Birra alla spina con i “Cornelius Keg”

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14/05/2013 di movimentobirra

Jolly e CC kegs

Jolly e CC kegs

Nel 2009 ho deciso di costruire un impianto domestico per la birra alla spina, simile ai “kegerator” abbastanza diffusi negli USA. Il primo passo è stato quello di recuperare dei fusti tipo “cornelius keg”, molto apprezzati dal sottoscritto.

Nell’homebrewing, l’uso dei fusti offre diversi vantaggi rispetto al classico imbottigliamento, ma il primo approccio con questi fusti potrebbe ingenerare un po’ di confusione specie tra gli homebrewers alle prime armi; la cosa migliore è conoscere il funzionamento di questi fusti e le caratteristiche delle loro parti, così da poterli adoperare al meglio e senza rischiare di rovinare la nostra preziosa birra fatta in casa.

I “cornelius keg”, conosciuti anche come “soda keg” o “pepsi keg”, sono un particolare tipo di fusto usato per la distribuzione di soft drinks e bevande alla spina sia in impianti pre-mix (il fusto contiene la bevanda pronta per essere servita) che in impianti post-mix (il fusto contiene un concentrato che viene poi diluito con acqua dall’impianto spina).

In passato erano prodotti dalla Cornelius, una grossa multinazionale di impianti spina che oramai ha chiuso la produzione dei fusti; da qui la denominazione “cornelius keg” anche se, ad essere precisi, il nome adatto è “tank” o “container”.

NC kegs

NC kegs

Il funzionamento è semplice: la CO2 entra da un innesto montato sulla parte superiore del fusto, la pressione esercitata sul liquido spinge quest’ultimo attraverso un tubo che pesca dal fondo; il liquido esce così dal fusto ed entra nel circuito di spillatura che può essere più o meno complesso, e del quale non ci occupiamo.

Esternamente si presentano come dei cilindri di acciaio inox sul cui fronte è stampato il nome della casa costruttrice, l’anno di costruzione, il numero di serie, la pressione massima di esercizio (generalmente 4.9 bar).

La base e la manicatura sono fatte di gomma vulcanizzata.

Nella parte superiore – vista dall’alto – ci sono i due innesti rispettivamente per l’entrata della CO2 e l’uscita del prodotto, e infine il coperchio, costituito da un oblò di forma ovale dotato di chiusura a leva.

L’oblò può avere o no una valvola di sicurezza, che si apre a circa 5 bar e che – oltre a impedire l’accidentale esplosione del fusto – permette di degasare questo in maniera manuale.

click to enlargeI due innesti sono avvitati al fusto, e al loro interno contengono delle valvole a molla; sono le valvole di entrata/uscita dei fluidi, in gergo “poppet valves” o più semplicemente “poppets”.

Nella sede in cui si avvitano gli innesti sono inseriti due piccoli tubi flangiati, uno corto per l’entrata della CO2, e uno più lungo che – come detto prima – sfiora il fondo del fusto e serve per il pescaggio del liquido.

click to enlargeLe caratteristiche principali di questo fusto, che lo rendono particolarmente adatto all’homebrewing, sono:

– la forma slanciata, che permette di poter inserire più fusti all’interno di un frigorifero;

– l’apertura a bocca larga, che consente di poter eseguire manualmente la pulizia interna del fusto;

– la capacità ridotta, circa 18 litri (o 5 galloni) per quelli grandi, e circa 9 litri (o 3 galloni) per quelli piccoli;

Dal punto di vista del funzionamento dell’innesto, questi fusti si suddividono in due famiglie: “ball lock” ( Jolly ed NC) e “pin lock” (Coca Cola).

Ball Lock

Innesto gas, filettatura 9/16” 18 UNF – tipologia Jolly

Innesto gas, filettatura 9/16” 18 UNF – tipologia Jolly

I fusti di costruzione Italiana montano due tipologie di innesto, Jolly ed NC, che si differenziano sostanzialmente per la loro filettatura interna, e si distinguono per l’altezza dell’esagono del dado.

Quelli col dado basso, i Jolly, hanno generalmente una filettatura di 9/16” 18 UNF; quelli col dado alto, gli NC, hanno una filettatura di 19/32” 18 UNS.

I fusti di costruzione non Italiana (Cornelius, Firestone, John Wood) – specie se un po’ datati – possono avere filettature diverse da quelle Italiane, con diametri nominali di 5/16”, 11/16”, 3/4” ecc.

Questo si ripercuote negativamente sulla disponibilità e reperibilità dei pezzi di ricambio.

Innesto prodotto, filettatura 19/32” 18 UNS – tipologia NC

Innesto prodotto, filettatura 19/32” 18 UNS – tipologia NC

Per questo motivo – ma non solo – considereremo solo i fusti di costruzione italiana.

Gli attacchi per questo tipo di innesto sono due, apparentemente simili ma diversi tra loro anche per il colore, così da evitare il montaggio dell’attacco della CO2 sull’innesto del prodotto, e viceversa. Un montaggio errato può danneggiare l’attacco.

Attacco gas “ball lock” o “Jolly”

Attacco gas “ball lock” o “Jolly”

L’attacco grigio si monta nell’innesto del gas, l’attacco nero in quello del prodotto.

Nei cataloghi li troviamo sotto il nome di “attacchi Jolly”, “quick disconnects” o “ball lock disconnects”.

In Italia gli attacchi Jolly sono facilmente reperibili nei principali negozi di homebrewing, nonché presso i rivenditori/installatori di impianti spina.

“Ball lock” (letteralmente “chiusura a sfera”) è riferito alle quattro sferette presenti all’interno degli attacchi, che fanno presa sull’innesto.

Innesto gas, filettatura 9/16” 18 UNF – tipologia CC

Innesto gas, filettatura 9/16” 18 UNF – tipologia CC

Pin Lock – “Coca Cola”

Sono innesti che, a differenza di quelli sopraccitati, hanno dei perni (due nel caso della CO2, tre nel caso del prodotto) che sortiscono l’effetto di impedire meccanicamente che l’attacco della CO2 venga accidentalmente montato sull’innesto del prodotto, e viceversa.

Con questi innesti si usano degli attacchi facilmente riconoscibili per il loro colore rosso, e per le “guide” su cui questi perni scorrono.

Attacco prodotto “pin lock”

Attacco prodotto “pin lock”

Nei cataloghi li troviamo sotto il nome di “attacchi Coca Cola” o anche “pin lock disconnects”.

Pin lock (letteralmente “chiusura a perno”) è riferito appunto ai perni presenti sull’innesto.

A differenza degli attacchi Jolly, che troviamo comunemente nei negozi di homebrewing, gli attacchi Coca Cola sono reperibili (e non sempre) solo presso i rivenditori/installatori di impianti spina, oppure nei negozi di homebrewing fuori dall’Italia.

Tubo CO2, valvola interna, o-ring Jolly, o-ring tubo, tappini rossi per maniglia, innesti Jolly, valvola di sicurezza, o-ring oblò

Tubo CO2, valvola interna, o-ring Jolly, o-ring tubo, tappini rossi per maniglia, innesti Jolly, valvola di sicurezza, o-ring oblò

Parti di ricambio

Tutti i componenti sopra descritti possiedono degli o-ring e delle piccole molle al loro interno; le proprietà meccaniche di questi componenti possono peggiorare con l’uso e col tempo, e vanno così ad inficiare la tenuta della pressione.

Inoltre, le guarnizioni di un fusto usato conservano l’odore del prodotto contenuto in precedenza, e potrebbero alterare il gusto della nostra amata bevanda. Per questi motivi, è bene effettuare un cambio degli o-ring, nonché fare scorta di qualche ricambio, così da essere sicuri di usare fusti sempre puliti ed efficienti.

Ecco che si presenta il problema: all’interno di una data famiglia di fusti, gli stessi pezzi di ricambio possono avere caratteristiche costruttive diverse tra loro, e quindi risultare non compatibili e intercambiabili; queste differenze dipendono dal costruttore, dal modello di fusto e dall’anno di costruzione. Il discorso è analogo per altre parti come o-ring, tubi e valvole.

In questi ultimi anni ho ricevuto email da parte di diversi homebrewers che hanno acquistato fusti di questo tipo, e che poi hanno avuto problemi nel recuperare le parti di ricambio, ritrovandosi tra le mani dei fusti inutilizzabili.

Se si vuole acquistare un fusto usato, specie se fuori dall’Italia, è  bene informarsi sulle caratteristiche dei componenti, così da potersi dotare dei ricambi adatti. In caso contrario, si incorre nel rischio di dover recuperare i ricambi nei negozi non Italiani, in genere new old stock, con relative difficoltà di reperibilità e costi di spedizione.

Il problema è risolto se si acquistano fusti Italiani. Infatti – da circa una decina d’anni – in Italia si è deciso di unificare alcuni tipi di componenti. Ad esempio – nel caso della valvole – i fusti Italiani (prodotti attualmente da A.E.B. srl. e in passato da Safer e Nuti) adottano valvole interne e di sicurezza identiche, usate indifferentemente nelle due famiglie di fusti.

Inoltre, le parti di ricambio sono disponibili presso i negozi di attrezzature per homebrewing dai quali di solito acquistiamo.

I fusti Italiani vengono prodotti da quasi 30 anni – per il mercato mondiale – in tre diversi modelli:

ü  CC Tank (CC= Coca Cola)

ü  Jolly Tank

ü  NC Tank (NC= Nicht Cola, Not Cola)

CC (R – F)

Sono i fusti usati dalla Coca Cola Company. Il tubo di pescaggio è dritto ed è posizionato su un lato del fondo, in cui è ricavata una concavità che agevola il pescaggio e la sedimentazione di eventuali particelle in sospensione nel liquido.

I modelli R hanno capacità 9 litri e 18 litri, i modelli F sono leggermente più alti dei primi e hanno capacità un po’ diverse – probabilmente perché destinanti al mercato non europeo – rispettivamente 3 US Gal (circa 11.3 litri) e 5 US Gal (circa 18.9 litri).

Sono facilmente riconoscibili perché la manicatura di gomma è costituita da un pezzo unico circolare.

Hanno le filettature da 9/16” 18 UNF.

Montano innesti “pin lock” di fabbrica.

Sono di uso comune in Italia.

Jolly (R) 

Uguali al modello R descritto sopra, stesse filettature, ma montano innesti Jolly di fabbrica.

Sono usati per bevande generiche non appartenenti al circuito Coca Cola.

Esistono anche con la manicatura in metallo.

NC

Il tubo di pescaggio è curvo ed è posizionato sul centro del fondo, in cui è ricavata una concavità che agevola il pescaggio e la sedimentazione di eventuali particelle in sospensione nel liquido.

Hanno una forma leggermente più stretta e alta rispetto ai modelli sopraccitati, e capacità pari a 2.5 US Gal (9.45 litri), 3 US Gal (circa 11.3 litri) e 5 US Gal (circa 18.9 litri).

La manicatura di gomma è costituita da due manici separati.

Sono disponibili anche con manici in metallo.

Montano, di fabbrica, innesti simili ai Jolly ma con la filettatura da 19/32” 18 UNS.

Per ulteriori informazioni tecniche è preferibile consultare i cataloghi dei costruttori.

Reperire i fusti

Trovare questo tipo di fusto è più facile di quanto sembri! Generalmente si trovano nei negozi di attrezzature per homebrewing sotto la voce “fusti Jolly” o “fusti tipo aperto”.

È possibile anche trovarli usati, il prezzo si aggira attorno ai 25-30 euro, ma bisogna poi mettere in conto un cambio delle parti soggette a usura.

click to enlargeLavaggio e sanitizzazione

Per il lavaggio e la sanitizzazione si può procedere col metodo a cui si è abituati; per quanto mi riguarda, preferisco detergere la superficie interna del fusto con una spugna (usata dalla parte liscia) e del detersivo per piatti, inserendo il braccio all’interno della bocca del fusto.

È necessario anche smontare gli innesti e i tubi, e lavarli separatamente assieme all’oblò.

Vi rimando ai diversi tutorial presenti su Youtube dai quali si possono trarre degli spunti interessanti.

Per una pulizia accurata degli innesti, e per il cambio degli o-ring, è possibile estrarre la valvola interna.

Il procedimento è molto delicato; alla base delle valvole Italiane, infatti, è presente una raggiera costituita da tre “gambette”.

Una volta inserita la valvola all’interno dell’innesto, la raggiera fa spalla su un restringimento interno; in questo modo la valvola a molla risulta pre-caricata e bloccata all’interno della sua sede, e allo stesso tempo ne viene impedita l’uscita dall’innesto.

Estrarre la valvola senza opportuni accorgimenti implica il rischio di danneggiarla e non poterla più utilizzare.

Per estrarre la valvola dalla sua sede è necessario uno strumento che vi permetta di sfilarla senza deformare la raggiera.

Io ne ho costruito uno con uno specillo da dentista, al quale ho deformato la punta così da ottenere una sorta di uncino sghembo. L’uncino passa nel piccolo spazio tra la “gambetta” della raggiera e il restringimento interno dell’innesto, e permette così l’estrazione della valvola  dalla sede in cui è bloccata e pre-caricata.

Una volta che il fusto e i suoi componenti sono puliti, basta rimontare il tutto e riempire con la soluzione sanitizzante che siamo soliti usare (chemipro, varecchina, acido peracetico, iodophor ecc.).

Per sanitizzare al meglio la superficie interna dei tubi e degli innesti, è possibile far scorrere la soluzione all’interno di questi mettendo il fusto in pressione (con la bombola della CO2) e “spillando” la soluzione sanitizzante proprio come se fosse la nostra birra. In questo modo sarà possibile anche sanitizzare l’intero circuito di spillatura.

Coloro che usano la varecchina dovranno tenere in considerazione che il cloro corrode l’acciaio, quindi è bene usare basse concentrazioni (circa 1:200) e tempi di contatto non troppo lunghi (massimo 15 minuti).

Infustamento e carbonazione

Per l’infustamento si può eseguire la stessa procedura che adottiamo per trasferire la birra dal fermentatore primario al secondario; quindi, col fermentatore sopra un piano rialzato e il fusto posizionato più in basso, col tubo crystal che va dal rubinetto del fermentatore al fondo del fusto, per evitare di “splashare” e ossidare la birra.

Possiamo carbonare la birra tramite carbonazione forzata o rifermentazione in fusto.

Per la carbonazione forzata bisogna disporre di una bombola di CO2, attaccare la bombola al fusto, impostare sul riduttore una pressione opportuna e “dare gas”. La CO2 così inserita si discioglierà nel liquido in maniera direttamente proporzionale alla pressione e inversamente proporzionale alla temperatura; dunque pressioni alte e temperature basse favoriscono l’assorbimento.

Quando si esegue la carbonazione forzata è preferibile espellere altri gas non desiderati – come l’ossigeno – tramite la valvola di sicurezza montata sull’oblò.

Infatti, nello “spazio morto” che resta all’interno del fusto – in quel volume d’aria compreso tra la superficie della birra e l’oblò – avremo sia CO2 sia aria (composta prevalentemente da Azoto e Ossigeno) in pressione.

La CO2 tenderà a stratificarsi sulla parte bassa esattamente in prossimità del pelo libero del liquido, mentre l’azoto e l’ossigeno tenderanno a stratificarsi sulla parte alta.

Se dopo avere infustato la nostra birra vogliamo che all’interno del fusto non resti ossigeno (o ne resti il minimo possibile), bisognerà caricare questo con CO2 e poi degasare quasi completamente per eliminare l’ossigeno contenuto nello “spazio morto” dato che, come spiegato prima, l’ossigeno sarà tra i primi gas ad uscire dal fusto.

Dopo aver ripetuto questa operazione tre o quattro volte, è possibile effettuare l’ultima ricarica con CO2 per rendere possibile poi la saturazione.

La pressione da impostare sul manometro per la carbonazione della birra è in genere 1-2 bar, secondo lo stile della nostra birra e la quantità di CO2 già disciolta; è preferibile stare sul limite basso di questo range ed eventualmente, se la gasatura fosse insufficiente, saturare ulteriormente qualche ora prima della spillatura.

Il metodo alternativo – che preferisco- è quello della rifermentazione in fusto, esattamente come facciamo con le bottiglie, ma con un dosaggio inferiore di zucchero o glucosio; 1.5-2 g/l sono sufficienti a  consumare l’ossigeno presente all’interno del fusto e a conferire una buona gasatura alla birra.

In entrambi i casi sarà l’esperienza e il gusto personale che porteranno l’homebrewer a scegliere le quantità più adeguate alle proprie birre.

È possibile utilizzare questi fusti anche con una pompa inglese, collegando lo stantuffo della pompa all’innesto della birra; in questo caso – per le prime pompate – si godrà del contributo di pressione dovuto alla CO2 già presente nel fusto. Quando il flusso inizierà a diminuire, sarà necessario mettere in comunicazione il fusto con l’atmosfera, inserendo l’attacco del gas (che appunto apre la valvola dell’innesto gas) o più semplicemente aprendo l’oblò.

Se si è sicuri di finire il fusto in poche ore dalla sua apertura, sarà sufficiente aprire l’oblò, inserire il tubo collegato allo stantuffo della pompa ed immergerlo nel liquido, così da pescare in maniera diretta e senza passare dall’innesto.

click to enlargeControllo della pressione

Se si esegue la rifermentazione, potrebbe essere interessante monitorare l’andamento della pressione interna del fusto e avere conferma del termine della rifermentazione.

In pochi passaggi, e con una spesa davvero minima, si può costruire un manometro per la misura della pressione interna.

Ciò è possibile collegando l’attacco del gas a un manometro mediante un pezzo di tubo, un raccordo e un porta gomma.

Alessandro Melis

HBS – http://www.hbsardi.it

5 thoughts on “Birra alla spina con i “Cornelius Keg”

  1. insubreman ha detto:

    ottimo articolo, bravo alessandro!

  2. Daniele Cotignola ha detto:

    Carissimi Amici : vi prego scusarmi per il mió italiano (55 anni in Argentina…).
    il articolo mi piace e anche io ho esperienza positiva con questi fusti “cornelius”. Solamente vi consiglio di non usare detergenti. se rimarrebbe qualche goccie puo rovinare la qualita della schiuma e forse il sapore.
    Il mio metodo: acqua-acido fosforico max 5%-acqua con qualque goccie di soluzione di iodo-molta acqua.
    atenti anche a la pulita dei connetori!
    Auguri!

  3. Alexander ha detto:

    Buona giornata! L’italiano tradurre attraverso un interprete, quindi spero che tu mi capirai. Amici, per favore aiutatemi a trovare produttori di questi fusti che questa società potrebbe inviare un pacco all’estero. Sarei grato per eventuali link alle organizzazioni professionali (shopping online). Grazie in anticipo!

  4. dorthe ha detto:

    Please, can you tell me where I can buy many cornelius in it ?

  5. Mato ha detto:

    Hi! I’m a homebrewer from Argentina and I’m travelling to Italy next month. I’m planning to buy some stuff to improve my equipment. Cornilius, for example. Can you tell me where I can buy cornelius,refactormeter or/and phmeters?
    Thanks!

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