Прежде чем перейти к статье, хочу вам представить, экономическую онлайн игру Brave Knights, в которой вы можете играть и зарабатывать. Регистируйтесь, играйте и зарабатывайте!
Когда семья Хейзинг приобрела систему периодической дистилляции и установила ее в необычном строении под названием "Бункер", который был встроен в склон холма на острове в вашингтонском Пьюджет-Саунд, это стало началом Whidbey Island Distillery. Но когда выяснилось, что успех их бизнеса зависит от создания другого типа системы, которая обычно используется в крупных промышленных процессах, они решили, что им лучше придумать, как построить это самим. И им не только удалось ее создать, но и использовать для производства ежевичного ликера, который в настоящее время является самым высококлассным спиртным напитком в Северной Америке по данным Beverage Testing Institute.
Джим Хейзинг, который основал Whidbey Island Distillery вместе с родителями Бев и Стивом, рассказывает о некоторых из первых трудностей, с которыми столкнулся их бизнес. "Дистилляция может быть забавным хобби, но один месяц за другим и долгие часы наблюдения за процессом превратили удовольствие в изнурительную работу". Хейзинг рассказывает, как вопросы, которые не были бы проблемой для любителя, стали серьезными препятствиями для их бизнеса, как например, регулирование объема производства спиртных напитков, которые они делали из вина с помощью своей дистилляционной установки. "Ситуация постоянно менялась; нужно было тщательно все отслеживать и контролировать" — говорит Хейзинг. Чтобы поддерживать свой бизнес, Whidbey Island Distillery должны были быть уверены, что их клиенты могут рассчитывать на надежный продукт. "Создание постоянного вкусового аромата было похоже на попытку заработать деньги, прогнозируя состояние фондового рынка. Перегонка, повторная перегонка и смешивание ингредиентов требовали хранения и регистрации многочисленных емкостей. Это создавало кошмар бумажной работы", — объясняет Хейзинг.
Хейзинг не сразу понял, что ему необходимо пересмотреть производственный процесс. "Я просто не мог производить достаточно алкоголя, которым был бы доволен. Мне нужно было найти альтернативу. Я рассматривал возможность покупки более крупной установки, но решил, что даже если я куплю самую большую и лучшую установку для производства водки, которую смогу себе позволить, это не сделает наш продукт значительно более доступным, и я все равно буду рабом".
По словам Хейзинга, на ликероводочных заводах обычно используются два типа спиртовых аппаратов: периодического и непрерывного действия. "Большинство небольших предприятий используют периодические аппараты, потому что непрерывные аппараты обычно стоят миллионы долларов на изготовление, эксплуатацию и обслуживание — вспомните нефтеперерабатывающие заводы". Но чтобы Whidbey Island Distillery могла создавать продукт, которым они были бы довольны, и который соответствовал бы их бизнес-модели, Хейзинг решил, что ему просто придется самому построить небольшую установку непрерывного действия. А поскольку он не знал, как построить небольшую установку непрерывного действия, Хейзинг решил надеть сапоги мастера и учиться по ходу дела. "Поскольку дистилляция запрещена без соответствующих лицензий, не так-то просто найти людей, с которыми можно сотрудничать — особенно когда вы создаете что-то совершенно новое. Поэтому можно утверждать, что дистилляция — это идеальное воплощение культуры создателей".
Две непрерывно работающие установки Whidbey Island Distillery в "Бункере".
Как знает каждый хороший самогонщик, процесс перегонки этанола (вещества, от которого мы пьянеем!) состоит из трех основных выходов: голов, сердец и хвостов. Выходные продукты делятся на эти категории, потому что в общем выходе могут содержаться потенциально опасные уровни других соединений, помимо этанола, включая метанол, который может вызвать слепоту.
Концентрация различных соединений меняется в процессе дистилляции, поскольку они испаряются при разных температурах. В типичном процессе периодической перегонки головки, которые являются первым собранным продуктом, имеют самую высокую концентрацию опасных или нежелательных соединений. Сердцевина — второй выход, в ней самая высокая концентрация этанола. Хвосты — последний, в них часто содержится меньшая концентрация этанола и некоторых других примесей. Это означает, что сердцевина — иногда единственный выход, который сохраняется, но Хейзинг объясняет, что все может усложниться в зависимости от желаемого результата. "Сложность любого процесса дистилляции заключается в том, что не существует четкой линии, которая разграничивала бы все эти различные соединения — в каждой капле, выходящей из любого аппарата, всегда присутствует небольшое количество каждого соединения. Хитрость и искусство любого метода дистилляции заключается в том, чтобы убедиться, что большинство капель, которые вы извлекаете, — это те, которые вам нужны. А "те, которые вы хотите" определяются исключительно вашим вкусом и усмотрением как дистиллятора".
Необходимо тщательно следить за тем, чтобы на нужных этапах процесса отделялись головы, сердца и хвосты. "Вы можете представить себе периодическую дистилляцию как процесс выпекания отдельных буханок хлеба на вашей кухне. Это последовательный процесс, в котором вы не можете добраться до точки С, не пройдя сначала стадии А и В", — говорит Хейзинг. "С другой стороны, непрерывная установка — это параллельный процесс дистилляции, который может работать последовательно неограниченное количество времени - вы все еще можете сформулировать свой уникальный рецепт хлеба, но когда вы уйдете, установка будет продолжать делать тот же самый отличный хлеб, пока вы не прекратите подавать ей ингредиенты". Таким образом, отпадает необходимость в постоянном наблюдении за процессом. "Непрерывный" аппарат может работать непрерывно и без присмотра в течение нескольких месяцев подряд, что приводит к огромной экономии трудозатрат, а также к значительному улучшению консистенции", — говорит Хейзинг.
Каким же образом непрерывный процесс дистилляции может проходить одновременно? "Непрерывная дистилляция осуществляется путем поддержания точного температурного градиента от температуры, близкой к точке кипения воды внизу, до температуры около 140F вверху. В трех определенных точках колонны есть так называемые "отборы", где мы конденсируем пары спирта обратно в жидкость и попеременно собираем ее и отправляем обратно в колонну для дополнительной очистки (так называемый рефлюкс). Эти отборы происходят в определенных точках, где температура в колонне близка к температуре кипения конкретного химического вещества, которое мы хотим удалить из спирта. Мы также можем контролировать эти температурные точки в колонне с помощью различных других запатентованных механизмов", — объясняет Хейзинга.
Построенная Хейзингом установка непрерывного действия не только дает желаемые результаты, но и производит их в таких масштабах, которые были бы возможны только при использовании специализированной установки. "Наш завод уникален непрерывным процессом, который не требует миллионов долларов на строительство и обслуживание. Можно сказать, что мы взяли процесс целого завода и сократили его до того, что он поместится в вашем шкафу".
В докладе, который Хейзинга сделал в 2014 году на Cascadia JS, конференции сообщества по передовому JavaScript, он рассказал о том, как написание кода сыграло решающую роль в разработке его установки непрерывного действия, использующей компьютер Linux на уровне платы с изготовленной на заказ печатной платой для управления более чем 10 цифровыми датчиками, контроллерами питания, насосами. У него даже есть барометр, что говорит о том, насколько сложен весь процесс. "У нас есть барометр, потому что температура кипения жидкостей меняется в зависимости от атмосферного давления, поэтому нам приходится учитывать это", — говорит Хейзинг. Без кода, написанного Хейзингом для управления и постоянного контроля за работой установки, она нуждалась бы в большом контроле, но вместо этого она может работать сама по себе. "Он заботится практически обо всем, что происходит в промышленном процессе", — говорит Хейзинга. И, несмотря на то, что установка рассчитана на длительную автономную работу, она также подключена к Интернету, что позволяет контролировать и управлять ею дистанционно.
В настоящее время на Whidbey Island Distillery используются две непрерывные перегонные установки: одна для ликеров (Still2), другая для производства ржаного виски (Still3). "Мы хотели сделать настоящий ржаной виски (а не легкий), но это означало, что нам нужно было перегонять его при 160 proof или ниже. Но если дистиллят имеет крепость 160 или ниже, он должен содержать много воды. В ферментированной промывке просто не хватает других спиртов или конгенеров, чтобы снизить proof до 160 без наличия в ней воды. Поэтому нам пришлось изменить физическую конфигурацию Still3, чтобы перегонять воду вместе со спиртом. Still3 дал нам опыт в настройке параметров дистилляции для выбора того вкусового профиля, который нам больше всего нравится".
После того как Хейзинг успешно построил несколько перегонных аппаратов, он основал Bunker Stills, свою собственную марку перегонных аппаратов непрерывного действия. По словам Хейзинга, его аппараты менялись с течением времени, поскольку он вносил изменения в их конструкцию и использовал различные электронные устройства для контроля их работы. "Последнее поколение аппаратов работает на готовом Raspberry Pi 3. Оригинальные модели сначала работали от Arduino, а затем были заменены компьютером под управлением Linux под названием pcDuino. Другим примером использования более современных готовых технологий является использование нами 1-проводных цифровых датчиков температуры DS18B20. Датчики RTD обычно являются стандартом в промышленной автоматизации, но они требуют отдельного разъема и АЦП для каждого датчика. Мы хотели иметь возможность быстро и легко проверить любую часть системы с помощью температурного датчика в любое время и не хотели каждый раз добавлять новый разъем и АЦП. Поэтому протокол 1wire был идеальным для нас — мы могли добавлять практически столько датчиков, сколько хотели, и использовать одни и те же 3 провода для всех них".
Создание самого рейтингового спиртного напитка в Северной Америке — само по себе впечатляющее достижение, но сделать это, построив с нуля управляемую компьютером установку, — поистине необычайно. Хотя Хейзинг признает, что успех был достигнут не только благодаря его мастерству и опыту, но и благодаря его амбициям. "Возможно, самое важное, чему мы научились на этом пути, — это то, что нужно быть решительным, чтобы все получилось, несмотря на то, что говорят книги и эксперты".
Всех желающих приглашаем на открытый урок «Тесты и TDD в работе javascript разработчика». Мы разберем на примере, как писать тесты и следовать подходу TDD. Занятие имеет практический уклон, для полноценного участия нужно подключиться к zoom с микрофоном и камерой и быть готовым писать базовый код, работающий с DOM элементами.
>> РЕГИСТРАЦИЯ
