Materialen die worden gebruikt in een bierbrouwsysteem
Figuur 1: Roestvrij staal is een veelgebruikt materiaal in moderne brouwsystemen.
Bij het brouwen van bier is het kiezen van de juiste materialen voor elk onderdeel van het brouwsysteem cruciaal om zowel de kwaliteit van het bier als de levensduur van de apparatuur te garanderen. Van kleppen en fittingen tot pijpen, elk onderdeel speelt een essentiële rol in de overdracht en transformatie van ingrediënten tot het uiteindelijke brouwsel. Het soort materiaal dat gekozen wordt voor deze componenten is essentieel, vooral wanneer ze in direct contact komen met het bier, omdat dit de smaak en veiligheid van het product aanzienlijk kan beïnvloeden. Roestvrij staal, messing en koper zijn veelgebruikte metalen die elk hun eigen voordelen en mogelijke nadelen hebben. Daarnaast worden niet-metalen materialen zoals verschillende dichtingsmiddelen en slangen geselecteerd op hun chemische weerstand en geschiktheid voor contact met voedingsmiddelen.
Inhoudsopgave
Bekijk onze online selectie ventielen en slangen!
Kleppen, fittingen en leidingen
Er worden veel soorten brouwkleppen, fittingen en leidingen gebruikt om een bierbrouwsysteem te bouwen, of het nu een groot commercieel systeem is of een klein thuisbrouwsysteem. Weten welke onderdelen je moet gebruiken is één ding en weten welke materialen je moet kiezen is een tweede. Bij het kiezen van materiaal voor een afsluiter, fitting of pijp is de belangrijkste vraag of het onderdeel in contact zal komen met bier of een ander ingrediënt dat gebruikt wordt om het bier te brouwen. Om te begrijpen hoe verschillende materialen reageren op verschillende onderdelen van het brouwproces, lees je onze gids over chemische weerstand.
Materialen voor onderdelen die in contact komen met bier
In de meeste, zo niet alle, volgende systemen komen brouwcomponenten in contact met bier:
- Mashketel
- Lauter
- Brouwketel/kookketel
- Warmtewisselaars en wortkoelers
- Gistingstanks
- Conditionering/secundaire gistingstanks
- Heldere biertanks/serveertanks
- CIP-systemen (clean-in-place)
- Verpakkingslijnen
Er zijn een paar standaard metalen materiaalopties voor brouwonderdelen die in contact komen met bier:
- Roestvrij staal: kleppen, fittingen en buizen
- Messing: kleppen en fittingen
- Koper: fittingen en buizen
Roestvrij staal is de industriestandaard, voornamelijk omdat het gesteriliseerd kan worden met agressieve chemicaliën zonder te corroderen en omdat het CIP-reiniging aankan. Roestvrij staalsoorten 304 en 316 worden het meest gebruikt. Hoewel roestvrij staal eigenschappen heeft waardoor het kan functioneren in toepassingen met hoge temperaturen en druk, is het belangrijkste nadeel de hoge aanloopkosten.
Messing is een veelgebruikt alternatief voor roestvrij staal in brouwsystemen, maar deze onderdelen kunnen niet zo agressief gereinigd worden als roestvrijstalen onderdelen. Een ander nadeel van messing is dat het lood kan bevatten. Als je messing kiest voor brouwonderdelen die in contact komen met bier, zorg er dan voor dat je niet-agressieve schoonmaakchemicaliën en zacht schoonmaakgereedschap hebt. Zoek ook naar loodvrije messingopties.
Figuur 2: De LF BRS markeringen op deze kogelkraan geven aan dat het huis gemaakt is van loodvrij messing.
Koperen bierbrouwapparatuur heeft een lange geschiedenis in het brouwen. Het staat bekend om zijn uitstekende thermische geleidbaarheid en eenvoudige fabricage. Dit maakt koper geschikt voor onderdelen zoals koperen bierkoelers en koperen koelspiralen voor bier. Een stabiele oxidelaag voorkomt dat chemische interacties en metaalaroma's uitlogen in het bier, op voorwaarde dat ze goed onderhouden wordt. Regelmatig schoonmaken met afwasmiddel of reinigingsmiddelen op basis van natriumpercarbonaat wordt aanbevolen. Vermijd overmatig schrobben, dat kan de beschermende oxidelaag beschadigen. Koper kan een giftige blauwgroene oxide ontwikkelen, verdigris genaamd, die voorzichtig moet worden verwijderd met azijn of een reinigingsmiddel op basis van oxaalzuur. Bleekmiddel en waterstofperoxide moeten worden vermeden in combinatie met koper, omdat ze zwart kunnen worden en verdere corrosie niet voorkomen.
Materialen voor onderdelen die niet in contact komen met bier
Er zijn meer materiaalkeuzes voor brouwonderdelen die niet in contact komen met bier. Deze onderdelen zijn te vinden in de volgende brouwsystemen:
- Koelsystemen
- Externe leidingen en slangen
- Ventilatie- en afzuigsystemen
- Veiligheidskleppen en overdruksystemen
- Verwarmingselementen
- Bedieningspanelen en interfaces
Het belangrijkste voordeel van het kiezen van verschillende materialen voor deze contactloze systemen is geld besparen op de kosten van het hele systeem. Dit is vooral waar als er roestvrijstalen onderdelen worden gebruikt in de systemen die in contact komen met het bier. Bij contactloze systemen kan gekozen worden voor messing onderdelen, die over het algemeen minder duur zijn. Voordat je echter een afsluiter of fitting kiest, moet je ervoor zorgen dat de eigenschappen bestand zijn tegen de temperatuur- en drukeisen.
Materialen voor afdichtingen
Afsluiters en fittingen hebben vaak afdichtingen om een dichte, lekvrije verbinding te maken. Voor brouwsystemen kunnen de volgende materialen worden gekozen voor afdichtingen:
- EPDM (ethyleenpropyleendieenmonomeer): Dit synthetische rubber is zeer goed bestand tegen hitte, water en verschillende chemicaliën, waaronder zuren en alkaliën. Het wordt veel gebruikt in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie vanwege de uitstekende weerstand tegen desinfecterende middelen en het feit dat het voldoet aan de FDA-normen voor contact met voedingsmiddelen.
- PTFE (Polytetrafluoroethylene): PTFE, ook bekend als Teflon, staat bekend om zijn chemische inertheid en vermogen om extreme temperaturen te weerstaan, waardoor het ideaal is voor gebruik in brouwsystemen. Het tast de smaak van het bier niet aan en is bestand tegen de meeste schoonmaakmiddelen. PTFE-pakkingen en -afdichtingen zijn ook goedgekeurd door de FDA voor contact met voedingsmiddelen.
- Silicone: Siliconenafdichtingen worden ook vaak gebruikt vanwege hun flexibiliteit, tolerantie voor een groot temperatuurbereik en bestendigheid tegen vele soorten chemicaliën. Ze reageren niet met bier en kunnen veilig in contact komen met voedingsmiddelen.
- Viton (Fluorocarbon Rubber, FKM): Dit is een ander type synthetisch rubber dat zeer goed bestand is tegen chemicaliën en temperatuurschommelingen. Het wordt gebruikt in toepassingen waar afdichtingen worden blootgesteld aan agressieve chemicaliën of hogere temperaturen, maar is over het algemeen duurder dan EPDM en siliconen.
- Buna-N (Nitrile Rubber, NBR): Buna-N wordt minder vaak gebruikt in toepassingen bij hoge temperaturen of met agressieve chemicaliën, maar is geschikt voor sommige aspecten van het brouwen waarbij deze omstandigheden geen rol spelen. Het staat bekend om zijn goede schuurbestendigheid en is geschikt voor gebruik met oliën en sommige alcoholen.
Brouwslangen
In een brouwsysteem worden veel slangen gebruikt voor het transport van bier en andere vloeistoffen die tijdens het proces helpen. Tabel 1 geeft een overzicht van de meest gebruikte materialen voor deze slangen en hun algemene toepassingen.
Tabel 1: Materialen die worden gebruikt voor slangen in een bierbrouwsysteem
Materiaal | Geschiktheid | Toepassingen |
Chloorbutyl | Zeer goed bestand tegen zuren, hitte en schuren; minder gasdoorlatend; uitstekend bestand tegen reinigingsoplossingen; geschikt voor sanitaire toepassingen. | Gebruikt voor het overhevelen van bier tussen vaten; kan hoge temperaturen aan tijdens het overhevelen van heet wort. |
UHMW | Uitstekende chemische weerstand, lage vochtabsorptie, zeer lage wrijvingscoëfficiënt; FDA goedgekeurd voor contact met voedingsmiddelen. | Wordt gebruikt bij het hanteren van graan, het overhevelen van bier en in situaties die een hoge schuurweerstand vereisen. |
PVC | Veelzijdig, betaalbaar, goede chemische weerstand; transparant; FDA goedgekeurd voor contact met voedingsmiddelen. | Gebruikt voor het overhevelen bij lagere temperaturen, zoals koude vloeistoffen, en algemeen voor het overhevelen van water en wort bij lage druk. |
Siliconen | Hittebestendig, flexibel, niet-reactief oppervlak; smaak- en geurloos om smaakvervuiling te voorkomen. | Wordt vaak gebruikt voor het overhevelen van heet wort; sluit aan op brouwvaten met beweging of temperatuurveranderingen. |
Nitril | Bestand tegen oliën, oplosmiddelen, agressieve chemicaliën; duurzaam met goede hittebestendigheid. | Gebruikt voor het overbrengen van oliën en producten op koolwaterstofbasis, waaronder bepaalde reinigings-/ontsmettingsmiddelen in de brouwerij. |
EPDM | Extreem bestand tegen verwering, UV, ozon en vele chemicaliën; bestand tegen hoge temperaturen; geschikt voor contact met voedingsmiddelen. | Gebruikt voor heetwater- en stoomtoepassingen, reiniging, sterilisatieprocessen en het overhevelen van koud/warm wort. |
PTFE (Teflon) | Bijna universeel bestand tegen chemicaliën, bestand tegen extreme temperaturen, antiaanbakoppervlak; goedgekeurd door de FDA voor contact met voedingsmiddelen. | Gebruikt bij toepassingen met hoge temperaturen en chemische weerstand; overhevelen van ingrediënten, hete wort of afgewerkt bier; situaties die een reinigbaar oppervlak vereisen om bacteriële ophoping te voorkomen. |
Figuur 3: Slangen worden overal in een bierbrouwsysteem gebruikt.
FAQs
Waar is brouwapparatuur van gemaakt?
Roestvrij staal is de populairste keuze in de brouwerijsector omdat het gemakkelijk te reinigen is en bestand is tegen hogere temperaturen en drukken.
Wat is een bierslang?
Een bierslang is een onderdeel van een brouwsysteem dat bier vervoert van het ene deel van het systeem naar het andere. Bijvoorbeeld van een vat naar een tap.
Kan messing worden gebruikt voor het brouwen van bier?
Ja, messing kan gebruikt worden. Er is echter enige bezorgdheid over het loodgehalte dat mogelijk in messing zit. Loodvrije messingopties verdienen de voorkeur.