醸造所を設計する場合、従来の熱源は直火かスチームかの選択でした。しかし、10樽以下の醸造所では、電気加熱が有力な選択肢となります。精密な温度制御と効率の向上により、仕込み水、スパージ水、麦汁を沸騰させるために電気式エレメントを採用する醸造メーカーが増えています。
電気醸造は新しいコンセプトではない。実際、醸造家は20年以上前から醸造所の動力源として電気を利用してきた。近年変化したのは、最新の電気エレメントと制御システムが提供できる精度のレベルであり、電気醸造をより魅力的で実行可能な選択肢にしている。
電気醸造の仕組み
外部から熱を加える直火式バーナーやスチームジャケットとは異なり、電気式醸造システムは内部で液体を加熱します。これは、ステンレス鋼で加熱された電気エレメントを、トリクローバーポートを介してホットリキュールタンクやブリューケトルに直接浸すことで実現されます。これらのエレメントは液中に浸漬されているため、印加されたエネルギーのほぼ100%が効率的に伝達され、熱損失が最小限に抑えられ、エネルギー消費が最適化されます。
基本的な電気式醸造セットアップでは、エレメントは単純なオン/オフスイッチで手動制御される。しかし、電気醸造の可能性を最大限に活用するために、多くの醸造業者はコントロールパネルを統合している。これにより、各エレメントの出力を正確に調節し、華氏1度以内の温度精度を達成することができる。
精密醸造のための高度な制御システム
電気醸造の主な利点の一つは、特にシングルインフュージョンやステップマッシュスケジュールにおいて、マッシュ温度を正確にコントロールできることです。ほとんどの電気式醸造システムは、再循環インフュージョンマッシュシステム(RIMS)または熱交換再循環マッシュシステム(HERMS)のいずれかを利用している:
リムス:麦汁は、必要に応じて電気エレメントが温度を維持または上昇させる加熱管を通って再循環される。
HERMS:麦汁がホットリカー・タンクに浸されたコイルを通過し、タンク内の水温をコントロールすることで温度調整を行う。
これらのシステムは、タンク内のサーモウェルに挿入された温度プローブに依存している。このプローブは、比例・積分・微分(PID)コントローラーにデータを供給し、ソリッドステートリレー(SSR)を制御して加熱エレメントの出力を調整します。制御パネルは可変速麦汁ポンプも管理でき、RIMSとHERMSの両方の構成でスムーズな循環を保証します。大型のHERMSセットアップでは、熱液タンク内の成層化を防ぐために水ポンプが追加されることが多い。
精密温度制御の利点
温度調節はマッシング中だけでなく、ブリューケトルでも重要で、ボイルオーバーを防ぎ、蒸発速度をコントロールします。醸造家は通常、1時間当たり7~10%の蒸発速度を目指します。電気制御盤があれば、エネルギー投入量を正確にプログラムして、バッチごとに安定した結果を得ることができます。
電気式ブリューイング・システムの加熱能力は、エレメントの数とワット数によって決まる。一般的なブリューイング・エレメントは、5,500ワットと10,000ワットの構成があります。焦げ付きを防ぐため、これらのエレメントは超低ワット密度で作動し、熱を均一かつ効率的に分配します。最適なパフォーマンスを得るために、推奨される電力容量は以下の通りです:
1バレル・システムで12キロワット
7バレル・システムで60キロワット
適切な数とワット数のエレメントを慎重に選択することで、醸造家は麦汁の品質を損なうことなく加熱効率を最適化することができる。
電気式醸造は、中小規模の醸造所にとって、従来の加熱方式に代わる信頼性の高い効率的な方法として発展してきました。ほぼ完全なエネルギー伝達効率、高度な温度制御、焦げ付きのリスクの低減により、電気式醸造システムは、直火式や蒸気式のオプションとは比較にならない一貫性と精度を提供します。技術の進歩に伴い、電気式醸造は、醸造プロセスの効率と制御を最大化したいと考える醸造業者にとって、さらに有力な選択肢となるでしょう。