CO2不足

2022年12月13日キース・グリビンズ

CO2 は加工助剤でもあり、クラフトビールの原料でもあります。 液体の状態で購入され、ほとんどの場合、現場で加熱してガスに戻して使用します。 アプリケーションは豊富にあります。 CO2 は、ビールをタンク間で移動するために使用することも、最終製品を炭酸化するために使用することもできます。 5 番目の成分のように、CO2 はセラー、包装ライン、タップルームのあらゆる場所で使用されます。 タンクをパージし、缶の継ぎ目を行う前に酸素をパージし、ビールをラインから蛇口まで押し出すために使用されます。 マウイ・ブリューイング・カンパニーの運営担当副社長であるキム・ブリッソン・ルッツ氏は、ハワイ最大のクラフトビール醸造所における CO2 のさまざまな用途を挙げています。

「プロセス用途のタンクに適切なヘッド圧力を維持するために CO2 を使用しています」と彼女は説明しました。 「私たちは、ビールや製品をあるタンクから別のタンクに移動するためにそれを使用します。製品の炭酸化に使用します。CO2は、包装前に存在する場合、酸素を除去するために使用されます。私たちは缶フィラーと樽にビールを包装するときにそれを使用します。 「ラッカーの操作、設備のプレパージと加圧が行われます。次に、洗浄と消毒後のブライトタンクのプレパージが行われ、レストランとテイスティングルームで生ビールが注がれます。」

このシリーズのパート 1 で詳しく説明したように、地域的な CO2 不足はさまざまな理由から一般的になってきています (理由については、こちらをお読みください)。 パート 2 では、醸造プロセスのどこで CO2 が使用されるかについて説明します。すでにご覧のとおり、CO2 はあらゆる場所で使用されています。

タンクのパージは、多くの場合、他のセラー作業よりも多くの CO2 を消費します。 醸造所は、CO2 を使用して明るいビールタンクのヘッドスペースから酸素を除去し、最終ビール製品の溶存酸素レベルを最小限に抑えます。 醸造所は、ドライホッピングの前に CO2 を使用して酸素をパージする場合があります。 CO2 は、ライン内でビールを移動させたり、発酵タンクを加圧したりするためにも使用されます。

オハイオ州シンシナティにあるマッドツリー・ブルーイング・カンパニーの醸造業務ディレクター、マイケル・ミード氏は、「私たちは醸造から包装、提供までのプロセス全体でCO2を利用しています」と語る。 「当社では、プロセス全体を通じて酸素汚染を軽減するために、タンク、缶、ラインのパージに CO2 を利用しています。また、蛇口のタップルーム側で CO2 と窒素の混合ガスを使用しています。」

ビールを炭酸化するにはさまざまな方法があります。 クラフトビール醸造者は、通常ブライトビールの発酵タンクにある炭酸石または拡散石を使用する場合があります (このように見えます)。 炭水化物石の上では、CO2 が圧力下で中空の金属シリンダーを通過し、非常に小さな泡となって外側に現れます。 小さな泡は大きな表面積を生み出し、ビールへの CO2 の急速な吸収を助けます。

CO2 プロのヒント:あなたのクラフトビール醸造所がどのくらいの CO2 を使用しているかはおそらくご存知でしょうが、他のビール醸造所がどのくらいの CO2 を使用しているか知っていますか? 近隣諸国がパッケージング 1 バレル当たりの CO2 使用量を減らしている場合、貴社のプロセスに問題がある可能性があります。 共有すべきベストプラクティスがあるかもしれません。 使い方を比較！

大規模なクラフトビール醸造所では、インラインに設置された炭化および/または混合システムを利用する場合があります。 これは、CO2 をある容器から別の容器にポンプで移送する間に液体に CO2 を溶解するプロセスです (たとえば、ブライト タンクへの発酵など)。 これらのシステムは、大量、正確な CO2 飽和、迅速な処理時間、およびおそらく混合に重点を置いています。

Pentair のこのようなカーボネーター ユニットは、大量のビールをプレートに急速に通過させるため、ほぼすべての流量でビールがすぐに完全な CO2 飽和を受けることができます。 Palmer Beverage Systems のこの飲料混合および炭酸化システムのようなユニットは、高度な技術 (特許取得済みの SubCarb カーボネーターなど) と混合および脱気のオプションを誇るビッグスキッドです。

まずは缶詰、瓶詰め、樽詰めから始めましょう。 醸造家協会によるこの「醸造所における二酸化炭素の経済的使用に関するガイドライン」の記事を読むことを強くお勧めします。

「包装では、通常、二酸化炭素はボトルの事前排気と逆加圧、缶の蓋の取り付け、樽のパージと逆加圧に使用されます。缶詰、瓶詰め、樽詰めは CO2 を大量に消費するプロセスです。缶詰作業は、瓶詰めや樽詰めに比べて特に大量の CO2 を消費します。」

たとえば缶詰では、蓋を締める前に大量の CO2 が使用されます。 製品の酸化を防ぐため、缶への充填後と継ぎ合わせの直前に、ヘッドスペースから酸素をパージするために大量の CO2 が使用されます。 ワイルドグース充填缶詰ラインでこの CO2 トンネルをお楽しみください。 不思議と落ち着く気がします。

逆圧とは、ビールが泡立つ傾向を克服するために二酸化炭素を使用することです。 缶詰や瓶詰めなど、さまざまな醸造作業に使用されます。 この Twin Monkey Mancos CP 缶詰機のような一部のシステムは、缶やボトルが充填される際に CO2 を使用して二酸化炭素ガスの圧力を一定に保ちます。 実際にやってみましょう:

ビール蛇口からビールをスムーズに流すために、ドラフトシステムは加圧 CO2 (さらに長いプッシュの場合はニトロ混合物) を使用してビールを樽からビールラインに押し出し、蛇口まで押し上げてグラスに注ぎます。 次のグラスにビールを注ぐとき、そのパイントを生産するのに実際にどれくらいの CO2 が必要か考えてください。

それはすべて醸造所の規模とその運営によって異なります。

「おそらく、スポット市場と呼ばれるものを基本的に購入している本当に小規模な醸造所がかなりの数存在するでしょう」と醸造者協会の技術醸造プロジェクトディレクター、チャック・スカイプック氏は説明する。 「必要なときに契約なしで50ポンドのボンベを買っているかもしれない。もう少し大きくなると、おそらくデュワー1本か2本を使う状況になるだろう。ほとんどの契約ではそう思う」プロバイダーのタンク設備を使用している場合、それらのデュワーは購入ではなくリースされていることがわかりますが、これはかなり典型的な契約です。そして明らかに、より大きな醸造所は、おそらく独自のタンクを所有し、契約の取り決めはさまざまです。業界にはさまざまなバリエーションがあるでしょう。」

タンクがどこに置かれるかは醸造所によって異なります。

「当社は生産棟のすぐ外に CO2 バルクタンクを設置しており、大規模な補充のための簡単なアクセスポイントを備えています」とミード氏は述べています。 「一般の立ち入りが制限されているエリアに設置されていますが、隣に車線があるため、メンテナンスによって補充が中断されることはありません。当社には 30 トンの CO2 タンクがあり、毎月の排出量は約 3.5 トンです」月。"

「ほとんどのビール醸造所には、ボイラー、エアコンプレッサー、CO2タンクなどの機器を設置するユーティリティパッドまたはエリアがあります」とブリッソン・ルッツ氏は述べました。 「施設のレイアウトや規模に応じて、CO2 タンクは屋内または屋外に保管できます。私たちは CO2 タンクを屋外（醸造所はハワイにあります）に保管し、サプライヤーが簡単に充填できる場所に保管していますが、次の場所にも簡単に充填できます。当社の CO2 回収システムに。」

エアガス オアフはマウイ ブリューイングの CO2 供給者です。 通常、ビール醸造所は複数のガス供給業者から選択することになりますが、ハワイにあるため、CO2 サプライチェーンはさらに制限されます。 これが、マウイ ブリューイングが特定の用途で CO2 回収システムと代替ガスを使用する理由です (これについては、「CO2 不足」のパート 4 と 5 で詳しく説明します)。 マウイ島の2021年の生産量は6万5000バレルで、同社は2020年を除いて毎年成長しているため、より多くのCO2または代替品を常に必要としている。

「島で生産しているため、二酸化炭素の供給は常に限られています」とブリッソン・ルッツ氏は言う。 「そこで、私たちはサプライヤーへの依存を相殺するシステムに投資し、今後も投資を続けます。私たちは CO2 回収システムを持っており、施設で CO2 を生成するために AirCapture と呼ばれる新技術を導入する予定です。」

CO2 回収システムについては、「CO2 不足」のエピソード 4 で説明しますが、醸造所でどれだけの CO2 を回収できるかを知りたい場合は、下のサイドバー「最後の言葉」まで続けてください。 CO2 不足の第 3 回目では、醸造所周辺のさまざまな用途で CO2 を使用するためのベスト プラクティスと、契約および供給契約に関するヒントについて説明します。 明日もお楽しみに！

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飲料および食品加工業界に影響を与えている世界的なCO2不足に対応して、マサチューセッツ州のナイトシフト・ブルーイングは、主に委託醸造に切り替えると発表した。 それは 1 つの解決策ですが、他にも解決策はあります。

実際、CO2 回収システムのようなものを使用してビール醸造所で二酸化炭素を回収する方法は実際にあります。 率直に申し上げておきますが、この種の機器は決して安くはありません。 今回の Unfiltered では、クラフトビール醸造業者らは、これらの回収システムには軽く 7 万ドルから 12 万ドルの費用がかかる可能性があると述べています。 これは非常に不当な話ですが、CO2 不足により、これらのシステムはより魅力的なものになっています。 どうやって？

まずは、どのくらいのお金と CO2 を節約できるかを調べることから始めましょう。 FuelCell Energy Inc.（電力の脱炭素化のための定置型燃料電池エネルギー プラットフォームの製造における世界的リーダー）は、スコープ 1 およびスコープ 2 の排出量全体で自社の事業によって生成される二酸化炭素がどのように影響するかについてより深い洞察を得たいと考えている企業向けに、新しい炭素節約計算ツールを最近発表しました。ビジネスでリサイクルおよび再利用されます。 このアプローチは、多くの場合、エタノール施設などのより汚染度の高い発生源から CO2 を購入する代替手段を提供し、CO2 価格の急速な上昇と供給不足によるビジネス リスクを回避するのに役立ちます。

FuelCell Energy のスケーラブルな二酸化炭素回収ソリューションはかなり大規模で最先端のものですが、その CO2 計算ツールは誰でも使用できます。 電気料金や現在 CO2 に対して支払っている金額などの情報を必ず入手してください。 FuelCell エネルギーの代替品について詳しくは、こちらをご覧ください。