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Sistema automatizzato di ossigenazione per i birrai dei birrai

sistema di ossigenazione automatizzato

Il rapporto BRI di Campden conferma l'efficacia della soluzione di flusso di massa automatizzata per una maggiore precisione nella gestione dei livelli di ossigeno nei processi di fermentazione

Un preciso controllo sull'ossigenazione dell'erba di birra è uno degli aspetti chiave per produrre una birra di alta qualità con sapore e forza coerenti. Il sistema di dosaggio dell'aria di Bürkert è stato testato dalla rinomata società indipendente di tecnologie per alimenti e bevande Campden BRI e si è dimostrato in grado di fornire risultati mirati.

Il processo di creazione della birra è stato perfezionato nel corso di migliaia di anni e le birrerie moderne sia grandi che piccole offrono una vasta gamma di stili, ognuno con le sue qualità, gusto e forza. Le caratteristiche individuali di una birra sono definite, tra le altre cose, dal ceppo di lievito utilizzato e dal tasso di ossigenazione del mosto, che deve essere accuratamente controllato per produrre una birra di alta qualità costante.

Dopo che il mosto bollito è stato raffreddato alla temperatura di fermentazione, l'ossigeno viene utilizzato per avviare il processo di fermentazione ma con l'aumentare della gravità specifica del mosto, diminuisce la sua capacità di assorbire l'ossigeno. Le birrerie che mirano a produrre birre più resistenti possono ad esempio utilizzare ossigeno puro anziché aria per raggiungere livelli sufficienti di saturazione di ossigeno.

sistema di dosaggio dell'aria

Il sistema di dosaggio dell'aria comprende un controllore del flusso di massa di ossigeno, un flussometro, una valvola di controllo del dosaggio e un sensore di ossigeno disciolto.

Circa il sapore

Ogni ceppo di lievito ha un livello di ossigeno ideale e se questo non viene raggiunto con precisione, il tasso di fermentazione ottimale non sarà raggiunto. Alcuni dei principali fattori che contribuiscono alla birra sono i prodotti di fermentazione come esteri, alcoli superiori e composti solforati. Le concentrazioni di questi composti aromatici saranno alterate se le caratteristiche di crescita del lievito non sono perfette.

Trovare un equilibrio

Mark Lilley, Field Segment Manager di Bürkert, commenta:

"Il delicato equilibrio in questo processo rappresenta un'opportunità per un sistema automatico di misurare e controllare la quantità di ossigeno introdotta nel mosto quando viene trasferita tra le navi. Tuttavia, per ottenere credibilità all'interno del settore, un simile sistema dovrebbe essere sottoposto a test indipendenti, quindi abbiamo offerto il sistema a Campden BRI, il principale centro di ricerca birrario del Regno Unito ".

Il sistema di dosaggio dell'aria comprende un controllore del flusso di massa di ossigeno, un flussometro, una valvola di controllo del dosaggio e un sensore di ossigeno disciolto. Insieme, questi strumenti di precisione sono usati per controllare l'ossigenazione del mosto mentre viaggia tra la nave ricevente del mosto e la nave del fermentatore.

Condizioni di prova

Per il test il mosto è stato preparato convenzionalmente con estratto di malto che includeva estratti di luppolo e acqua di qualità per la produzione di birra. Dopo che il mosto era stato bollito, era passato attraverso uno scambiatore di calore a piastre per raffreddarlo prima che venisse aggiunto l'ossigeno. Il mosto è stato analizzato utilizzando parametri standard di fermentazione, come la gravità attuale, il pH, la fermentabilità e l'amarezza, per garantire che fosse una rappresentazione reale di un prodotto commerciale.

Prendendo una misura

I livelli di ossigeno e la temperatura sono stati misurati in due punti, un punto di campionamento nella linea di trasferimento e nel recipiente del fermentatore. Le sonde di misurazione sono state calibrate e il modulo di controllo Bürkert è stato messo in servizio prima dell'esecuzione dei test.

La concentrazione di ossigeno disciolto è stata controllata regolando il valore del punto di regolazione sull'unità di controllo. Lo scopo del test era di vedere se una regolazione lineare del setpoint determinava un aumento rappresentativo dei livelli di ossigeno disciolto. (Si prega di vedere il grafico)

grafico del sistema di ossigenazione automatizzato

I risultati di tre test hanno mostrato che entrambe le sonde DO indicavano una risposta lineare ad un aumento del setpoint, il che indicherebbe l'idoneità di questo sistema di controllo per un'impresa commerciale.

I risultati di tre test hanno mostrato che entrambe le sonde DO indicavano una risposta lineare ad un aumento del setpoint, il che indicherebbe l'idoneità di questo sistema di controllo per un'impresa commerciale.

Feedback essenziale

Per migliorare ulteriormente la precisione del sistema, il passo successivo sarebbe utilizzare il segnale proveniente dalla sonda di ossigeno disciolto nel recipiente del fermentatore come segnale di retroazione per regolare il setpoint e ottenere il livello esatto di ossigeno disciolto richiesto. Ciò offre l'opportunità di mantenere livelli precisi di ossigeno disciolto che hanno un impatto così forte sulla qualità del prodotto finale.

Mark Lilley conclude:

"Il lavoro presso Campen BRI ha dimostrato la fattibilità e la precisione del sistema di dosaggio aria Bürkert. Come pacchetto può essere sviluppato per adattarsi a qualsiasi attività commerciale, da un modesto birrificio artigianale a un'impresa di grandi dimensioni. "

Kirsty Anderson
Bürkert Fluid Control Systems
Centro Fluid Control, 1 Bridge End, Cirencester, Gloucestershire, GL7 1QY, Regno Unito
Tel: + 44 (0) 1285 648720 Fax: + 44 (0) 1285 648761
Web: www.burkert.co.uk
E-mail: kirsty.anderson@burkert.com

Sistemi di Burkert Fluid Control

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