Paineilman käyttökohteet teollisessa hiivantuotannossa: Luotettavien ja energiatehokkaiden puhallin- ja paineilmaratkaisujen ratkaiseva rooli

Monet teollisen hiivantuotannon prosessit vaativat matalapaineilman tai paineilman käyttöä. Yksi tärkeimmistä menetelmistä on teollinen fermentointi (viljelyprosessi). Siinä puhaltimien täytyy ilmastaa ja sekoittaa hiivaseos luotettavasti, jotta saavutetaan optimaaliset sadot. Ilmastus voi muodostaa jopa 50 % koko hiivatehtaan energiankulutuksesta. Siksi puhaltimien luotettavuus ja energiatehokkuus ovat ratkaisevia, kun tuotantokustannukset hiivatonnia kohti halutaan pitää mahdollisimman pieninä. Tässä blogikirjoituksessa tutustutaan tyypillisiin matalapaineilman ja paineilman käyttökohteisiin hiivantuotannossa ja näytetään, miten KAESERin edistykselliset ratkaisut täyttävät nämä vaatimukset.

Teollinen fermentointi

Liian korkeat sokeripitoisuudet estäisivät hiivasolujen kasvua. Substraattia lisäämällä bioreaktorin sisällön tilavuus nousee jatkuvasti. Tasaisen hapensyötön varmistamiseksi puhallinjärjestelmän on siis mukauduttava jatkuvasti muuttuvaan tilanteeseen eli lisättävä painetta suuremman volyymin kompensoimiseksi ja lisättävä tuottoa, jotta saadaan riittävästi happea kasvavalle määrälle hiivasoluja. Fermentoinnin tavoite on pitää hiivasolut eksponentiaalisessa kasvuvaiheessa. Hiivantuotannon optimaalisen tuloksen saavuttamiseksi on oleellista ohjata fermentaatiota optimaalisella substraatin syötöllä ja siihen liittyvällä ilmastuksella.   

Erityisesti puhaltimen täytyy heti mukautua jatkuvasti muuttuviin prosessiparametreihin. Jos ilmastusta käytetään liian vähän tai liian paljon, tuote voi huonontua, ja pilaantuneen erän hävittäminen, käymisastioiden puhdistaminen ja tuotantoprosessin jatkaminen voivat kuluttaa aikaa, resursseja ja energiaa.    

Teollisen fermentoinnin ilmastustarve on yleensä yksi bioteknisen tuotantolaitoksen suurimmista energiankuluttajista, ja sen osuus laitoksen kokonaisenergiankulutuksesta on jopa 50 prosenttia. Siksi matalapaineilman luotettava ja tehokas tuotanto on ratkaisevaa paitsi aerobisen prosessin onnistumiselle, myös kiertoilmapuhaltimen kokonaisenergiankulutukselle.   

KAESER toimii tiiviissä yhteistyössä asiakkaidensa kanssa toimittaakseen tehokkaita puhallinjärjestelmiä optimaalisten aerobisten fermentointitulosten, maksimaalisen tehokkuuden ja vähäisen energiankulutuksen aikaansaamiseksi. Huipputehon saavuttamiseksi usean puhaltimen asemaan voidaan integroida SIGMA AIR MANAGER 4,0, joka mukauttaa puhaltimen käyntiä dynaamisesti reaaliaikaisten tuotto- ja painevaatimusten perusteella, jotta matalapaineilman optimaalinen tuotanto varmistetaan joka hetki.

Lue lisää KAESERin teollisen fermentoinnin ratkaisuista:

Tyypillistä 6-7 baarin (g) painetta vaativa, erittäin puhdas instrumentti-ilma on välttämätöntä venttiilien ohjaamiseksi ja pneumaattisten laitteiden käyttämiseksi teollisessa hiivantuotantolaitoksessa. Sitä tarvitaan erityisesti eri jälkikäsittelyprosesseihin: 

• Kuivauslaitteiden toiminta 

Kuivahiivan valmistuksen kuivausprosessissa käytetään usein tuulettimia niiden yksinkertaisuuden ja tehokkaan kosteudenpoiston vuoksi. On kuitenkin vaihtoehtoisiakin kuivausmenetelmiä, jotka toimivat paineilmalla ja tarjoavat paremman kuivaustehokkuuden ja tuotelaadun, kuten esim.: 

leijukerroskuivaus; tässä menetelmässä käytetään paineilmaa hiivahiukkasten nesteyttämiseen ja tasaisen kuivauksen varmistamiseen. Tasainen ilmavirta on ratkaisevaa tasaisten kuivausolosuhteiden ja optimaalisten kuivauslämpötilojen säilyttämiseksi, mikä parantaa kuivausprosessin kokonaistehokkuutta. 

suihkukuivaus; tässä menetelmässä paineilmaa tarvitaan hiivakerman sumuttamiseen hienoiksi pisaroiksi. Puhdas ja kuiva paineilma on ratkaisevaa tehokkaalle kuivaukselle ja tasaiselle pisarakoolle, mikä edistää lopputuotteen laatua. 

• Hiivan kuljetusjärjestelmät 

Tyhjiökuljetusta käytetään hiivan kuivuttua kuivahiivan kuljettamiseksi varovasti ja tehokkaasti kuivaamosta pakkaamoon heikentämättä sen laatua. Tällainen pneumaattinen kuljetus laimennusvaiheessa vaatii varsin nopeaa ja matalapaineista paineilmaa, jotta hiiva saadaan kuljetettua tehokkaasti. Optimaalisen tuloksen saamiseksi paineilman on oltava kuivaa ja öljytöntä, jotta vältetään materiaalivirran ja järjestelmän tehokkuuden häiriöt sekä epäpuhtaudet. 

Kuten kaikissa teollisen hiivantuotannon kompressorin ja puhaltimen käyttökohteissa, puhdas ja kuiva paineilma on välttämätöntä, jotta elintarviketuotannossa voidaan täyttää ilmanpuhtauden tiukat vaatimukset. Tiiviissä yhteistyössä prosessilaitteistojen valmistajien kanssa ja asiaankuuluvia standardeja, kuten ISO 8573-1, soveltamalla KAESER tarjoaa räätälöityjä puhallin- ja paineilmajärjestelmäratkaisuja, jotka täyttävät hiivan teollisen loppukäsittelyn tiukat ilmanlaatustandardit luotettavasti ja tehokkaasti.

Lue lisää KAESERin ratkaisuista hiivan jälkikäsittelyyn:       

Hiivan pakkaaminen

Lue lisää KAESERin ratkaisuista hiivan pakkaamiseen:

Teollinen hiivantuotanto kuluttaa suuria määriä vettä, ja laitokset kuluttavat päivittäin tuhansia litroja. Lisäksi ilmastus kuluttaa paljon energiaa jätevedenkäsittelyssä. Vaikuttava ja energiatehokas vedenkäsittely paikan päällä on sen vuoksi välttämätöntä paitsi kestävän vedenkäsittelyn, myös optimoidun energiankäytön kannalta. Siksi luotettavien ja energiatehokkaiden ilmastuspuhaltimien valinnasta tulee yhä tärkeämpää. 

KAESER tarjoaa räätälöityjä puhallinratkaisuja, jotka täyttävät paikallisen vedenpuhdistuksen vaatimukset ilmastukselle luotettavasti ja energiatehokkaasti. 

Lue lisää KAESERin ratkaisuista yritysten vedenkäsittelyyn:

Paineilmaa verstaalle

Lue lisää KAESERin ratkaisuista verstaalle: