Guía para el llenado a contrapresión (isobárico)

El momento del llenado

• En este momento, la botella se llena prácticamente sólo con CO2 a presión a, digamos, 2,2 a 3,0 bares de presión.
• Se ha bombeado gas en la botella para llenarla de CO2 y hemos eliminado el oxígeno nocivo.
• La válvula situada en la parte superior del depósito de llenado está purgada para permitir la salida del oxígeno.
• Esto también presuriza la botella hasta la presión de llenado. A continuación se cierra la entrada de CO2.
• La válvula de llenado se abre, permitiendo que la cerveza fluya hacia la botella. El respiradero libera lentamente la presión, lo que permite que el CO2 salga y que la cerveza entre y sustituya al CO2 en la botella. Dado que la botella permanece presurizada durante el llenado, la formación de espuma se reduce al mínimo. Cuando la botella está llena, se cierra la válvula de entrada de bebida líquida.
• La presión restante se libera por el orificio de ventilación y se coloca un tapón en la botella. En el caso de algunos productos, se induce una pequeña formación de espuma antes del taponado (por ejemplo, al embotellar cerveza) mediante una fina pulverización de agua caliente. Esta pequeña espuma desplaza el oxígeno que pueda haberse depositado en el cuello de la botella entre el llenado y el taponado.
• Una vez tapadas, las botellas suelen lavarse externamente con un fino chorro de agua al salir de la llenadora para eliminar cualquier residuo azucarado o pegajoso que pueda haberse depositado en la superficie exterior de la botella. Si no se eliminan estos sedimentos, pronto se volverán secos y pegajosos y decolorarán la botella y la etiqueta.
• Como la botella está llena en este punto, sólo se produce una pequeña cantidad de espuma al poner el tapón y cerrarlo.

Enfriamiento del producto para evitar la formación de espuma durante el llenado en contrapresión (isobárica)

Cualquier variación de presión en cualquier producto carbonatado, mientras se está llenando en una botella u otro recipiente, provocará inevitablemente una expansión de cualquier gas que contenga y la creación de espuma (burbujas de gas en el producto). Cuanto más caliente esté el producto, más grave será el efecto de la espuma.

Algunos productos son más sensibles que otros a la creación de espuma, en general, cuanto mayor es el nivel de proteínas de una bebida, mayor es la sensibilidad a la creación de espuma. La cerveza es más sensible que el agua carbonatada, algunas cervezas son más sensibles que otras, de nuevo dependiendo del nivel de proteínas que contenga la cerveza. Esta es una de las principales razones por las que los microcerveceros tienen dificultades iniciales para estabilizar las condiciones de llenado de sus productos cuando empiezan a embotellarlos, ya que los lotes artesanales de cerveza suelen variar en nivel de proteínas de una formulación a otra y de un lote a otro.

También las bebidas no alcohólicas con alto contenido en azúcar sufren el mismo problema. Por ejemplo, los productos de cola son muy sensibles a la formación de espuma debido a su alto contenido en azúcar, y el Kvass, en Europa del Este, es una bebida de centeno malteado con alto contenido en proteínas que se espuma fácilmente durante el llenado.

La respuesta a la formación de espuma durante el llenado es doble:

• Enfríe más el producto si obtiene espuma. La mayoría de las cervezas se llenan mejor a 2 C desde los tanques de almacenamiento y alcanzando 3-4 C en la botella.
• Estabilizar las oscilaciones de las variaciones de presión entre el tanque de almacenamiento, la unidad carbonatadora (si se utiliza para carbonatar el producto) y la máquina de llenado.
• Para ello, utilizamos dos tipos de herramientas: la instalación de una válvula moduladora dentro de la conexión de entrada de la llenadora para ajustar constantemente el flujo presurizado de producto a la llenadora (sin embargo, este método está reservado para las máquinas de llenado de alta velocidad de gama alta, ya que es caro) o una bomba neumática de alimentación de producto que garantiza una alimentación suave y a presión constante de cerveza u otro producto espumoso a la llenadora. También se trata de una solución bastante cara (normalmente una bomba neumática cuesta hasta 7 veces una bomba centrífuga de tornillo de capacidad equivalente), pero resuelve muchos quebraderos de cabeza y facilita la producción a operarios sin experiencia o principiantes en el proceso de llenado.
• Añadir una válvula antirretorno en la entrada de la máquina de llenado para evitar "olas" de producto oscilando hacia delante y hacia atrás desde el carbonatador hasta la llenadora.

Desaireación del agua antes de producir refrescos carbonatados o agua

No confundir con la evacuación previa del aire de las botellas antes del llenado, la desaireación del agua es una parte esencial del proceso de carbonatación de la mayoría de las bebidas a base de agua.

Mientras que la cerveza, el vino y la sidra están saturados en mayor o menor medida de CO2 como parte de su proceso de producción (el vino, la cerveza y la sidra producen alcohol a partir de la fermentación del azúcar y liberan dióxido de carbono en el aire), los refrescos o el agua carbonatada no están saturados de CO2.

Normalmente, el agua está saturada de aire. Si no me crees hierve un poco de agua para cocer arroz o pasta. Las burbujas que ves salir no es vapor sino burbujas de aire que se expanden y escapan del agua. Prueba a hervir de nuevo la misma agua al día siguiente y no saldrán burbujas, sólo verás las térmicas normales del agua caliente. El aire ha desaparecido para siempre.

Por lo tanto, si intentara carbonatar el agua tal como sale del grifo o de un manantial, obtendría un resultado muy pobre.

El agua en este caso ya está saturada de aire (que está disuelto en ella, cuanto más frío esté el líquido más gas aceptará antes de saturarse) y como sabes cuando un líquido está saturado de un gas, si pones gas extra en él, el gas no se disuelve - es rechazado.

Desaireador y carbonatador con capacidad para 1.000 litros por hora

¿Qué ocurre cuando se abre una botella de agua mal carbonatada sin desaireación previa? Tendrá un destello de CO2 y después el agua se desinflará rápidamente. No es un buen resultado para sus esfuerzos de marketing ni para sus clientes.

Para remediar esta situación, cualquier agua que se vaya a carbonatar, ya sea sola o como preparación para mezclarla con fruta y otros ingredientes para producir un refresco, necesita ser tratada para extraer primero el aire disuelto en el agua antes de poder carbonatarla.

Para ello, se añade una segunda columna antes de la unidad de columna de carbonatación.

Esta unidad de preparación se denomina UNIDAD DESAIREADORA y consta de una columna que extraerá el aire del agua mediante una bomba de vacío

El agua desciende por la parte superior dentro de un tubo perforado de acero inoxidable, alojado en el interior de la columna principal, en forma de donut (tubo dentro de tubo) y la bomba de vacío, situada en la parte superior de la columna desaireadora, extrae el aire del agua, que es aspirada de la columna por una bomba secundaria y enviada a la unidad de carbonatación.

El agua ya está lista para mezclarla con otros ingredientes, carbonatarla y enfriarla para preparar su refresco favorito.

¡Salud!

Giovanni Solferini

Director General, IC Filling Systems

Enlaces útiles:

• Embotelladoras automáticas de cerveza
• Embotelladoras semiautomáticas de cerveza