Continuous brewing fermentation is

Continuous brewing fermentation is an attractive prospect since it provides a method of harnessing the power of a highly active yeast population of defined physiological condition. Theoretically, it is possible to construct a process in which a continuous infeed of wort is rapidly transformed into a continuous outflow of green beer. The yeast is actively growing at all times, thus the lag phase associated with batch fermentations is eliminated. The controlled and constant conditions within continuous fermenters should be reflected by beer of consistent composition. Since the process is continuous ipso facto there is no downtime due to vessel emptying, cleaning and re-filling. Similarly, since yeast is not cropped and retained for re-pitching, yeast handling is much simplified.
In practice, there are also many disadvantages to continuous fermentation. The flow rates can be varied within only comparatively narrow limits and only a single beer quality can be produced at any given time. Consequently, continuous systems are inflexible. There is a need for a constant supply of wort. Most breweries have plant suitable for discontinuous wort production (Chapter 6) and therefore a storage facility must be installed. The risks of microbial spoilage with bulk wort storage are considerable. The risks of contamination extend to the continuous fermenter. The consequences of contamination in the reactor are grave since start-up times and establishment of steadystate conditions are long. Some brewing yeast strains are genetically unstable (Section 11.8.2). Selection of mutant strains in continuous fermenters can have disastrous consequences. For example, some production scale continuous processes rely on the yeast being flocculent for retention within the vessel. Selection of non-flocculent variants results in washout.
The nature of brewery primary fermentation precludes the use of a chemostat. The assimilation of sugars by yeast growing on wort is an ordered process. The presence of glucose inhibits the assimilation of maltose (Section 12.4.1). Furthermore, the production of a balanced spectrum of flavour compounds is dependent on controlled yeast growth. In a chemostat culture, yeast growth extent may be significantly different from that seen in batch fermentation. Similarly, the constant addition of fresh wort can result in abnormal sugar utilization. For these reasons, continuous primary fermentation is best performed using a plug flow type reactor. Unfortunately, it is impossible entirely to eliminate back mixing. To avoid these problems and by way of compromise, multistage continuous systems may be used. In this case the physical separation of the process liquid into discrete reaction vessels allows the essential characteristics of a batch culture to be incorporated into a semi-continuous process (Stratton et al., 1994; Williams and Ramsden, 1963). Alternatively, the fermenter takes the form of a vertical column (tower) in which wort is introduced at the base (Seddon, 1975). Use of a flocculent strain not only retains yeast within the vessel but also provides a self-generating gradient of biomass through which the wort passes. The pinnacle of interest in continuous fermentation was reached during the 1960s. During this period many systems were developed, some of which were used at production scale. Unfortunately, their use was bedevilled by failures. With a few notable exceptions the use of continuous fermentation systems was discontinued. Since that time there has been a resurgence of interest, especially using immobilized yeast reactors, as described in Section 13.8. A full review of the historical aspects and current status of continuous fermentation can be found in Boulton and Quain (2001).

Results (Vietnamese) 1:

Liên tục sản xuất bia lên men là một khách hàng tiềm năng hấp dẫn vì nó cung cấp một phương pháp khai thác sức mạnh của dân men cao hoạt động của điều kiện sinh lý được xác định. Về lý thuyết, có thể để xây dựng một quá trình mà trong đó một liên tục infeed của wort nhanh chóng được chuyển thành một dòng chảy liên tục của bia màu xanh lá cây. Các men tích cực phát triển ở tất cả các lần, do đó giai đoạn tụt hậu liên kết với hàng loạt fermentations được loại bỏ. Các điều kiện kiểm soát và liên tục trong vòng liên tục men cần được phản ánh bởi bia của thành phần phù hợp. Kể từ khi quá trình này là liên tục ipso facto có là không có thời gian chết do tàu đổ, làm sạch và tái điền. Tương tự như vậy, kể từ khi nấm men không phải là cắt và giữ lại cho tái bày, nấm men xử lý là nhiều đơn giản.Trong thực tế, cũng có rất nhiều khó khăn để liên tục quá trình lên men. Tỷ giá luồng có thể khác nhau trong giới hạn tương đối hẹp duy nhất và chỉ là một chất lượng duy nhất bia có thể được sản xuất tại bất kỳ thời gian nhất định. Do đó, Hệ thống liên tục là thiếu. Có là một nhu cầu cho một nguồn cung cấp liên tục của wort. Hầu hết các nhà máy bia có nhà máy phù hợp cho sản xuất gián đoạn wort (chương 6) và do đó một kho lưu trữ phải được cài đặt. Những rủi ro của vi khuẩn hỏng với số lượng lớn wort lí là đáng kể. Nguy cơ ô nhiễm mở rộng để fermenter liên tục. Hậu quả của ô nhiễm trong lò phản ứng là mộ kể từ khi bắt đầu lên thời gian và thiết lập điều kiện steadystate là dài. Một số chủng nấm men bia là di truyền không ổn định (phần 11.8.2). Lựa chọn của đột biến chủng trong men liên tục có thể có hậu quả tai hại. Ví dụ, một số quy trình sản xuất quy mô liên tục dựa trên nấm men được flocculent cho lưu giữ trong các tàu. Lựa chọn của các phiên bản phòng không flocculent kết quả trong washout.Bản chất của nhà máy bia lên men chính ngăn cản việc sử dụng của một chemostat. Đồng hóa của các loại đường bởi nấm men phát triển trên wort là một quá trình đặt hàng. Sự hiện diện của glucose ức chế đồng hóa maltose (phần 12.4.1). Hơn nữa, sản xuất một cân bằng phổ của các hợp chất hương vị là phụ thuộc vào tốc độ tăng trưởng của nấm men kiểm soát. Trong một nền văn hóa chemostat, nấm men phát triển mức độ có thể được đáng kể khác nhau từ đó nhìn thấy trong quá trình lên men lô. Tương tự, thêm tươi wort, thường xuyên có thể dẫn đến đường bất thường sử dụng. Vì những lý do, liên tục quá trình lên men chính tốt nhất thực hiện bằng cách sử dụng một dòng chảy cắm loại lò phản ứng. Thật không may, nó là không thể hoàn toàn loại bỏ lại trộn. Để tránh những vấn đề này và bằng cách thỏa hiệp, nhiều tầng hệ thống liên tục có thể được sử dụng. Trong trường hợp này việc chia vật lý của các chất lỏng quá trình thành rời rạc phản ứng mạch cho phép các đặc điểm thiết yếu của một nền văn hóa hàng loạt để được tích hợp vào một quá trình liên tục bán (Stratton et al., 1994; Williams và Ramsden, 1963). Ngoài ra, fermenter có dạng của một cột dọc (tháp) trong đó wort được giới thiệu tại cơ sở (Seddon, 1975). Sử dụng của một chủng flocculent không chỉ giữ lại các nấm men trong tàu mà còn cung cấp một gradient tự tạo của nhiên liệu sinh học thông qua đó wort qua. Đỉnh cao của quan tâm đến quá trình lên men liên tục đạt được trong những năm 1960. Trong giai đoạn này, nhiều hệ thống được phát triển, một số trong đó đã được sử dụng ở quy mô sản xuất. Thật không may, sử dụng của họ bedevilled bởi thất bại. Với một vài trường hợp ngoại lệ đáng chú ý, việc sử dụng của hệ thống liên tục lên men đã bị ngừng lại. Kể từ đó thời gian đã có một trỗi dậy của lãi suất, đặc biệt là sử dụng hỏng men lò phản ứng, như mô tả trong phần 13.8. Một đánh giá đầy đủ của các khía cạnh lịch sử và tình trạng hiện tại của quá trình lên men liên tục có thể được tìm thấy ở Boulton và Quain (2001).