Klosterbrauerei Andechs, Andechs/Deutschland - Fachartikel: Modernste Sudhaustechnologie für benediktinisch-altbairische Brautradition

Über zwanzig Jahre hat das 1983 fertiggestellte Sudhaus von Huppmann wesentlich zur Qualität der hervorragenden Andechser Klosterbiere beigetragen. Im November und Dezember 2006 wurden nun wesentliche Bereiche der Sudhausanlage von Huppmann und das Prozessleitsystem von ProLeiT auf den aktuellen Stand der Technik hochgerüstet. „Ziel dieser Maßnahme ist die Erhaltung und weitere Steigerung des bisherigen Qualitätsniveaus der Andechser Klosterbiere und die konsequente Nutzung von Energieeinsparpotentialen“, so der Betriebsleiter der Kosterbrauerei Andechs, Alexander Reiss.

Der Brauereibetrieb mit einem Jahresausstoß von 117.000 hl ist der Eckpfeiler unter den Wirtschaftsbetrieben der Benediktinerabtei Sankt Bonifaz in München und Andechs. Die Wirtschaftsbetriebe finanzieren mit ihren Erträgen das pastorale, kulturelle und soziale Engagement der Abtei, da die Benediktiner keine direkten Zuweisungen aus dem Kirchensteueraufkommen erhalten.

In der Klosterbrauerei Andechs werden heute sieben verschiedene Sorten gebraut. Der gesamte Brauprozess ist geprägt durch die Verbindung von benediktinisch – altbairischer Brautradition und modernster Brautechnologie. Diese sehr klassische Arbeitsweise ist gekennzeichnet durch das Dekoktionsverfahren beim Maischen, das Zweitankverfahren bei der Gärung und Lagerung und die langen Lagerzeiten von bis zu sechs Wochen.

Prozessleitsystem und Anlagentechnik arbeiten Hand in Hand

Ein zeitgemäßer Brauprozess braucht beste Bedingungen von beiden Seiten: von der Automation wie von der Anlagentechnik. In den vergangenen 20 Jahren hat sich in der Prozessautomation sehr viel getan. Pumpen und Rührwerke werden heute konsequent mit Frequenzregelung ausgestattet. Besonders die neuralgischen Punkte Einmaischen, Umpumpen der Maische und das Maischerühren können so sehr schonend bei minimaler Sauerstoffbelastung durchgeführt werden. Scherkräfte werden weitgehend vermieden. Im Läuterprozess führt die moderne Regelungstechnik zu besseren Ausbeuten, Schwankungen in den Rohstoffen werden ausgeglichen. Intelligente Energiekreisläufe mit optimierten Temperaturniveaus brauchen  bereichsübergreifende Systeme mit zentraler Datenhaltung und sind heute vor allem im Sudhaus unabdingbar. Moderne Rezeptur- und Berichtssysteme sorgen für Produktionssicherheit bei höchster Qualität.

Alle Bereiche des Sudhauses hochgerüstet

In der Anlagentechnik wurden in allen Bereichen die Neuerungen von Huppmann der vergangenen 20 Jahre nachgerüstet. Der Millstar arbeitet jetzt mit der patentierten Qualitätsautomatik. Dadurch werden Rohstoffschwankungen automatisch ausgeglichen. Eine Füllstandssonde in der Einmaischstrecke stellt sicher, dass keine Luft eingezogen wird. Der Läuterbottich wurde auf die Lauterstar-Technologie hochgerüstet. Dazu wurden Veränderungen am Würzeablauf und am Hackwerk durchgeführt. Am Hackwerk sind die Huppmann-Doppelschuhmesser im Einsatz, die ein intensives Bearbeiten der Treber erlauben. Durch die Installation eines Energiespeichers kann nun die Energie aus den Brüden bei der Würzekochung besser genutzt werden. Die Energie wird nun in erster Linie direkt zum Aufheizen der Würze auf knapp unter Kochtemperatur eingesetzt, gleichzeitig wird hier die Würze sehr schonend auf Kochtemperatur aufgeheizt. In der Whirlpool-Würzepfanne kocht heute der Jetstar. Das neuartige Innenkocher-Konzept mit unterschichtiger Würzeumwälzung verbessert die Homogenität bei der Würzebehandlung und sorgt dabei für Bestwerte in der Ausdampfung und Stoffumsetzung.

Kurze Umstellphase

Die Modernisierung der Hardware des gesamten Sudhauses inklusive Umstellung auf das Prozessleitsystem brewmaxx war mit einer nur zweiwöchigen Produktionspause im Dezember 2006 verbunden. Bereits während der von der Fa. Kieselmann durchgeführten Erweiterung des Gär- und Lagerkellers der Klosterbrauerei Andechs von November 2005 bis Juli 2006 liefen die Planungen für die vollständige Erneuerung des Prozessleitsystems für Sudhaus, Gär- und Lagerkeller, Hefekeller, CIP-Anlage und Wasserversorgung. Bereits Wochen vor der Sudpause wurde mit dem Einbau des Energiespeichers inklusive der Verrohrung begonnen. Ein Teil der Verkabelung und der neuen Schaltschränke konnten zu diesem Zeitpunkt ebenfalls schon installiert werden, um die sudfreie Umstellphase so kurz wie möglich zu halten.

Nach dem Umbau wurden Anlagenteile wie Betriebswassertanks und der CIP-Kreislauf für die Rohrreinigung als erstes wieder angefahren, um den Füllereibetrieb zu gewährleisten. Dann folgten die CIP-Kreisläufe für sämtliche ZKG, ZKL, Hefemanagement und Sudhaus. Nach der Inbetriebnahme der CIP-Kreisläufe begannen die ersten Schrotversuche, gefolgt vom ersten Wassersud. Der erste Hopfensud entfernte aufgrund seiner antiseptischen Wirkung im Anschluss letzte Reinigungsrückstände, bevor der erste Sud Andechser Vollbier Hell gefahren wurde. Vom ersten Schrotversuch bis zum ersten Sud des Andechs Vollbier Hell vergingen nicht einmal 3 Tage.

Prozessleitsystem und Automation im Detail

Das bestehende System Braumat wurde ersetzt durch das datenbankbasierte Prozessleitsystem brewmaxx V7 von ProLeiT mit 2 Bildschirmarbeitsplätzen, einer Engineering Station und einem zentralen Server. Die bestehende S5 Steuerung wurde abgelöst durch eine S7-416 CPU mit dezentraler Profibus-Peripherie (ET200 M) und Anbindung der PC Ebene über Industrial  Ethernet.

Der Umbau der Steuerungstechnik umfasste die Anlagenteile Malztransport, Sudhaus, Hefekeller, Wasserhaus mit Energiespeichertank, CIP Anlage mit 2 Kreisläufen für einerseits Sudhausgefäße und Kellerleitungen und andererseits Hefetanks, Flotationstanks und ZKTs. Eine separate S7-300 Steuerung im Hefekeller mit Bedienung über Touchpanel wurde entfernt und die Bedienung nun ebenfalls in das zentrale Leitsystem integriert. Mit dem brewmaxx Event-Messenger ist es jetzt zudem möglich, ausgewählte Alarmmeldungen als SMS an das Bereitschaftspersonal der Brauerei zu verschicken. Das neue Prozessleitsystem ist über eine Firewall mit dem lokalen Netzwerk der Brauerei verbunden. Damit wurde die Möglichkeit geschaffen über das Internet (VPN-Verbindung) Fernwartung und technischen Support aus der ProLeiT Zentrale zu leisten. Die CAD-Elektroplanung und -dokumentation in EPLAN erfolgte ebenfalls durch ProLeiT.