Il ruolo dell'azoto nella produzione di birra
N2 viene ampiamente utilizzato durante tutto il processo di produzione della birra, in particolare in applicazioni a contatto diretto con il prodotto:
1. PuliziaLe installazioni di birreria sono pulite spesso. Nel recipiente del fermentatore, ad esempio, il lievito deve essere mantenuto assolutamente privo di contaminanti in modo da poter svolgere il suo compito cruciale. Ecco perché, dopo la pulizia con il vapore di un serbatoio, questo viene riempito con gas inerte come l'azoto. Durante la pulizia, N2 viene utilizzato per garantire che i detergenti non reagiscano con l'ossigeno dell'ambiente.
2. PompaggioLa birra passa attraverso una serie di serbatoi per completare il processo di produzione della birra. Il modo più semplice e pulito per pomparlo da un serbatoio all'altro è il trasferimento di pressione e non una tipica pompa fisica. N2 spinge il liquido attraverso le tubazioni, da un serbatoio a un altro, o il suo confezionamento finale, senza aggiungere ossigeno al processo. Un altro vantaggio di spingere la birra con N2 è che non influisce sulla carbonatazione della birra. Spingerlo con CO2 Influenzerà il gusto, poiché è circa 100 volte più solubile in acqua di N2.
3. FermentazionePoiché il lievito è l'unico elemento del processo di produzione della birra che trae vantaggio dall'ossigeno, l'o disciolto2 il livello viene monitorato e controllato prima di entrare nel fermentatore. Spurgando il serbatoio con un gas inerte prima di ricevere il mosto raffreddato, il livello di ossigeno disciolto (DO) rimane invariato. Inoltre, quando questo serbatoio viene svuotato, lo spazio vuoto deve essere sostituito con gas inerte per evitare il decadimento di eventuali ingredienti residui.4. MaturazioneDurante questo processo, alla birra viene dato il tempo di stabilizzarsi. Dopo la fermentazione, l'ossigeno può influire negativamente sul gusto e sulla stabilità della birra. Ecco perché il serbatoio di maturazione viene spurgato con azoto prima di riempirlo.
Un rivestimento di gas inerte viene utilizzato anche per tenere fuori qualsiasi O.2 durante la maturazione e lo svuotamento del serbatoio.
5. CarbonatazioneUna pietra di carbonatazione viene collocata nella vasca di maturazione, che viene utilizzata per dividere un flusso costante di gas in molte piccole bolle che si disciolgono nella birra prima che raggiungano la superficie. L'aumento del livello di carbonatazione con l'azoto migliora il gusto, il sapore, l'aroma e l'aspetto della birra. 6. ImballaggioPer aumentare la durata di conservazione e preservare la qualità, o2 viene espulso dalle lattine e dalle bottiglie spurgandole con gas inerte subito prima e/o dopo il riempimento. Per evitare l'ingresso di aria, i fusti vengono spurgati e riempiti con un gas inerte come l'azoto dopo la pulizia.
7. DispensazioneUn gas inerte come N2 viene utilizzato come propellente per spingere la birra dal barile al rubinetto. Inoltre, aiuta a trattenere la testa dopo il versamento.
Entrambi i gas inerti, azoto (N.2) E CO2 può essere utilizzato durante l'intero processo di produzione della birra. Tuttavia, l'azoto presenta vantaggi distinti rispetto al CO2:
Riduzione dei costi: CO2 È più costoso di N2 e sperimenta più fluttuazioni di prezzo a causa delle sue varie (e non sempre prevedibili) fonti, compreso il recupero da processi chimici in ethanol e piante di ammoniaca. Questo lo rende vulnerabile alle carenze locali o globali. Negli ultimi anni, il prezzo del CO2 si è moltiplicato in molte parti del mondo.
Qualità del prodotto: A 1700 mg/l, CO2 È approssimativamente 100 volte più solubile in acqua che il N2. Ciò significa che l'azoto può essere utilizzato per la birra senza disturbare il suo CO2 equilibrio.
Qualità del processo: CO2 Reagisce con più sostanze di N2 e può avere un effetto corrosivo in presenza di umidità.
Efficienza: L'azoto è più leggero dell'aria, il che significa meno N2 il gas è necessario per l'inertizzazione.
Sicurezza: A causa della sua minore densità, N2 si alzerà e non si stabilirà a livelli bassi (piano, cantina, …) Come CO2 lo fa.
Sostenibilità: A differenza di N2, CO2 è un gas serra, che aumenta l’impatto ambientale di un microbirrificio. Inoltre, CO2 spesso si applicano le norme sullo smaltimento.
Purezza: CO. Per bevande2 ha tipicamente una purezza del 99.9%. Ciò significa che il 0.1% contiene altre sostanze provenienti da processi chimici, come benzene, acetaldeide e altri idrocarburi. Una concentrazione del 0.1% è circa 5 volte superiore alla quantità di luppolo aromatizzante, il che significa che la qualità e la stabilità del gusto possono essere compromesse quando si utilizza CO2. N2 con una purezza del 99.9% si ha anche un residuo del 0.1%, ma contiene solo gas d'aria e non sostanze chimiche.
Il modo in cui l'azoto viene ottenuto da un birrificio può fare una grande differenza nel funzionamento e nei profitti. Tradizionalmente, molti birrifici hanno acquistato il loro N2 dai fornitori. Più di recente, la produzione di gas in loco è diventata più popolare. Con una buona ragione. La generazione di azoto in loco offre molti vantaggi. Qui troverete i sei più importanti.
Sebbene un generatore richieda un investimento iniziale, la produzione di azoto in loco è molto più economica rispetto all'acquisto. Ciò significa che l'investimento sarà rapidamente recuperato.
Pl'urchaggio dell'azoto da parte di un fornitore significa doversi preoccupare dell'ordinazione, dello stoccaggio, della sostituzione delle bombole usate, ecc. Tutte queste attività richiedono anche manodopera aggiuntiva, che viene utilizzata meglio altrove.
L'azoto acquistato ha una purezza estremamente elevata. Questo è uno dei motivi per cui ha un costo molto elevato. Ma la maggior parte delle applicazioni non richiede nulla vicino a tale purezza. Con un generatore in loco, è possibile impostare la N.2 la purezza di cui hai effettivamente bisogno.
Le bombole ingombranti in cui viene fornito l'azoto acquistato rappresentano un reale rischio per la sicurezza. Sono molto pesanti e altamente pressurizzati, il che significa che un incidente può avere conseguenze devastanti. Questo non è qualcosa di cui ti devi preoccupare con la generazione on-site.
Ridurre le emissioni del trasporto può aiutare i birrifici a ridurre l'impatto ambientale. Un primo passo facile consiste nell'eliminare le consegne di azoto acquistato.
Stai cercando di espanderti? La generazione di azoto in loco rende molto più facile soddisfare la domanda più elevata.
La sostenibilità è diventata una delle principali priorità di produzione. È fondamentale che, collettivamente, utilizziamo meno energia e diventiamo più ecologici.
L'efficienza energetica e la relativa riduzione delle emissioni di carbonio svolgono un ruolo importante in questo contesto. Non solo perché i clienti lo richiedono, e non anche perché i governi lo richiedono, ma perché lo dobbiamo alle generazioni future.
Per i microbirrifici, si tratta anche di una questione di vitalità. Un cambiamento climatico potrebbe minacciare la fornitura di orzo, e si prevede che l'acqua diventi una risorsa più preziosa.
Molti birrifici stanno già facendo la loro parte, ad esempio passando a fonti di energia alternative o sfruttando le tecnologie di cattura del carbonio.
Per i birrifici più piccoli, questi sarebbero investimenti significativi, quindi ci sono altre cose che potete fare. Uno di questi è quello di ridurre l'energia consumata. Questo aspetto è particolarmente importante quando si tratta della produzione di azoto perché si basa sull'aria compressa… sfortunatamente, un compressore inefficiente consuma molta energia.
Ma, laddove viene consumata molta energia, è possibile risparmiare molta energia e le tecnologie moderne garantiscono che anche in questo caso ciò sia vero.
Un compressore efficiente non solo può aumentare i profitti, ma anche garantire che si stia facendo la propria parte per un mondo migliore e più ecologico.
Ecco un altro suggerimento su come diventare più sostenibili: Comprimere l'aria produce molto calore disperso. Tuttavia, invece di lasciarlo sparire in sottile sono, è possibile catturare l'aria calda e utilizzarlo come calore di processo.