クラフトビール醸造所における窒素発生装置の用途と効果（CO2不足を背景に）

2022年11月7日キース・グリビンズ

商品の逼迫は、缶、ベアリー/モルト、ホップなどのクラフトビール醸造所を苦しめ続けている。 CO2も不足品目です。 ビール醸造所は、ビールの移動やタンクの事前パージ、製品の炭酸化、テイスティング ルームでの生ビールの注ぎに至るまで、現場で大量の CO2 を使用します。 ここ 3 年近くにわたり、(さまざまな理由で) CO2 圧縮が行われており、供給量が限られており、季節や地域によっては使用量がより高価になっています。

このため、ビール醸造所では窒素が CO2 の代替品として受け入れられ、認識されるようになりました。 私は現在、CO2 不足とさまざまな代替案に関する大きな物語を構想中です。 私は約 1 週間前に醸造協会の技術醸造プロジェクトディレクターであるチャック・スカイプック氏にインタビューしましたが、彼はさまざまな醸造用途での窒素使用量の増加について、慎重ながらも楽観的でした。

スカイプック氏は、「窒素を実際に効果的に利用できる場所は（醸造所内に）あると思う」と述べたが、同時に窒素は「挙動が大きく異なる。したがって、窒素をただ1つずつ置き換えて期待するわけにはいかない」とも警告した。同じことを実行するためです。」

ボストンのドーチェスター ブルーイング カンパニーでは、ビールの製造、包装、提供の機能を窒素に移管することができました。 同社は、地元のCO2供給が制限され、高価であるため、代替として窒素を使用してきました。

ドーチェスター・ブルーイングのシニア・マーケティング・マネージャー、マックス・マッケンナ氏は、「当社が窒素を使用する最も大きな影響を与える分野は、タンクのパージと、缶詰やシーマーの工程中のガスのブランケット用です」と述べた。 「これらのプロセスでは非常に大量のCO2が必要となるため、これらは私たちにとって最大のデルタでした。また、私たちは長い間、タップルームに専用のニトロビールラインを持っていたので、それは他の移行とは別のものですが、最近移転されました」 [夏用]ニトロを使用したフルーツブロンドエールのシリーズから、冬用のニトロを使用した非常においしい黒ビール[地元のアイスクリームショップとコラボして、ナッツを含まないというモカアーモンドスタウトを作ることから始まりました]。専用の窒素発生装置で、タップルーム用のすべての窒素を生成します。これは、専用のニトロラインとビールガス混合物の両方に使用されます。」

窒素発生装置は、現場で窒素を生成するための興味深い代替手段です。 発電機を使用したオンサイト窒素抽出ユニットにより、ビール醸造所は必要量の不活性ガスを自ら生産できるようになり、高価な CO2 を導入する必要がなくなります。 もちろん、エネルギーの方程式は決して単純ではなく、各醸造所は窒素発生装置のコストが正当であるかどうかを計算する必要があります（国内の一部の地域ではCO2が不足していないため）。

クラフトビール醸造所における窒素発生装置の可能性について知るために、私たちはアトラスコプコの産業ガス事業開発マネージャーであるブレット・マイオラノ氏とピーター・アスキーニ氏にいくつかの質問を送りました。 ここでは彼らの洞察の一部を紹介します。

マイオラノ氏: 使用の合間にタンクをパージするときに窒素を利用すると、タンクが無酸素になります。 麦汁、ビール、残留マッシュが酸化して次のバッチのビールを汚染するのを防ぎます。 同様の理由で、窒素を使用してビールをあるタンクから次のタンクに移送することができます。 最後に、醸造プロセスの最終段階では、充填前の樽、ボトル、缶の洗浄、不活性化、加圧に窒素が理想的なガスです。

アスキーニ氏: 窒素の使用は CO2 を完全に置き換えることにはなりませんが、醸造業者は窒素の使用量を約 70% 削減できると考えています。 主な推進力は持続可能性です。 どのビール醸造者でも、非常に簡単に独自の窒素を生成できます。 温室効果ガスを使用しなくなりますので、環境にとってはより良いことになります。 1 か月目から利益が直接還元されます。購入前にこれが表示されない場合は購入しないでください。 それが私たちのシンプルなルールです。 また、ワクチンの輸送に必要な大量の CO2 を使用するドライアイスなどの製品を製造するための CO2 の需要も急増しています。 全米のビール醸造所は供給レベルに対する懸念を共有しており、価格レベルを一定に保ちながらビール醸造所の需要に対応できるかどうか疑問を抱いている。 PRICEのメリットをまとめてみました…

アスキーニ: ほとんどのビール醸造所にはすでにエアコンプレッサーがあり、すでに 50 パーセントの作業が進んでいると冗談を言います。 必要なのは、小さなジェネレーターを追加することだけです。 基本的に、窒素発生装置は圧縮空気内の酸素分子から窒素分子を分離し、精製された窒素を供給します。 独自に作成することのもう 1 つの優れた点は、アプリケーションに必要な純度レベルを制御できることです。 多くのアプリケーションでは最高純度 99.999 が必要ですが、多くのアプリケーションでは、純度がわずかに低い窒素を使用することで、収益をさらに節約できます。 純度が低いからといって品質が低いわけではありません。 違いを学びましょう…

マイオラノ: サイズを見積もるには 4 つの主要な質問があります。

当社は、年間数千バレルから年間数十万バレルまで、全醸造所の 80% をカバーする 6 つの標準パッケージを提供しています。 醸造所は、効率を維持しながら成長に対応できるよう、窒素発生装置を大型化することがあります。 さらに、醸造所のビジネスが大幅に拡大した場合は、モジュラー設計により 2 台目の発電機を追加できます。

アスキーニ: 簡単な答えは、スペースがあればどこにでもあります。 小型の窒素発生装置の中には壁掛け式のものもあるので、床面積をまったく占有しません。 これらのパッケージは、周囲温度の変化にうまく対処でき、優れた温度変化耐性を備えています。 弊社では屋外設置も行っており、良好に機能しますが、極端な高低がある地域では屋内に設置するか、小さな屋外施設を建設することをお勧めしますが、周囲温度が高い状況では屋外には設置しないでください。 騒音が非常に低いため、職場の中心に設置することができます。

マイオラノ: ジェネレーターは実際、可能な限り「フィットして忘れる」に近いものです。 フィルターなどの一部の消耗品は半定期的な交換が必要ですが、実際の交換は多くの場合約 4,000 時間ごとにのみ行われます。 エアコンプレッサーを担当する同じチームが発電機も担当します。 発電機には、iPhone に似たシンプルなコントローラーが付属しており、アプリを介した完全なリモート監視機能も備えています。 アトラスコプコがすべてのアラームと問題を 24 時間 365 日監視するサブスクリプション サービスも利用できます。 家庭用アラーム プロバイダーがどのように機能するかを考えてみてください。SMARTLINK は、1 日あたり数ドル未満で、まったく同じように機能します。 トレーニングも大きな利点です。 大きなディスプレイと直感的なデザインにより、1 時間以内にエキスパートになれます。

アスキーニ氏: 小型窒素発生装置の費用は、5 年間のリース・トゥ・オウン・プログラムに基づくと、月額約 800 ドルです。 醸造所は 1 か月目から、現在 CO2 に支払っている費用の 3 分の 1 近くを簡単に節約できます。 総投資額は、エアコンプレッサーも必要かどうか、または既存のエアコンプレッサーが窒素の生成にも対応できる機能と能力を備えているかどうかによって異なります。

マイオラノ: 窒素の使用、その利点、酸素除去に及ぼす影響についてのフォーラム記事がオンライン上にたくさんあります。 たとえば、CO2 は窒素より重いため、上部ではなく下部からパージする必要がある場合があります。 溶存酸素 [DO] は、醸造プロセス中に液体に取り込まれる酸素の量です。 すべてのビールには溶存酸素が含まれていますが、発酵プロセス中および発酵プロセス後にビールをいつどのように扱うかが、ビール中の DO の量に影響します。 窒素または CO2 がプロセスの成分であると考えてください。

特に醸造責任者が作っているビールの種類に関して、あなたと同じ課題を抱えている人に相談してください。 最後に、窒素がお客様に適している場合は、サプライヤーと技術の選択肢がたくさんあります。 自分に合ったものを見つけて、TCO (総コスト所有権) を十分に検討し、ユニット間の電気コストとサービスコストを比較してください。 購入価格が最も低いものでも、生涯を通じて自分にとって適切なものではないことがよくあります。