ELABORACIÓN DE CERVEZA

Ing. Marcos Guillermo García PaicoJefe de Planta del Centro de Producción

de Cervecería Industrial FIQIA-UNPRG

DIAGRAMA DE FLUJO - ELABORACIÓN DE CERVEZA

COCIMIENTO LUPULADO MOSTO FILTRADOFERMENTACIÓNY MADURACIÓN

ENVASADO

CERVEZA

ELABORACIÓN DE CERVEZA

MATERIAPRIMA

PROCESOPRODUCTO

FINAL

1 2 3

1. MATERIA PRIMA

Malta (Cebada malteada)

Levadura

Lúpulo

Agua

MALTA

Cebada remojada, germinada y secada.

El malteado es el primer sistema enzimático del proceso.

El Perú produce cerca del 30% del consumo nacional.

La malta que se importa en nuestro país proviene principalmente de: EEUU, Francia, Alemania, Chile, Inglaterra, etc

Operaciones de Malteo

      Selección de la cebada       Almacenamiento

      Remojo       Germinación

      Secado y Tostado       Selección de la malta

Es la germinación controlada de la cebada durante la cual se forman las enzimas y se modifican las reservas alimenticias de manera que puedan ser hidrolizadas adicionalmente durante la maceración

El Malteo

1. MATERIA PRIMA

Malta (Cebada malteada)

Levadura

Lúpulo

Agua

AGUA

FUENTES : Superficial Subterránea Red Pública.

CALIDAD : Dureza <= 100 ppm Alcalinidad <= 50 ppm. Calcio <= 40 ppm ( 20 a 40) Cloruros <= 70 ppm Sulfatos <= 80 ppm Inodora, incolora e insípida.

1. MATERIA PRIMA

Malta (Cebada malteada)

Levadura

Lúpulo

Agua

LÚPULO

Planta hembra del lúpulo (humulus lupulus)

El uso de Lúpulo en flor presenta baja eficiencia de recuperación de alfa ácidos.

El uso de Extracto presenta mayor eficiencia, la cual depende de la concentración.95 lb pellets (7.1% α-ácidos = 6.75 lb α-ácidos)

⇒ 35.2% de rendimiento como U.A.

El lúpulo es utilizado en cervecerías por su poder de amargor. Aquí se encuentra la lupulina (gránulos de color amarillo) que son ácidos amargos cristalizables que confieren este poder de amargor.

El amargado del mosto se debe al ingreso de determinadas sustancias amargas del lúpulo, siendo: ácidos alfa o humulona, ácidos beta o lupulona, resinas blandas alfa, resinas blandas beta, resinas duras.

1. MATERIA PRIMA

Malta (Cebada malteada)

Levadura

Lúpulo

Agua

LEVADURA

Levadura de fermentación alta: Saccharomyces cereviseiae

(cerveza ALE)

Levadura de fermentación baja: Saccharomyces uvarum.

(cerveza LAGER)

El tipo de cerveza también depende del tipo de

fermentación

En el Perú se conocen dos tipos de cerveza.

LAGER: Fermentación baja. 9-12°C. Se recomienda 10 millones/ml mosto.

ALE: Fermentación alta. 15 – 18°C Es la fermentación más rápida. (15-20h)

2PROCESO DE ELABORACIÓN DE

CERVEZA

MOLIENDA

COCIMIENTO

FERMENTACIÓN

MADURACIÓN

ENVASADO

FILTRACIÓN

MOLIENDA

Uso de molino de dos o más rodillos.

Los rodillos se ajustan para rasgar los granos y dejar libre las enzimas (veloc. diferencial de 1 a 2.5 entre rodillos)

Velocidad = 150 a 400 RPM

Diámetro 22.85 a 35.55 (9 a 14”).

Objetivo: Rasgar la cáscara para desintegrar endospermo para que constituyentes queden expuestos a las enzimas.Evitar obtención de harina fina.

TIPOS: Molienda húmeda: Remojo de malta c/agua caliente(30%h)Molienda seca: Facilita el proceso.

Molienda a vapor: Tratam. con vapor. Humedad 0.5 1.0 %

COCIMIENTO

MACERADO

FILTRACIÓN

LUPULADO

EBULLICIÓN

ENFRIAMIENTO

Macerado

Formación de pasta en agua caliente.

Se solubilizan sustancias como extracto.

Ciclos de calentamiento y reposo.

Mezcla en proporción de agua + malta + (adjuntos)

La solución azucarada se denomina MOSTO

Se separa el afrecho y se envía a cocción

Disolver sustancias solubles (10 – 15%) del total de ingredientes.

Solubilizar por acción enzimática, sustancias insolubles en su estado natural, cambiando su estructura química.

Temperatura de maceración: entre 38 – 50°C

Relación agua / malta = 100 litros/ 38.66 kg

Reposar la masa de 15 a 30’ a 38-50°C (peptonización).

Peptonización: el objetivo es remojar la malta, liberar los almi-dones y proteínas, y activar las enzimas que desarrollaron en el malteado.

Calentar hasta hervir gradualmente (el grano se hincha varias veces su tamaño), y la masa se espesa (gelatinización).

A 85° en presencia de enzimas (α-amilasa), los granos Revientan (licuefacción).

Luego, aumentar temperatura hasta ebullición por 5’ parapresencia de adjuntos, si es arroz (30 a 45’)

Al terminar de hervir y sacarificar, filtrar el afrecho.

…Macerado

El reposo de peptonización es para asegurar que la malta libere y active las enzimas.

Si reposa en temperatura máxima se descomponen proteínas de peso molecular grande en pequeñas y mas solubles.

Si reposa en la temperatura mínima entonces elevar

el tiempo de 15 a 30min a temperatura de reposos de

proteínas de 50°C.

En esta operación las enzimas alfa y beta amilasa Encuentran las temperaturas óptimas favorablesPara la conversión de los almidones en azucares, principalmente (maltosa)

EBULLICIÓN DEL MOSTO Y LUPULADO

La ebullición le da al mosto estabilidad :Biológica : Bioquímica ColoidalSabor (destrucción de aminoácidos que dan mal sabor)

Es un sistema complejo de interacciones que afectan los constituyentes del mosto que tienden a frustrar los intentos que se hace para percfec-cionar el proceso

Se puede agregar aditivos para mejorar el sabor. Máximo 19 g/ 100L (Gypsun, SO4Ca), da un buen amargo y asegura un exceso de calcio).

BIOLÓGICA

El mosto puede tener bacterias resistentes al calor.

La demora entre la filtración del mosto y su ebullición es peligroso.

Para estabilizar el mosto hervir 15’ a pH 5.2.

Las cualidades antisépticas del lúpulo también esterilizan.

BIOQUÍMICO

La ebullición destruirá eficazmente la enzima restante (α-amilasa), la única que puede haber sobrevivido, lo cual evitará aposteriori descomposición de dextrinas

COLOIDAL

Para mejorar la estabilidad se eliminan proteínas coloi-dales Mediante la coagulación térmica.

Normalmente es 1½hr), pero debe estudiarse para cada Tipo de cocimiento el tiempo de duración.

Los cambios de sabor los produce el lúpulo, por formaciónde melanoidinas y eliminación de los volátiles del saborgenerados en el malteo.

SABOR

El lúpulo se agrega después de unos 10 – 15’ de Ebullición. Se recomienda añadir 1/10 del lúpulo antes de hervir. A veces se agrega en tres tandas.

Para concentrar hasta 10% se recomienda hervir por 1 h.

Terminado el tiempo de ebullición, el mosto caliente va a un tanque para separar el “trub”. Aquí se separa por fuerza centrífuga.

Luego se enfría el mosto hasta 5 – 8°C.

El mosto frío y libre de trub va a los fermentadores. En la línea se inyecta aire.

Composición del mosto

El análisis asegura tener el color, sabor, espuma, y cuerpo de la cerveza.

Parámetros de control: Extracto, °P 11.0 – 11.5 Extracto aparente, °P 2.0 – 3.0 pH 5.0 – 5.8 Color, °SRM 3.0 – 5.0 U.B. 20 – 30 Proteínas totales 0.35 – 0.50 Amino Nitrógeno Libre 130 -150

SALA DE COCIMIENTOS

FERMENTACIÓN

Proceso anaeróbico donde la levadura convierte a la glucosa en etanol y dióxido de carbono.

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + calor⇒

El éxito de la fermentación depende de la composición del mosto, levadura y condiciones del proceso.

Mosto frío, a 5°C

Aire

Levadura

CO2

TurbioLevaduraSólidos

Cerveza a maduración (-1 a 4°C)9 a 12°C

3 a 10 días

Aprox. 160 kcal/kg extracto

Variables de fermentación

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8

Tiempo, dias

Val

or pH

Extracto, °P

Temperatura, °C

KRAUSENEnfriamiento y sedimentación

MADURACIÓN

El recipiente debe estar a contrapresión (12 a 15 psia), (0.8 a 1.0 atm)

Se debe acumular CO2 hasta 2.7 a 2.8 v/v (<3.5 v/v en gaseosas)

Se realiza al inicio una fermentación secundaria (con krausen).

Se filtra la cerveza al final de la maduración.

La cerveza reposa a temperatura de 0 a 1°C por 15 a 20 días

3CERVEZA FINAL

Características de CALIDAD

Sabor Aroma Cuerpo Espuma Apariencia Color

pH, 4.20-4.25 Acidez, 0.10 -0.12

(como Ác. Láctico) Color, 2.4 -3.0 °SRM Extracto aparente, (2.0-

2.5 °P) Alcohol, (3.9-4.2%

peso) U. Amargo: 18-22 IBU

LOS TIPOS DE CERVEZA DEPENDEN DEL TIPO DE MALTA Y FERMENTACIÓN

ALE: Término inglés que define a la cerveza de fermentación alta. Existen muchos tipos de cervezas Ale, como la Bitter, Brown, India Pale, Light, Mild, Old, Scotch. En EEUU son cervezas con más de 5% de alcohol.

LAGER: Cualquier cerveza de fermentación baja. Pueden ser doradas (en Inglaterra) u oscuras (en el continente europeo).

ALTBIER: Fermentación alta. Contiene 4.5 a 4.7% de alcohol. Color muy oscuro, sabor amargo y fuerte aroma.BARLEY WINE: Cerveza inglesa extrafuerte. Su color es oscuro y su contenido en alcohol es siempre superior al 6%, rondando el 11% de alcohol.BEER: El nombre se aplica a diferentes tipos de cerveza, a las Lager en EEUU, Las Ale en Inglaterra y las Porter, Stout y a todas las belgas y alemanas.BERLINER WEISSE: Fermentación alta, mucho gas y contenido bajo de alcohol, un 3%.BIÉRE DE GARDE: Término francés aplicado a cervezas fuertes, de fermentación alta, con bastante color, y a las cervezas con un contenido en alcohol de 5.5 a 6% en vol.BITTER: Cerveza con mucho lúpulo, lo que le da un sabor amargo. Su color es muy variado y el contenido alcohólico cambia en función al Bitter. Contiene 3.75 a 4.75% vol. BOCK: Cerveza fuerte de fermentación baja. Tiene más de 6.25% de alcohol y puede ser dorada, marrón u oscura. BROWN ALE: Cerveza oscura, dulce al paladar y con contenido bajo en alcohol (3-3.5%).

CREAM ALE: Término americano para designar cervezas suaves, muy pálidas y con 4.75% de alcohol.DARK: Se utiliza en algunos casos para calificar a las cervezas oscuras de tipo Munich.DIÄT PILS: Cerveza creada para diabéticos debido a una sobre fermentación que disminuye el nivel de azúcares. Consecuentemente, su contenido en alcohol (4-5%) y en calorías es más alto. DOPPELBOCK: Cerveza alemana extrafuerte de fermentación baja y color oscuro. Su contenido en alcohol es superior al 7.5%. DORT: Abreviatura utilizada para las cervezas belgas y holandesas del tipo Dortmunder Export.DORTMUNDER: Cerveza fabricada en Dortmund, con el estilo típico "Esport".DUNKEL: Palabra alemana que significa "oscura".

ESPECIAL: Cerveza española de calidad selecta cuyo extracto primitivo es superior al 15%.EXPORT: Cerveza de baja fermentación, con mayor cuerpo que la Pilsner y con un sabor más seco, aunque no es tan dulce como la Munich. Es más fuerte que éstas (5.2-5.5%) .FARO: Cerveza local de Bruselas. Versión dulce de la cerveza "Lambic". Cuenta con un 4.5-5.5% de alcohol.FESTBIER: Cerveza de estilos variados. Su contenido de alcohol oscila entre un 5.5 y un 6%.FAMBROISE: Cerveza tipo Lambic o Alambique macerada con fresas. Contiene 5.5-6% de alcohol.GUEUZE: Cerveza de alambique con 5.5% de alcohol aproximadamente.HEFE: Indica una cerveza con sedimento y segunda fermentación en la propia botella.HELL: Cerveza pálida de color dorado.

INDIA PALE ALE: Cerveza originaria de los días en que la india formaba parte del Imperio Británico. Alto contenido en extracto primitivo, está lupulizada y tiene un sabor amargo.KELLERBIER: Cerveza alemana sin filtrar con alto contenido en lúpulo y bajo en gas. Su grado alcohólico es variable.KÖLSH: Cerveza de Colonia (Alemania) dorada y de fermentación alta. Contiene de 4.3 a 5% de alcohol.KRÄUSEN: Cerveza a la que se le ha añadido mosto posteriormente y que puede o no filtrarse, por lo que suele estar más carbonatada.KRIEK: Cerveza tipo alambique madurada con cerezas. Su grado de alcohol en volumen es de 5.5-6%.

LAMBIC: Su contenido de alcohol es de 4.4%.LIGHT ALE: Cerveza amarga con bajo extracto original, su contenido alcohólico es bajo (2.5-3%).MAIBOCK: Cerveza pálida tipo Bock. MALT LIQUOR: No necesariamente deben incluir sólo malta, aunque normalmente tienen bajo contenido en lúpulo, con un 5-7.5% de alcohol.MALTA ESPUMOSA: Cerveza sin alcohol. Se obtienen por diversos métodos, como la saturación de mosto con anhídrido carbónico, la evaporación por calentamiento con vacío y la ósmosis inversa, entre otros.MÄRZEN: Cerveza con aroma de malta y de fuerza media. Tiene más del 5.5% de alcohol en volumen.MILD: Cerveza con poco lúpulo. Muchas son claras, aunque también pueden ser oscuras. Son cervezas con bastante cuerpo y un 3% de contenido alcohólico.

MUNCHENER/MÜNCHNER: Cerveza estilo Munich. Indica cervezas oscuras y marrones. Contenido aproximado del 5% en volumen. Existen otras mas pálidas tienen 3.7%.OKTOBERFEST: Cervezas tipo Märzen, clara.OLD (ALE): En Australia significa cerveza oscura. En Inglaterra es una cerveza media oscura con un 6% vol. PALE ALE: Cerveza pálida, amarga y normalmente envasada en botella.PILSENER/PILSNER/PILS: Provienen de una cerveza original (Urquell) de la ciudad de Pilsen (República Checa) y contienen un 4.5-5.5% de alcohol. Se aplica a cervezas doradas, de fermentación baja y sabor convencional. Se caracterizan por su alto lúpulo, un aroma fresco y un sabor seco.PORTER: Cerveza con un 5% de alcohol. En algunos casos se aplica a cervezas tradicionales de color oscuro y fermentación baja y de alto grado alcohólico.

RAUCHBIER: Cerveza oscura de fermentación baja, fabricada con malta ahumada, de grado alcohólico 5%.SAISON: Cerveza de la Bélgica francófona. Refrescante y de alta fermentación. Tiene entre un 5.5 y un 8% de alcohol.SCOTCH ALE: Cerveza escocesa con marcado sabor a malta. En Escocia, en función del extracto original y del grado alcohólico, las cervezas se clasifican en orden creciente como Light, Heavy, Export y Strong, con un contenido alcohólico de 3.4, 4.5, 7 y 10%, respectiv.El término Scotch Ale identifica cervezas muy fuertes, oscuras y con acentuado sabor a malta.SIN: Son cervezas con menos de un 1% de alcohol, generalmente un 0,1%.STEAM BEER: Es de baja fermentación con caracterís-ticas intermedias entre la Lager y Ale.STOUT: Cerveza muy oscura, incluso negra, de fermentación alta y fabricada con malta torrada. Existen con diversos contenidos en alcohol, de 3.75 a 10% .

TRAPPIST: Cerveza de Abadía, fabricada al inicio por los monjes en Bélgica y Holanda. Son cervezas fuertes (de 6 a 9% de alcohol), de fermentación alta y alto en azúcares. El color es variable del bronce al marrón oscuro.UR-/URQUELL: Significa original en alemán, aplicada cuando se quiere hacer notar que una cerveza es originaria de algún lugar (por ejemplo, Pilsen Urquell).VIENNA: Cerveza color ámbar, tipo Lager, Su grado alcohólico varía.WEISSE/WEISSBIER: Cerveza de color pálido fabricada con trigo. De fermentación alta, contenido de alcohol del 5% y alta proporción de trigo (en torno al 50%). WHITE: Término utilizado para describir a cervezas de trigo.WIESEN: Cervezas especiales fabricadas para algún caso concreto.

SALA DE FERMENTACIÓN Y MADURACIÓN

MINICERVECERÍAS

MINIPLANTA CERVECERA

SALA DE COCIMIENTO

SALA DE FERMENTACIÓN

SALA DE FERMENTACIÓN

SALA DE

FERMENTACIÓN

SALA DE MADURACIÓN Y CERVEZA TERMINADA

MICROCERVECERÍASMICROCERVECERÍAS

PLANTAS SIMPLIFICADAS

Equipos para 200 L

Filtrado y carbonatado

http://www.peruenred.com/minicervecerias/equipos.htm

300 Litros /semana

http://www.minicervecerias-peru.com/

LAYOUT DE LA PLANTA

500 L de capacidad

http://www.mc-foodconcept.be/es/minibras.htm

SALU

D!

¡¡ MUCHAS GRACIAS !!

marcosgarcia_15@hotmail.com