยเฉพาะบนพื้นผิวพืชและในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำตาลหวาน เช่น น้ำหอมจากดอกไม้และผลไม้ ในบรรดายีสต์หลากหลายชนิด สายพันธุ์ที่เลือกจากตระกูล Saccharomyces cerevisiae เป็นสายพันธุ์ที่รู้จักกันดีที่สุดในการผลิตอาหารและเครื่องดื่ม สายพันธุ์เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตขนมปัง เบียร์ และไวน์ เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพ เซลล์ยีสต์หนึ่งเซลล์สามารถหมักได้โดยประมาณน้ำหนักกลูโคสต่อชั่วโมง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทําไมยีสต์จึงมีคุณค่ามากในการผลิตทางอุตสาหกรรม

โบลเวอร์การหมักให้การไหลของอากาศแรงดันต่ำที่สม่ำเสมอ ซึ่งจําเป็นต้องใช้ออกซิเจนสําหรับการเจริญเติบโตของยีสต์ ในกระบวนการยีสต์อุตสาหกรรม อากาศนี้ช่วยรักษาระดับออกซิเจนที่เหมาะสม สนับสนุนสภาวะของถังที่เสถียร และช่วยให้กระบวนการดําเนินไปอย่างมีการควบคุม

ในการผลิตยีสต์ อากาศต้องจ่ายด้วยแรงดันและการไหลคงที่เพื่อให้ออกซิเจนเข้าถึงยีสต์ได้อย่างน่าเชื่อถือ หากการจ่ายอากาศถูกขัดจังหวะ ผลกระทบอาจร้ายแรง: คุณภาพของผลิตภัณฑ์อาจได้รับผลกระทบ ขั้นตอนต่อๆ ไปของกระบวนการอาจได้รับผลกระทบ และการสูญเสียผลิตภัณฑ์อาจตามมา

อากาศในการหมักไม่ใช่สิ่งอํานวยความสะดวกขนาดเล็ก ซึ่งเป็นหนึ่งในส่วนที่ใช้พลังงานมากกว่าในกระบวนการ การหมักด้วยยีสต์สามารถใช้พลังงานทั้งหมดของพืชได้ 45-55% ซึ่งทําให้การเลือกโบลเวอร์ไม่เพียงแต่สําคัญต่อประสิทธิภาพของกระบวนการเท่านั้น แต่ยังสําคัญต่อการจัดการการใช้พลังงานและต้นทุนเมื่อเวลาผ่านไปด้วย

ระบบการแพร่กระจายยีสต์คือที่ที่อากาศทําหน้าที่ที่สําคัญที่สุดบางส่วน นี่คือขั้นตอนที่การเพาะเลี้ยงยีสต์ขนาดเล็กถูกสร้างขึ้นเป็นวัฒนธรรมยีสต์ขนาดใหญ่และแข็งแรงขึ้นภายใต้สภาวะที่ควบคุม เนื่องจากเป้าหมายคือการเติบโตอย่างต่อเนื่อง ความต้องการออกซิเจนจึงสูง และกระบวนการขึ้นอยู่กับการจ่ายอากาศแรงดันต่ำอย่างต่อเนื่อง

การจ่ายอากาศที่เชื่อถือได้เป็นสิ่งสําคัญในระหว่างขั้นตอนนี้ อากาศต้องจ่ายที่แรงดันและการไหลที่เหมาะสมโดยไม่หยุดชะงัก เพื่อให้ออกซิเจนไปถึงยีสต์อย่างสม่ำเสมอ หากการไหลของอากาศลดลงหรือหยุดลง การเจริญเติบโตจะเสถียรน้อยลง การควบคุมกระบวนการจะยากขึ้น และอาจเกิดการสูญเสียผลิตภัณฑ์ได้ ดังนั้นจึงเลือกใช้โบลเวอร์ไม่เพียงแต่สําหรับปริมาณการไหลของอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการควบคุม และประสิทธิภาพอีกด้วย 

ในการผลิตเบียร์ ขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับอากาศที่สําคัญที่สุดในที่นี้คือการเติมอากาศในเวิร์ท ซึ่งจะเกิดขึ้นหลังจากเวิร์ทเย็นลงแล้วและก่อนที่จะเริ่มหมัก ณ จุดนั้น จะมีการเติมออกซิเจนเพื่อให้ยีสต์สามารถสร้างองค์ประกอบของเซลล์ที่จําเป็นสําหรับกิจกรรมที่ดีต่อสุขภาพในขั้นตอนถัดไป

ขั้นตอนนี้มีความละเอียดอ่อน เนื่องจากเวิร์ทที่เย็นลงมีความไวต่อการปนเปื้อนสูง ดังนั้นอากาศหรือออกซิเจนที่ใช้ในที่นี้จึงต้องสะอาดและปราศจากเชื้อโรค นั่นคือเหตุผลที่ทําให้ขั้นตอนนี้แยกจากการหมักเอง

ในกระบวนการเหล่านี้ คุณภาพอากาศมีความสําคัญเท่าเทียมกับปริมาณอากาศ หากอากาศสัมผัสกับผลิตภัณฑ์หรือส่วนที่ละเอียดอ่อนของกระบวนการ ความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนจะกลายเป็นปัญหาที่แท้จริง นั่นคือเหตุผลที่อากาศที่ปราศจากน้ำมันมีความสําคัญมากในการใช้งานด้านอาหารและเครื่องดื่มที่เกี่ยวข้องกับการหมัก อากาศที่สะอาดช่วยปกป้องคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ความสมบูรณ์ของกระบวนการ และความสม่ำเสมอ

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอนต่างๆ เช่น การเติมอากาศในเวิร์ท ซึ่งผลิตภัณฑ์มีความเสี่ยงและอากาศที่เข้ามาต้องปราศจากเชื้อโรค และในกระบวนการสนับสนุนการหมักซึ่งแม้แต่การปนเปื้อนเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบต่อกิจกรรมทางชีวภาพได้ พูดง่ายๆ ก็คือ เมื่ออากาศกลายเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการ กระบวนการต้องเชื่อมั่นในอากาศ

เมื่อเลือกโบลเวอร์สําหรับการผลิตยีสต์หรือกระบวนการอาหารและเครื่องดื่มที่เกี่ยวข้อง มักจะมีปัจจัยสี่ประการที่โดดเด่น:

• ความเสถียรของการไหลของอากาศ เนื่องจากการจ่ายออกซิเจนต้องคงที่ตลอดกระบวนการ
• ประสิทธิภาพด้านพลังงาน เนื่องจากการเติมอากาศสามารถใช้พลังงานของโรงงานได้เป็นส่วนใหญ่
• ความบริสุทธิ์ของอากาศ เนื่องจากความเสี่ยงในการปนเปื้อนเชื่อมโยงกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์อย่างใกล้ชิด
• ความน่าเชื่อถือ เนื่องจากการหยุดชะงักอาจส่งผลกระทบต่อแบตช์ทั้งหมด ไม่ใช่เพียงขั้นตอนเดียวของกระบวนการ

วิธีที่เป็นประโยชน์ในการคิดเกี่ยวกับเรื่องนี้คือ โบลเวอร์จะช่วยให้ชีววิทยาประสบความสําเร็จ หากกระบวนการต้องใช้ยีสต์เพื่อให้มีสุขภาพดี ระบบอากาศต้องมีเสถียรภาพเพียงพอที่จะรองรับผลลัพธ์นั้นทุกครั้ง

เทคโนโลยีโบลเวอร์แรงดันต่ำหลายประเภทสามารถใช้ในการเติมอากาศและการหมักที่เกี่ยวข้อง ซึ่งรวมถึงเทคโนโลยีการแทนที่เชิงบวก เช่น โบลเวอร์สกรูและโลบ และเทคโนโลยีแรงเหวี่ยง เช่น โบลเวอร์เทอร์โบความเร็วสูงและโบลเวอร์หลายจังหวะ ขนาดที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความต้องการการไหลของอากาศ ความต้องการแรงดัน เป้าหมายด้านพลังงาน และระดับการควบคุมที่กระบวนการต้องการ

ในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับยีสต์ การเลือกเทคโนโลยีมักขึ้นอยู่กับคําถามในทางปฏิบัติสองสามข้อ

• ความต้องการของกระบวนการเปลี่ยนแปลงระหว่างรอบการทํางานหรือไม่?
• การส่งออกซิเจนที่เสถียรมีความสําคัญเพียงใด?
• กระบวนการมีความไวต่อการหยุดชะงักเพียงใด?

โรงงานบางแห่งได้เปลี่ยนจากโบลเวอร์แบบ Lobe มาใช้เทคโนโลยีโบลเวอร์แบบสกรู โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ของ Atlas Copco ที่ได้รับการยอมรับในด้านความน่าเชื่อถือในการส่งอากาศอัดอย่างต่อเนื่อง ประสิทธิภาพด้านพลังงาน และได้รับการรับรอง Class 0 ที่ปราศจากน้ำมัน 100%

สําหรับการใช้งานในการหมัก เทคโนโลยีโบลเวอร์สกรูสามารถนํามาใช้เป็นระบบจ่ายอากาศแบบรวมศูนย์หรือแบบกระจายศูนย์ได้ แนวทางแบบกระจายศูนย์ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถควบคุมการไหลของอากาศไปยังถังหมักแต่ละถังได้อย่างอิสระ เพิ่มความยืดหยุ่นและช่วยให้การจ่ายอากาศตรงกับความต้องการของกระบวนการได้มากขึ้น นอกจากนี้ การบํารุงรักษาหรือเวลาหยุดทํางานของเครื่องหนึ่งเครื่องจะส่งผลกระทบต่อการผลิตโดยรวมน้อยกว่าเมื่อเทียบกับระบบแบบรวมศูนย์

Atlas Copco สามารถสนับสนุนการกําหนดขนาดและการออกแบบทั้งระบบโบลเวอร์แบบรวมศูนย์และแบบกระจายศูนย์ ช่วยให้ลูกค้าตัดสินใจได้ว่าการกําหนดค่าใดเหมาะกับกระบวนการ รูปแบบโรงงาน และข้อกําหนดในการปฏิบัติงานของตนมากที่สุด

โบลเวอร์การหมักช่วยให้ยีสต์ทํางานได้โดยช่วยให้กระบวนการทํางานได้ก่อน โดยรองรับสภาวะการไหลของอากาศที่จําเป็นสําหรับการเจริญเติบโต การถ่ายโอนออกซิเจน และความเสถียรของกระบวนการในการผลิตยีสต์และการใช้งานด้านอาหารและเครื่องดื่มที่เกี่ยวข้อง

ในการแพร่กระจายยีสต์ จะช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตแบบแอคทีฟภายใต้การเติมอากาศในระดับสูง ในการเติมอากาศในเวิร์ท ก๊าซเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการป้อนออกซิเจนก่อนที่จะเริ่มการหมัก ทั้งสองแนวคิดนี้ยังคงเหมือนเดิม: เมื่ออากาศมีบทบาทโดยตรงในกระบวนการ อากาศจะต้องมีเสถียรภาพ สะอาด และเหมาะสมกับวัตถุประสงค์