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Diminuição da velocidade de evaporação durante a ebulição do mosto

 

Setor: Alimentação e Bebidas

Processo: Processamento por Calor

Produto: Cerveja

 

Descrição

Na maioria das cervejarias, as taxas de evaporação desceram gradualmente de 10 % por hora para 6 – 7 % por hora. Novos testes indicam que a taxa de evaporação pode ser reduzida ainda mais para cerca de 4 % por hora (por exemplo, por recurso a sistemas de ebulição em duas fases ou de ebulição dinâmica a baixa pressão), reduzindo proporcionalmente o consumo de energia térmica. 1

Em seguida são apresentadas algumas tecnologias para a redução da taxa de evaporação durante o processo de ebulição do mosto:

  • Recompressão do vapor: A recompressão do vapor é uma tecnologia estabelecida para a redução dos custos da evaporação. Num sistema de recompressão de vapor, o mosto é fervido externamente a 102°C utilizando vapores comprimidos até 1,25 bar. Uma parte do vapor pode ser usada para aquecer água e a outra parte recomprimida para ser usado num ebulidor externo ou interno. A recompressão do vapor pode ser térmica, usando, por exemplo, compressores de vapor a jato ou mecânica. Neste último caso, são reportadas taxas de evaporação de 8,7 %.
  • Sistema de ebulição do mosto da Steinecker Merlin: Consiste num recipiente whirlpool (centrifugador) e num evaporador em cone. O mosto é contido no whirlpool e continuamento alimentado ao evaporador aquecido a vapor, circulando num loop contínuo. O aumento da superfície e da exposição do mosto ao calor reduz a taxa de evaporação necessária até 4 %.
  • Ebulição do mosto a baixa pressão: Na ebulição do mosto a baixa pressão, o recipiente de ebulição é concebido para uma pressão máxima de funcionamento de 0,6 bar, o que corresponde a uma temperatura de 113°C. Na ebulição dinâmica a baixa pressão são conseguidas taxas de evaporação de 4,5 a 6 %. Em alguns casos, a energia pode ser recuperada de um condensador de vapor e ser utilizada para pré-aquecer o mosto antes de entrar no sistema de ebulição de baixa pressão.
  • Sistemas de stripping do mosto: O sistema opera em duas partes. Na primeira fase, o mosto é mantido à sua temperatura de ebulição numa caldeira convencional sem evaporação significativa. Na segunda fase, após clarificação e antes do arrefecimento, o mosto é enviado para uma coluna de stripping. Em contra fluxo com o mosto em queda, vapor vivo é injetado a uma taxa de fluxo de 0,5 - 2,0 % da do mosto. O vapor sobe ao longo da coluna, condensa e sai após ter removido a mesma quantidade de voláteis do mosto que são evaporados com a ebulição convencional. A evaporação total do mosto é geralmente mantida abaixo de 2 % do volume total do mosto. O tempo de cozedura é reduzido de 65 para 40 minutos, sem alterações na cor, estabilidade da espuma ou sabor. 2

 

Potencial de Poupança de Energia

Na aplicação das tecnologias apresentadas em cima, foram reportadas reduções no consumo de combustível no processo de ebulição do mosto de 40 a 75 %. 2

 

Custos de Investimento

A bibliografia consultada não apresenta dados que permitam quantificar os custos de investimento envolvidos na aplicação desta medida.

 

Aplicabilidade

Pode não ser aplicável devido às especificações dos produtos de cerveja. A recompressão mecânica tem sido também aplicada com sucesso na concentração de soro de leite e amido. 1

    Referências