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Système d'oxygénation automatisé pour les brasseurs

système d'oxygénation automatisé

Le rapport Campden BRI confirme l'efficacité de la solution automatisée de débit massique pour une gestion plus précise des niveaux d'oxygène dans les processus d'infusion

Le contrôle précis de l'oxygénation du moût des brasseurs est l'un des aspects clés de la fabrication d'une bière de haute qualité à la saveur et à la force constantes. Le système de dosage de l'air de Bürkert a été mis à l'essai par Campden BRI, une société indépendante et réputée dans le domaine de la technologie des aliments et des boissons.

Le processus de création de la bière a été affiné au cours des millénaires et les brasseries modernes, petites et grandes, offrent un large éventail de styles, chacun avec ses qualités, son goût et sa force propres. Les caractéristiques individuelles d'une bière sont définies, entre autres, par la souche de levure utilisée et le taux d'oxygénation du moût, qui doit être contrôlé avec précision pour produire une bière de qualité constante.

Une fois le moût bouilli refroidi à la température de fermentation, l'oxygène est utilisé pour démarrer le processus de fermentation, mais à mesure que la densité du moût augmente, sa capacité à absorber l'oxygène diminue. Par exemple, les brasseries visant à produire des bières ayant une résistance plus élevée peuvent avoir besoin d'utiliser de l'oxygène pur plutôt que de l'air pour atteindre des niveaux suffisants de saturation en oxygène.

système de dosage d'air

Le système de dosage d'air comprend un régulateur de débit massique d'oxygène, un débitmètre, une vanne de contrôle de dosage et un capteur d'oxygène dissous.

A propos de la saveur

Chaque souche de levure a un niveau d'oxygène idéal et si cela n'est pas atteint avec précision, le taux de fermentation optimal ne sera pas atteint. Les produits de fermentation tels que les esters, les alcools supérieurs et les composés soufrés comptent parmi les principaux contributeurs à la bière. Les concentrations de ces composés aromatiques seront altérées si les caractéristiques de croissance de la levure ne sont pas parfaites.

Trouver un équilibre

Mark Lilley, responsable du segment terrain chez Bürkert, commente:

«L’équilibre délicat de ce processus offre la possibilité à un système automatique de mesurer et de contrôler la quantité d’oxygène introduite dans le moût lors de son transfert entre les vaisseaux. Cependant, pour être crédible dans le secteur, un tel système devrait être testé de manière indépendante. Nous avons donc proposé le système à Campden BRI, le principal centre de recherche brassicole du Royaume-Uni. "

Le système de dosage d'air comprend un régulateur de débit massique d'oxygène, un débitmètre, une vanne de contrôle de dosage et un capteur d'oxygène dissous. Ensemble, ces instruments de précision sont utilisés pour contrôler l'oxygénation du moût lorsqu'il se déplace entre le récipient récepteur de moût et le récipient de fermentation.

Conditions d'essai

Pour le test, le moût a été préparé de manière conventionnelle à partir d'extrait de malt comprenant des extraits de houblon et de l'eau de qualité brassicole. Après avoir fait bouillir le moût, on l'a fait passer à travers un échangeur de chaleur à plaques pour le refroidir avant d'ajouter l'oxygène. Le moût a été analysé en utilisant des paramètres de brassage standard, tels que la gravité actuelle, le pH, la fermentescibilité et l'amertume, afin de garantir qu'il s'agissait d'une véritable représentation d'un produit commercial.

Prendre une mesure

Les niveaux d'oxygène et la température ont été mesurés en deux points, un point d'échantillonnage dans la conduite de transfert et dans le récipient de fermentation. Les sondes de mesure ont été calibrées et le module de contrôle Bürkert a été mis en service avant les essais.

La concentration en oxygène dissous a été contrôlée en ajustant la valeur de consigne sur l'unité de contrôle. Le but de ce test était de voir si un ajustement linéaire du point de consigne entraînait une augmentation représentative des niveaux d'oxygène dissous. (Voir graphique)

Graphique du système d'oxygénation automatisé

Les résultats de trois essais ont montré que les deux sondes à oxygène indiquaient une réponse linéaire à une augmentation du point de consigne, ce qui indiquerait que ce système de contrôle convient à une entreprise commerciale.

Les résultats de trois essais ont montré que les deux sondes à oxygène indiquaient une réponse linéaire à une augmentation du point de consigne, ce qui indiquerait que ce système de contrôle convient à une entreprise commerciale.

Rétroaction essentielle

Pour améliorer encore la précision du système, l'étape suivante consiste à utiliser le signal de la sonde d'oxygène dissous dans la cuve du fermenteur comme signal de retour pour ajuster le point de consigne et obtenir le niveau exact d'oxygène dissous requis. Cela offre la possibilité de maintenir des niveaux précis d'oxygène dissous qui ont un impact majeur sur la qualité du produit final.

Mark Lilley conclut:

"Les travaux de Campden BRI ont prouvé la faisabilité et la précision du système de dosage d’air Bürkert. En tant qu’emballage, il peut être développé pour convenir à toutes les entreprises commerciales, d’une brasserie artisanale modeste à une grande entreprise. "

Kirsty Anderson
Fluid Control Systems Bürkert
Centre Fluid Control, 1 Bridge End, Cirencester, Gloucestershire, GL7 1QY, Royaume-Uni
Tel: + 44 (0) 1285 648720 Fax: + 44 (0) 1285 648761
Web: www.burkert.co.uk
Email: kirsty.anderson@burkert.com

Fluid Control Systems Burkert

Fabrication d'équipements de processus. Un des rares fabricants à proposer des solutions pour la boucle de contrôle complète.

Signature: Adhésion Gold

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