Numero 40/2021
4 Ottobre 2021
Macchine ed impianti della birra: refrigeratori del mosto post-mash
Il mosto uscente dalla chiarificazione avvenuta nel whirlpool presenta ancora temperature troppo elevate per poter eseguire l’inoculo dei lieviti. Infatti quest’ultimi per attivare i processi fermentativi necessitano di temperature basse, che comunque dipendono dal tipo di fermentazione che si vuole attuare.
I lieviti impiegati per l’alta fermentazione, richiedono temperature del mosto che oscillano tra 15-20 °C; invece i lieviti per una
bassa fermentazione necessitano di temperature tra i 4-6 °C.
Ovviamente, la regolazione del refrigerante sarà eseguita a seconda del tipo di fermentazione.
Il principio di funzionamento della macchina, si basa sulla trasmissione di calore da un fluido all’altro, tramite uno scambiatore di calore, formato da pareti conduttrici. Il fluido refrigerante è generalmente rappresentato acqua gelida, appositamente raffreddata con un impianto frigorifero, oppure si può impiegare acqua da destinare ad una successiva cotta, almeno per la prima fase del raffreddamento ai fini di garantire un parziale recupero termico, o ancora – per gli impianti più piccoli – si può utilizzare semplice acqua di rete.
I sistemi per realizzare la refrigerazione sono molteplici:
- tino di raffreddamento: in questo caso si utilizza un serbatoio dotato di una camicia in cui scorre l’acqua fredda e di potenti agitatori, in modo da favorire la trasmissione del calore nel più breve tempo possibile. Questa soluzione è valida perché consente la miglior igienizzazione delle superfici rispetto a sistemi quali lo scambiatore a piastre, inoltre il serbatoio può servire come polmone di liquido durante la fase di lavorazione
- scambiatore a piastre: si tratta di un dispositivo compatto che, grazie ad una superficie molto estesa di scambio termico su strato sottile permette un rapido ciclo di lavorazione. A causa della compattezza e della difficoltà di smontaggio, il rischio dello sviluppo di microrganismi nell’interno della struttura, nonostante i lavaggi, è concreto, quindi è necessaria attenzione particolare alla gestione
- fascio tubiero: sistema non molto diffuso e piuttosto costoso, che si presta ad uno scambio termico anche per liquidi piuttosto densi.
Scambiatore a fascio tubiero
Nuovi sistemi di raffreddamento del mosto sono stati sviluppati da diverse aziende, basati soprattutto sul risparmio energetico. In particolare sono stati creati sistemi di recupero acqua calda dallo scambiatore di calore che permettono l’utilizzo della stessa nella sala cotta, oppure per i lavaggi.
Prima di passare nei fermentatori, il mosto viene ossigenato con aria sterile mediante un compressore; si introduce in media una quantità pari a 6 mg/dm3 di O2.