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Ceci est une adpation de l’article original en anglais de Neil Playfoot (https://www.asianbeernetwork.com/brewing-with-electric-pros-and-cons-is-it-right-for-me/)
Aujourd'hui, nous allons donc plonger dans le brassage à l'électricité, puis nous nous intéresserons dans d’autres articles au feu direct (gaz) et à la vapeur, en rassemblant le tout dans un article de synthèse, pour en tirer quelques conclusions. Cela devrait faire une belle petite série et, espérons-le, vous être utile.
Lorsque le brassage est électrique, la chaleur est appliquée à l'intérieur plutôt qu'à l'extérieur (comme avec le feu direct ou la chemise de vapeur). Le chauffage provient d'éléments électriques qui sont logés dans des gaines en acier inoxydable insérées dans les cuves de votre salle de brassage.
Les principales cuves d'une salle de brassage sont la bouilloire et la cuve de liquide chaud (HLT Hot Liquid Tank). Vous pouvez également disposer d'un chauffage électrique pour votre cuve de brassage. Mais cela est un peu plus compliqué et nécessite une section de l’article à part entière.
Comme les éléments sont immergés dans le liquide, la quasi-totalité de l'énergie appliquée aux éléments est transférée au chauffage de votre moût ou de votre eau. Selon la taille de la salle de brassage, vous aurez généralement deux à quatre de ces éléments à l'intérieur de la cuve.
Vous pouvez contrôler le chauffage de deux façons :
Lorsque le brassage se fait à l'électricité, la solution la moins chère est de ne pas avoir de chauffage pour la cuve-matière. J'ai travaillé dans plusieurs brasseries configurées de cette manière. J'ai fait de la bonne bière (enfin les clients m'ont dit cela) avec une seule infusion de purée.
En empatage par infusion, vous réglez la température souhaitée avant d’empater. La cuve-matière est entièrement isolée, ce qui permet de ne pas trop baisser la température pendant la durée de l'empâtage (60 à 90 minutes).
En règle générale, l'eau (eau d'attaque) que vous mélangez au malt est à 5,5-8,3 °C au-dessus de la température de brassage souhaitée. Ainsi, si vous souhaitez obtenir un moût à 65 °C, l'eau de rinçage sera à 70-74 °C. Avec les malts modifiés modernes, vous obtiendrez très probablement les gommes et les protéines nécessaires avec un moût brassé en monopalier.
Non, vous ne pouvez pas mash out, c'est-à-dire augmenter la température après la conversion de l'amidon en sucres. Cependant, comme vous ferez barboter de l'eau plus chaude, environ 78°C, la température du lit de céréales augmentera lentement. Ainsi, votre cycle de filtrage et l'efficacité ne devraient pas être trop affectés.
Si vous souhaitez toutefois empâter en multipalier, vous devrez trouver un moyen de chauffer la cuve-matière. Il est possible de chauffer une cuve avec de l'électricité et il existe deux options populaires :
Si vous utilisez le système HERMS, le moût circule dans un serpentin à l'intérieur de votre HLT, la température du moût étant régulée par la température de l'eau dans la cuve. L'un des avantages de ce système est qu'il est impossible de chauffer le moût au-delà de la température de l'HLT. Cela réduit le risque de surchauffer le moût et d'extraire des tanins amers.
Dans un système RIMS, le moût est recirculé par une pompe sur un élément chauffant dans un tube. Les éléments chauffent le moût, afin d'élever la température au palier cible.
L'avantage de ce système est que vous n'avez pas besoin d'ajuster votre HLT pour chauffer votre moût. Cependant, l'inconvénient du RIMS est qu'il n'est pas aussi efficace que le HERMS pour chauffer le moût.
Quel que soit le système de chauffage électrique que vous utilisez pour votre cuve d'empâtage, il est recommandé d'avoir un contrôle précis.
Un système de contrôle typique comprend des sondes de température insérées dans les thermo-puits d'une cuve, des régulateurs PID (proportional integral derivative) pour régler à la température souhaitée et des relais à semi-conducteurs (SSR solid-state relays) pour contrôler le pourcentage de sortie de chaque élément.
De plus, sur le panneau de commande de votre salle de brassage, il est conseillé d'avoir également un contrôle de vitesse variable pour votre pompe à moût. Pour un système HERMS, utilisez votre pompe HLT, pour faire recirculer l'eau dans votre cuve afin d'éviter la stratification.
En parlant de contrôle de la température, vous en aurez aussi besoin pour votre cuve d'ébullition. Il vous aidera à éviter les débordements et vous permettra de mieux contrôler le taux d'évaporation. Le taux d'évaporation est généralement de 5 à 10 % par heure lorsque vous faites bouillir votre moût dans la cuve d'ébullition
Si vous connaissez l'énergie nécessaire pour atteindre l'ébullition et obtenir le taux d'évaporation souhaité, vous pouvez programmer le panneau de contrôle pour atteindre vos objectifs brassin après brassin.
La chaleur appliquée au moût dans la bouilloire, est déterminée par la puissance globale de vos éléments. Les éléments standard utilisés dans le brassage sont compris entre 5 500 et 10 000 watts.
Les éléments utilisés sont de "très faible densité", afin de ne pas "brûler" le moût. Ainsi, les éléments sont configurés pour produire moins de chaleur par centimètre carré.
Selon la taille de votre installation, vous pouvez avoir entre un et six éléments dans votre cuve d'ébullition. À titre indicatif, il faut environ 40 à 45 watts par litre de bière dans votre cuve d'ébullition pour obtenir un bon chauffage. J'ai pris quelques chiffres de la gamme de cuves d'ébullition B-Tech Pro Brewing de Brouland, comme exemple de watts nécessaires.
Voici les chiffres :
Aujourd'hui, les kilowatts nécessaires peuvent varier en fonction du type d'électricité utilisé. Est-elle monophasée ou triphasée, avez-vous aussi pensé au voltage ? Avant d'aller trop loin dans le choix de l'électricité pour votre brasserie, vous devez vérifier quelle est la puissance électrique maximale que peut supporter le bâtiment que vous avez choisi.
Il peut être très coûteux de le moderniser pour obtenir une puissance électrique plus élevée. Cela peut signifier que vous ne pouvez pas utiliser les éléments électriques de l'HLT, si vous faites bouillir du moût dans la bouilloire par exemple.
Dans tous les cas, les besoins, les exigences et les possibilités sont différents. Si vous n'êtes pas sûr, contactez les autorités locales pour vous renseigner sur la puissance électrique maximale de votre bâtiment. Si vous êtes locataire, votre propriétaire devrait avoir ces chiffres pour vous.
Communiquez ces chiffres à votre fabricant d'équipement préféré. Il devrait pouvoir travailler avec vous pour concevoir un système adapté à vos besoins, dans les limites de la puissance de votre bâtiment.
Les brasseries électriques et à gaz, affichent des prix équivalents pour les cuves. La vapeur est généralement plus chère, car cela nécessite une couche supplémentaire ainsi que des frais de générateur de vapeur.
Les éléments électriques sont moins chers que la plupart des brûleurs à feu direct et évidemment moins chers qu'une chaudière à vapeur. Les coûts des panneaux de commande d'une salle de brassage électrique varient en fonction de vos besoins
Si vous choisissez un système simple, avec des affichages numériques LCD et des commandes manuelles par boutons-poussoirs, vos frais de démarrage seront nettement moins élevés que si vous aviez un écran tactile programmable.
Les coûts totaux liés à l'utilisation de l'électricité pour votre panneau de contrôle et la ventilation seront similaires à ceux du brûleur et de la chaudière, plus la ventilation et la tuyauterie.
Comme nous l'avons évoqué plus haut dans cet article, vous devez connaître la puissance électrique maximale disponible pour votre bâtiment. Dans une brasserie, vos besoins en électricité sont très variés :
La demande d'électricité est très forte, vous devez donc déterminer si votre emplacement est approprié. Les brasseries de 3,5 barils (environ 400 litres) peuvent fonctionner en monophasé ou en triphasé 208 ou 240, ce qui nécessite entre 60 et 100 ampères.
Dans la gamme de 7 à 10 barils (820 à 1 170 litres), vous aurez besoin du service triphasé 208 et de 200 ampères de puissance disponible. Dans la plupart des cas, la limite supérieure, où le chauffage électrique est une solution viable, est de 10 barils.
Je ne peux pas faire de commentaires sur le prix de l'électricité dans votre région, car il varie beaucoup d'un endroit à l'autre. Une chose à retenir cependant, que nous avons déjà mentionnée dans l'article, est que des éléments sont immergés dans le liquide, ce qui rend efficace le chauffage du moût et de l'eau.
Lorsque l'on utilise le feu direct, qu'il s'agisse d'un brûleur sous la cuve ou d'un brûleur "lance-flammes" pour chauffer une firebox, jusqu'à 40% de la chaleur produite n'est pas transférée au moût mais perdue dans l'air ambiant.
Un autre coût permanent à prendre en compte est celui de l'utilisation de l'électricité à certaines heures de la journée ou de la semaine.
En fonction de l'endroit où vous vous trouvez, l'électricité peut être la solution, surtout si la zone est essentiellement résidentielle, où il existe généralement des limites à la taille des chaudières à vapeur. Lorsque vous utilisez l'électricité, la seule véritable préoccupation est d'évacuer la vapeur créée lors du processus de brassage.
En cas de feu direct, il faut prévoir une ventilation, car les fumées d'échappement du brûleur et les autorités locales peuvent exiger un système d'extinction des incendies si une flamme nue est visible.
Il existe généralement des protocoles stricts concernant l'emplacement et la construction des pièces utilisées pour abriter une chaudière à vapeur. En outre, dans certains endroits, il peut y avoir une limite à la taille de la chaudière.
Par rapport au feu direct, l'électricité offre moins de risques d'incendie, car il n'y a pas de flammes nues. De plus, il y a peu de risques de choc électrique, tant que le système est correctement câblé et mis à la terre.
De plus, comme les éléments sont immergés dans le liquide pour un meilleur transfert de chaleur, vous ne chauffez pas votre salle de brassage en plein été. Contrairement au feu direct et aux pertes de chaleur qui y sont associées, qui peuvent rendre votre vie inconfortable.
De plus, le bruit d'un brûleur à feu direct peut être fort, contrairement au chauffage électrique, qui est silencieux ; ainsi, l'utilisation de l'électricité est plus "confortable", là encore.
De nombreuses personnes optent pour le chauffage électrique parce que les coûts initiaux sont moins élevés. De plus, il est plus facile de se conformer aux réglementations fixées par les autorités locales. Ce qui facilite l'ouverture. En tant que source de chauffage, elle est efficace, l'énergie utilisée servant directement à chauffer vos liquides, contrairement au feu direct.
Les inconvénients sont les suivants : dans la plupart des régions, l'électricité est chère et vous risquez de payer encore plus cher aux heures de pointe. De plus, si vous avez une salle de brassage plus grande, il n'est peut-être pas viable d'utiliser l'électricité car votre bâtiment ne peut pas supporter la demande d'électricité nécessaire.
Cependant, si vous brassez petit, disons environ 400 litres, l’électrique pourrait être la meilleure solution, car la plupart des bâtiments peuvent supporter les besoins d'une telle brasserie.
De plus, si vous êtes une brasserie, où l'espace peut être un problème, l'électrique prend moins de place car il n'y a pas de chaudière ni de foyer.
Toutefois, si votre brasserie a une capacité supérieure à 10 barils (environ 1 200 litres), l'électricité n'est généralement pas une option. En effet, la consommation d'électricité est trop importante pour le bâtiment.
Nous nous pencherons sur le feu direct et la vapeur en poursuivant notre série sur les sources de chauffage dans la brasserie. Nous essaierons de tirer quelques conclusions à la fin de la série et nous discuterons de ce qui pourrait être le mieux pour vous.
J'espère que vous avez apprécié notre article "Brasser en électrique - avantages et inconvénients -". Si vous avez des réactions, des commentaires et/ou des expériences que vous souhaitez partager, n'hésitez pas à les commenter ci-dessous ou à m'envoyer un message.
NDLR : L'auteur de cet article est anglophone, nous contacter directement si vous avez des questions à lui poser mais ne parlez pas anglais)
Je m'appelle Neil, un brasseur britannique basé en Chine. Au cours de mes 25 ans de carrière, j'ai brassé sur plusieurs systèmes et réalisé plusieurs installations de brasserie dans différents pays du monde.
J'aide maintenant les gens dans leurs projets de brassage, qu'il s'agisse de s'approvisionner en matériel de brassage en Chine ou de formuler des recettes. Si vous avez un projet de brasserie à venir et que vous souhaitez en discuter, envoyez-moi un courriel à l'adresse suivante
Je donne actuellement des conseils sur des projets allant du Royaume-Uni à la Tasmanie. Je peux répondre à vos questions initiales ou travailler sur votre projet si vous avez besoin d'aide.
Merci d'avoir pris le temps de lire mon article aujourd'hui, j'espère qu'il vous a été utile. Passez une bonne journée et bonne brasserie.
Santé
Neil
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