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05.05.2021

La tecnologia di separazione consente ai birrifici di risparmiare tempo, denaro e grattacapi

Due anni fa, un birrificio-distilleria di bourbon con sede a Lexington, in Kentucky, sprecava il prodotto utilizzando un processo di filtraggio inefficiente dal punto di vista della produzione e inefficace in termini di qualità. L'azienda ha installato una tecnologia di separazione che le ha consentito di ottenere una quantità di prodotto maggiore, di qualità superiore e in un periodo di tempo più breve.

L'azienda Alltech è nota per la sua particolare tecnica di lasciar decantare la birra nelle botti usate per l'invecchiamento del bourbon

La storia

A un'ora di distanza dal 95% dei produttori di bourbon di tutto il mondo, l'azienda Alltech Lexington Brewing & Distilling Co. è una tappa obbligata del famoso Kentucky Bourbon Trail. Alltech è una delle poche aziende al mondo a includere sia un birrificio che una distilleria.

Lo stabilimento ospita la Town Branch Distillery e un birrificio che produce la famiglia di birre Kentucky Ale. È il birrificio artigianale più antico di Lexington. Pearse Lyons, fondatore e presidente di Alltech, nel 1999 ha acquisito la Lexington Brewing Company, che aveva alle spalle ben 200 anni di storia. Lyons ha così dato nuovo slancio alla lunga tradizione di Lexington, risalente al lontano 1794, incentrata sulla produzione di birra e distillati.

Nell'autunno del 2011 sono iniziati i lavori per la Town Branch Distillery, che è stata aggiunta al Kentucky Bourbon Trail nel 2012. Oggi la distilleria produce Town Branch Bourbon, Town Branch Rye, Bluegrass Sundown, Kentucky Ale, Kentucky Kölsch e Pearse Lyons Reserve, il primo whisky di malto prodotto in Kentucky dall'epoca del proibizionismo.

Il sistema centrifugo separa il liquido e lo invia a un serbatoio di raccolta prima che venga filtrato.

L'azienda Alltech è nota per la sua particolare tecnica di lasciar decantare la birra nelle botti usate per l'invecchiamento del bourbon. "Si crea un connubio di sapori e tutto ciò che c'è in quel barile diventa parte della birra", dice Ken Lee, mastro birraio di Alltech.

Alltech opera principalmente nel settore della nutrizione animale, producendo integratori per animali tramite la fermentazione. Tuttavia, il ramo dell'azienda adibito alla produzione della birra è cresciuto notevolmente negli ultimi dieci anni.

"Quando sono arrivato in Alltech nove anni fa, l'azienda produceva 3.800 barili all'anno", afferma Lee. "Ora siamo arrivati a oltre 40.000 barili all'anno e stiamo aprendo un altro birrificio-distilleria a Pikeville, che produrrà birra con un sistema identico a quello che abbiamo qui a Lexington".

La sfida

Due anni fa, Alltech ha avuto un problema legato alla lunghezza dei tempi di lavorazione e ha deciso di provare a installare un sistema centrifugo. L'azienda ha scoperto che, rispetto all'uso del filtro o della tecnica di lasciar depositare la birra nei fermentatori, con la centrifuga era possibile ottenere una maggiore produttività e una resa migliore.

Alltech utilizzava un piccolo filtro che spesso si rompeva a causa del lievito. "Stavamo perdendo della birra", dice il birraio Mitchell Pace. "Così abbiamo deciso di provare la tecnologia di separazione Flottweg." 

Le apparecchiature centrifughe consentono di controllare meglio la temperatura e di ottenere una maggiore limpidezza, oltre a ridurre al minimo la pressione all'esterno del raffreddatore, in quanto il lievito viene rimosso.

Il sistema centrifugo a dischi separa il lievito dalla birra, facilitandone il filtraggio.

La soluzione

Il sistema centrifugo a dischi separa il lievito dalla birra, facilitandone il filtraggio. Quando si mette la birra nei barili, è importante evitare una seconda fermentazione, afferma Pace, che lavora in Alltech da quattro anni. Il sistema centrifugo separa il liquido e lo invia a un serbatoio di raccolta prima che venga filtrato.

"Questo sistema centrifugo è molto importante per la nostra attività", ha affermato Pace. "Quasi tutto ciò che facciamo passa attraverso questa tecnologia di separazione."

L'apparecchiatura è stata installata due anni fa e finora non ci ha mai dato grossi problemi, osserva Pace. "Garantisce un migliore controllo della temperatura e una maggiore limpidezza, inoltre i barili sono soggetti a una pressione inferiore quando escono dal raffreddatore, perché il lievito è stato rimosso. L'utilizzo di questa tecnologia è molto vantaggioso per i barili e per il processo di invecchiamento. Grazie a questa macchina riusciamo a gestire il volume di cui necessitiamo, risparmiando tempo, denaro e grattacapi. Come sempre avviene quando si ha a che fare con una nuova apparecchiatura, all'inizio abbiamo avuto qualche imprevisto, ma Flottweg è sempre stata presente per aiutarci a trovare la soluzione e insegnarci a utilizzare la macchina in modo efficiente".

Pace dice che l'unica manutenzione richiesta è un occasionale hard reset da fare quando la macchina funziona ininterrottamente per un lungo periodo di tempo. "Questo sistema è facilissimo da usare", afferma Pace. "Basta premere il pulsante di avvio, premere il pulsante di pausa, premere il pulsante di arresto, praticamente è tutto qui. Il processo CIP è integrato. Una volta terminato un ciclo, si preme il pulsante "clean" (pulizia), quindi "OK" e bum! Ecco che si avvia la pulizia. La macchina si scarica da sola. Ci consente di ottenere una quantità di prodotto maggiore perché non viene sprecato tempo durante il processo".

L'utilizzo di questa tecnologia di centrifugazione è utile per i barili e per il processo di invecchiamento. Ci consente di gestire il volume necessario risparmiando tempo, denaro e grattacapi.

Come funziona

I separatori centrifughi vengono utilizzati per separare i solidi dai liquidi, consentendo così una chiarificazione altamente efficiente. Il prodotto da chiarificare fluisce nel tamburo attraverso un tubo di alimentazione fisso e viene gradualmente accelerato dal distributore fino al massimo numero di giri. Il pacco dischi presente nel tamburo fa sì che il flusso di prodotto si distribuisca in molti strati sottili, coprendo un'ampia superficie.

All'interno del pacco dischi, i solidi si separano dai liquidi per effetto dell'elevata forza centrifuga e si depositano sul bordo del tamburo. Un sistema idraulico posto nella parte inferiore del tamburo espelle periodicamente le particelle solide separate. Tale operazione richiede che la macchina funzioni al massimo numero di giri. Il liquido chiarificato fuoriesce dal pacco dischi e fluisce verso la girante, per essere scaricato sotto pressione.

Il separatore è dotato di una tenuta idroermetica che isola il prodotto dall'atmosfera circostante. Questo tipo di configurazione consente di evitare un ingresso indesiderato di ossigeno nel prodotto e la formazione di schiuma. La configurazione idroermetica comprende un disco fisso immerso in un liquido (ad es. acqua degassificata) che isola il prodotto dall'ambiente circostante.

I solidi vengono scaricati dal separatore attraverso un sistema di scarico, che svuota il tamburo del separatore in modo automatico ed estremamente silenzioso.

I tubi recano un contrassegno che indica chiaramente da dove entra e da dove esce la birra. Il recipiente di fermentazione viene caricato con anidride carbonica per garantire che non entri ossigeno. La birra passa attraverso le tubazioni ed entra nella centrifuga. Il sistema rileva la torbidità e consente di impostare dei parametri in base al tipo di prodotto che si vuole ottenere. La produzione viene monitorata attraverso due misuratori locali con retroilluminazione, in modo da poter vedere la birra che entra nella centrifuga. Da lì, passa nel tamburo della centrifuga attraverso le tubazioni. Man mano che fluisce all'interno, la birra spinge i residui contro i lati del tamburo e la birra separata è visibile nell'altro misuratore locale. Eventuali luppoli, residui o lieviti vengono scaricati dalla camera laterale.

Lo stabilimento ospita la Town Branch Distillery e un birrificio che produce la famiglia di birre Kentucky Ale.

L'operatore può controllare la torbidità (European Brewery Convention [EBC]) in qualsiasi momento per accertarsi che rientri nelle specifiche. Se il liquido appare velato, il sistema può reindirizzarlo e rimandarlo indietro fino al raggiungimento dell'obiettivo finale. Quando il sistema conferma che è stata raggiunta la corretta torbidità (EBC), rimanda il liquido attraverso il tubo di scarico ed estrae un campione che sarà sottoposto a un controllo di qualità. Il liquido separato raggiunge i tubi di uscita, che lo trasportano direttamente nei serbatoi. Questa è la parte del processo che prepara il prodotto per la spedizione.

Da quando è stata installata la tecnologia di separazione, la vita è più facile per Pace e per il suo team di operatori.

Il risultato

Da quando è stata installata la tecnologia di separazione, la vita è più facile per Pace e per il suo team di operatori.

 "Oggi gestisco 14.000 galloni di birra", dice Pace. "Senza questa macchina, probabilmente perderemmo 5.000 galloni e il processo durerebbe almeno 48 ore. Questa tecnologia di separazione consente di risparmiare denaro, tempo e grattacapi. La birra ruota molto velocemente, a 6.700 giri/min, e spinge il lievito sul fondo. La birra che arriva al serbatoio di stabilizzazione contiene meno lievito. Da quando abbiamo iniziato a utilizzare questa macchina, la vita è semplicemente migliore". 

Informazioni sull'autore

Christian Pettit

Christian Pettit è Direttore delle vendite presso Flottweg Separation Technology Inc., opera nell'ambito della produzione di birra, distillati e vino. Ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica e ha alle spalle 14 anni di esperienza nel campo della tecnologia di centrifugazione, oltre ad aver lavorato nei reparti Assistenza, Ingegneria di processo e Vendite.

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