Dynamic Wort Boiling
MBAA TQ vol. 40, no. 1, 2003, pp. 25-29 |
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Rudolf A. Michel and Bernhard Vollhals. Hrch.
Huppmann GmbH, Kitzingen, Germany.
Abstract
Dynamic low-pressure boiling for wort production was introduced to the
brewing industry several years ago. The physical process of modern dynamic
low-pressure boiling is explained in this paper. Wort boiling is the
production step with the highest energy consumption in the brewery, and
this has driven Hrch. Huppmann GmbH to invest resources in developing
this technology. Results from industrial trials are reported and show a
positive impact on the behavior of nitrogen components and flavor-related
indicators such as dimethyl sulfide (DMS) and thiobarbituric acid.
Different steps leading to an optimization of the wort-boiling process
can be implemented separately or as a complete package, e.g., wort
heating, wort boiling, and whirlpool technique. Preheating with and
without an energy storage system successfully avoids pulsation of the
internal boiler during heating and thus contributes to the gentle
treatment of the foam-positive protein fractions. Dynamic low-pressure
boiling uses a temperature range of 100-103�C for wort boiling. With the
number of pressure-buildup intervals, the intensity of the pressure, and
the rate of alteration of the pressure (Delta)p/(Delta)t, all necessary parameters of
wort boiling, such as stripping of undesirable flavors, DMS formation, the
coagulation process, color, etc., can be influenced over a wide range.
With these factors, total evaporation can be reduced to 4-5%. The paper
will incorporate the latest results and experiences from recent
installations, showing that the technology improves product quality and
that reduced evaporation rates will lead to substantial savings in
primary energy and cost.
Keywords: dynamic low-pressure wort boiling, dimethyl sulfide (DMS)
reduction, flash evaporation, thermal stress, volatile stripping,
whirlpool performance
S�ntesis
La cocci�n din�mica a presiones un poco superiores a la presi�n
barom�trica (aqu� llamada a �baja presi�n�) para la producci�n de
mosto fue introducida en la industria cervecera ya hace unos a�os. Se
discute en este papel el proceso f�sico de la cocci�n moderna a �baja
presi�n�. Hrch. Huppmann GmbH ha invertido en el desarrollo de esta
tecnolog�a debido a que el hervor del mosto es la etapa cervecera que
m�s consume energ�a. Aqu� se reportan resultados de pruebas
industriales que muestran el impacto positivo sobre el comportamiento de
componentes nitrogenados y sobre indicadores sensoriales tales como
dimetil sulfuro (DMS) y �cido tiobarbiturico. La optimizaci�n del hervor
de mosto puede ser logrado por etapas o como un paquete completo, e.g.,
calentamiento de mosto, cocci�n y t�cnicas relacionadas con el rotapool.
El precalentamiento, con o sin la utilizaci�n de sistemas de almacenaje
de energ�a, evita la pulsaci�n de los percoladores internos durante el
calentamiento, as� contribuyendo a un trato suave de la fracci�n
nitrogenada responsable por la estabilidad de la espuma. La cocci�n
din�mica a �baja presi�n� del mosto se realiza a una temperatura
de 100-103�C. Se puede variar todos los par�metros importantes
deseados de la cocci�n (tales como la eliminaci�n de aromas indeseadas
por �stripping�, la formaci�n de DMS, el proceso de coagulaci�n,
formaci�n de color, etc.) dentro de un rango amplio, mediante el ajuste
de factores tales como el n�mero de intervalos de presi�n/decompresi�n,
la intensidad de la presi�n y la tasa
(Delta)p/(Delta)t. Controlando estos factores,
es posible reducir la evaporaci�n total a 4-5%. Se informar� sobre los
�ltimos resultados y experiencias en instalaciones recientes, demostrando
que esta tecnolog�a mejora la calidad del producto y que la reducci�n de
la evaporaci�n total conduce a ahorros sustanciales en los costos de
energ�a primaria.
Palabras claves: Cocci�n de mosto din�mico a baja presi�n,
reducci�n de dimetil sulfuro (DMS), evaporaci�n flash, estr�s t�rmico,
�stripping � de vol�tiles, desempe�o del rotapool
