مقدار تولید تفاله مالت از هر ۱۰۰ لیتر؛ راهنمای موازنه جرم BSG

مقدار تولید تفاله مالت و موازنه جرم BSG در خط نوشیدنی مالت
موازنه جرم، عدد سرانگشتی تولید تفاله مالت را به داده قابل اتکا برای طراحی تجهیزات، حمل و ارزش‌آفرینی تبدیل می‌کند.
تاریخ انتشار: زمان مطالعه: حدود ۱۶ دقیقه دسته: زیست‌فناوری صنعتی و بایوریفاینری

پاسخ کوتاه این است که برای برآورد اولیه، به‌ازای هر ۱۰۰ لیتر نوشیدنی مالت یا محصول آبجوسازی معمولاً حدود ۲۰ کیلوگرم تفاله مالت مرطوب در نظر گرفته می‌شود. اما این عدد نه ثابت است و نه برای سایزینگ خط کافی. مقدار مالت مصرفی، راندمان انتقال مواد محلول به ورت، شدت شست‌وشوی بستر، آب‌گیری تفاله و حتی اینکه حجم مرجع «ورت»، «محصول تولیدشده» یا «محصول بسته‌بندی‌شده» باشد، نتیجه را تغییر می‌دهد. در این راهنما، ضریب‌های علمی را به یک روش محاسبه و ممیزی قابل اجرا در کارخانه تبدیل می‌کنیم.

از هر ۱۰۰ لیتر واقعاً چه مقدار تفاله مالت تولید می‌شود؟

عدد رایج «۲۰ کیلوگرم BSG مرطوب به‌ازای هر ۱۰۰ لیتر» در چند مرور معتبر تکرار شده است. مرور سال ۲۰۲۵ دنکر و همکاران این مقدار را حدود ۲۰ کیلوگرم می‌داند و تأکید می‌کند که سبک تولید، گراویتی و فناوری نسبت را تغییر می‌دهند.[۲] مطالعه مایلو و همکاران نیز ۱۷ تا ۲۰ کیلوگرم تفاله با ۷۰ تا ۸۰ درصد آب در هر هکتولیتر گزارش می‌کند.[۱] مرور لینچ و همکاران از ۲۱ تا ۲۲ کیلوگرم در هکتولیتر و ۱۰۰ تا ۱۳۰ کیلوگرم تفاله مرطوب از هر ۱۰۰ کیلوگرم مالت سخن می‌گوید.[۳]

داده صنعتی نیز یکنواخت نیست. سند مرجع مدیریت زیست‌محیطی کمیسیون اروپا، برای جریان تفاله کارخانه‌های بزرگ، پس از تبدیل واحد حدود ۱۶٫۱ تا ۱۹٫۰ کیلوگرم در هر هکتولیتر را نشان می‌دهد.[۵] در مقابل، مطالعه میدانی ۲۰۲۶ روی ۶۴۷ کارخانه فرانسوی میانگین وزنی ۰٫۰۲۴ تن بر هکتولیتر، یعنی ۲۴ کیلوگرم تفاله مرطوب در هر ۱۰۰ لیتر، را گزارش کرده و اختلاف معنی‌دار میان اندازه کارخانه‌ها را برجسته می‌کند.[۴]

منبع یا مبنا تفاله مرطوب در ۱۰۰ لیتر رطوبت گزارش‌شده کاربرد درست عدد
مایلو و همکاران، ۲۰۲۲[۱] ۱۷ تا ۲۰ کیلوگرم ۷۰ تا ۸۰٪ آب برآورد اولیه و مقایسه با تراز واقعی کارخانه
دنکر و همکاران، ۲۰۲۵[۲] حدود ۲۰ کیلوگرم تا حدود ۸۰٪ ضریب سرانگشتی؛ وابسته به سبک، گراویتی و فناوری
لینچ و همکاران، ۲۰۱۶[۳] ۲۱ تا ۲۲ کیلوگرم ۷۰ تا ۸۰٪ آب کنترل متقاطع با نسبت ۱۰۰ تا ۱۳۰ کیلوگرم تفاله از ۱۰۰ کیلوگرم مالت
سند JRC/کمیسیون اروپا[۵] حدود ۱۶٫۱ تا ۱۹٫۰ کیلوگرم وابسته به داده کارخانه بنچمارک صنعتی برای مقایسه، نه جایگزین توزین
مطالعه ۶۴۷ کارخانه فرانسه، ۲۰۲۶[۴] میانگین وزنی ۲۴ کیلوگرم جریان مرطوب نشان‌دادن پراکندگی واقعی و اثر مقیاس کارخانه
نتیجه عملی: برای مطالعه مفهومی از ۲۰ کیلوگرم تفاله مرطوب در هر هکتولیتر شروع کنید؛ برای طراحی مخزن، نوار یا اسکرو، پرس، خشک‌کن، انبار و حمل، سناریوی محافظه‌کارانه ۱۷ تا ۲۴ کیلوگرم را بررسی کنید و در نهایت ضریب را با داده واقعی سایت جایگزین کنید.

قبل از محاسبه، مرز موازنه جرم و واحدها را یکسان کنید

بسیاری از اختلاف‌های ظاهری از یکسان نبودن مخرج می‌آیند. هکتولیتر برابر ۱۰۰ لیتر است، اما «۱۰۰ لیتر» می‌تواند حجم ورت پس از لاوتر، حجم سرد ورودی به مخزن، حجم محصول تولیدشده یا حجم فروخته‌شده پس از افت‌های فرایند و بسته‌بندی باشد. اگر جرم تفاله یک بچ را بر حجم ورت تقسیم کنید و کارخانه دیگر همان جرم را بر حجم بسته‌بندی‌شده تقسیم کند، دو شاخص قابل مقایسه نیستند.

خود صورت کسر نیز باید روشن باشد. وزن تر یا as received شامل آب جذب‌شده در بستر است؛ وزن ماده خشک فقط جامدات باقی‌مانده را نشان می‌دهد. به همین دلیل ممکن است از ۱۰۰ کیلوگرم مالت، بیش از ۱۰۰ کیلوگرم تفاله مرطوب خارج شود؛ جرم اضافی عمدتاً آب است، نه تولید ماده جامد جدید. برای شناخت اجزای جامد، مقاله ترکیب شیمیایی تفاله مالت جو مبنای تر و خشک را با جزئیات توضیح می‌دهد.

سه شاخص پایه تفاله مرطوب ویژه = جرم خالص تفاله مرطوب ÷ حجم مرجع محصول بر حسب هکتولیتر تفاله خشک ویژه = جرم تفاله مرطوب × (۱ − کسر رطوبت) ÷ حجم مرجع محصول آب همراه تفاله = جرم تفاله مرطوب × کسر رطوبت

در گزارش حرفه‌ای باید کنار هر شاخص چهار مورد نوشته شود: مرز فرایند، حجم مرجع، مبنای تر یا خشک و روش اندازه‌گیری رطوبت. عبارت «۲۰ کیلوگرم تفاله در هر ۱۰۰ لیتر» بدون این چهار توضیح فقط یک تخمین است.

چرا مقدار تولید تفاله مالت از یک خط تا خط دیگر تغییر می‌کند؟

مقدار تفاله مرطوب حاصل جمع دو چیز است: جامدات مالت که به ورت منتقل نشده‌اند و آبی که بعد از جداسازی در بستر باقی مانده است. بنابراین هر عاملی که یکی از این دو بخش را تغییر دهد، وزن خروجی را عوض می‌کند.

  • خوراک مالت بر واحد محصول: دستورهای پرگراویتی یا محصولات با جامدات محلول بیشتر، معمولاً مالت بیشتری در هر هکتولیتر مصرف می‌کنند.
  • نوع غله و غلات کمکی: نسبت پوسته، پروتئین، نشاسته و فیبر و نیز رفتار بستر لاوتر را تغییر می‌دهد.
  • راندمان استخراج: هرچه سهم بیشتری از جامدات محلول به ورت منتقل شود، ماده خشک باقیمانده کمتر است. مایلو و همکاران برای توضیح تراز نمونه خود به انتقال حدود ۸۰ درصد مالت به ورت اشاره می‌کنند.[۱]
  • آسیاب، مَش و شست‌وشوی بستر: اندازه ذره، تبدیل آنزیمی، کانالیزه‌شدن و اسپارجینگ بر استخراج و قند باقیمانده اثر دارند.
  • نوع جداسازی: لاوترتان، فیلتر مَش و تنظیمات تخلیه، آب و ریزجامدات باقی‌مانده در کیک را تغییر می‌دهند.
  • پرس و آب‌گیری پس از تولید: جرم تر را به‌شدت کاهش می‌دهد، در حالی که مقدار ماده خشک تقریباً ثابت می‌ماند؛ البته مقداری جامد و ماده محلول می‌تواند وارد آب پرس شود.
  • افت‌های پایین‌دست: اگر مخرج حجم محصول بسته‌بندی‌شده باشد، افت در جوش، انتقال، فیلتراسیون یا بسته‌بندی شاخص کیلوگرم بر هکتولیتر را بالا می‌برد.
  • روش ثبت: مخلوط‌شدن تراب، مخمر، آب شست‌وشو یا باقیمانده بچ قبلی با BSG، تراز را مخدوش می‌کند.

مرور جدید ضایعات آبجوسازی نیز مقدار ۱۴ تا ۲۰ کیلوگرم در هر ۱۰۰ لیتر و رطوبت بالای جریان‌های جامد را گزارش کرده و جداسازی ضعیف عصاره از جامد را یکی از دلایل افزایش اتلاف محصول می‌داند.[۷] بنابراین «تفاله بیشتر» لزوماً خبر خوب یا بد نیست؛ ابتدا باید سهم ماده خشک، آب و عصاره باقیمانده جدا شود.

دو روش محاسبه موازنه جرم تفاله مالت

روش اول: اندازه‌گیری مستقیم بچ؛ روش مرجع کارخانه

دقیق‌ترین روش عملی این است که ظرف، بین یا تریلر خالی وزن شود، همه تفاله یک بچ داخل آن جمع‌آوری شود و وزن پر دوباره ثبت شود. جرم خالص از تفاضل وزن پر و وزن خالی به‌دست می‌آید. هم‌زمان حجم محصول مرجع، جرم مالت و رطوبت نمونه مرکب همان بچ ثبت می‌شود.

فرمول اندازه‌گیری مستقیم جرم خالص BSG = وزن ظرف و تفاله − وزن خالی ظرف کیلوگرم BSG مرطوب بر هکتولیتر = جرم خالص BSG ÷ حجم محصول مرجع (hL) کیلوگرم ماده خشک BSG بر هکتولیتر = شاخص تر × (۱ − کسر رطوبت)

روش دوم: برآورد از مالت و کسر استخراج‌شده

در مرحله امکان‌سنجی که توزین واقعی در دسترس نیست، می‌توان از تراز جامدات استفاده کرد. ابتدا ماده خشک مالت محاسبه می‌شود؛ سپس سهمی که به ورت منتقل شده از آن کم می‌شود. با تقسیم ماده خشک باقی‌مانده بر کسر ماده خشک تفاله، وزن مرطوب به‌دست می‌آید.

فرمول برآوردی از خوراک ماده خشک مالت = جرم مالت دریافتی × کسر ماده خشک مالت ماده خشک BSG = ماده خشک مالت × (۱ − کسر جامدات منتقل‌شده به ورت) جرم BSG مرطوب = ماده خشک BSG ÷ (۱ − کسر رطوبت BSG)
هشدار روش‌شناسی: «کسر جامدات منتقل‌شده به ورت» باید با تراز واقعی یا داده معتبر همان فرایند کالیبره شود. آن را بدون بررسی با بازده خانه پخت، بازده آزمایشگاهی مالت یا راندمان تخمیر یکسان نگیرید؛ تعریف مخرج این شاخص‌ها ممکن است متفاوت باشد.

مثال کامل: موازنه جرم تفاله مالت برای ۱۰۰ لیتر محصول

فرض کنید برای تولید ۱۰۰ لیتر محصول مرجع، ۱۸ کیلوگرم مالت با ۹۵ درصد ماده خشک مصرف می‌شود. بر اساس تراز فرایند، ۷۶ درصد ماده خشک مالت به فاز ورت منتقل شده و رطوبت تفاله خروجی ۸۰ درصد است. این مثال آموزشی است و اعداد آن باید با داده کارخانه جایگزین شوند.

مرحله محاسبه نتیجه معنای فنی
ماده خشک ورودی مالت ۱۸ × ۰٫۹۵ ۱۷٫۱ کیلوگرم آب اولیه مالت از تراز جامدات حذف می‌شود.
جامدات منتقل‌شده به ورت ۱۷٫۱ × ۰٫۷۶ حدود ۱۳٫۰ کیلوگرم بخش حل‌شده و استخراج‌شده در محصول میانی
ماده خشک باقی‌مانده در BSG ۱۷٫۱ − ۱۳٫۰ حدود ۴٫۱ کیلوگرم پایه درست برای مقایسه ظرفیت و ارزش خوراک
تفاله مرطوب در رطوبت ۸۰٪ ۴٫۱ ÷ ۰٫۲۰ حدود ۲۰٫۵ کیلوگرم نزدیک به ضریب رایج ۲۰ کیلوگرم در هکتولیتر
آب همراه تفاله ۲۰٫۵ − ۴٫۱ حدود ۱۶٫۴ کیلوگرم جرمی که حمل، نگهداری یا تبخیر می‌شود

اکنون اثر آب‌گیری را ببینید. اگر همان ۴٫۱ کیلوگرم ماده خشک به‌جای ۸۰ درصد رطوبت، پس از پرس ۶۰ درصد رطوبت داشته باشد، جرم کیک به حدود ۱۰٫۳ کیلوگرم می‌رسد. یعنی بدون حذف ماده خشک، وزن قابل حمل تقریباً نصف می‌شود. در عمل، آب پرس ممکن است مقداری قند، پروتئین و ریزجامد حمل کند؛ بنابراین برای یک تراز بسته باید این جریان مایع نیز نمونه‌برداری و اندازه‌گیری شود.[۱]

تفاله مالت مرطوب روی باسکول صنعتی کنار مالت و مخزن ورت برای محاسبه موازنه جرم BSG
وزن تر به‌تنهایی کافی نیست؛ رطوبت، جرم مالت و حجم محصول مرجع باید هم‌زمان ثبت شوند تا موازنه جرم قابل اتکا باشد.

برآورد ظرفیت روزانه و سالانه تفاله مالت

برای برنامه‌ریزی اولیه لجستیک می‌توان سناریوی ۱۷ تا ۲۴ کیلوگرم تفاله مرطوب در هر هکتولیتر را به حجم تولید اعمال کرد. حد پایین از داده‌های متداول صنعتی و حد بالا از میانگین مطالعه میدانی ۲۰۲۶ انتخاب شده است؛ این بازه استاندارد تضمین‌شده نیست و باید پس از ممیزی با عدد سایت جایگزین شود.

فرمول ظرفیت تفاله روزانه (کیلوگرم) = تولید روزانه (لیتر) ÷ ۱۰۰ × ضریب BSG (کیلوگرم بر هکتولیتر) تفاله سالانه (تن) = تفاله روزانه × روزهای تولید سالانه ÷ ۱۰۰۰
حجم محصول در روز تفاله مرطوب روزانه با ضریب ۱۷–۲۴ تفاله سالانه در ۳۰۰ روز برداشت طراحی
۱۰۰ لیتر ۱۷ تا ۲۴ کیلوگرم ۵٫۱ تا ۷٫۲ تن مدیریت بچی و خروج روزانه ممکن است کافی باشد.
۱٬۰۰۰ لیتر ۱۷۰ تا ۲۴۰ کیلوگرم ۵۱ تا ۷۲ تن ظرف استاندارد، مسیر حمل کوتاه و برنامه خروج لازم است.
۱۰٬۰۰۰ لیتر ۱٫۷ تا ۲٫۴ تن ۵۱۰ تا ۷۲۰ تن انتقال مکانیکی، آب‌گیری و بافر ذخیره باید بررسی شود.
۵۰٬۰۰۰ لیتر ۸٫۵ تا ۱۲ تن ۲٬۵۵۰ تا ۳٬۶۰۰ تن پیک ساعتی، چند بچ هم‌زمان و لجستیک کامیون تعیین‌کننده‌اند.
۱۰۰٬۰۰۰ لیتر ۱۷ تا ۲۴ تن ۵٬۱۰۰ تا ۷٬۲۰۰ تن پایدارسازی و بازار مصرف باید هم‌زمان با خط تولید طراحی شوند.

میانگین روزانه برای سایزینگ کافی نیست. تفاله در زمان تخلیه لاوتر به‌صورت پیک وارد تجهیزات می‌شود؛ بنابراین ظرفیت لحظه‌ای اسکرو، پمپ مناسب جامد، پرس یا بین دریافت باید بر اساس بزرگ‌ترین بچ، مدت تخلیه و هم‌پوشانی بچ‌ها تعیین شود. حجم انبار نیز باید ساعت‌های مجاز ماندگاری، برنامه تعطیلات و تأخیر حمل را پوشش دهد، نه فقط تناژ میانگین یک روز.

روش ممیزی هفت‌روزه مقدار تولید BSG در کارخانه

یک ضریب قابل دفاع با یک بچ استثنایی ساخته نمی‌شود. برای غربال اولیه، حداقل یک هفته تولید یا تعداد کافی از دستورهای اصلی را پوشش دهید؛ اگر تنوع محصول زیاد است، هر خانواده دستور باید جداگانه نمونه‌برداری شود.

  1. مرز را تعریف کنید: مشخص کنید مخرج، حجم ورت سرد، محصول تولیدشده یا حجم بسته‌بندی‌شده است؛ یک مبنا را در تمام دوره ثابت نگه دارید.
  2. ظرف را تاره کنید: وزن خالی هر بین، تریلر یا مخزن را با شناسه ثابت ثبت کنید و از وزن اسمی سازنده استفاده نکنید.
  3. هر بچ را جدا ثبت کنید: تاریخ، کد محصول، جرم مالت و غلات کمکی، حجم مرجع، زمان تخلیه و جرم خالص BSG نوشته شود.
  4. نمونه مرکب بگیرید: از آغاز، میانه و پایان تخلیه بخش‌های هم‌وزن بردارید و رطوبت همان روز را با روش مشخص اندازه‌گیری کنید.
  5. جریان‌ها را تفکیک کنید: تراب، مخمر، خاک فیلتر و آب شست‌وشو نباید ناخواسته به وزن BSG افزوده شوند؛ آب پرس نیز یک جریان مستقل است.
  6. شاخص‌های تر و خشک را محاسبه کنید: برای هر بچ kg wet BSG/hL، kg DM BSG/hL و kg DM BSG/kg malt را ثبت کنید.
  7. میانگین و پراکندگی را گزارش کنید: میانگین وزنی، کمینه، بیشینه و انحراف یا دامنه را بر اساس خانواده محصول نشان دهید؛ فقط میانگین کلی ندهید.
  8. تراز را کنترل کنید: جرم مالت، جامدات ورت و جامدات BSG را با تعریف یکسان کنار هم بگذارید؛ اختلاف بزرگ نشانه جریان ثبت‌نشده، نمونه غیردقیق یا خطای واحد است.

نمونه محاسبه از توزین یک بچ

فرض کنید وزن ظرف پر ۶۱۲ کیلوگرم، وزن خالی ۸۲ کیلوگرم و حجم بسته‌بندی‌شده مرتبط با بچ ۲۵ هکتولیتر است. جرم خالص تفاله ۵۳۰ کیلوگرم و شاخص تر ۲۱٫۲ کیلوگرم بر هکتولیتر می‌شود. اگر رطوبت ۷۹ درصد باشد، ماده خشک ۱۱۱٫۳ کیلوگرم و شاخص خشک حدود ۴٫۴۵ کیلوگرم ماده خشک بر هکتولیتر است. به‌این‌ترتیب ۴۱۸٫۷ کیلوگرم از جرم بچ آب بوده است.

فیلد ثبت واحد منبع داده کنترل کیفیت
جرم مالت و غلات کمکی kg/batch رسید توزین یا سیستم بچ برگشتی و باقیمانده سیلو جدا شود.
حجم محصول مرجع hL/batch فلومتر یا مخزن کالیبره مرحله اندازه‌گیری در تمام بچ‌ها ثابت باشد.
وزن خالی و پر ظرف kg باسکول کالیبره شناسه ظرف و زمان توزین ثبت شود.
رطوبت BSG % wet basis نمونه مرکب بچ روش، دما، تکرار و زمان تا آزمون مشخص باشد.
قند یا عصاره باقیمانده % DM یا kg/batch آزمایشگاه مبنای گزارش و روش استخراج ذکر شود.
زمان تخلیه min/batch ثبت اپراتور/PLC برای ظرفیت لحظه‌ای انتقال ضروری است.

مقدار تفاله بیشتر یا کمتر چه چیزی درباره فرایند می‌گوید؟

شاخص تر بالا ممکن است فقط نتیجه رطوبت بیشتر باشد. اگر kg wet BSG/hL بالا رفته اما kg DM BSG/hL ثابت مانده، مسئله اصلی آب‌گیری و هزینه حمل است. اگر هر دو شاخص تر و خشک بالا رفته‌اند، مقدار مالت در دستور، راندمان استخراج، غلات کمکی یا مبنای حجم باید بررسی شود. اگر ماده خشک بالا همراه قند یا نشاسته باقیمانده زیاد باشد، ممکن است فرصت بهبود استخراج محصول اصلی وجود داشته باشد.

الگوی داده تفسیر محتمل بررسی بعدی
وزن تر بالا، ماده خشک ثابت رطوبت یا آب‌گیری ضعیف‌تر رطوبت، زمان زهکشی، تنظیم پرس و آب پرس
وزن تر و خشک هر دو بالا مالت بیشتر، استخراج کمتر یا مخرج حجمی کوچک‌تر kg malt/hL، جامدات ورت، افت‌های پایین‌دست و تعریف حجم
ماده خشک بالا و قند باقیمانده بالا اتلاف عصاره یا شست‌وشوی ناکافی آسیاب، مَش، لاوتر، اسپارج و HPLC/عصاره باقی‌مانده
وزن تر پایین، آب پرس زیاد آب‌گیری مؤثرتر یا انتقال جامدات به مایع کل جامدات و مواد محلول آب پرس؛ بستن تراز جامدات
نوسان زیاد میان بچ‌های مشابه کنترل فرایند، نمونه‌برداری یا توزین ناپایدار کالیبراسیون، دستور تولید، اپراتور و زمان‌بندی تخلیه

هدف، کمینه‌کردن کورکورانه وزن تفاله نیست. تفاله یک جریان ماده باارزش است و باید در چارچوب بایوریفاینری در صنعت آبجوسازی دیده شود. هدف صحیح این است که عصاره محصول اصلی بی‌دلیل در تفاله نماند، آب اضافه حمل نشود و ماده خشک با ترکیب شناخته‌شده به بهترین مسیر ارزش‌آفرینی برسد.

موازنه جرم چگونه به طراحی تجهیزات و اقتصاد پروژه وصل می‌شود؟

انتخاب ظرفیت تجهیزات از «تن تفاله در سال» شروع می‌شود، اما در آن متوقف نمی‌ماند. برای بین دریافت و انتقال مکانیکی، پیک تخلیه بچ مهم است؛ برای پرس و خشک‌کن، آب ورودی و رطوبت هدف تعیین‌کننده‌اند؛ برای استخراج پروتئین یا فیبر، ماده خشک و ترکیب خوراک اهمیت دارد؛ و برای قرارداد حمل، وزن تر و فاصله مسیر هزینه را می‌سازد.

  • بین و اسکرو: بزرگ‌ترین جرم یک بچ، چگالی حجمی واقعی و مدت تخلیه مبنای ظرفیت‌اند.
  • پرس: از تراز آب، رطوبت خوراک و هدف کیک استفاده می‌شود؛ آب پرس باید به‌عنوان جریان دارای مواد محلول مدیریت شود.
  • خشک‌کن: بار تبخیر برابر آب ورودی منهای آب مجاز محصول است، نه جرم کل تفاله. خشک‌کردن مستقیم تفاله ۸۰ درصد رطوبت می‌تواند بار انرژی بسیار بزرگی ایجاد کند.
  • خط بایوریفاینری: kg DM/h و جرم هر جزء قابل بازیابی، نه kg wet/h، ورودی اصلی تراز محصول است.
  • انبار و حمل: برنامه تولید، زمان خروج، تعطیلات، فسادپذیری و ظرفیت خودرو باید هم‌زمان دیده شوند.
  • اقتصاد: درآمد بهتر است بر تن ماده خشک یا کیلوگرم محصول قابل‌بازیابی سنجیده شود؛ قیمت هر تن تفاله تر می‌تواند تحت تأثیر آب گمراه‌کننده باشد.

یک مطالعه صنعتی ۲۰۲۲ نشان می‌دهد آب‌گیری مکانیکی علاوه بر کاهش بار حمل و خشک‌کردن، جریان مایعی تولید می‌کند که بخشی از قندها، پروتئین‌ها و ترکیبات دیگر را در خود دارد؛ نوع پرس می‌تواند توزیع اجزا میان کیک و مایع را تغییر دهد.[۱] بنابراین واحد آب‌گیری فقط یک تجهیز کاهش وزن نیست؛ بخشی از فلوشیت جداسازی و تراز ارزش است.

خروجی مطلوب این مرحله یک «برگه مبنای طراحی BSG» است: کمینه، میانگین و بیشینه kg wet/h، kg DM/h، درصد رطوبت، پیک بچ، زمان تخلیه، ترکیب کلیدی، حجم آب پرس و تعداد ساعت ذخیره. تنها پس از آن می‌توان ظرفیت خط، سناریوی محصول و هزینه سرمایه‌ای و عملیاتی را قابل دفاع برآورد کرد.

سؤالات متداول درباره مقدار تولید تفاله مالت

از هر ۱۰۰ لیتر نوشیدنی مالت چند کیلوگرم تفاله تولید می‌شود؟

برای برآورد اولیه معمولاً حدود ۲۰ کیلوگرم تفاله مرطوب در نظر گرفته می‌شود. منابع مختلف اعدادی از حدود ۱۴ تا ۲۲ کیلوگرم و یک مطالعه میدانی ۲۰۲۶ میانگین ۲۴ کیلوگرم بر هکتولیتر گزارش کرده‌اند. عدد واقعی باید با توزین بچ و اندازه‌گیری رطوبت تعیین شود.

چرا وزن تفاله مرطوب گاهی از وزن مالت مصرفی بیشتر است؟

چون بستر تفاله مقدار زیادی آب نگه می‌دارد. گزارش شده است که از ۱۰۰ کیلوگرم مالت می‌توان ۱۰۰ تا ۱۳۰ کیلوگرم تفاله حاوی ۷۰ تا ۸۰ درصد آب به‌دست آورد. برای مقایسه ماده، باید وزن ماده خشک را محاسبه کرد.

آیا ضریب ۲۰ کیلوگرم برای سایزینگ تجهیزات کافی است؟

خیر. این ضریب برای مطالعه مفهومی مناسب است، اما تجهیز باید بر اساس بزرگ‌ترین بچ، پیک ساعتی، رطوبت، زمان تخلیه، روزهای تولید و سناریوی نگهداری یا آب‌گیری سایز شود.

تفاله تر و ماده خشک چه تفاوتی در محاسبه دارند؟

تفاله تر شامل آب است. برای نمونه، ۲۰ کیلوگرم BSG با رطوبت ۸۰ درصد فقط ۴ کیلوگرم ماده خشک و ۱۶ کیلوگرم آب دارد. حمل و انبار بر وزن تر، اما ارزش اجزا و بسیاری از ترازهای محصول بر ماده خشک بنا می‌شوند.

برای نوشیدنی مالت بدون الکل هم همین ضریب کاربرد دارد؟

تفاله در مرحله تولید و جداسازی ورت و پیش از تخمیر ایجاد می‌شود؛ بنابراین اصل محاسبه برای خطوط نوشیدنی مالت نیز کاربرد دارد. بااین‌حال دستور مالت، غلات کمکی، گراویتی، رقیق‌سازی و حجم نهایی بسته‌بندی‌شده می‌تواند ضریب واقعی را تغییر دهد.

اگر کارخانه ۲۵ کیلوگرم در هر ۱۰۰ لیتر ثبت کند، آیا راندمان پایین است؟

نه لزوماً. ابتدا رطوبت، مقدار مالت بر هکتولیتر و مبنای حجم را بررسی کنید. اگر شاخص ماده خشک و عصاره باقیمانده نیز بالا باشند، آن‌گاه احتمال استخراج ناکافی یا افت محصول مطرح می‌شود.

حداقل داده لازم برای طراحی خط ارزش‌آفرینی BSG چیست؟

جرم تر هر بچ، رطوبت و ماده خشک، حجم محصول مرجع، جرم مالت، پیک تخلیه و ساعات تولید ضروری‌اند. سپس بر اساس محصول هدف، پروتئین، فیبر، قند، خاکستر، میکروبی و بازده آزمایش پایلوت به تراز افزوده می‌شوند.

منابع علمی و صنعتی

  1. Milew K, Manke S, Grimm S, Haseneder R, Herdegen V, Braeuer AS. Application, Characterisation and Economic Assessment of Brewers’ Spent Grain and Liquor. Journal of the Institute of Brewing. 2022;128:96–108. مشاهده مقاله و DOI
  2. Dancker P, Glas K, Gastl M. Potential Utilisation Methods for Brewer’s Spent Grain: A Review. International Journal of Food Science & Technology. 2025;60(1):vvae022. مشاهده مقاله و DOI
  3. Lynch KM, Steffen EJ, Arendt EK. Brewers’ Spent Grain: A Review with an Emphasis on Food and Health. Journal of the Institute of Brewing. 2016;122:553–568. مشاهده مقاله و DOI
  4. Pérocheau Arnaud S. Brewer’s Spent Grain Valorisation: A Case Study of French Brewing Bioresource. Bioresource Technology Reports. 2026;34:102642. مشاهده مقاله و DOI
  5. European Commission, Joint Research Centre. EMAS Sectoral Reference Document on Best Environmental Management Practice for the Food and Drink Manufacturing Sector — Brewing Input–Output Benchmark. مشاهده سند مرجع
  6. Mussatto SI, Dragone G, Roberto IC. Brewers’ Spent Grain: Generation, Characteristics and Potential Applications. Journal of Cereal Science. 2006;43(1):1–14. مشاهده مقاله و DOI
  7. da Silva LO, Silva FMS, Bassin JP. Brewery Byproducts as Bioenergy Sources: A Review of Biohydrogen and Biomethane Production. Waste and Biomass Valorization. 2026. مشاهده مقاله و DOI