La produzione della birra è sotto controllo
Il sistema multisensore sviluppato da Endress+Hauser consente di controllare in modo comodo e continuo il processo di produzione della birra, in qualsiasi momento e da qualsiasi luogo. E i campioni manuali prelevati in loco sono solo un lontano ricordo
La produzione della birra è una procedura complessa che richiede il monitoraggio di molti parametri. In particolare, i birrifici di piccole e medie dimensioni spesso si affidano ancora a campioni manuali prelevati in loco, un metodo dispendioso in termini di tempo e non sempre affidabile. Per determinare l’estratto residuo, ad esempio, è necessario misurare la densità di ogni serbatoio di fermentazione una o due volte al giorno con l’aiuto di uno spillatore di birra o di un rifrattometro, operazione che richiede circa 5-10 minuti per ogni serbatoio.
“Questo metodo fornisce però solo risultati selettivi” sottolinea Julia Rosenheim, responsabile di prodotto di
Endress+Hauser Level+Pressure. “Se i birrai misurano intorno alle 18, per esempio, potrebbero perdere la fine del processo di fermentazione durante la notte”.
Richiamare direttamente i vari parametri di fermentazione
Una risposta a queste esigenze viene da QWX43, il sistema multisensore di Endress+Hauser che consente un controllo comodo e continuo del processo, in qualsiasi momento e da qualsiasi luogo. l birraio può richiamare direttamente i parametri di fermentazione come la densità, la viscosità, il grado di fermentazione, l’estratto residuo, l’estratto originale o il contenuto di alcol con un dispositivo mobile o un computer con accesso a Internet, il tutto con elevata precisione. “Questo non sarebbe possibile con una semplice misura della densità, poiché l’estratto di birra è un mezzo multi-componente” continua Julia Rosenheim. QWX43 misura contemporaneamente quattro parametri fisici: densità, viscosità, velocità acustica e temperatura.
Una combinazione di diapason piezo-attivato e sensori
Per fare questo, gli ingegneri hanno combinato un diapason piezo-attivato e diversi sensori di temperatura, all’interno di una custodia igienica e incapsulata in acciaio inossidabile. Il sensore a vibrazioni viene utilizzato per due misurazioni. La densità e la viscosità del prodotto vengono misurate attraverso la frequenza di oscillazione e l’assorbimento delle vibrazioni, così come il comportamento di attenuazione dei rebbi attivati a bassa frequenza. Un’ulteriore misura a ultrasuoni posta fra i rebbi del dispositivo viene utilizzata per misurare parametri più complessi come il contenuto di alcol. Il diapason piezoelettrico presenta uno speciale design arrotondato che riduce la formazione di bolle di gas e l’accumulo sulla superficie del sensore, aumentando la stabilità e l’affidabilità della misura.
I sensori di temperatura, posizionati strategicamente sul diapason e nel sistema a ultrasuoni, possono rilevare anche le più piccole variazioni di temperatura, consentendo una compensazione precisa delle deviazioni di misura legate alla temperatura. Grazie all’alto grado di precisione e risoluzione del sistema di misura, il birraio può anche effettuare analisi più complesse, come il confronto con processi di fermentazione già completati o modelli di fermentazione. QWX43 apre inoltre la strada ad applicazioni che vanno oltre la fermentazione, come l’analisi continua del contenuto di malto e destrina del mosto durante la saccarificazione, o la misura della concentrazione dell’estratto originale durante la bollitura.
Con questo processo il birrificio può rinunciare completamente al campionamento manuale.
Un monitoraggio 24 ore su 24
Grazie alla misura in linea, non servono più tubi di campionamento al serbatoio, ma si possono monitorare i valori desiderati su uno smartphone da qualsiasi luogo con connessione Internet. La web app associata rappresenta graficamente i quattro parametri principali in contemporanea, e li confronta coi dati storici. È possibile effettuare analisi di processo più complesse tramite un’interfaccia web su un PC. Per intervenire quando vengono raggiunte soglie specifiche, i birrai possono impostare allarmi corrispondenti e ricevere una notifica. Il sistema di misura in linea può essere facilmente adattato a diversi sistemi di serbatoi, e non richiede né regolazione né taratura. Il design igienico del sensore rende la pulizia estremamente semplice. I dati possono essere trasmessi al cloud tramite una connessione WiFi, ed è possibile anche la connettività del telefono cellulare. I dati sono disponibili in un ambiente cloud sicuro dove possono essere analizzati.