Après avoir fait bouillir le moût et l'avoir pompé dans le réservoir Whirlpool, en séparant les lies de houblon et les coagulants chauds, il doit être refroidi rapidement afin que la température du moût atteigne les exigences requises pour l'inoculation de la levure. Aujourd'hui, Tiantai vous parlera du refroidissement, une étape cruciale dans le brassage de la bière, et de deux méthodes de refroidissement : le refroidissement en une étape et le refroidissement en deux étapes.
Pourquoi le refroidissement du moût est-il si important ?
L'étape du refroidissement consiste à créer un environnement de fermentation "confortable" pour le moût. Le refroidissement du moût est un processus de changement physique. En théorie, il n'est pas compliqué, mais en raison de la précipitation et de la séparation des coagulants chauds et froids, de l'oxygénation raisonnable du moût et des exigences strictes en matière d'hygiène, le processus de refroidissement dans la production réelle est assez complexe. La levure ne pouvant fermenter qu'à basse température, le moût chaud doit être refroidi à la température de fermentation requise par le processus avant l'inoculation. L'utilisation d'un échangeur de chaleur à plaques et à cadres permet de refroidir rapidement le moût à la température d'inoculation de la levure. Un refroidissement lent à long terme augmente le risque de reproduction des micro-organismes nocifs présents dans la bière, d'où l'importance d'un refroidissement rapide.
Échangeur de chaleur à plaques et à cadres
Le refroidisseur de moût le plus couramment utilisé dans les brasseries est l'échangeur de chaleur à plaques et à cadre, qui a une grande efficacité d'échange de chaleur et a été largement utilisé dans la production réelle. L'échangeur de chaleur à plaques et à cadre est composé de plusieurs plaques d'acier inoxydable, et les deux côtés de chaque plaque sont couverts de rainures, formant d'innombrables "petites rainures". Lorsque le moût est refroidi, le moût chaud et le fluide de refroidissement circulent en sens inverse le long des rainures des deux côtés pour échanger de la chaleur. En outre, ces plaques de refroidissement peuvent être connectées en parallèle ou en série pour répondre à différents besoins de production.
Il existe deux façons principales d'utiliser l'échangeur de chaleur à plaques et à cadre pour le refroidissement du moût, à savoir la méthode de refroidissement en deux étapes et la méthode de refroidissement en une étape. Dans le passé, la méthode de refroidissement en deux étapes était la plus couramment utilisée, mais comme cette méthode consomme beaucoup d'énergie et est compliquée à utiliser, les moyennes et grandes brasseries modernes préfèrent la méthode de refroidissement par échange de plaques en une étape.
Refroidissement en une étape
Méthode de refroidissement en une étape - utiliser d'abord le refroidissement direct à l'ammoniac pour refroidir l'eau de brassage dans le réservoir d'eau froide à 3℃~4℃ (cette eau est communément appelée eau glacée), puis effectuer un échange de chaleur unique avec le moût chaud dans l'échangeur de chaleur à plaques et à cadre. Pendant que le moût est refroidi à la température de fermentation, l'eau glacée est chauffée à environ 75℃~80℃. Cette eau peut être directement utilisée comme eau de lavage des slops. Les brasseries qui utilisent un échangeur de chaleur à plaques et à cadres à un étage pour refroidir le moût doivent être équipées d'au moins un réservoir d'eau glacée (réfrigérant), d'un réservoir d'eau froide, d'un réfrigérateur et souvent d'un réservoir d'eau chaude avec une couche d'isolation et un dispositif de chauffage pour stocker temporairement l'eau chaude pour le prochain lot de brassage. Si l'eau de refroidissement est recyclée, il est recommandé d'installer un réservoir d'eau chaude supplémentaire pour stocker et chauffer l'eau de brassage recyclée.
Refroidissement en deux étapes
Méthode de refroidissement à deux étages - L'échangeur de chaleur à plaques et à cadres à deux étages se compose de deux sections, l'une à l'avant et l'autre à l'arrière. Une plaque intermédiaire est installée entre les deux sections. La section avant utilise de l'eau froide pour le refroidissement, et la section arrière utilise un réfrigérant (comme l'éthylène glycol ou une solution d'alcool) pour le refroidissement. La température de l'eau de la section avant doit être inférieure à 20℃. Après le refroidissement de la section avant, la température du moût doit descendre à 40℃~50℃ ; la température du réfrigérant de la section arrière est de -3℃~-4℃. Après le refroidissement de la section arrière, la température du moût doit baisser jusqu'à la température de fermentation. L'eau après l'échange de chaleur dans la section avant peut être utilisée comme eau d'alimentation. L'échangeur de chaleur à plaques et à cadres a une résistance de 0,25~0,35MPa. Le moût et le liquide de refroidissement doivent être pompés pour refroidir directement le moût de 90℃~95℃ qui s'écoule du réservoir Whirlpool à la température de fermentation. Le temps de refroidissement est mieux contrôlé en 1 heure pour correspondre à la capacité de production du réservoir Whirlpool. Par conséquent, la capacité de production de l'échangeur de chaleur à plaques et à cadre doit être plus importante. Après avoir utilisé l'échangeur de chaleur à plaques et à cadre, il faut le faire circuler complètement avec de l'eau chaude et de l'eau alcaline chaude pour le laver et le stériliser afin d'éviter l'entartrage et d'affecter l'effet de l'échange de chaleur.
Pour la plupart des brasseries modernes, le refroidissement en une étape est devenu la solution préférée en raison de sa facilité d'utilisation, de sa faible consommation d'énergie et de son taux élevé d'utilisation de l'énergie thermique. Il permet non seulement d'améliorer efficacement l'efficacité de la production, mais aussi de réduire les coûts pour les entreprises tout en garantissant la qualité de la bière. La deuxième étape du refroidissement en deux étapes est le réfrigérant, qui échange de la chaleur avec le moût chaud dont la température est supérieure à celle de l'eau locale, tandis que la première étape du refroidissement consiste à congeler l'eau de brassage locale. La méthode spécifique à adopter doit être déterminée en fonction de l'échelle, du budget et des exigences de contrôle du processus de la brasserie. Tiantai personnalisera la meilleure solution d'équipement en fonction de vos besoins. Si vous avez des besoins particuliers, n'hésitez pas à nous contacter.
