Nel processo di produzione di bevande alcoliche, la fase di fermentazione produce un sottoprodotto spesso trascurato: calore. Va notato che il calore generato dalle normali attività di fermentazione della birra può aumentare la temperatura del processo di 10-15℃. In circostanze ideali, il processo di produzione della birra dovrebbe essere regolato rigorosamente entro un intervallo di temperatura relativamente ridotto per ottenere i migliori risultati. Se non si adottano misure adeguate per regolare il calore generato durante la produzione di birra, si possono ottenere prodotti insoddisfacenti. Questo è anche un errore costoso commesso da molti nuovi birrai. Di seguito, gli ingegneri di Micet Craft vi presenteranno come controllare la temperatura di fermentazione.
Perché controllare la temperatura di fermentazione?
Il controllo della temperatura di fermentazione può essere l'unico fattore che fa progredire maggiormente la produzione di birra. In generale, il tipico lievito di malto dà il meglio di sé nella fascia di temperatura compresa tra i 66 e i 72 gradi. Questo è il luogo migliore per garantire che il lievito di birra non produca troppi odori sgradevoli. Il lievito prospera a temperature calde e si riproduce più velocemente, ma nel processo produce più esteri. Possiamo evitare questa situazione controllando la temperatura di fermentazione.
Fusel: Di solito è considerato un sapore alcolico caldo, quasi alcolico o simile alla vodka. Questo sapore può essere eliminato nel successivo processo di condizionamento.
Lipidi: di solito sono considerati sapori fruttati, di banana, di pera o di solvente per unghie. Sebbene alcuni lipidi siano desiderabili in certi stili, non dovrebbero essere presenti in altri stili di birra. Il sapore dei lipidi può anche attenuarsi durante il processo di condizionamento, ma se il contenuto è eccessivo, potrebbe non migliorare nel tempo.
Acetaldeide: di solito si considera il gusto della mela verde, della zucca cruda o della zucca. L'acetaldeide è un sottoprodotto naturale del processo di fermentazione, ma se la temperatura non è controllata, comparirà in eccesso, compromettendo il sapore della birra.
L'odore particolare di cui sopra è un sottoprodotto naturale del processo di fermentazione, che compare in ogni fermentazione. Solo che in condizioni di fermentazione ideali non è possibile rilevarlo.
L'intervallo di temperatura richiesto per i diversi stili di birra
La temperatura ideale di fermentazione della birra dipende dallo stile di birra che il produttore sta cercando di produrre. Ad esempio, rispetto alle birre ale, alcune birre Lager devono avere una temperatura più bassa per fermentare correttamente. In senso lato, una temperatura di fermentazione della birra soddisfacente è compresa tra 40-70℃.
Temperatura di fermentazione della Lager: La temperatura di fermentazione della birra di 45-55°F è la migliore per la produzione di birra Lager di alta qualità.
Temperatura di fermentazione delle birre: La temperatura di fermentazione ideale per il vino di malto è di 68-72℃.
Temperatura di fermentazione dell'IPA: La temperatura di circa 60℃ può far fermentare l'IPA in modo soddisfacente.
Temperatura di fermentazione della birra scura: Le condizioni di temperatura media per la produzione di birra scura di alta qualità variano tra 60-67℃.
Temperatura di fermentazione della Pilsner: La tabella delle temperature di fermentazione classifica la migliore temperatura di fermentazione per la birra Pilsner come 50-55℃.
Temperatura di fermentazione della Bock: Per fermentare un'ottima bock, la temperatura deve essere regolata tra 50 e 52℃. Questo differisce solo leggermente dalla temperatura ottimale necessaria per creare un'ottima pilsner.
Cosa succede se la temperatura di fermentazione è troppo alta?
Il problema maggiore che si verifica quando la temperatura di fermentazione è troppo alta è il particolare odore di lipidi e di alcoli di fusione prodotti dal lievito. A volte questi odori particolari possono essere "eccessivi" perché non sono adatti a questo stile di birra.
Il vostro lievito subirà una reazione metabolica relativamente forte, mangiando tutto ciò che si trova davanti, ma esaurirà i nutrienti prima di mangiare lo zucchero. Questa situazione porta di solito a una fermentazione incompleta.
Un cattivo controllo della temperatura di fermentazione porta di solito a una temperatura di fermentazione troppo alta, che rende il lievito troppo sensibile alla tossicità dell'alcol. Ciò significa che il lievito morirà a causa dell'alcol prima di raggiungere la tolleranza.
I lieviti muoiono all'inizio a causa dello stress termico e solo i lieviti rimasti possono fare tutto il lavoro. Questa situazione riduce la quantità di lievito, prolunga il tempo necessario per il processo di fermentazione e può persino rendere la birra di cattivo gusto.
Poiché il lievito genera molto calore durante il metabolismo della nuova città, la birra inizia a fermentare a una temperatura troppo alta e la temperatura sale a 80℃, causando la morte del ceppo di lievito.
Cosa succede se la temperatura di fermentazione è troppo bassa?
Il lievito può avere diversi problemi anche quando si produce in climi più freddi o in inverno, quando non è possibile controllare la temperatura. L'inverno è il periodo tradizionale di produzione della birra. Questo perché in inverno ci sono meno batteri di deterioramento e batteri selvatici che devono essere affrontati. Per i birrai domestici, una temperatura di fermentazione troppo bassa può causare i seguenti problemi:
La fermentazione potrebbe non iniziare mai.
La fermentazione può essere molto lenta e durare diverse settimane, finendo per creare problemi.
Per le birre chiare che richiedono un certo grado di aroma di frutta grassa, una temperatura di fermentazione troppo bassa può causare una birra troppo pulita o troppo blanda per lo stile.
Se la birra è contaminata, dovrete iniziare una nuova produzione. L'avvio lento della fermentazione, causato da un cattivo controllo della temperatura, può dare ai batteri la possibilità di prendere il sopravvento e distruggere un lotto di birra.
Quando la fermentazione inizia in un ambiente più freddo, l'anidride carbonica può entrare nella birra. Normalmente, le spezie "degassate" rimangono nella soluzione e possono influenzare il prodotto finale formato durante il processo di fermentazione. Ciò è particolarmente vero per l'aroma e il sapore di "zolfo" prodotti durante la fermentazione della birra.
Come fa il birraio domestico a controllare la temperatura di fermentazione?
Sebbene gli homebrewers possano utilizzare semplici ventole di raffreddamento e vasche da bagno per controllare la temperatura di fermentazione della birra delle loro attrezzature autocostruite, hanno comunque bisogno di un'attrezzatura professionale per conoscere la temperatura. Esistono diverse opzioni di misurazione della temperatura:
Un involucro termometrico separato dotato di una sonda di temperatura vi fornirà una temperatura di fermentazione accurata. Questo è il modo più preciso per misurare e controllare la temperatura del mosto fermentato.
Oppure si può fare affidamento sulle impostazioni della manopola del termoregolatore. Ciò che si vuole controllare è la temperatura effettiva del mosto, non la temperatura ambiente del frigorifero (che può variare notevolmente). A tal fine, la sonda di temperatura viene fissata al lato del serbatoio di fermentazione e poi viene applicata una pellicola a bolle d'aria alla parte superiore della sonda per isolarla.
Se viene utilizzato solo per la misurazione, il termometro interno/esterno può controllare molto bene la temperatura ambiente del frigorifero. È necessario posizionare l'unità di controllo all'esterno del frigorifero e la temperatura esterna (ora all'interno del frigorifero) è la temperatura ambiente all'interno del frigorifero.
Il negozio locale di articoli per la produzione di birra può fornire un termometro a bastoncino da utilizzare nel serbatoio di fermentazione. Non è lo strumento più preciso, ma è meglio di niente.
Una buona scelta è un termometro a liquido posizionato nel frigorifero. Rispetto all'aria presente nel frigorifero di fermentazione, il liquido reagisce molto più lentamente alle variazioni della temperatura ambiente. Se si lascia la porta aperta per un breve periodo di tempo, ad esempio per misurare la SG del mosto fermentato, il termometro a liquido continuerà a misurare la stessa temperatura. Inoltre, misura la birra fermentata con maggiore precisione rispetto a un termometro tipico, perché è riempito con un liquido simile a quello di fermentazione.
Come fa il birrificio a controllare la temperatura di fermentazione?
Ogni appassionato di birra sa che la chiave per produrre birra di alta qualità dipende in gran parte dall'attenzione ai dettagli. Oltre alla scelta del ceppo di lievito ideale, la selezione e il mantenimento della migliore temperatura di fermentazione sono fondamentali per ottenere la qualità di birra richiesta. Sebbene sia possibile utilizzare una semplice ventola di raffreddamento e una vasca da bagno per controllare la temperatura di fermentazione della birra nelle apparecchiature autocostruite, la temperatura di fermentazione della birra su scala commerciale richiede attrezzature speciali per la regolazione della temperatura. I refrigeratori del birrificio sono ideali per la produzione di birra su larga scala.
La maggior parte dei refrigeratori per birreria utilizza una soluzione acquosa di glicole come refrigerante (possono essere utilizzati anche altri refrigeranti). Questi refrigeratori presentano i seguenti vantaggi:
- Il glicole etilenico aiuta a prevenire il congelamento della tubazione di circolazione e l'intasamento del refrigeratore a basse temperature;
- Il glicole etilenico ha proprietà lubrificanti e può essere utilizzato per mantenere il contatore dell'acqua fredda in perfetta efficienza;
- Il glicole etilenico può trattenere meglio il calore e contribuire a raffreddare efficacemente la birra prodotta;
Come funziona il refrigeratore di birra?
Il sistema di raffreddamento della birra è costituito da un'unità di refrigerazione, da tubi di collegamento e da un regolatore automatico della temperatura. Il liquido di raffreddamento viene raffreddato nel serbatoio di refrigerazione prima di essere pompato attraverso i tubi di scambio di calore che circondano il recipiente di fermentazione. Il calore del recipiente di fermentazione viene trasferito al liquido di raffreddamento in circolazione, che viene poi pompato di nuovo all'unità di refrigerazione per il raffreddamento. L'effetto complessivo di questo ciclo di scambio termico è quello di abbassare la temperatura di fermentazione nel serbatoio di fermentazione.
In che modo il refrigeratore del birrificio regola la temperatura di fermentazione?
Sebbene l'uso del glicole congelato come refrigerante sia molto vantaggioso, se non regolamentato, può raffreddare eccessivamente il processo di birrificazione. L'abbassamento della temperatura di fermentazione interromperà completamente il processo di fermentazione o porterà a una fermentazione incompleta. Per evitare di produrre birra scadente, la temperatura nel recipiente di fermentazione deve essere mantenuta costante. Questo può essere ottenuto con un regolatore automatico della temperatura.
Un'elettrovalvola a temperatura controllata è collegata al tubo che conduce allo scambiatore di calore. Inoltre, una sonda di temperatura è installata nel serbatoio di fermentazione attraverso un pozzo caldo; la sonda di temperatura è in grado di rilevare automaticamente le variazioni termiche durante il processo di fermentazione. Il meccanismo della valvola si apre o si chiude automaticamente in base alla temperatura del fermentatore per riportarla a un valore predeterminato.
Indipendentemente dal metodo scelto per controllare la temperatura durante il processo di fermentazione, il costo sarà molto elevato. Si può dire che il lievito utilizzato e l'ambiente in cui lavora hanno il maggiore impatto sul sapore della birra durante il processo di produzione. Esistono molti ceppi di lievito speciali e specifici per ogni stile di birra, disponibili sia per gli homebrewers che per i birrai professionisti. Ogni ceppo di lievito ha un intervallo di temperatura ottimale. Gestire la temperatura di fermentazione per sfruttare al meglio i ceppi di lievito specifici può portare la vostra birra a un altro livello o permettervi di esplorare nuovi stili di birra che potrebbero non essere mai stati prodotti prima.
Ottenete una soluzione completa di birrificio chiavi in mano
Micet Group è un produttore professionale di attrezzature per birreria. Possiamo fornirvi soluzioni personalizzate per la progettazione di birrerie. Se ne avete bisogno, possiamo anche fornirvi una soluzione completa di birreria "chiavi in mano" e il relativo prezzo. Naturalmente, se il vostro birrificio ha un piano di espansione, vi forniremo anche un elenco di attrezzature e la relativa assistenza. Micet Craft è molto disponibile ad aiutare il tuo birrificio, amico mio!