MONDO BIRRA - Carbonatazione

In tutti i Paesi del mondo si producono bevande a basso tenore alcolico come la birra e il sidro, bevande rinfrescanti senza alcol, gassate e non. Esse costituiscono un settore economico importante che si basa su una grande varietà di industrie.
Le materie prime utilizzate per la fabbricazione delle bevande con o senza alcol devono essere di qualità perfetta. L'acqua, che è la materia prima più importante in quantità fra quelle utilizzate, non deve essere solo potabile ma deve assicurare alle bevande una qualità costante.
In particolare è necessario evitare la presenza dell'ossigeno nell'acqua che serve a preparare queste bevande, per evitare la maggior parte delle degradazioni biochimiche e prolungare la durata di conservazione del prodotto.
Le tecnologie utilizzano l'Azoto e CO₂ per eliminare l'ossigeno dalle bevande o dalla loro acqua di preparazione e per meglio controllare l'ulteriore carbonatazione nel caso di bevande gassate. L'anidride carbonica, ingrediente delle bevande gassate (aranciate, limonate, cola, bitter e acque toniche), e di certe bevande a base di succhi di frutta, esercita un'influenza determinante sul gusto finale della bevanda.

Le materie Prime

Fusti in acciaio inossidabile

Le società del settore, specializzate nella produzione dei gas industriali e specialista delle industrie alimentari, ha messo a punto un procedimento che permette di realizzare dei fusti su misura con lamiere di diverso spessore, rispondendo così ai bisogni particolari di ogni birreria.
Questo procedimento garantisce delle saldature perfettamente resistenti ed esenti da ogni porosità o asperità refrattarie al lavaggio e favorevoli allo sviluppo dei batteri. Le ditte specialiste nella costruzione di recipienti sotto pressione per i gas, ha esteso a questa produzione la sua attenzione per la qualità offrendo dei fusti resistenti le cui forme permettono una utilizzazione intensiva.

Materiale di gassatura e di spillamento delle bevande

L’associazione delle bevande gassate con la ristorazione rapida ha trascinato lo sviluppo crescente degli apparecchi di distribuzione di bevande a partire da sciroppi condizionati in fusti.

Gli apparecchi «post-mix» sviluppati in Francia fanno parte di una gamme completa e variata di attrezzature destinate alle catene di distribuzione delle bevande che vanno dall’attrezzatura del banco (colonnine di spillamento) fino al controllo della temperatura delle bevande gassate (refrigeratori da banco)

Il CO₂ "motore" delle bevande gasate

Non si conosce con certezza la data di fabbricazione della prima bevanda gassata artificialmente. E' stato forse un inglese, Richard BEWLEY, che ha descritto per primo, nel 1708, la composizione di un'acqua di soda al limone.
La fornitura industriale di Anidride Carbonica si è sviluppata in parallelo con lo sviluppo dell'industria delle bevande gassate fin da quando si è cominciato a riconoscere all'acqua gassata i suoi effetti positivi per la digestione e il suo potere di esaltare i sapori e gli aromi.
Le tecniche moderne di purificazione dell'Anidride Carbonica permettono di garantire, qualunque sia la sua origine, una purezza che risponde alle raccomandazioni della "Compressed Gas Association" Statunitense e della "European Carbon Dioxide Association"
in Europa. Spesso la necessità di purificare ulteriormente la CO₂ secondo le esigenze di un particolare cliente ci permette di offrire questa alta qualità del gas anche agli altri nostri clienti.
Nel caso delle bevande gassate i componenti dello zolfo (SO2 e H2S) sono controllati con particolare cura e la loro presenza
non supera i ppM.
Prima di introdurla nei saturatori la CO₂ è vaporizzata in riscaldatori; vaporizzatori atmosferici, elettrici, a vapore o immersi in bagni di acqua calda.

Deossigenazione

Eliminazione dell'ossigeno: tecnologie con gas idonee per tutte le bevande

La percentuale di ossigeno disciolto non deve superare 0,1mg/litro nelle acque di miscelazione destinate sia alla fabbricazione della birra per fermentazione di mosti ad alta densità sia delle bevande a base di concentrati di frutta.

Le tecnologie proposte utilizzano gas inerti (Azoto e CO₂) in condizioni particolari, richiedono degli investimenti minimi e possono per questo motivo sostituire o essere di complemento ai sistemi meccanici il cui investimento è molto più alto.

• Le tecniche di desossigenazione

Il principio di eliminazione dell'ossigeno disciolto per mezzo di un gas neutro (azoto per esempio) è estremamente semplice ed è basato sulla legge di HENRY: la concentrazione di gas disciolto in un liquido è proporzionale alla pressione parziale di questo gas nell'atmosfera sovrastante.

Per conseguenza se nell'atmosfera sovrastante un liquido si sostituisce l'ossigeno dell'aria con dell'azoto puro, l'ossigeno che è disciolto nel liquido si diffonderà verso l'atmosfera fino a stabilire un nuovo equilibrio.

La velocità del processo è funzione di un certo numero di fattori tra cui la superficie del contatto gas liquido che può essere accresciuto per insufficienza di azoto nel liquido.
Questa insufflazione è realizzata per mezzo di un iniettore di gas (in acciaio inox sinterizzato con porosità di 15 micron circa) inserito su una tubazione per mezzo di un T (nostra foto qui a sinistra). Il gas generalmente utilizzato è l'azoto, a causa della sua scarsa solubilità nell'acqua (2,25 volte meno dell'ossigeno) tuttavia si può utilizzare anche CO₂ nel caso della desossigenazione di liquidi destinati ad essere successivamente carbonati.

Questa tecnica consente un rendimento di desossigenazione che varia dal 90 al 99% a seconda delle condizioni di funzionamento.

• Protezione contro l'ossigeno di tutta la linea di produzione

Qualunque sia il tipo di bevanda prodotta è opportuno assicurarne la protezione contro l'ossigeno durante lo stoccaggio e le diverse fasi di produzione, fino al confezionamento:

- Spurgo gassoso delle cisterne prima del loro riempimento
- Sostituzione automatica del volume prelevato con un egual volume di gas neutro
- Trasferimento dei liquidi per pressione di gas
- Omogeneizzazione dei liquidi per agitazione con gas
- Mantenimento di una contropressione dei filtri

Durante il confezionamento si può avere nel liquido una indesiderata dissoluzione di ossigeno. Per evitare questo fenomeno ci sono differenti soluzioni di spurgo prima o dopo il riempimento secondo la geometria e la dimensione dei contenitori (lattine metalliche, contenitori di plastica o cartone plastificato, bottiglie di vetro o di PET). Sono state messe a punto in collaborazione con gli utilizzatori diverse soluzioni che ricorrono all'azoto liquido o gassoso e alla CO₂ gassosa o sotto forma di neve, a seconda dei casi.

L'elenco non completo di queste applicazioni mostra l'utilità e la necessita dei gas inerti nell'industria delle bevande.

Come esiste una catena del freddo per i prodotti surgelati è importante ricordarsi che occorre mantenere una protezione continua dei liquidi lungo tutta la loro linea di produzione. I gas inerti rendono questo compito facile.

Tecnologie avanzate di produzione al servizio di una industria tradizionale

La birra, come molte bevande, ha una storia molto lunga: più di sei millenni. Ma quanti miglioramenti scientifici e tecnologici ci sono stati dopo la scoperta da parte degli antichi della fermentazione dell'orzo germinato. Nel Medio Evo i monaci hanno introdotto il luppolo per dare alla birra il suo sapore. Nel XIX secolo grazie ai lavori di Pasteur e al controllo delle fermentazioni è stato possibile assicurare delle produzioni costanti durante tutto l'anno.

Oggi il controllo della qualità
della birra, preoccupazione
costante dei produttori, e la ricerca di una migliore produttività inducono i produttori a utilizzare delle nuove tecniche che ricorrono alla CO₂ e ai gas industriali. I tecnici contribuiscono a portare il servizio, tecnologia e utili a questa industria tradizionale della raccolta dell'orzo fino allo spillamento della birra nell'ambiente ovattato di un pub.

- Utilizzazione di ossigeno per risvegliare rapidamente l'orzo al momento della fabbricazione del malto
- Utilizzazione di CO₂ liquida sotto pressione per la fabbricazione degli estratti del luppolo
- Addizione di ossigeno durante la produzione di birra a partire da mosti di alta densità:la concentrazione corretta in ossigeno disciolto facilita la propagazione dei lieviti ed evita la produzione eccessiva di esteri negativi per il gusto della birra
- Eliminazione dell'ossigeno disciolto nell'acqua destinata alla produzione di birre leggere. Le tecniche utilizzano i gas inerti (N2 e CO₂) e sono identiche a quelle utilizzate per il trattamento delle bevande gassate a base di frutta.
- Spurgo gassoso, pressurizzazione delle cisterne e dei filtri, trasferimento della birra sotto pressione di CO₂.
- Inertizzazione gassosa delle catene di condizionamento
- Neutralizzazione con CO₂ del pH degli effluenti provenienti dalle macchine di lavaggio delle bottiglie e dei fusti

Le tecniche proteggono la qualità del prodotto anche al momento dello spillamento della birra. In certi casi particolari, specialmente quando i fusti si trovano in camera fredda e a una distanza notevole dal punto di spillamento si utilizza una miscela N2/CO₂ per evitare un'eccessiva rasatura della birra.

Le soluzioni su misura su:

Per telefono:
(39) 02-40261

Per posta:
Air Liquide Italia S.p.A.
Via Capecelatro, 69
20148 Milano, IT

www.airliquide.it

Fonte Air Liquide.it

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