Banskobystrický pivovar, a.s., výrobca legendárneho slovenského piva značky Urpiner, je miestom, kde sa snúbi dlhoročná tradícia s modernými technológiami a rastúcim dôrazom na zodpovedné hospodárenie s vodou. Tento komplexný pohľad na vodu v kontexte pivovaru odhaľuje nielen jej kľúčovú úlohu v procese výroby piva, ale aj výzvy a príležitosti súvisiace s jej udržateľným využívaním.
Voda ako základný pilier výroby piva
Voda nie je len jedným zo základných zdrojov na Zemi, ale zohrala kľúčovú úlohu pri vzniku a rozvoji pivovarníctva. Nie je náhoda, že pre výstavbu pivovarov boli historicky volené miesta známe mäkkosťou miestnej vody alebo jej vynikajúcou kvalitou vďaka blízkosti riek. V Banskobystrickom pivovare sa využíva voda priamo z vodárenskej siete, pričom jej kvalita je starostlivo monitorovaná prostredníctvom laboratórnych meraní. Následne sa voda upravuje pre potreby varenia piva, pričom vysoko automatizovaná technológia reverznej osmózy zabezpečuje vodu s optimálnymi parametrami. Okrem priameho využitia vo výrobe piva sa voda stáva aj zdrojom pre výrobu pary, ktorá je jedným z hlavných energetických nosičov pre viaceré technologické procesy v pivovare.
Horská voda z okolitých banskobystrických vrchov dodáva pivu Urpiner čistotu a sviežosť, čo je jeden z pilierov jeho nezameniteľnej chuti. Tento fakt podčiarkuje význam lokálnych zdrojov a ich vplyv na konečný produkt.
Súťaž Pre Vodu: Mladí experti hľadajú riešenia
V rámci súťaže Pre Vodu, ktorú už štvrtý rok organizuje Nadácia Ekopolis s finančnou podporou Nestlé, sa budúci ekológovia zo zvolenskej Technickej univerzity zamerali na modelovú situáciu v Banskobystrickom pivovare. Cieľom súťaže je prepojiť mladých talentovaných ľudí do 30 rokov s tými, ktorí hľadajú inšpirácie a riešenia pre konkrétne problémy s vodou vo svojich mestách a obciach. V aktuálnom ročníku bola študentskému tímu z Fakulty ekológie a environmentalistiky TU vo Zvolene pridelená výzva riešiť problematiku nakladania s vodou priamo v areáli pivovaru.
Prvá návšteva študentského tímu v pivovare v júli 2019 zahŕňala obhliadku a dokumentáciu areálu. Hlavným problémom, ktorý bol identifikovaný, je súvislosť s intenzívnejšími zrážkami. Vzhľadom na výškové usporiadanie okolia areálu dochádza v mimoriadnych prípadoch k jeho zaplaveniu zrážkovou vodou stekajúcou z okolitých svahov. Tento problém sa týka nielen areálu pivovaru, ale nepriamo ovplyvňuje aj obyvateľov regiónu.
Zrážková voda z areálu je v súčasnosti odvádzaná preč z krajiny, čo znamená, že sa nevsakuje a nedopĺňa podzemné vody. Tento stav zvyšuje riziko povodní v nižšie položených oblastiach a zároveň prispieva k riziku vysušovania krajiny. Spolu s postupnou obnovou pivovaru sa tak otvára príležitosť hľadať efektívne opatrenia na zefektívnenie nakladania s vodou. V rámci súťaže Nadácia Ekopolis zhromaždila celkovo päť modelových situácií a reálnych problémov, ktoré sa týkajú zadržania alebo využitia zrážkovej vody, prevencie sucha či povodní, alebo čistenia vody.
Technologické procesy a automatizácia v Banskobystrickom pivovare
Výroba piva v Banskobystrickom pivovare v Radvani funguje prakticky na tom istom mieste od roku 1971, kedy bol uvedený do prevádzky. S postupnou obnovou pivovaru prebieha aj modernizácia technologických procesov, pričom automatizácia zohráva čoraz dôležitejšiu úlohu.
V 70. rokoch minulého storočia bola automatizácia v pivovare postavená na báze reléových členov a koncových spínačov. Ing. Róbert Obertík, technický riaditeľ pivovaru, uvádza, že niektoré z týchto systémov fungujú dodnes, avšak snahou je ich postupná náhrada modernými automatizačnými prvkami. Prelomovým rokom v zavádzaní modernejších automatizačných systémov bol rok 2010, kedy pivovar investoval do nových strojov a liniek s integrovanými PLC (Programmable Logic Controller) riadiacimi systémami.
Samotný pivovar je možné rozdeliť na dve hlavné časti: výrobu piva a výrobu finálneho výrobku, teda stáčanie do fliaš, plechoviek a sudov. V rámci hlavnej výroby boli z veľkej časti zachované pôvodné strojné a technologické zariadenia, do ktorých sa postupne pridávajú meracie, regulačné a automatizačné prvky. Investícia do modernizácie hlavnej výroby za posledné dva roky predstavovala takmer dva milióny eur.
Oblasť stáčania bola takmer kompletne zautomatizovaná, vrátane vzájomného prepojenia PLC systémov. Modernizácia v tomto smere postupovala odzadu, teda od prevádzky stáčania.
Suroviny a ich spracovanie
- Slad: Najdôležitejšou nakupovanou surovinou je slad, ktorého sa za rok spotrebuje okolo 2 000 ton. Jeho kvalita sa dôkladne testuje v samostatnom laboratóriu. Príjem a výdaj sladu kontrolujú automatizované váhy. Dopravník prepravuje prijatý slad z kamiónov do vrchnej časti sila, kde sa nachádza automatizovaná váha, ktorá odmeriava dávky po 200 kg a následne nimi plní silo. Celý systém dopravy a váženia riadi PLC Simatic S7 so vzdialenými V/V ET200S od spoločnosti Siemens. Na výstupe je podobný systém s automatizovanou váhou, ktorá váži dávky po 50 kg, tiež pod kontrolou PLC Simatic S7. Na varenie jednej dávky piva sa používa približne 4 tony sladu a váženie musí byť s presnosťou na 1 kilogram.
- Receptúry a ich úprava: Pre varenie konkrétneho typu piva, napríklad svetlého 12° piva, existuje presná receptúra definujúca množstvo sladu, vody a chmeľu. Varič zvolí silo, z ktorého sa bude dávkovať, a podľa známej kvality vstupných surovín upraví vopred pripravenú receptúru s cieľom dosiahnuť čo najvyššiu kvalitu finálneho produktu.
- Proces varenia: Hoci niektoré merania počas procesu varenia realizujú prístroje, väčšina sa stále vykonáva ručne. Toto je dané aj vysokou cenou špecializovaných senzorov a nenahraditeľnými skúsenosťami majstrov výroby. Proces varenia môžu ovplyvniť rôzne okolnosti.
- Čistenie a šrotovanie sladu: Slad sa pred zmiešaním s vodou čistí na tzv. leštičke od pliev a nečistôt a následne šrotuje. Pôvodný šrotovací stroj bol nahradený moderným zariadením s prvkami merania.
- Vystieranie a scukrenie: Slad prechádza do tzv. vystieracej nádoby, kde sa namieša presné množstvo sladu a vody. Proces vystierania je úplne automatizovaný, pričom množstvo pretekajúcej výstierky merajú ultrazvukové prietokomery od spoločnosti Endress + Hauser. V súčasnosti je proces riadený pomocou PLC, pričom varič len spúšťa a sleduje jednotlivé fázy na operátorskom paneli. Podľa presne stanovených teplotných kriviek s rýchlosťou ohrevu (1 °C/min.) a dlhšou výdržou na určitých teplotných medzistupňoch dochádza pri cukrotvornej teplote k procesu scukrenia - premene škrobov na skvasiteľné cukry.
Ako sa vyrába pivo
- Získanie sladiny a chladenie: Po získaní sladiny sa táto cedí a následne pridáva chmeľ. Proces chladenia kvasných nádob je automatizovaný na základe vopred definovanej teplotnej krivky a spätnej väzby zo snímačov teploty, ktoré riadia ochladzovací okruh. Ľadová voda prúdi cez regulačné ventily s elektrickými servopohonmi do duplikátora a ochladzuje tank. Vzhľadom na použitie čpavku na výrobu ľadovej vody bola táto časť z dôvodu bezpečnosti zautomatizovaná ako jedna z prvých. Celá technológia je riadená moderným PLC S7 200 od spoločnosti Siemens.
Dozrievanie a filtrácia
- Ležiacke tanky: V závislosti od druhu finálneho produktu sa pivo necháva odležať 28 až 35 dní v tzv. ležiackych tankoch. Počas tohto obdobia je potrebné udržiavať konštantnú teplotu 2 °C a tlak 0,8 bar. Pri prekročení tlaku sa aktivujú tlakové bezpečnostné odvzdušňovacie ventily.
- Filtrácia: Po uplynutí ležiackej doby prebieha proces filtrácie, aby bolo pivo číre a bez nečistôt. V januári daného roku bol v Banskobystrickom pivovare uvedený do prevádzky úplne nové poloautomatizované filtračné zariadenie. Toto zariadenie obsahuje antikorové rúrky s jemnými drážkami vyfrézovanými s presnosťou mikrometrov. V tejto časti sa pod presne definovaným tlakom mieša voda s kremelinou (kremičitou múčkou), ktorá vytvorí na rúrkach filtračnú vrstvu. Proces kladie vysoké nároky na presné meranie tlaku, ktorý strážia snímače tlaku PFT od spoločnosti Sick. Pri nízkom tlaku nedôjde k správnemu vytvoreniu filtračnej zmesi a nečistoty môžu pretiecť, pri vysokom tlaku sa naopak celá filtrácia upchá. Presne sa meria aj rýchlosť prúdenia piva do filtračnej jednotky, čo zabezpečujú prietokomery SITRANS F M MAGFLO od spoločnosti Siemens. Okrem toho sa meria aj čírosť piva, jeho teplota a iné parametre.
Stáčanie a balenie
- Predpĺňacie tanky a doprava: Po prefiltrovaní sa pivo prepravuje do predpĺňacích tankov. Na základe merania prietoku sa sleduje jeho množstvo. V skladovacom tanku sa pomocou stavoznakov meria výška hladiny.
- Automatizované potrubné cesty: Podľa typu obalu, do ktorého sa pivo bude stáčať, pracovníci nastavujú príslušné potrubné cesty. Proces prerážania medzi jednotlivými tankami aj doprava piva na stáčacie linky je plne automatizovaný.
- Regulácia prietoku a tlaku: Pri poklese hladiny piva v tanku sa mení aj rýchlosť prúdenia piva, ktorú je potrebné udržiavať konštantnú. Na základe snímania rýchlosti prietoku piva posiela riadiaci systém informáciu frekvenčnému meniču čerpadla, ktoré následne upraví rýchlosť prúdenia. Tlak piva sa mení aj podľa druhu piva či obsahu CO2.
- Kapacita a kontrola plnenia: Kapacita plniacich liniek v Banskobystrickom pivovare je 10 000 fliaš za hodinu, pričom nad celým procesom plnenia dohliada maximálne päť pracovníkov. Stáča sa vždy len jeden typ obalu. Kamerový systém kontroluje kvalitu prichádzajúcich fliaš. Plechovky sa pred plnením dezinfikujú.
- Kontrola hladiny a pasterizácia: Po naplnení sa obal uzatvorí a pomocou optického (pre fľaše) alebo röntgenového snímača (pre plechovky) sa kontroluje výška hladiny. Uzatvorené obaly sa zohrejú padajúcou horúcou vodou na predpísanú teplotu v procese pasterizácie. Snímače sledujú teplotu v jednotlivých pasterizačných zónach. Pri plnení do sudov sa pasterizácia vykonáva ešte pred naplnením.
Robotika a stlačený vzduch
- Robotizácia manipulačných úkonov: V roku 2010 prebehla modernizácia linky na plnenie piva do sudov. Nadväzujúce činnosti, ako kontrola uzáverov či paletizácia, však zostali v manuálnom režime. Od júla daného roku bol nasadený robot KUKA, ktorý prevzal monotónnu a namáhavú prácu manipulácie so sudmi. Robot premiestni sudy z dopravníka na pracovisko s kamerovým systémom na kontrolu uzáverov a označenie šarže, dátumu výroby a spotreby. Následne robot ukladá sudy na pripravenú paletu.
- Výroba a úprava stlačeného vzduchu: Stlačený vzduch, ktorý si pivovar vyrába sám, je dôležitý pre prepravu piva. Kľúčovou súčasťou je zbavenie vzduchu vlhkosti, ktorá by mohla spôsobovať kontamináciu. Na to sa používa proces vymrazovania a uhlíkového čistenia. Stlačený vzduch prichádza do priameho styku s pivom pri jeho preprave potrubím.
- CIP systémy: V súlade s dodržiavaním hygienických predpisov sa v Banskobystrickom pivovare využívajú aj systémy na čistenie technológií CIP (Clean-in-Process).
Tradícia, kvalita a vízia do budúcnosti
Banskobystrický pivovar, a.s., je hrdým výrobcom výnimočného slovenského piva značky Urpiner, ktoré sa vyznačuje originálnou chuťou a dodržiavaním tradičných receptúr. Tajomstvo výnimočného piva spočíva v starostlivo vybraných surovinách: horskej vode, slovenskom chmeli a levickom slade, ktorý bol v roku 2016 zaradený do registra chránených zemepisných označení EÚ. Značka Urpiner je synonymom kvality banskobystrického piva, čo potvrdzuje aj množstvo medzinárodných ocenení.
Dnes pivovar produkuje približne 150 000 hl piva ročne, drží 30 ocenení kvality a vyrába 12 druhov nápojov. Vedenie podniku sa však s týmito výsledkami neuspokojuje a neustále pracuje na zlepšovaní procesov. Technické oddelenie plánuje modernizáciu ďalších technologických častí, ako je kvasenie piva, kde by inštalácia nových snímačov teploty, regulačných ventilov či nového PLC na riadenie kvasného procesu priniesla zlepšenie efektivity a presnosti. Zmodernizovaná by mala byť aj zvyšná časť procesu varenia.
Kariérne príležitosti a trh práce
Okrem pozície Operátora zariadenia na výrobu piva, Banskobystrický pivovar a.s. pravidelne ponúka aj iné pracovné príležitosti. Nástupná mzda pre Operátora zariadenia na výrobu piva od 1 050 € je v súlade s trhovými štandardami v regióne. Banská Bystrica a jej okolie ponúkajú rozmanitý trh práce s viac ako 500 voľnými pracovnými miestami v rôznych odvetviach. Banskobystrický kraj patrí k regiónom s najvyšším počtom pracovných ponúk na Slovensku.
Voda a jej udržateľné využívanie v priemysle
Prípad Banskobystrického pivovaru, kde sa študenti ekológie venujú problematike nakladania s vodou, poukazuje na širší trend v priemysle. Klimatické zmeny zvyšujú ohrozenie vodných zdrojov, a preto sa pozornosť sústreďuje na účinné zadržiavanie vody v krajine a znižovanie jej spotreby pri výrobných procesoch. Súčasné snahy o modernizáciu technológií a zavedenie inovatívnych prístupov v hospodárení s vodou sú kľúčové pre udržateľnú budúcnosť priemyselných podnikov a celého regiónu.
Stredoslovenská vodárenská prevádzková spoločnosť (SVPS), a. s., Banská Bystrica, ktorá zabezpečuje dodávku vody pre vyše 647 000 ľudí v Banskobystrickom kraji, zaznamenáva v posledných rokoch pravidelný pokles množstva odobranej vody. Tento trend je čiastočne spôsobený zmenou prístupu ľudí k šetreniu vodou a využívaním dažďovej vody, ale aj úbytkom veľkoodberateľov v potravinárskom priemysle. Spotreba vody na jedného obyvateľa sa v jednotlivých regiónoch líši, čo poukazuje na potrebu cielenejších opatrení v oblasti hospodárenia s vodou.
Práca v Banskobystrickom pivovare, a.s., na pozícii Operátor zariadenia na výrobu piva, nie je len zamestnaním, ale príležitosťou stať sa súčasťou dlhoročnej tradície výroby kvalitného slovenského piva a zároveň prispieť k zodpovednému hospodáreniu s cenným zdrojom, akým je voda.
tags: #voda #v #banskobystrickom #pivovare