A escolha do método de aquecimento de uma sala de brassagem é uma das questões importantes a ter em conta aquando da instalação de uma fábrica de cerveja. Neste artigo, o Grupo Micet apresenta-lhe os aspectos do método de aquecimento da sala de brassagem que devem ser considerados.
Questões a considerar ao escolher o método de aquecimento da fábrica de cerveja:
Balança de cervejaria
Diferentes balanças de cervejarias usam diferentes métodos de aquecimento. Se a sua fábrica de cerveja for de 5HL (4.25BBL) ou inferior, na maioria dos casos, a melhor opção é a eléctrica. Isto deve-se ao facto de as fábricas de cerveja desta escala estarem geralmente localizadas em áreas residenciais.
Se abrir uma fábrica de cerveja numa área residencial, a única coisa com que tem de se preocupar é o vapor da chaleira eléctrica, porque não há caldeira a vapor nem chama aberta envolvida. O vapor não pode ser descarregado diretamente para a saída de ar exterior, é necessário instalar um condensador de vapor na saída de vapor da fábrica de cerveja. O condensador de vapor permite a passagem de água fria através do respiradouro, transformando o vapor em líquido e encaminhando-o para o dreno.
O aquecimento elétrico é barato de instalar porque só é necessário comprar componentes eléctricos, enquanto o vapor requer caldeiras, tubos e dispositivos de tratamento de água. O aquecimento elétrico ocupa menos espaço e a única coisa com que se deve preocupar é se o depósito de aquecimento vai rebentar durante o processo de fabrico da cerveja.
Para as cervejeiras mais pequenas, os baixos custos iniciais de arranque, a fácil instalação e o aquecimento elétrico de pequena dimensão são a escolha ideal. O método de aquecimento elétrico suporta uma sala de brassagem até 10BBL (11.7HL). Com o aumento dos componentes eléctricos, maior é a potência necessária para a sala de brassagem. A potência nominal de muitos edifícios não está à altura da procura. O custo de instalação de uma grande sala de brassagem eléctrica pode ser muito elevado, pelo que o aquecimento por fogo direto se tornará uma alternativa viável.
Casos de instalação de Cervejaria de 3 recipientes de 1500L
Cervejaria na gama de 5HL (4,2BBL) a 17,5HL (15BBL)
As we just said, if your building can provide enough power, the power can support up to 11.7HL (10BBL). If you can’t provide enough power, then direct fire heating is a viable option. Although the installation cost of direct fire heating is more expensive than electric heating, it is still cheaper than steam heating.
O espaço necessário para o aquecimento por fogo direto não será muito grande, dependendo do tamanho do sistema que estiver a utilizar. Com uma sala de brassagem com esta gama de capacidade, pode ser uma sala de torneiras ou um bar de cerveja, e o espaço será uma consideração limitada para si. Além disso, como não existem caldeiras, salas de caldeiras ou tubagens para aquecimento por fogo direto, é fácil de operar. Se estiver numa área residencial, é mais provável que o aquecimento por fogo direto seja aprovado nos regulamentos de instalação do que a utilização de vapor.
O aquecimento por fogo direto pode aquecer rapidamente o mosto (a opção mais rápida). No entanto, o aquecimento por fogo direto provoca pontos quentes no recipiente que causam caramelização, especialmente quando o aquecimento por fogo direto é utilizado a partir do fundo. No âmbito desta fábrica de cerveja, o vapor também é uma opção. No entanto, é possível utilizar um gerador de vapor elétrico em vez de uma caldeira a gás profissional. O gerador de vapor elétrico ocupa menos espaço e é mais fácil de manter. Antes de considerar a utilização de aquecimento a vapor, confirme com o seu governo local se a sua localização permite a utilização de geradores de vapor.
Nesta gama de cervejeiras, todas as opções estão disponíveis:
Comer a vapor: Se conseguir cumprir os regulamentos locais relativos a geradores de vapor e se o seu orçamento o permitir, pode utilizar o aquecimento a vapor. O aquecimento a vapor também pode ser utilizado noutros locais da fábrica de cerveja (será descrito em pormenor mais adiante).
Aquecimento elétrico: Se o seu edifício puder receber eletricidade suficiente e os regulamentos locais dificultarem a instalação de aquecimento por fogo direto e aquecimento a vapor, o seu orçamento inicial será reduzido. Mas o aquecimento elétrico tem uma desvantagem: quanto maior for o sistema, mais tempo demora a ferver e a ebulição não será muito violenta.
Aquecimento por fogo direto: Se o seu orçamento for limitado e os regulamentos locais funcionarem, então o aquecimento por fogo direto pode ser uma boa escolha. Seria uma óptima notícia se fabricasse cerveja em zonas remotas, porque pode utilizar propano.
Cervejaria acima de 17,5HL (15BBL)
Nas fábricas de cerveja maiores, recomendamos sempre o aquecimento a vapor. Quando se está a este nível, também se pode utilizar o vapor noutros locais, por exemplo, pode esterilizar os barris com ar comprimido. Quando se utiliza uma sala de brassagem com esta capacidade, é possível ter 3, 4 ou 5 recipientes. A utilização de vapor para aquecer o HLT (Hot Liquid Tank), o mash tun e a caldeira de fermentação pode ser útil. O aquecimento a vapor permite-lhe poupar muito tempo de cada vez que faz cerveja. Assim, pode fazer cerveja muitas vezes por dia, e o trabalho e o tempo poupados irão gradualmente compensar o custo da instalação da caldeira a vapor ao longo do tempo.
Uma fábrica de cerveja desta dimensão consome demasiada eletricidade para a maioria dos locais, pelo que o aquecimento elétrico não será escolhido. É possível continuar a utilizar o aquecimento por fogo direto, mas as vantagens da utilização de vapor para uma fábrica de cerveja desta dimensão são mais atraentes. Quanto maior for a fábrica de cerveja, mais atrativo será o sistema de tubagens instalado, que pode controlar melhor a taxa de ebulição e de evaporação. Além disso, o processo de fabrico da cerveja pode ser copiado mais facilmente.
Custo inicial de arranque
Se tem uma pequena cervejaria (menos de 500 litros) e tem um orçamento limitado, então o aquecimento elétrico será a sua melhor escolha. A instalação do aquecimento elétrico e os regulamentos locais são mais fáceis, porque também é mais fácil iniciar a fábrica de cerveja. Além disso, o aquecimento elétrico tem o custo inicial de arranque mais baixo dos três métodos de aquecimento. Embora o aquecimento elétrico tenha o custo de funcionamento mais elevado dos três métodos de aquecimento, a poupança de espaço é a sua maior vantagem.
Para as fábricas de cerveja de tamanho médio, o método de aquecimento a utilizar pode estar relacionado com o serviço mais barato de gás e eletricidade. Se for possível utilizar gás natural, então o aquecimento por fogo direto pode ser a melhor escolha. Embora o custo inicial de arranque do aquecimento por fogo direto seja mais elevado na maioria dos locais, o custo de funcionamento contínuo é inferior ao da eletricidade.
Um sistema de aquecimento a vapor seria a opção mais cara. Mas, a uma certa escala, as vantagens sobrepõem-se de facto. Representa a melhor opção de aquecimento para as fábricas de cerveja. Isto porque o aquecimento a vapor é eficiente, o calor é distribuído uniformemente, a taxa de absorção de cor é baixa, a velocidade de aquecimento é relativamente rápida e pode também desinfetar outras partes da fábrica de cerveja.
Eficiência/Regulamentação
Ao projetar a eficiência de diferentes métodos de aquecimento, a eficiência do aquecimento elétrico com elementos de baixa densidade é a mais baixa. Mas como os componentes eléctricos estão no mosto, é possível obter uma transferência de calor de 100%. É necessário escolher o aquecimento elétrico de acordo com o tamanho e a disponibilidade da sala de brassagem e do edifício.
No que diz respeito à eficiência da utilização do aquecimento térmico direto ou indireto, pode haver mais opções. Existem três métodos à escolha:
- Fornalha direta no fundo da caldeira
- Bobina helicoidal interna
- Fogo indireto através do revestimento
A escolha depende do seu orçamento e dos regulamentos locais da sua área. A bobina helicoidal interna é a opção mais cara. Mas, tal como a maioria dos custos no fabrico de cerveja, o custo será recuperado com o tempo. A serpentina é a fonte de aquecimento mais eficaz. Se o seu orçamento inicial for apertado, pode utilizar o aquecimento direto diretamente sob a chaleira. A instalação de aquecimento por fogo direto é mais barata e pode tornar-se a sua melhor escolha. No entanto, a utilização de aquecimento por fogo direto pode causar pontos quentes locais e caramelização, pelo que deve ter muito cuidado ao produzir cerveja lager.
Diferença de temperatura/ponto quente
O aquecimento a vapor é a opção de aquecimento mais consistente para a fábrica de cerveja. Quando se utilizam camisas de vapor, estas não serão tão quentes como as camisas de fogo direto, mas ainda assim haverá um pequeno número de pontos quentes ou caramelização. Só em termos de pontos quentes, pode ser o pior para pegar fogo diretamente por baixo da caldeira. A limpeza após a ebulição é normalmente dificultada devido à aglomeração de depósitos. O aquecimento elétrico com componentes eléctricos de baixa densidade também pode causar alguns pontos quentes locais à volta dos componentes. A utilização de componentes eléctricos modernos pode reduzir a possibilidade de queimaduras, mas é provável que ocorra alguma caramelização.
Para alguns estilos de cerveja, a caramelização é desejável, mesmo de acordo com o estilo da cerveja. Em algumas cervejas escocesas, é necessário um tempo de fervura mais longo e caramelização. Se tem vários estilos de cerveja que requerem caramelização nos seus principais estilos de cerveja, então o aquecimento por fogo direto será a sua escolha perfeita.
Recolha de cores
A captação de cor é como os hotspots. Dependendo da opção de aquecimento da cervejeira que escolher, verá uma diferença na captação de cor. Entre cervejas como a de cevada, a captação de cor é desejável.
Tal como a caramelização, certos estilos de cerveja requerem a extração de cor da reação de Maillard durante a fervura. Para cada método de aquecimento, a extração de cor é:
Captação elevada -> Eletricidade -> Fogo direto -> Fogo indireto -> Vapor <- Captação baixa
Alguns estilos de cerveja podem necessitar de uma recolha de cor e outros podem não necessitar de uma recolha de cor. Normalmente, com a tecnologia moderna e a conceção da fábrica de cerveja, independentemente do método de aquecimento utilizado, a recolha de cor não constitui um problema. Antes de comprar equipamento, é necessário perguntar ao fabricante do equipamento da cervejeira se existe algum problema de recolha de cor no seu sistema.
Taxa de aquecimento
Quando se produz cerveja muitas vezes por dia, um método de aquecimento que possa aquecer o mosto mais rapidamente tornar-se-á a primeira escolha. Poupará tempo e custos de mão de obra ao concluir o aquecimento mais rapidamente.
Electric heating using low-density electronic components usually takes the longest time, and the boiling may not be as violent. Direct fire heating may heating the kettle quickly but will lose a lot of heat to the air around the kettle. Indirect combustion coils or jackets submit less “heat loss”. Also, the coil is the most effective because it is immersed in the wort. Steam heating is very good at quickly adding wort to the kettle. Steam heating has a steam jacket specially designed for the mash tun, which can heat mash at a rate of 1°C per minute. Whenever it comes to heating speed, steam heating always wins.
Aplicação do método de aquecimento noutros processos de fabrico de cerveja
O aquecimento a vapor é o único método de aquecimento que pode ser utilizado noutras partes da fábrica de cerveja. O aquecimento a vapor pode ser aplicado em:
- Aquecimento de todos os outros recipientes de infusão, incluindo os dispositivos CIP;
- Limpar e desinfetar os barris numa máquina de limpeza específica;
- Esterilizar o ar comprimido para esterilizar o mosto;
- Limpe o barril para o seu programa de barril;
Poderão existir outras utilizações, que acrescentaremos quando nos lembrarmos delas. Se for uma grande fábrica de cerveja que pode utilizar o vapor noutras partes da fábrica, este é, de facto, um fator importante no seu processo global de tomada de decisão.
O vigor da fervura
When choosing the heating method, boiling intensity is also a more important factor. This is because vigorous boiling can get a good evaporation rate and ensure the removal of unwanted volatiles. DMS (Dimethyl Sulfide) is a kind of peculiar smell, which is expressed as the taste of “corn” in beer, which will severe the flavor of the beer. The best way to control it during the brewing process is when it is boiled and heated.
Conclusão do método de aquecimento da sala de brassagem
Decidir qual o aquecimento da sala de brassagem mais adequado para si não é uma questão fácil. Os factores a considerar incluem:
- Location – Are you in a residential area? Is it in an industrial area or on a farm?
- Budget – How much is your budget?
- Architecture – Are you a beer in a small space? What are the local building codes for your building?
- Utilities – What type of electricity can be used in your location? What are the prices of natural gas and electricity in your area? Is propane a more convenient fuel for you?
- How big is your brewery – if it is small, then electric might be best? If it is larger, being able to use the steam elsewhere may be useful to you.
É claro que existem outros parâmetros, tais como o Colour Pickup, a intensidade de ebulição, a velocidade de aquecimento, os pontos quentes e a possibilidade de queimaduras que devem ser considerados. Quando todos estes factores forem considerados em conjunto, será tomada a decisão final sobre o método de aquecimento a escolher para a sala de brassagem.
Obter uma solução chave na mão
Se ainda não sabe como escolher o método de aquecimento da sala de brassagem, pode contactar-nos. Os nossos engenheiros irão recomendar-lhe métodos de aquecimento com base nos seus requisitos e no processo de fabrico da cerveja, combinados com as condições locais. Naturalmente, o Grupo Micet também lhe fornecerá soluções profissionais chave-na-mão, permitindo-lhe mais tempo para se concentrar na produção de cerveja deliciosa. Estamos ansiosos por colaborar consigo!