I birreri artighjanali utilizanu CO2 in un numeru sorprendente di applicazioni in u prucessu di fermentazione, imballaggio è serviziu: trasladà a birra o u pruduttu da u cisterna à u cisterna, a carbonizazione di un pruduttu, a purificazione di l'ossigenu prima di l'imballu, l'imballa di a birra in u prucessu, u pre-lavamentu di i tanki brit dopu a pulizia. e sanitizing, imbottigliamentu di birra spina in un ristorante o bar.Questu hè solu per principianti.
"Usemu CO2 in tutta a birreria è u bar", dice Max McKenna, senior marketing manager in a Dorchester Brewing Co., basata in Boston, chì serve a birra - in ogni tappa di u prucessu."
Cum'è parechje birrerie artisgianali, Dorchester Brewing hè affruntatu da una carenza di CO2 di qualità cummerciale chì deve esse operatu (leghjite nantu à tutti i motivi di sta carenza quì).
"Per via di i nostri cuntratti, i nostri fornituri attuali di CO2 ùn anu micca elevatu i so prezzi malgradu l'aumentu di i prezzi in altre parti di u mercatu", disse McKenna."Finu à avà, l'impattu hè statu principalmente nantu à a distribuzione limitata".
Per cumpensà a mancanza di CO2, Dorchester Brewing usa nitrogenu invece di CO2 in certi casi.
"Avemu pussutu spustà parechje operazioni à nitrogenu", McKenna cuntinuò."Alcuni di i più impurtanti eranu puliti i latti è copre u gasu durante u prucessu di cunservazione è di sigillatura.Questu hè di granu u più grande aghjuntu per noi perchè sti prucessi necessitanu assai CO2.Per un bellu pezzu avemu avutu una pianta nitro speciale.Utilizemu un generatore speciale di nitrogenu per pruduce tuttu u nitrogenu per u bar - per una linea di nitro dedicata è a nostra mistura di birra ".
L'N2 hè u gasu inerte più ecunomicu per pruduce è pò esse usatu in i soterrani di birrerie artigianali, butteghe di buttiglia è bar.N2 hè più prezzu di CO2 per e bevande è spessu più dispunibule, secondu a dispunibilità in a vostra zona.
N2 pò esse acquistatu cum'è un gasu in cilindri d'alta pressione o cum'è un liquidu in Dewars o grandi tanki di almacenamento.L'azotu pò ancu esse pruduciutu in situ cù un generatore di nitrogenu.I generatori di azotu travaglianu sguassendu e molécule d'ossigenu da l'aria.
L'azotu hè l'elementu più abbundante (78%) in l'atmosfera di a Terra, u restu hè l'ossigenu è i gasi traccia.A rende ancu più amichevule per l'ambiente, postu chì emette menu CO2.
In a fermentazione è l'imballu, N2 pò esse usatu per mantene l'ossigenu fora di a biera.Quandu s'utilice bè (a maiò parte di a ghjente mischjà CO2 cù N2 quandu travaglia cù a birra carbonatata) N2 pò esse usatu per pulizziari i tanki, trasferisce a birra da u cisterna à u cisterna, pressurize i fusti prima di u almacenamentu, mentre l'aerazione sottu tappi.ingredientu per u gustu è a bocca.In i bars, u nitro hè utilizatu in e linee di l'acqua di u rubinettu per nitropiv, è ancu in l'applicazioni d'alta pressione / longa distanza induve u nitrogenu hè mischju cù un certu percentinu di CO2 per impedisce chì a biera spuma nantu à u tap.N2 pò ancu esse usatu cum'è un gasu di bolle per a degassing di l'acqua se questu hè parti di u vostru prucessu.
Avà, cum'è avemu citatu in u nostru articulu precedente nantu à a carenza di CO2, u nitrogenu ùn hè micca un sustitutu esatta di CO2 in tutte l'applicazioni di birra.Questi gasi si cumportanu in modu diversu.Hanu diversi pesi moleculari è densità diffirenti.
Per esempiu, CO2 hè più soluble in liquidi cà N2.Hè per quessa chì u nitrogenu dà bolle più chjuche è una bocca sfarente in a biera.Hè per quessa chì i birreri utilizanu gocce di nitrogenu liquidu invece di nitrogenu gasu per nitrate a birra.U diossidu di carbonu aghjunghjenu ancu un pizzicu d'amarezza o di amarezza chì u nitrogenu ùn hè micca, chì pò cambià u prufilu di sapori, dicenu a ghjente.Cambia à nitrogenu ùn risolve micca tutti i prublemi di diossidu di carbonu.
"Ci hè un putenziale", dice Chuck Skepek, direttore di i prugrammi tecnichi di fermentazione in u Brewers Institute, "ma u nitrogenu ùn hè micca una panacea o una soluzione rapida.CO2 è nitrogenu si cumportanu assai diffirenti.Puderete più nitrogenu mischju cù l'aria in u tank chè s'ellu purge u CO2.Dunque ci vole più nitrogenu.Sentu questu una volta è più.
"Un birreru chì cunnoscu era veramente intelligente è hà cuminciatu à rimpiazzà u diossidu di carbonu cù nitrogenu, è a so biera avia assai più ossigenu in questu, cusì avà usanu una mistura di nitrogenu è di diossidu di carbonu, cù un pocu più di furtuna.micca solu, "Ehi, avemu da cumincià à aduprà nitrogenu per risolve tutti i nostri prublemi.Hè piacevule per vede assai più nantu à questu in a literatura, avemu cuminciatu à vede più persone chì facenu veramente una ricerca, è, sapete, per vene cù e migliori pratiche per questa sustituzione.
U trasportu di sti gasi serà diversu postu chì anu densità differenti chì ponu risultatu in alcuni cambiamenti di ingegneria o di almacenamento.Ascolta Jason Perkins, maestru birreri in Allagash Brewing Co., discute di l'aghjurnamentu di a so linea di imbottigliamentu è di u manifold di gas per aduprà CO2 per riempimentu di ciotola pressurizzata è N2 per sigillante è rompe bolle.U almacenamentu pò varià.
"Ci hè certamente alcune differenze, in parte per via di cumu ottene nitrogenu", disse McKenna."Ottenemu nitrogenu liquidu puru in dewars, cusì u almacenamentu hè assai sfarente di i nostri tanki di CO2: sò più chjuchi, nantu à rulli è almacenati in un congelatore.Avemu purtatu à u prossimu livellu.diossidu di carbonu à nitrogenu, ma dinò, avemu assai attenti à cumu fà a transizione in modu efficiente è rispunsevule per assicurà chì a biera hè à u so livellu più altu ogni passu di a strada.chjave, in certi casi era un rimpiazzamentu plug and play assai simplice, mentre chì in altri casi necessitava miglioramenti significativi in i materiali, l'infrastruttura, a fabricazione, etc.
Sicondu stu eccellente articulu da The Titus Co. (un fornitore di compressori d'aria, secadori d'aria è servizii di compressori d'aria fora di Pennsylvania), i generatori di nitrogenu operanu in una di duie manere:
Adsorption swing di pressione: L'adsorption swing di pressione (PSA) funziona utilizendu crivelli moleculari di carbone per separà e molécule.U tagliu hà pori di a listessa dimensione di e molécule di l'ossigenu, intrappulà quelle molécule chì passanu è permettenu e molécule di nitrogenu più grande.Allora u generatore libera l'ossigenu attraversu una altra camera.U risultatu di stu prucessu hè chì a purità di nitrogenu pò ghjunghje sin'à 99,999%.
Generazione di membrana di nitrogenu.A generazione di l'azotu di a membrana travaglia per separà e molécule cù fibre di polimeru.Sti fibri sò cavuti, cù pori di a superficia abbastanza chjuchi per permette à l'ossigenu di passà, ma troppu chjucu per e molécule di nitrogenu per sguassà l'ossigenu da u flussu di gas.Generatori chì utilizanu stu metudu ponu pruduce nitrogenu finu à 99,5% puri.
Ebbè, u generatore di nitrogenu PSA pruduce nitrogenu ultra-puru in volumi grossi è à un flussu elevatu, a forma più pura di nitrogenu chì parechje birrerie necessitanu.Ultrapure significa 99,9995% à 99%.I generatori di azotu di membrana sò ideali per i picculi birrerie chì necessitanu un bassu voluminu, un'alternativa di flussu bassu induve 99% à 99,9% di purezza hè accettabile.
Utilizendu l'ultime tecnulugia, u generatore di nitrogenu Atlas Copco hè un compressore d'aria industriale compactu cù un diafragma speciale chì separa u nitrogenu da u flussu di l'aria compressa.I birrifici artighjanali sò un grande publicu di destinazione per Atlas Copo.Sicondu un documentu biancu Atlas Copco, i birreri generalmente paganu trà $ 0,10 è $ 0,15 per piede cubicu per pruduce nitrogenu in situ.Cumu si compara à i vostri costi di CO2?
"Offremu sei pacchetti standard chì coprenu l'80% di tutte e birrerie - da uni pochi di millai à centinaie di millaie di barili annu", dice Peter Askini, direttore di sviluppu cummerciale per i gasi industriali in Atlas Copco."Una birreria pò aumentà a capacità di i so generatori di nitrogenu per attivà a crescita mantenendu l'efficienza.Inoltre, u disignu modulare permette di aghjunghje un secondu generatore se l'operazioni di a birreria si sviluppanu significativamente.
"Usà u nitrogenu ùn hè micca pensatu à rimpiazzà cumplettamente CO2", spiega Asquini, "ma pensemu chì i vignaghjoli ponu riduce u so cunsumu di circa 70%.A forza motrice principale hè a sustenibilità.Hè assai faciule per ogni vignaghjolu di pruduce nitrogenu per sè stessu.Ùn aduprate micca più gasi di serra ".chì hè megliu per l'ambienti Pagarà da u primu mese, chì affettarà direttamente a linea di fondu, s'ellu ùn si prisenta micca prima di cumprà, ùn cumprà micca. Eccu i nostri regule simplici. A dumanda di CO2 hè sbulicatu per pruduce tali prudutti, cum'è u ghjacciu seccu, chì usa grandi quantità di CO2 è hè necessariu per u trasportu di vaccini.E birrerie in i Stati Uniti manifestanu preoccupazione per u livellu di fornitura è si dumandanu s'ellu ponu mantene u livellu di prezzu coherente cù i bisogni di a birreria ".
Cumu l'ammentatu prima, a purità di nitrogenu serà una preoccupazione maiò per i birreri artighjanali.Cum'è u CO2, u nitrogenu interagisce cù a birra o u mostu è porta impurità cun ellu.Hè per quessa chì parechji generatori di nitrogenu di l'alimentariu è di e bevande seranu annunziati cum'è unità senza oliu (amparate nantu à i benefici di pulizia di i compressori senza oliu in l'ultima frase in a barra laterale sottu).
"Quandu avemu ricevutu CO2, cuntrollemu a so qualità è a contaminazione, chì hè una altra parte assai impurtante di travaglià cù un bon fornitore", disse McKenna."L'azotu hè un pocu sfarente, per quessa avemu sempre cumprà nitrogenu liquidu puru.Un'altra cosa chì guardemu hè di truvà è i prezzi di un generatore di nitrogenu internu - di novu, cun un focusu nantu à u nitrogenu chì pruduce cù Purità per limità l'assunzione di l'ossigenu.Videmu questu cum'è un investimentu potenziale, cusì l'unichi prucessi in a birreria chì sò completamente dipendenti da CO2 seranu a carbonatazione di a cerveza è u mantenimentu di l'acqua di l'acqua.
"Ma una cosa veramente impurtante da tene in mente - di novu, qualcosa chì pare esigenti per trascuratà, ma hè criticu per mantene a qualità di a birra - hè chì ogni generatore di nitrogenu deve pruduce nitrogenu à a seconda decimale [vale à dì 99,99% di purezza] per limità l'ossigenu. assunzione è u risicu di l'ossidazione.Stu livellu di accuratezza è purezza richiede più costi di generatori di nitrogenu, ma assicura a qualità di u nitrogenu è dunque a qualità di a biera ".
I birreri necessitanu assai dati è cuntrollu di qualità quandu utilizanu nitrogenu.Per esempiu, se un birreru usa N2 per trasfurmà a cerveza trà i tanki, l'stabilità di u CO2 in u tank è in u tank o buttiglia deve esse monitoratu in tuttu u prucessu.In certi casi, l'N2 puru ùn pò micca funzionà bè (per esempiu, quandu si riempie i cuntenituri) perchè l'N2 puru caccià u CO2 da a suluzione.In u risultatu, certi birreri utilizanu una mistura 50/50 di CO2 è N2 per riempia a tazza, mentre chì altri l'evitaranu sanu.
N2 Pro Tip: Parlemu di mantenimentu.I generatori d'azotu sò veramente vicinu à "set it and forget it" cum'è pudete ottene, ma certi consumabili, cum'è i filtri, necessitanu un sustitutu semi-regula.Di genere, stu serviziu hè necessariu circa ogni 4000 ore.A listessa squadra chì cura di u vostru compressore d'aria hà ancu cura di u vostru generatore.A maiò parte di i generatori venenu cù un cuntrollu simplice simili à u vostru iPhone è offrenu capacità di surviglianza remota app cumpleta.
A purga di cisterna differisce da a purga di nitrogenu per una quantità di motivi.N2 si mischia bè cù l'aria, cusì ùn interagisce micca cù l'O2 cum'è CO2.L'N2 hè ancu più ligeru di l'aria, per quessa, u cisterna da a cima à u fondu, mentre chì u CO2 l'omu da u fondu à a cima.Ci vole più N2 chè CO2 per purgà un cisterna di almacenamentu è spessu richiede più grana.Avete ancu risparmià soldi?
Nuvelli prublemi di sicurità sò ancu cun u novu gasu industriale.Una birreria deve definitivamente installà sensori O2 per chì l'impiegati ponu visualizà a qualità di l'aria interna - cum'è avete dewars N2 almacenati in frigoriferi in questi ghjorni.
Ma a prufittuità pò facilmente superà i pianti di ricuperazione di CO2.In questu webinar, Dion Quinn di Foth Production Solutions (una ditta di ingegneria) dichjara chì i costi di produzzione N2 trà $ 8 è $ 20 per tonna, mentre chì catturà CO2 cù una pianta di ricuperazione costa trà $ 50 è $ 200 per tonna.
I benefizii di i generatori di nitrogenu includenu l'eliminazione o almenu a riduzzione di a dependenza di i cuntratti è i suministri di CO2 è nitrogenu.Questu salva u spaziu di almacenamentu postu chì e birrerie ponu pruduce è almacenà quant'è bisognu, eliminendu a necessità di almacenà è trasportu buttigli di nitrogenu.Cum'è cù CO2, u trasportu è a manipulazione di nitrogenu hè pagatu da u cliente.Cù nitrogenerators, questu ùn hè più un prublema.
I generatori di nitrogenu sò spessu faciuli d'integrazione in un ambiente di birreria.I generatori di nitrogenu più chjuchi ponu esse muntati à u muru per ùn occupanu micca spaziu è operanu in silenziu.Questi sacchetti manighjanu bè a temperatura ambientale cambiante è sò assai resistenti à i fluttuazioni di a temperatura.Pò esse installatu fora, ma micca cunsigliatu per i climi estremi alti è bassi.
Ci sò parechji pruduttori di generatori di nitrogenu cumpresi Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb è Holtec Gas Systems.Un picculu generatore di nitrogenu puderia costà circa $ 800 à u mese sottu un prugramma di affittu di cinque anni, Asquini hà dettu.
"À a fine di u ghjornu, se u nitrogenu hè ghjustu per voi, avete una varietà di fornituri è tecnulugia per sceglie", disse Asquini."Truvate quale hè ghjustu per voi è assicuratevi di avè una bona cunniscenza di u costu tutale di pruprietà [costu tutale di pruprietà] è paragunate i costi di putenza è di mantenimentu trà i dispositi.Spessu truverete chì cumprà u più prezzu ùn hè micca ghjustu per u vostru travagliu ".
I sistemi di generatori di nitrogenu utilizanu un compressore d'aria, è a maiò parte di e birrerie artighjanali anu digià unu, chì hè utile.
Chì compressori d'aria sò usati in birrerie artigianali?Spingi u fluidu attraversu tubi è tanki.Energia per u trasportu pneumaticu è u cuntrollu.Aerazione di mostu, levitu o acqua.valvula di cuntrollu.Purga u gasu per furzà u fangu fora di i tanki durante a pulizia è per aiutà à a pulizia di i buchi.
Parechje applicazioni di birreria necessitanu l'usu speciale di compressori d'aria 100% senza oliu.Se l'oliu entra in cuntattu cù a cerveza, uccide u levitu è appiattisci a spuma, chì sguassate a bevanda è face a cerveza mala.
Hè ancu un risicu di sicurità.Perchè l'industria di l'alimentariu è di e bevande hè assai sensibile, ci sò stretti standard di qualità è purità in u locu, è ghjustu.Esempiu: Cumpressori d'aria senza oliu di a serie Sullair SRL da 10 à 15 hp.(da 7,5 à 11 kW) sò adattati per i birrerie artighjanali.I birrerie gode di a tranquillità di sti tipi di machini.A serie SRL offre bassi livelli di rumore finu à 48dBA, facendu u compressore adattatu per l'usu interni senza una stanza insonorizzata separata.
Quandu l'aria pulita hè critica, cum'è in birrerie è birrerie artigianali, l'aria senza oliu hè essenziale.I particeddi d'oliu in l'aria compressa ponu contaminà i prucessi downstream è a produzzione.Siccomu assai birrerie producenu millaie di barili o parechji casi di birra annu, nimu pò permette di piglià quellu risicu.I compressori senza oliu sò particularmente adattati per l'applicazioni induve l'aria hè in cuntattu direttu cù a materia prima.Ancu in l'applicazioni induve ùn ci hè micca un cuntattu direttu trà ingredienti è aria, cum'è in e linee di imballaggio, un compressore senza oliu aiuta à mantene u pruduttu finali pulitu per a pace di mente.
Tempu di posta: 06-Jan-2023