効率的な醸造は常に重要だが、コスト上昇の世界では、効率を最大化することが、請求書を支払うか利益を出すかの分かれ目になる。クラフトビールの醸造者は、最高の味を生み出すために、最高の原料を選び、醸造所を最適化することに多くの時間を費やしている。これは時に、時間、コスト、効率を犠牲にする。
醸造所の効率はどのように定義していますか？
醸造効率は、測定された重力と目標容積において、どれだけの潜在的な発酵が麦汁になるかを示す。ボイラー効率と呼ばれることもある。
ほとんどの醸造家は、醸造ソフトウェア（Beersmith、ProMash、Brewersfriendなど）を使って、工程のさまざまな段階で異なる効率を計算する。しかし、この数値の意味を理解するには、その背後にある公式を理解しなければならない。
フォーミュラ：
- 醸造効率＝実際の穀物エキス／潜在的穀物エキス
- 実際の穀物エキス＝麦汁容量（l） 比重（sg） プラトン／100
- 潜在穀物エキス = 穀物重量 (kg) * グラウンド・エキス %
実際の穀物エキスの計算式は、容量（リットル）に麦汁の比重を掛けて麦汁の重量を求める。これに、麦汁の重量のうちどれだけがエキス分（糖分、タンパク質など）に由来するかを示す麦汁濃度をプラトンで表します。温度が変わると体積が増加するため、体積の測定はすべて温度差で補正されていることを確認する。
ビール醸造の効率を上げるには？
醸造所の効率に影響を与える主な3つの工程は、粉砕、マッシング、ろ過です。これらの工程に加え、使用する原料の品質も重要な役割を果たします。
プレミアムモルツ
高品質の麦芽は効率の向上に役立つ。大麦は、少なくとも95%の粒が2.5mmを超える大きさに選別される。このように粒の大きさを揃えることで、より良い粉砕が可能になり、デンプンとクラストの含有比率が向上します。エキスレベル自体は品質の一面ではあるが、効率とは関係ない。効率に影響するのは、粉砕エキス量と挽き割りエキス量の差です。麦芽を割ったり挽いたりしたときに、どの程度もろいかを示す尺度です。歯切れの良い麦芽は挽きやすい。
ミーリング
When using high quality malt, efficiency is still very low, it’s best to look at your milling situation. A good grind produces very little flour but completely separates the inner flour of the kernel from the outer shell. A common mistake is to grind too much, resulting in a lot of flour and a broken crust. This will create a very tight filter bed that may be difficult to filter and/or channel. If you experience inefficiencies and find that your grind contains a lot of flour, try a coarse grind. Unopened kernels or kernels that are too large may be a sign of too coarse a grind, low friability, or insufficient malt modification and will also reduce efficiency. Thus, a compromise needs to be made between crushing that is compact enough to provide adequate conversion efficiency but coarse enough for filtration.
パラメータの組み合わせ
Temperatures between 63°C and 80°C are known to completely convert the mash. The exact temperature you should choose during mash rest depends on the mash protocol, rest time, attenuation goals, and the mashing power of the malt. Different temperatures don’t affect efficiency, so use these temperatures to affect the flavor of the final beer, not the efficiency.
デンプンの変換を担う酵素は、温度だけでなくpHにも敏感である。醸造に関する文献によれば、最適な変換効率を得るためには、もろみのpHは5.5～5.6（室温で測定）であるべきである。いくつかの研究では、pHが少なくとも0.2範囲外の場合、醸造効率が2%低下することが判明している。
設計されたマッシュバレルを選ぶ
マッシュタンとフォールスボトムまたはスクリーンのデザインは、マッシュプロセスの効率に大きな影響を与えます。円筒形のマッシュタンは、穀物層の深さが幅とほぼ同じになるため、一般的に最適とされている。これが円筒形のウォータークーラーが人気の理由のひとつである。
マッシュタンの底全体を覆うが、その下のデッドスペースは最小限にする。こうすることで、グレインベッド全体の流れを均一にし、効率を上げることができる。
自動化システム
オートメーション・テクノロジーは、オペレーションを最適化し、効率を向上させたいと考えている醸造所にとって、大変革をもたらす可能性がある。主要なプロセスを自動化することで、醸造所は精度、一貫性、効率を向上させることができる。
自動化の主な利点のひとつは、精度の向上である。オートメーション技術は、温度、圧力、流量などの変数を制御し、完成品の一貫性を確保することができます。これにより、製品の品質と顧客満足度が向上する。
もうひとつの利点は、効率の向上である。自動化はプロセスの合理化、無駄の削減、バッチ間のダウンタイムの削減に役立つ。これにより、醸造所の生産量と収益を増加させることができる。
エネルギー統合
醸造は、冷暖房需要に大きなスパイクを生み出すバッチプロセスである。廃熱を回収して再利用する統合熱交換器のネットワークがうまく設計されていれば、エネルギー消費を削減することができる。よく知られた例として、麦汁釜の蒸気から熱を回収して麦汁の予熱に再利用する方法や、麦汁冷却器から熱水を回収して後のマッシングに利用する方法があります。
エネルギー貯蔵タンクをバッファリングして利用することで、ビール製造に必要な資本要件やユーティリティの規模に大きな影響を与え、ピーク負荷を削減することができる。
ろ過効率
濾過の目的は、麦芽粉からできるだけ多くのエキスを抽出することである。濾過のスピードと効率はスクリーン・プレートに左右されます。コンプリートハウジングの容積が大きければ大きいほど、濾過スピードは上がります。グレーンベッドを緩く保つもう一つの方法は、マッシングプロセス中の攪拌を減らし、同時に穀物を挽かないことです。最初の濾過速度を遅くし、チャネリングを防ぐために速度を上げる。
結論として
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