Vue d’ensemble de l’équipement des grandes brasseries de bière
Les grandes brasseries ont besoin d’équipements et de machines importants pour produire de la bière à l’échelle commerciale. Cet équipement permet de réaliser des processus clés tels que le brassage, la fermentation, la filtration et l’emballage. Les principaux types d’équipements de grande brasserie sont les suivants :
- Salle de brassage – Contient la cuve d’empâtage, la cuve de clarification, la bouilloire et la cuve d’hydromassage pour l’empâtage, la clarification, l’ébullition du moût et la séparation des impuretés.
- Systèmes de fermentation – Comprend des fermenteurs et des cuves de conditionnement pour la fermentation primaire et la maturation de la bière.
- Équipement de filtration – Filtres à plaques, centrifugeuses ou filtres kieselguhr pour la clarification et la stabilisation de la bière.
- Lignes d’emballage – Systèmes d’embouteillage, de mise en conserve, d’enfûtage et de remplissage de fûts à grande vitesse.
- Équipement auxiliaire – Manipulation des grains, nettoyage, laboratoires de contrôle de la qualité, refroidissement, CIP, automatisation, etc.
L’ampleur et la sophistication de l’équipement dépendent du volume de production et du budget de la brasserie. Les principales considérations des grandes brasseries sont l’efficacité, la cohérence, la fiabilité, les faibles coûts d’exploitation et la flexibilité pour produire différents styles de bière.
Types d’équipements pour grandes brasseries de bière
Il existe de nombreuses options et configurations d’équipement pour les grandes brasseries. Voici les principaux types d’équipements pour les principaux processus de production de la bière :
Types d’équipement de la salle de brassage
| Equipement | Types d’équipements | Caractéristiques |
|---|---|---|
| Cuves d’empâtage | Cuves d’empâtage à infusion unique Cuves d’empâtage à températures multiples Filtres à moût Systèmes de séparation du moût | Permet l’empâtage des grains moulus avec de l’eau chaude Permet l’empâtage à différentes températures Séparation plus rapide du moût des grains Haut degré de clarté du moût |
| Cuves de clarification | Cuves de clarification conventionnelles Filtres à moût Systèmes de séparation du moût | Utilisés pour la clarification du moût après l’empâtage Mise en bière plus rapide et pertes réduites Combinaison de l’empâtage et de la mise en bière dans une seule cuve |
| Bouilloire | Marmites à feu direct Marmites à double enveloppe de vapeur Marmites à gaz | La plus ancienne conception de marmite utilisant un brûleur en dessous Chauffage homogène grâce aux serpentins de vapeur autour de la marmite Chauffage au gaz efficace et émissions de NOx réduites |
| Réservoir tourbillon | Séparateurs à tourbillon Systèmes à vortex | Séparation centrifuge en douceur du houblon et de la lie Création d’un fort tourbillon pour l’élimination de la lie |
Types d’équipements de fermentation
| Equipement | Types d’équipements | Caractéristiques |
|---|---|---|
| Fermenteurs | Fermenteurs ouverts Fermenteurs fermés Cuves uniques | Permettent un contact naturel avec la levure Empêchent la contamination par l’air Fermentation et maturation combinées |
| Cuves de maturation | Cuves horizontales Cuves verticales Cuves à bière vive | Occupent moins d’espace au sol Nécessitent de la hauteur pour le stockage Dernier conditionnement avant l’emballage |
Types d’équipements de filtration
| Equipement | Types d’équipements | Caractéristiques |
|---|---|---|
| Filtres à plaques | Filtres DE Filtres à feuilles | Utilisation de terre de diatomée Filtration à travers des feuilles de cellulose |
| Centrifugeuses | Centrifugeuses horizontales Centrifugeuses verticales | Requièrent moins d’espace au sol Permettent des débits plus élevés |
| Filtres de profondeur | Filtres de Kieselguhr Filtres lenticulaires | Utilisent de la poudre de diatomite pour la filtration fine Fabriqués à partir de disques en plastique empilés |
Types d’équipements d’emballage
| Equipement | Types d’équipements | Caractéristiques |
|---|---|---|
| Remplisseurs de bouteilles | Remplisseuses par gravité Remplisseuses sous pression Remplisseuses sous vide | Remplissage simple par gravité Remplissage rapide sous pression Réduction de la prise d’oxygène |
| Remplisseurs de boîtes | Remplisseurs volumétriques Remplisseurs par débordement | Remplir les boîtes par volume temporisé Remplir jusqu’à débordement puis sertir |
| Remplisseurs de fûts | Remplisseuses de fûts à une tête Remplisseuses de fûts à plusieurs têtes | Débit plus faible Remplissage automatisé à grande vitesse |
| Remplisseuses de fûts | Remplisseuses manuelles de fûts Lignes automatisées de fûts | Petits lots Production de bière en fût en grande quantité |
Applications des grands équipements de brasserie
Principaux processus de production de la bière et rôle des principaux équipements :
| Processus | Equipement | Objet |
|---|---|---|
| Broyage | Broyeur à rouleaux, broyeur à marteaux | Broyage des grains de malt en grist pour l’empâtage |
| L’empâtage | Cuve d’empâtage | Mélange de la mouture avec de l’eau chaude pour transformer les amidons en sucres. |
| Lautérisation | Tonneau de laquage, filtre à moût | Séparation du moût sucré des solides du grain |
| Ébullition | Bouilloire | Stérilisation du moût, extraction des arômes, coagulation des protéines |
| Cuve d’hydromassage | Cuve d’hydromassage | Élimination du houblon et des protéines coagulées |
| Fermentation | Fermenteurs | Levures transformant les sucres en alcool et en CO2 |
| Maturation | Cuves de maturation | Conditionnement et vieillissement de la bière |
| Clarification | Centrifugeuse, filtre | Élimination des levures et des particules de brume |
| La carbonatation | Réservoir de carbonatation | Dissolution du CO2 dans la bière |
| Emballage | Remplisseuses, convoyeurs de bouteilles/canettes | Remplissage de bière en fûts, bouteilles et canettes pour la vente |
| NEP | Boules de pulvérisation, pompes, réservoirs | Nettoyage et désinfection de l’équipement entre les lots |
Spécifications pour l’équipement des grandes brasseries
Les grandes brasseries exigent une personnalisation poussée des spécifications et de la disposition des équipements en fonction de leurs objectifs de production, de leurs contraintes d’espace et de leur budget. Voici quelques éléments clés à prendre en compte pour le dimensionnement et la spécification de l’équipement :
Spécifications de la salle de brassage
- Taille de la cuve d’empâtage en fonction du volume du lot et de l’épaisseur de l’empâtage
- Dimensionnement du tunnel de Lauter en fonction des taux d’écoulement et de la clarification
- Capacité d’ébullition de la bouilloire pour le volume avant ébullition et l’évaporation
- Conception du tourbillon pour une meilleure efficacité de la séparation des bulles
Spécifications des cuves de fermentation
- Géométrie du réservoir pour la profondeur, le diamètre et la hauteur
- Chemises de refroidissement, refroidissement au glycol, chauffage
- Systèmes de manutention de la levure tels que la culture de fond
- Injection d’air, boules de pulvérisation CIP, vannes d’échantillonnage
- Isolation, pression nominale, matériau de construction
Spécifications de filtration
- Qualité des supports, surface, capacité de rétention de la saleté
- Espacement des plaques, matériaux des joints, conception du serrage
- Débit d’alimentation de la centrifugeuse, vitesse de rotation, efficacité de la clarification
- Capacités CIP et COP
Spécifications de la ligne d’emballage
- Débit de la ligne d’embouteillage en BPM
- Contrôle et fonctionnement des vannes d’étiquetage, de capsulage et de remplissage
- Systèmes de transport des colis, accumulateurs et synchronisation
- Spécifications et fonctionnement de la sertisseuse de la ligne de mise en conserve
- Capacités des laveurs de fûts et systèmes de suivi des fûts
Fournisseurs d’équipements de grandes brasseries
Il existe de nombreux vendeurs et fabricants d’équipements qui approvisionnent les grandes brasseries dans le monde entier. Parmi les principaux fournisseurs, on peut citer
| Entreprise | Equipement | Échelle | Fourchette de prix |
|---|---|---|---|
| ABI | Salles de brassage, fermentation, filtration, conditionnement | Grandes brasseries régionales et méga-brasseries | 2 millions de dollars – 100 millions de dollars et plus |
| GEA | Salles de brassage et centrifugeuses clés en main | Brasseries de taille moyenne à grande | 1 million de dollars – 30 millions de dollars |
| Krones | Salles de brassage, fermentation, emballage | Brasseries de taille moyenne à grande | 2 millions de dollars – 50 millions de dollars et plus |
| JVNW | Brassage, fermentation, cuves brite | Brasseries artisanales et de taille moyenne | 100 000 $ – 5 millions de dollars |
| Pro Refrigeration | Refroidissement au glycol, réfrigération | Toutes tailles de brasseries | De 50 000 à 5 millions de dollars |
| ABE | Équipements d’emballage, palettiseurs | Brasseries de production | 250 000 $ – 5 millions de dollars |
| AAA | Manutention des grains, silos, convoyeurs | Grandes brasseries artisanales et moyennes | 50 000 $ – 1 million de dollars |
Les prix sont très variables en fonction de la personnalisation et des fonctionnalités. Il est également possible de se procurer du matériel d’occasion dans les ventes aux enchères et chez les revendeurs de brasseries.
Installation, fonctionnement et entretien des équipements
Une installation, un fonctionnement et une maintenance corrects sont essentiels au bon fonctionnement des grands équipements de brasserie :
Bonnes pratiques d’installation
- Inspection minutieuse de la réception avant l’installation
- Étalonnage selon les spécifications après la mise en place de l’équipement
- Intégrer correctement les contrôles et les capteurs
- Nettoyer et désinfecter soigneusement avant la première utilisation
Procédures opérationnelles standard
- Formation du personnel à l’utilisation des équipements
- Suivre les instructions du fabricant
- Enregistrement des heures d’exécution et suivi des performances
- Contrôle de l’utilisation de l’énergie et des services publics
Recommandations en matière d’entretien
- Inspection visuelle quotidienne de l’équipement
- Maintenance préventive programmée
- Étalonnage régulier des capteurs
- Remplacement des pièces d’usure comme les joints avant les fuites
- Tenir des registres de maintenance pour chaque équipement
Il est également essentiel de respecter les procédures de sécurité standard lors de l’utilisation et de l’entretien des équipements. Une installation, un fonctionnement et une maintenance préventive adéquats permettent de maximiser le temps de fonctionnement, la durée de vie de l’équipement et le retour sur investissement.
Comment choisir un grand fournisseur d’équipement de brasserie ?
Le choix du bon fournisseur d’équipement est essentiel pour les grands projets de brasserie. Tenez compte de ces facteurs lors de la sélection d’un fournisseur :
- Expérience pertinente – Vous avez déjà fourni des brasseries de taille similaire ?
- Qualité de l’équipement – Qualité de l’acier inoxydable, soudures, finitions, fiabilité
- Personnalisation – Possibilité de personnaliser en fonction de vos besoins spécifiques
- Délai d’exécution – Délais de production et de livraison
- Services d’installation – Assistance à l’installation sur site offerte
- Soutien continu – Temps de réponse, ingénieurs de service accessibles
- Références – Rétroaction des clients existants
- Prix – Coût total incluant l’expédition, l’installation et les extras
- Conditions de paiement – Dépôts, paiements échelonnés disponibles
Demandez des devis à plusieurs fournisseurs et examinez attentivement les propositions. Privilégier les fournisseurs ayant une expérience, une qualité d’équipement et un service éprouvés plutôt que les prix les plus bas. L’investissement dans des équipements de haute qualité provenant de fournisseurs réputés portera ses fruits tout au long du cycle de vie.
Avantages et inconvénients des grands équipements de brasserie
Il y a de nombreux avantages à investir dans du matériel de brasserie commerciale de haute qualité :
Avantages
- Efficacité et répétabilité accrues
- Des temps de brassage et d’emballage plus rapides
- Capacité à augmenter le volume de production
- Réduction des besoins en main-d’œuvre
- Amélioration de la qualité et de la régularité de la bière
- Réduction des coûts d’exploitation à long terme
- Flexibilité accrue pour les bières de spécialité
Inconvénients potentiels
- Investissement initial en capital plus élevé
- La complexité exige des opérateurs qualifiés
- Exigences supplémentaires en matière d’entretien
- Manque de flexibilité pour les changements importants de processus
- Longs délais d’installation et de livraison -Nécessité d’une personnalisation et d’une planification minutieuses
Le retour sur investissement des grands équipements de brasserie provient de la production rentable de bière à grande échelle pendant des décennies. En pesant soigneusement le pour et le contre lors de la planification, vous vous assurez d’un système optimisé pour votre situation.
FAQ
Quels sont les coûts typiques d’un grand système de brassage ?
Une salle de brassage de 50 barils pour une brasserie de taille régionale peut coûter entre 2 et 7 millions de dollars en fonction de la configuration et des caractéristiques. Les méga-brasseries dotées de salles de brassage de 500 barils peuvent dépenser de 10 à 100 millions de dollars.
Quelle est la meilleure taille de fermenteur pour les grandes brasseries ?
Les brasseries régionales peuvent utiliser des fermenteurs de 500 à 1000 barils. Les grandes brasseries utilisent des cuves massives pouvant atteindre 3 500 barils. La taille optimale permet d’équilibrer l’utilisation, la gestion des stocks et les coûts d’investissement.
À quelle vitesse les lignes d’embouteillage modernes peuvent-elles conditionner la bière ?
Les lignes d’embouteillage à grande vitesse peuvent conditionner de 1500 à 2500 bouteilles par minute. Des files de remplisseuses fonctionnant en parallèle permettent d’obtenir un débit d’emballage important.
Faut-il acheter du matériel neuf ou d’occasion ?
Les équipements d’occasion permettent de réaliser des économies substantielles, mais ils peuvent nécessiter une remise en état et une durée de vie réduite. Les nouveaux équipements ont une durée de vie plus longue mais des coûts d’investissement plus élevés. Évaluer en fonction des budgets et des objectifs de production.
Quel est l’entretien nécessaire pour l’équipement de la salle de brassage ?
Inspections quotidiennes, remplacement des joints tous les 1 à 2 ans, lubrification des chaînes, reconstruction des pompes tous les 5 ans, revêtements intérieurs des cuves tous les 10 ans. Suivre les directives du fabricant.
En quoi les brasseries modernes sont-elles efficaces sur le plan énergétique ?
L’efficacité de la production de vapeur, les entraînements à fréquence variable des moteurs, la récupération de la chaleur, le contrôle automatisé des processus et les optimisations permanentes réduisent la consommation d’énergie par baril de bière.
Combien de temps faut-il pour installer un grand système de brassage ?
Les délais d’installation varient en fonction de l’échelle et de la complexité. L’installation, l’étalonnage et la mise en service d’un grand projet typique peuvent prendre de 6 à 12 mois. Il est essentiel de planifier à l’avance.
Quelles sont les compétences nécessaires pour faire fonctionner l’équipement de la salle de brassage ?
Les équipements de brassage commerciaux nécessitent des brasseurs formés ayant des aptitudes mécaniques, des compétences en matière de dépannage et de l’expérience dans le respect des procédures de contrôle du processus de brassage en toute sécurité.
Comment garantir une qualité de bière élevée grâce à l’équipement ?
Un nettoyage et un assainissement minutieux, le contrôle de la température et du débit, la prévention de l’absorption d’oxygène, la manipulation délicate du produit jusqu’à l’emballage et les essais de brassage garantissent une qualité optimale de la bière.
Faut-il utiliser un équipement distinct pour chaque type de bière ?
Les cuves dédiées à la bière offrent une certaine flexibilité mais nécessitent plus de cuves. La programmation, le nettoyage et les changements de format intelligents permettent une production mixte efficace sur des équipements partagés.