Come ottenere il massimo dal luppolo
17 Dec 2018
Nella produzione della birra, non sono solo acqua ed energia ad essere costosi, ma anche il luppolo. Data l’incertezza annuale dell’offerta di alfa-acido, che viene estratto dal luppolo ed è fondamentale per il profilo amaro della birra, i produttori dovrebbero rivedere i classici processi di birrificazione per mantenere la propria redditività, compreso il modo di utilizzare i prodotti del luppolo in modo più efficiente in sala di cottura e nel blocco freddo.
Perché così amara?
Tempo variabile. Oscillazioni incontrollabili nella catena di approvvigionamento. Accaparramenti. La domanda dei consumatori di un’ampia varietà di aromi e sapori del luppolo e gusti in costante evoluzione che rendono difficile prevedere il fabbisogno di luppolo, in particolare in un settore in cui la contrattazione a termine è più spesso la regola che l’eccezione. Questi sono solo alcuni degli scenari che complicano la vita dei produttori di birra, in particolare quelli artigianali e di microbirrifici che consumano una quantità sproporzionata di luppolo. Le sfide legate a domanda e offerta sono poi spesso aggravate da inefficienze dei processi di birrificazione tradizionali che richiedono un uso intensivo di energia e fanno cattivo uso delle risorse di luppolo – il che rappresenta un vero e proprio spreco di denaro per un produttore.
Gli alfa-acidi, una classe di composti chimici, si trovano nelle ghiandole di resina dei fiori della pianta del luppolo. Possono essere isomerizzati per formare iso-alfa acidi attraverso una combinazione di fasi e processi, inclusa l’applicazione di calore in soluzione, normalmente ottenuta aggiungendo luppolo al mosto bollente – il liquido estratto dal processo di ammostamento durante la produzione della birra. Sebbene l'alfa-acido non sia molto solubile nel mosto, la forma isomerizzata, l’iso-alfa acido, è molto solubile. Il grado di isomerizzazione e la percentuale di amaro ottenuta dipendono fortemente dal tempo di bollitura del luppolo: tempi più lunghi determinano una isomerizzazione di più alfa-acidi e quindi un aumento dell’amaro. Tuttavia, nel processo convenzionale di bollitura del mosto, non si ottiene una isomerizzazione completa: infatti circa due terzi o il 60% del luppolo aggiunto non vengono utilizzati a causa dei brevi tempi di bollitura, di perdite dovute alla struttura idrofobica dell'alfa-acido in soluzione acquosa e perdite di trebbie e lievito.
Aumentare il tasso di isomerizzazione in sala di cottura
Tradizionalmente il dosaggio del luppolo avverrebbe nella caldaia di cottura del mosto ma con HOPSTAR™ Iso, GEA ha sviluppato un processo brevettato che accelera termicamente l’isomerizzazione del luppolo e, con essa, il tasso di isomerizzazione. Il processo funziona in base al principio per cui la velocità di reazione raddoppia ad ogni aumento della temperatura di 10 Kelvin. Inoltre, la dimensione delle particelle del prodotto del luppolo viene ridotta allo scopo di creare una maggior superficie reattiva. Quando la temperatura di processo viene aumentata da 120 a 140° C, rispetto ai 100°C durante la bollitura del mosto, il tempo di processo viene accelerato, per un totale di soli 15-20 minuti con un tasso di isomerizzazione che supera il 92%. Si tratta di un miglioramento di circa il 30% rispetto ai metodi tradizionali, che consente di ridurre la spesa annua di luppolo dal 15 al 30%.
HOPSTAR™ Iso offre ai produttori di birra i seguenti vantaggi:
- riduzione della domanda di materia prima grazie alla maggior resa di isomerizzazione
- maggiore stabilità del sapore grazie alla riduzione dello stress termico
- gradevole aroma di luppolo (odore e sapore)
- nessun retrogusto amaro aspro o astringente
- risparmio energetico grazie al ridotto tasso di evaporazione totale
- flessibilità quando si utilizza una sospensione di luppolo stabile
- produzione di luppolo centralizzata per birrifici affiliati
Luppolatura a freddo dinamica nel blocco freddo con un efficiente uso delle risorse
La luppolatura a freddo è il processo con cui si aggiunge alla birra l’aroma di luppolo, normalmente in una fase secondaria, comune nelle birre chiare e in altri tipi di birra, dato che durante la bollitura del mosto la maggior parte degli oli di luppolo evapora. In una classica luppolatura a freddo, coni o pellet di luppolo vengono collocati nel serbatoio di stoccaggio. Questo processo statico non consente la massima efficienza di estrazione poiché vi è un minor contatto fra la birra e le particelle di luppolo e una limitata disintegrazione dei pellet di luppolo. Inoltre nei processi di luppolatura a freddo classici la separazione dei solidi è insufficiente poiché, ad esempio, le numerose centrifughe successivamente applicate nel processo non sono in grado di gestire l’elevato carico solido. La rimozione del luppolo alla fine del processo è difficile per i produttori di birra e provoca elevate perdite di birra (un 10-20% a seconda del dosaggio specifico del luppolo).
Con HOPSTAR™ Dry GEA ha sviluppato un processo che si è dimostrato valido in prove e in un crescente numero di applicazioni industriali, per migliorare significativamente l’efficienza di estrazione – dal 30 al 50% rispetto a un processo statico classico. La chiave sta nell’usare un’estrazione dinamica in un recipiente di estrazione, in cui i pellet di luppolo sono tenuti in sospensione da un agitatore a bassa azione di taglio e messi in movimento mediante pompaggio. I solidi vengono separati durante una fase di sedimentazione, mantenendo le particelle nel recipiente di estrazione. Un ulteriore filtro a maglie strette cattura le particelle più fini che non si depositano all’esterno del serbatoio conico-cilindrico (CCT). L'estrazione e la sedimentazione avvengono in cicli variabili, consentendo un eccellente controllo in termini di tempo di contatto e frazioni di olio di luppolo estratte. L’aumento dell'efficienza di estrazione comporta un risparmio sui costi del luppolo e una riduzione delle perdite di birra pari a <3%.
GEA HOPSTAR™ Dry montato su skid offre ai produttori di birra diverse funzioni e vantaggi chiave aggiuntivi:
- minima quantità di solidi trasferita nel CCT; nessuna perdita di birra tramite fanghi solidi di pellet nel CCT
- unità pre-collegata, pre-cablata e testata
- il design del serbatoio di estrazione considera il volume del CCT e il carico massimo di pellet
- serbatoio di estrazione montato separatamente accanto allo skid con tutte le installazioni periferiche
- lo skid pre-collegato ha un design standard, solo l’estrattore viene adattato
- un unico sistema GEA HOPSTAR™ Dry può essere utilizzato per diversi serbatoi di stoccaggio
- le condizioni di processo (ad es. immersione o sospensione dei pellet, numero di cicli di estrazione) possono essere regolate individualmente in base alla qualità del pellet o alla varietà di luppolo
- l’automazione consente una qualità riproducibile del prodotto
- processo in atmosfera di CO2 per evitare l’ossidazione
- automazione come unità autonoma o integrata nell’installazione esistente
- automazione di tutte le fasi di processo e CIP conforme ai massimi standard di qualità e igiene
Sapevate che?
Chi soffre di ansia, mal di testa, dolori muscolari, insonnia e persino ulcere e problemi di digestione ricorre all’estratto di luppolo per avere sollievo. Negli shampoo, il luppolo è apprezzato per la sua efficacia contro la forfora, la perdita di capelli e altri disturbi del cuoio capelluto, mentre gli oli e i minerali del luppolo hanno un effetto antinfiammatorio che è ritenuto benefico per la pelle e la riduzione dei vasi sanguigni superficiali. All’inizio della primavera le foglie e i germogli (cime) di luppolo possono anche essere mangiati in insalata o cotti.
