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i Universidad Central de Venezuela Tecnología de Alimentos y sus Procesos en la Calidad del Producto Final PRODUCCIÓN DE CERVEZA. Presentado a: Prof(e). Mary Lares Realizado por: Burgos, Floribel Sánchez, Carlos Vega, Luzmila Caracas, Febrero de 2013

Trabajo Final - Tecnologia de Alimentos

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    Universidad Central de Venezuela

    Tecnologa de Alimentos y sus Procesos en la Calidad del Producto Final

    PRODUCCIN DE CERVEZA.

    Presentado a:

    Prof(e). Mary Lares

    Realizado por:

    Burgos, Floribel

    Snchez, Carlos

    Vega, Luzmila

    Caracas, Febrero de 2013

  • ii

    INDICE

    FIGURAS ................................................................................................................ iii

    INTRODUCCIN .................................................................................................... 1

    MARCO TERICO .................................................................................................. 2

    MATERIAS PRIMAS ............................................................................................ 2

    La cebada ......................................................................................................... 2

    El agua .............................................................................................................. 5

    Lpulo ............................................................................................................... 7

    Levaduras ......................................................................................................... 8

    Adjuntos .......................................................................................................... 10

    PROCESO DE PRODUCCIN .......................................................................... 11

    DESCRIPCIN DEL PROCESO .................................................................... 11

    Proceso de MALTEADO .................................................................................... 11

    Recepcin de la cebada ................................................................................. 11

    Almacenamiento ............................................................................................. 12

    Remojo ........................................................................................................... 12

    Germinacin ................................................................................................... 13

    Secado ............................................................................................................ 14

    Proceso para CERVEZA .................................................................................... 15

    Molienda de la cebada malteada .................................................................... 15

    Maceracin ..................................................................................................... 16

    Filtracin ......................................................................................................... 17

    Coccin del mosto .......................................................................................... 17

    Enfriamiento y aireacin del mosto ................................................................. 18

    Fermentacin y maduracin ........................................................................... 19

    Filtracin ......................................................................................................... 25

    Envasado ........................................................................................................ 25

    Pasteurizacin ................................................................................................ 26

    ETIQUETADO ....................................................................................................... 26

    BIBLIOGRAFA ..................................................................................................... 32

    ANEXOS ............................................................................................................ 33

  • iii

    FIGURAS

    Figura 1: El grano de cebada .................................................................................. 3

    Figura 2: cidos del Lpulo. ................................................................................. 7

    Figura 3: Ruta enzimtica Embden-Meyerhof-Parnas (EMP). .............................. 22

    Figura 4: Diagrama de una cervecera tradicional. ................................................ 35

    Figura 5: Equipo empleado en la molienda de la cebada malteada. ..................... 37

    Figura 6: Equipo empleado en la maceracin de la cerveza. ................................ 37

    Figura 7: Equipo empleado en la filtracin del mosto lquido. ............................... 38

    Figura 8: Equipo empleado en la coccin del mosto. ............................................ 38

    Figura 9: Equipo de Tanque remolino para la separacin de mosto y slidos en

    suspensin. ........................................................................................................... 39

    Figura 10: Equipo de enfriamiento por placas ....................................................... 40

    Figura 11: Equipo empleado para la fermentacin ................................................ 41

    Figura 12: Equipo empleado para la inyeccin de gas carbnico. ........................ 42

    Figura 13: Tanque de almacenamiento final de la cerveza. .................................. 43

    Figura 14: Equipo empleado para la pasteurizacin de las botellas con el producto

    final tapado. ........................................................................................................... 43

    Figura 15: Esquema tradicional para el equipo de maceracin y filtracin del

    mosto. ................................................................................................................... 44

    Figura 16: Esquema detallado de una Olla de coccin del mosto. ........................ 45

    Figura 17: (1) Impresin del Anverso, (2) Impresin del Reverso, (3) Impresin del

    Lateral. .................................................................................................................. 46

  • 1

    INTRODUCCIN

    La fabricacin de cervezas se desarrolla desde hace mas de 5 mil aos,

    luego de descubrir que exponiendo los jugos de las frutas o cereales al aire, se

    obtenan bebidas fermentadas. En el siglo XIX fue cuando se introdujeron

    sucesivas mejoras en las tcnicas de fabricacin de esta bebida, y la mayor parte

    de las cervezas producidas en este siglo, eran fermentadas por levaduras altas, es

    decir, que al final del proceso suban a la superficie y podan retirarse como si se

    tratara de una nata. Debido a las malas condiciones higinicas y presencia de

    levadura y bacterias en los equipos, se producan turbideces y cambios en el

    aroma de la cerveza. Por estas razones, hasta tiempos recientes se obtenan

    diferentes y muy variados lotes de cerveza, e inclusive algunos cerveceros

    obtenan vinagre en vez de cerveza, a causa de infecciones con bacterias

    acidoacticas.

    En la historia reciente, las fbricas de cerveza que tuvieron mayor xito,

    fueron aquellas que contaban con abastecimiento de agua natural acorde con la

    cerveza que fabricaban. En los 90 las industrias cerveceras enfrentaban otros

    problemas relacionados con el agua, especialmente si era adecuada para los

    generadores de vapor y sistemas de lavado automtico y tambin si era posible

    verter grandes volmenes de agua en los desages pblicos. Actualmente, las

    cerveceras todava hacen estudios sobre la optimizacin del tratamiento de aguas

    residuales en sus plantas.

    La cerveza se fabrica a partir de cereales, ordinariamente de cebada, a la

    cual se le aplica un proceso para obtener cebada malteada, la cual debe

    mantenerse estable durante meses o incluso aos. A esta malta se le agrega

    agua, para formar el mosto, el cual se separa de los slidos agotados (bagazo) por

    medio de filtracin, luego el mosto se hierve con lpulo, con este ltimo se tienen

    las caractersticas aromticas propias de la cerveza, seguidamente se hacer

    fermentar el mosto con las levaduras que contribuyen al aroma y al bouquet, luego

  • 2

    se deja madurar, guardar y clarificar la cerveza, por ltimo se envasa luego del

    proceso de pasteurizacin. Existen varios tipos de cerveza que se engloban en:

    Ales (fermentadas con levaduras altas), Lagers (fermentadas con levaduras

    bajas), Weissbier (mezcla de cebada y centeno malteados) y Cervezas nativa

    africanas (fabricadas con sorgo o mijo malteados)

    MARCO TERICO

    La cerveza est definida en la bibliografa como una bebida que se obtiene

    por la fermentacin alcohlica de un cereal germinado casi siempre malta de

    cebada al que se ha adicionado otro material harinoso y tambin lpulo(2).

    Segn la norma covenin venezolana la cerveza est definida como una

    bebida alcohlica obtenida de la fermentacin mediante una levadura de cultivo de

    la especie Saccaromyces cerevisae, de un extracto obtenido de cereales entre los

    cuales debe figurar la cebada malteada como componente mayoritario (>50%) y el

    resto, de otros cereales malteados o no y/o de otros adjuntos cerveceros,

    adicionada de lpulo o sus derivados, a fin de impartirle aroma y sabor amargo

    caracterstico y dems sustancias aprobadas por la autoridad sanitaria

    competente.

    A continuacin se presentan las materias primas necesarias en el proceso

    de fabricacin de la cerveza y malta:

    MATERIAS PRIMAS

    La cebada

    De los granos de los cereales que se tienen en la naturaleza, varios de ellos

    pueden ser malteados. Sin embargo, la mayora de las cervezas se fabrican a

    partir de los granos de cebada porque es el que presenta menos problemas

    tcnicos, ya que en el caso del maz, este se maltea muy raras veces porque su

    grasa se rancia, el trigo se maltea a escala comercial pero en especial, para la

  • 3

    fabricacin de ciertos tipos de pan, pero puede presentar problemas por desarrollo

    de microorganismos durante la germinacin del grano.

    La variedad de cebada utilizada en la fabricacin de cerveza es ms rica en

    almidn que otras variedades, tambin contiene protenas en cantidades

    suficientes para proporcionar los aminocidos requeridos para el crecimiento de la

    levadura y sustancias nitrogenadas necesarias para la formacin de espuma.

    Existen muchas variedades de cebada que pueden diferir de la forma de la

    planta, aspecto de la espiga e inclusive, en sus caractersticas fisiolgicas.

    Algunas crecen en pases templados y se siembran en otoo e invierno, y otras

    crecen en primavera.

    Se presenta una imagen de la estructura del grano de cebada:

    Figura 1: El grano de cebada

    El endospermo o embrin del depsito de nutrientes, se encuentra dentro

    de una estructura o escudo, denominada escutelo. La mayor parte del

    endospermo est constituido por clulas grandes de granos de almidones grandes

    y pequeos; los granos de almidn estn recubiertos de protena y tambin

    contienen algo de grasa. Las paredes celulares son delgadas y contienen

    hemicelulosa y gomas (glucanos). En la periferia del endospermo se encuentra

  • 4

    una capa llamada aleurona que est constituida por clulas de pequeo tamao,

    ricas en protenas y sin granos de almidn.

    La cascarilla y la cubierta del fruto tienen funcin protectora y tambin

    aseguran una distribucin eficaz del agua por capilaridad, sobre la superficie del

    grano. El agua puede penetrar hasta el embrin a travs del micrpilo o por

    cualquier discontinuidad de la cascarilla. La cubierta de la semilla, fundida con la

    cubierta del fruto, es selectivamente permeable, de manera tal que, impide la

    salida de aminocidos y azcares del grano u tambin por otro lado impide la

    entrada de microorganismos. El escutelo tiene una funcin secretora, permitiendo

    la liberacin de enzimas hacia el endospermo. La degradacin enzimtica de la

    protena, el almidn y las paredes celulares proporciona nutrientes solubles en

    forma de aminocidos y azcares, para el crecimiento del grano. Esta degradacin

    enzimtica es slo parcial, el grano se va reblandeciendo y su contenido se torna

    ms dulce. A estos cambios se le llama desagregacin.

    Para la fabricacin de cerveza se requiere que tras el remojado, a ms del

    98% de los granos se les observe la vaina de la raz, adems que tenga un

    contenido relativamente bajo en protenas, entre 9 y el 11,5%, ya que cuanto

    menos protena contenga la cebada mayor ser su contenido de almidn. La

    cebada ya malteada tambin debe tener un buen comportamiento en los procesos

    siguientes, para esto debe tener buena dotacin enzimtica, no presentar

    problemas en la extraccin, que el mosto se separe fcilmente del grano agotado

    (debe ser pobre en gomas como los glucanos). Adems de requerirse los granos

    sanos sin contaminacin con hongos o infestados con insectos o roedores.

    En general, se utilizan cebadas de seis o dos filas, la diferencia radica que

    de las de seis filas tienen rendimientos altos y maltean bien, pero tienen

    contenidos de protena elevados entre 11,5-12,5%. La de dos filas tienen granos

    ms grandes y uniformes y contienen ms almidn que las de seis carreras y

    menos contenido en protenas.

  • 5

    El agua

    El agua es otra materia prima fundamental, ya que el 95% del peso de la

    cerveza es agua, y se consumen unos 85 Mm3 de agua en forma de cerveza. La

    fbricas suelen almacenar grandes cantidades de agua, un gran parte se emplea

    en la limpieza, y se gastan volmenes considerables en la generacin de vapor,

    evaporacin, y se pierde una buena parte en los vertidos a los desages como

    agua de enfriamiento o calentamiento acompaando a los materiales extrados.

    Las fbricas que menos derrochan agua, consumen aproximadamente volmenes

    de 4 veces superiores a la cerveza producida.

    El agua utilizada en la fabricacin de la cerveza debe cumplir con ciertas

    caractersticas fisicoqumicas y microbianas, ya que estas influyen en el tipo de

    cerveza que se obtiene. Por lo tanto, las grandes cerveceras tienen plantas de

    tratamiento de agua, para que las bebidas renan las condiciones sanitarias

    requeridas. A parte de la contaminacin microbiana, tambin se tiene

    contaminacin qumica. Por lo tanto se han establecido estndares de pureza para

    el agua potable, de carcter internacional.

    En la industria se hacen anlisis bacteriolgicos rutinariamente, en los

    cuales se busca detectarlos microorganismos ya sean inocuos (presentes en las

    heces humanas y de animales) o patgenas (responsables de la colra o tifus).

    En el tratamiento del agua, tambin se busca el ablandamiento y

    desionizacin del agua:

    Un tratamiento adecuado para la dureza permanente consiste en tratar el

    agua con carbonato sdico: Na2CO3 + CaSO4 CaCO3 + Na2SO4

    El tratamiento cido del agua elimina la dureza temporal y se emplea con

    frecuencia en estas plantas: HCO3- + H+ CO2 + H2O

    Tambin se utilizan resinas intercambiadoras de cidos o bases. Por lo

    tanto es posible eliminar tanto la dureza permanente como la temporal, utilizando

  • 6

    primero una resina catinica, desgasificando el agua para eliminar el dixido de

    carbono y tratndola luego con una resina aninica.

    Luego que se tiene el agua ablandada se tienen las mezclas de sales que

    pueden aadirse al agua para obtener caractersticas tpicas de un tipo de

    cerveza, el agua rica en bicarbonato clcico resulta excelente para la produccin

    de cervezas ms oscuras, el agua rica en sulfato clcico nos dan cervezas fuertes

    y muy aromticas, de aguas blandas se obtiene la Pilsen. De all que la

    importancia de los iones de calcio y bicarbonato radica en que tienen una

    interaccin con el mosto.

    La dureza temporal del agua se suele reducir a menos de 25 mg/L mediante

    tratamiento cido. Esto se realiza de esta manera porque cuando se cuece el

    mosto, el bicarbonato libera dixido de carbono tomando los iones hidrogeno. Este

    consumo de iones hidrgeno reduce la acidez y disminuye el pH. La malta

    proporciona tambin bastante cantidad de cido fosfrico que se ioniza

    rpidamente liberando iones hidrgeno.

    En presencia de iones calcio, el fosfato clcico, muy insoluble se precipita.

    Esta precipitacin induce la disociacin de ms cido fosfrico y liberacin

    simultnea de mas iones hidrogeno, por lo tanto la solucin se va haciendo ms

    cida y el pH del mosto disminuye aun ms. Los iones de calcio son importantes

    porque tambin son estabilizadores de la enzima amilasa, una de las ms

    importantes en la degradacin del almidn. La amilasa no opera normalmente

    sin calcio. Tambin en presencia de calcio se activan otras enzimas que operan

    mejor a valores bajos de pH. Estas cervezas fabricadas con aguas ricas en calcio

    resultan menos astringentes y menos coloreadas. Las levaduras y los cogulos

    floculan mejor en presencia de iones de calcio, por lo que facilitan la clarificacin

    del mosto y la cerveza. Y por ltimo, evitan la formacin incontrolada de dixido de

    carbono disuelto, ya que precipitan cristales de oxalato clcico.

  • 7

    Lpulo

    El lpulo pertenece a la familia de las cannabinaceas, pero a pesar de su

    parentesco con el cannabis, el lpulo comercial (Humulus lupulus) no contiene

    sustancias alcingenas. Las flores femeninas se desarrollan separadas de las

    flores masculinas, y en la mayora de las plantaciones comerciales, se eliminan las

    plantas con flores masculinas, de esta manera se obtienen la mayora de los

    conos sin semillas.

    El lpulo comercial pertenece a cuatro grupos principales: el Hallertau,

    Fuggles, Yakima Cluster y Northern Brewer (hbrido). Estas distintas variedades

    difieren en la forma, en el vigor de su desarrollo, en la riqueza de los cidos, en

    abundancia y composicin de sus aceites esenciales y en la resistencia a las

    distintas enfermedades. El lpulo luego de cosechado, se secan a una

    temperatura entre 60-65 C, durante 10 horas bajo la accin de un ventilador.

    Luego se almacenan y se categorizan segn su aspecto, aroma y contenido de

    cidos. Para el fabricante de cerveza interesa el contenido de resina y aceites

    esenciales en el lpulo, a las cuales se le extraen en pequeas cantidades

    protenas, aminocidos y azcares. Estas resinas del lpulo fresco estn

    fundamentalmente constituidas por cidos y . A medida que el lpulo envejece,

    estas resinas cambian por las transformaciones de los cidos por oxidacin.

    Los cidos o humulonas, representan una familia de compuestos y

    constituyen el principal componente amargo de la cerveza. A continuacin se

    presenta una imagen de su estructura qumica.

    Figura 2: cidos del Lpulo.

  • 8

    Durante la coccin del lpulo en el mosto, los cidos se reorganizan o se

    isomerizan de manera que los compuestos generados son ms amargos y mucho

    ms solubles que los cidos .

    Los aceites esenciales de los conos del lpulo son una mezcla compleja de

    cientos de componentes, estos influyen tanto en el sabor como en el aroma de la

    cerveza. La mayor parte de los aceites aadidos durante la coccin se pierde por

    destilacin, lo cual es deseable ya que una cantidad elevada de estos en la

    cerveza, la hara imbebible.

    Muchos fabricantes de cerveza utilizan los conos de lpulo deshidratados

    en estado natural, otros utilizan pastillas de lpulo y extractos. La ventaja de las

    pastillas es que tienen buena conservacin y no se deterioran por oxidacin por

    estar encapsulados.

    Los extractos se obtienen por extraccin con disolventes orgnicos como

    cloruro de metileno y etanol. Tambin se tienen extractos isomerizados, que son

    los utilizados en las cervezas que se envasan en botellas transparentes, ya que

    evitan la reaccin que sucede en la cerveza cuando se expone a la luz solar, en la

    cual los isocidos reaccionan con los compuestos sulfurados presentes en la

    cerveza y dan ese gusto a luz debido al 3-metil-2-buteno-1-tiol.

    Los extractos presentan ventajas respecto a los conos de lpulo, ya que

    ocupan menos espacio, son relativamente estables durante el almacenamiento a

    temperatura ambiente y permiten la mezcla de variedades para alcanzar las

    caractersticas deseadas. Segn la norma Covenin venezolana se pueden utilizar

    tanto los extractos como los conos secos de las flores.

    Levaduras

    Las levaduras son hongos unicelulares que se reproducen por gemacin

    comprenden 39 gneros y 350 especies. Estas se identifican y clasifican segn

    sus caractersticas fisiolgicas y morfolgicas. Para la cerveza venezolana se

    utiliza la levadura de la especie Saccaromyces cerevisae, que es la que est

    permitida por la norma Covenin en la fabricacin de la cerveza. Se consideran

  • 9

    entre las caractersticas morfolgicas se encuentra el tamao y forma de las

    clulas, en medios slidos y lquidos especificados, el modo de reproduccin y si

    forma velo en la superficie o sedimenta en medio lquido. Entre las caractersticas

    fisiolgicas se encuentran la de poder crecer y fermentar en un determinado

    carbohidrato y si se puede utilizar o no determinadas fuentes de nitrgeno, como

    los nitratos.

    Una clula de levadura de cerveza tpica cuando est desarrollada

    plenamente, entre 8 y 14 m de dimetro y una masa de materia seca de 40 pg,

    por lo que unas 1012 clulas desecadas pesan unos 40 g.

    Las lavaduras se multiplican por gemacin. Una zona debilitada en la pared

    permite que se forme una protusin del citoplasma, a la cual de inmediato se

    recubre de pared. A medida que crece, migra hacia la gema los orgnulos de la

    clula madre incluyendo un ncleo tras su divisin. Luego finamente, la gema

    alcanza su tamao definitivo, lo cual no implica su separacin de la clula madre,

    por lo cual es bastante frecuente encontrar largas cadenas de levadura. Una sola

    clula puede dar lugar a mas de 30 gemas a lo largo de su vida.

    Las levaduras estn compuestas por una pared celular externa, el

    citoplasma que se halla envuelto por una membrana viva. El ncleo de las

    levaduras est rodeado por una doble membrana, y en su interior alberga un rea

    densa en forma de media luna llamado nuclolo. Los cromosomas no son

    distinguibles pero pruebas genticas indican la existencia de al menos 17 pares.

    Las diferencias en la estructura qumica de las capas exteriores de las

    clulas son las responsables de que algunas levaduras suban a la superficie al

    final de la fermentacin, mientras que otras tienden a hundirse y depositarse en el

    fondo del fermentador. Otras levaduras son floculantes, cada una de las clulas es

    atrada por las dems formando flculos, compuestos por miles o millones de

    clulas.

  • 10

    La exigencia fundamental de un cervecero, es que la levadura rinda un

    bouquet y aroma deseables, tambin que esta crezca uniformemente y que tenga

    una propagacin eficaz.

    Los cultivos de levadura pueden conservarse a la temperatura ambiente, en

    medio slido, en tubos inclinados, o en medio lquido a unos 4 C. Para mantener

    condiciones ms anaerbicas, se puede colocar sobre el cultivo una capa de

    aceite mineral estril.

    Adjuntos

    Los adjuntos suelen ser cereales que constituyen una fuente de extracto

    ms barato que la malta, pero es importante que estos contengan enzimas

    suficientes para degradar los cereales aadidos.

    Estos adjuntos fermentados con la malta, pueden dar cervezas ms

    refrescantes y sacian menos, tambin pueden mejorar la estabilidad del aroma de

    la cerveza ya envasada y prolongar su vida til.

    Los adjuntos ms corrientemente usados son la smola de maz y arroz.

    Los granos de estos cereales se lavan y se ablandan con vapor y se someten a

    tratamientos para descascarillarlos y eliminar el embrin y la aleurona. El resto, el

    endospermo se muele, para obtener partculas de tamao deseado, ricos en

    almidn, y con menos grasa y protena que el grano entero.

    Tambin se tienen los adjuntos lquidos, que son jarabes de maz o trigo.

    Se les denomina comnmente jarabes de glucosa, pero en realidad lo que

    contienen es el producto de la hidrlisis del almidn, y dependiendo de las

    condiciones a las que se prepare el jarabe, se puede tener jarabes de glucosa,

    maltosa o dextrinas.

  • 11

    PROCESO DE PRODUCCIN

    En primer lugar se tiene la parte de produccin de la cebada malteada, que en

    base a este producto se puede obtener un mosto para la fabricacin de cerveza de

    mejor calidad, y luego el proceso de fabricacin de cerveza y malta.

    La maltera consiste en:

    1. Recepcin de la cebada

    2. Almacenamiento

    3. Remojo

    4. Germinacin

    5. Secado

    Proceso de fabricacin de cerveza y malta:

    6. Molienda de la cebada malteada

    7. Maceracin

    8. Filtracin

    9. Coccin del mosto

    10. Enfriamiento y aireacin del mosto

    Para el proceso de la cerveza nicamente:

    11. Fermentacin y maduracin

    Continuacin del proceso de fabricacin de cerveza y malta

    12. Filtracin y adicin de dixido de carbono

    13. Envasado

    14. Pasteurizacin

    DESCRIPCIN DEL PROCESO

    Proceso de MALTEADO

    Recepcin de la cebada

    Cuando la cebada llega a la planta es importante controlar su calidad, por lo

    que se realiza una inspeccin visual del grano, para comprobar si es de tamao

    uniforme y si no contiene materias extraas como otras semillas, granos rotos,

  • 12

    heces de roedores, entre otros. La cebada con carga microbiana muy alta emite

    un olor caracterstico que se detecta con facilidad.

    En el laboratorio, se realizan otras pruebas, como la determinacin de agua,

    el estado de los embriones y el contenido de nitrgeno. En las grandes industrias,

    la humedad se mide por conductividad trmica o por espectrometra de infrarrojo.

    El contenido de protena se puede medir de dos maneras, una es convirtindola

    en sulfato de amnico y titulando el amoniaco, y otra por tcnicas de fijacin del

    colorante o reflectancia en infrarrojo. Tambin se mide la vialidad de los

    embriones, se calcula seccionando longitudinalmente los granos y sumergindolos

    en una disolucin de tetrazolio. Los embriones vivos tienen deshidrogenasas

    activas que reducen la sal de un colorante de formazano que tie los embriones.

    Almacenamiento

    La cebada es ms estable seca y mantenida a baja temperatura. Por lo

    tanto el proceso de secado lo realizan los cosechadores que tpicamente secan la

    cebada hasta un 12% de agua y la almacenan luego a 25 C durante 7-14 das.

    Luego reducen la temperatura a 15 C mientras realizan la limpieza y clasificacin

    de los granos.

    Al llegar a la cervecera, los granos ya secos se almacenan en silos de

    acero inoxidable o de hormign, con paredes lisas y fondo cnico. Se mantiene la

    temperatura constante de unos 10-15 C. A pesar de estas condiciones, se

    pueden desarrollar algunos insectos, como ciertos gorgojos y escarabajos del

    grano cuyo metabolismo genera agua, dixido de carbono y calor; el agua y el

    calor producido facilitan el desarrollo de estos insectos. Por lo tanto es

    conveniente tener varios elementos termosensibles en los silos para detectar

    cualquier subida significativa de temperatura y tomar las medidas para evitar un

    deterioro grave en los granos.

    Remojo

    Las partidas de cebada se dejan caer del silo a un tanque de remojo

    parcialmente lleno de agua a unos 15 C. Muchos tanques de remojo son cilindros

  • 13

    verticales con una base cnica. El contenido del tanque se airea intensamente,

    insuflando aire a travs del agua de remojo mediante el uso de tuberas

    perforadas o por succin. Los tanques construidos recientemente suelen ser de

    pequea altura y de fondo plano, ya que permiten condiciones ms aerbicas en

    el agua de remojo. El contenido de agua en los granos aumenta rpidamente a

    partir de la inmersin, pero la velocidad de incremento del contenido en agua

    desciende luego de modo progresivo. La velocidad de la rehumidificacin es

    funcin de las condiciones en que haya crecido la cebada, de la variedad de sta,

    del tamao de los granos y de la temperatura del agua. Tambin se considera el

    dao mecnico que hayan podido sufrir los granos antes del remojo.

    El remojo se interrumpe, por drenaje, a las 12-24 horas. Cada grano de

    cebada permanece cubierto por una pelcula de agua, a travs de la cual puede

    disolverse el oxgeno del aire del entorno. A esta condicin se le llama descanso

    del aire. El agua de remojo que se desecha est contaminada con cierta cantidad

    de polvo de cebada y de endospermo de los granos daados, por lo que es muy

    rica en materia orgnica disuelta y es un efluente que debe ser tratado antes de

    ser vertido en ros o al desage pblico.

    Luego de unas pocas horas de descanso al aire, la cebada se sumerge de

    nuevo en agua limpia; la alternancia de remojo y descanso al aire contina hasta

    que la cebada alcanza una humedad de aproximadamente 42%.

    Germinacin

    La germinacin se realiza en 3 o 4 das en lechos de malta, colocados en

    una caja de base rectangular o circular provista de un falso fondo perforado. Sobre

    este falso fondo se coloca un lecho de malta, con una profundidad de 1 o 1,5

    metros. A travs del lecho, de abajo hacia arriba, se hace pasar una corriente de

    aire saturado en agua, a una temperatura de 15 C, con lo cual se asegura la

    disponibilidad de oxgeno por parte de los embriones, la eliminacin de dixido de

    carbono y el mantenimiento de una temperatura constante en todo el lecho. Para

    evitar el enraizamiento, un volteador mecnico separa los granos en germinacin,

    lo que ayuda tambin a airear y mantener una temperatura uniforme. Con

  • 14

    frecuencia los tanques de remojo estn inmediatamente por encima de los

    tanques de germinacin y en el piso inferior esta el tostador. Para este

    procedimiento se puede lograr la alimentacin por gravedad de la primera a la

    ltima etapa.

    El proceso de germinacin es detenido por el malteador, desecando los

    granos de malta. Se puede obtener una malta poco desagregada para una malta

    lager, ms desagregada para ale o malta muy desagregada para ser usada en

    destileras y en elaboracin de vinagre.

    Secado

    Se pueden elegir diferentes procesos de secado, la deshidratacin

    prolongada y a bajas temperaturas conduce a una malta clara, con gran parte de

    su contenido enzimtico intacto, mientras que una deshidratacin rpida y a

    temperaturas altas rinde maltas oscuras, y deficitarias en actividad enzimtica.

    La fsica de la deshidratacin es compleja pero se fundamenta en el hecho

    que una muestra de malta tiene una presin de vapor a determinada temperatura.

    La presin de vapor se eleva considerablemente al aumentar la temperatura. Asi

    pues que combinando un flujo rpido de aire con una temperatura elevada, se

    logra una deshidratacin muy rpida. Es frecuente que se exprese la presin de

    vapor del grano en trminos de la humedad relativa (HR) del aire del entorno, es

    decir, la humedad relativa del aire en equilibrio con la humedad del grano a una

    temperatura dada. La evaporacin del agua de la superficie enfra el grano.

    Como se desea conservar la actividad enzimtica del grano, este enfriamiento es

    muy importante en el proceso de secado con aire caliente. Por lo cual los granos

    hmedos nunca deben alcanzar temperaturas superiores a 38 C.

    La deshidratacin se comienza con temperaturas de entrada de 50-60 C,

    que inicialmente calientan el secadero y el lecho del grano. Luego las capas

    superiores comienzas a deshidratarse y el contenido de agua en la cebada

    empieza a descender progresivamente desde el fondo a la superficie del lecho de

    grano. En esta etapa de deshidratacin libre, se extrae sin restricciones el agua de

  • 15

    la cebada, y por razones econmicas se ajusta el flujo de aire de manera tal que

    su humedad relativa sea de 90-95% a la salida. Cuando se ha eliminado el 60%

    de agua de la malta, se sube la temperatura de entrada y se reduce el flujo. La

    estabilidad trmica de las enzimas es ahora mayor que cuando la malta contena

    un 45% de agua. Cuando el contenido de agua es del 12% se sube nuevamente la

    temperatura de entrada del aire a 65-75 C y se reduce aun ms el la velocidad del

    flujo. La extraccin de agua es lenta, y por razones econmicas se recircula gran

    parte del aire. Finalmente, cuando se tiene una humedad de 5-8% y dependiendo

    de la variedad de la cebada, se eleva la temperatura a 80-100 C hasta alcanzar la

    humedad y color requeridos. Las maltas lager tpicas se secan hasta una

    humedad del 4,5%, y las maltas ale hasta tener un contenido en agua de 2-3%.

    Proceso para CERVEZA

    Molienda de la cebada malteada

    En este paso se tritura la malta, de tal manera que la cascarilla permanezca casi

    entera como sea posible y el endospermo se muela hasta un tamao de partcula

    que permita la fcil liberacin del extracto. En el caso de la cascarilla, si se muele

    mucho no puede formar un filtro eficaz y permeable durante la recuperacin del

    mosto.

    Para esta operacin es frecuente que se utilicen molinos, ya sean secos o

    hmedos. Se utilizan molinos de rodillos que pueden producir partculas de

    endospermo de diferentes tamaos, desde smolas gruesas de 0,3-0,6 mm de

    dimetro y finas de 0,15- 0,3 mm. Inclusive, se pueden tener tamaos de partcula

    de menos de 0,15 mm. Para lograrlo se puede ajustar la distancia entre los

    cilindros y de esta manera asegurar una proporcin determinada de smolas.

    Se puede utilizar un molino hmedo o seco. En el caso de los hmedos, se roca

    la malta con agua, o se somete a vapor justo antes de que entre al molino. As se

    flexibiliza la cascarilla y es ms resistente a la trituracin. Otra manera, consiste en

    humedecer el molino en el cual la malta se remoja, hasta alcanzar una humedad

    de 28-30% antes que los rodillos trituren los granos. Este remojado dura

  • 16

    aproximadamente entre 5-10 mn. El producto de esta molienda hmeda es una

    papilla de cascarilla y endospermo, que debe ser procesada de inmediato. El

    producto de la molienda en seco, puede almacenarse durante varias horas antes

    de su hidratacin en la maceracin.

    Maceracin

    Esta se lleva a cabo en calderas de extraccin, y es de vital importancia las

    temperaturas a las cuales se expone el mosto durante este proceso.

    Un equipo tradicional donde se lleva a cabo este proceso (Anexos, figura N

    15), es en una caldera de extraccin, en el cual las smolas de malta pasan a la

    caldera de steel que es un hidratador con un tubo de gran calibre de

    aproximadamente 46 cm de dimetro doblado en ngulo recto. La malta se

    humedece por aspersin de agua caliente y se mezcla por medio de un tornillo sin

    fin que se encuentra en la parte horizontal del tubo hidratador, de manera que se

    obtiene una papilla espesa que se vierte en la caldera. La temperatura de la masa

    en esta etapa es crtica ya que es muy difcil modificarla sin diluirla en mucha

    agua. La temperatura adecuada en esta etapa es de 62-67 C, y generalmente se

    opera en 65 C, para lograrlo se utiliza el agua en 4-5 C ms caliente.

    A medida que las partculas del endospermo se van hidratando, las enzimas

    actan sobre las reservas nutritivas de la malta, que se encuentra parcialmente

    degradada y vulnerable. Las enzimas amilasas y actan coordinadamente,

    degradando la amilosa y la amilopectina para liberar los azcares (como la

    maltosa y glucosa) que pueden ser fermentados y las dextrinas que no pueden ser

    fermentados. Estas amilasas pueden operar a una temperatura mxima de 67 C,

    y pH entre 5,7 (favorable a la amilasa ) y 4,7 (favorable a la amilasa )

    Tambin se lleva a cabo otro proceso, en el cual actan las proteinasas que

    son exoenzimas, que escinden restos de aminocidos de las cadenas proteicas,

    estas operan mejor a una temperatura de 50 C y a un pH entre 5,3 y 5,7. Si la

    malta ha sido bien desagregada, esta degradacin proteoltica se da inclusive a

    65C.

  • 17

    En estas calderas de extraccin se puede aadir hojuelas de cereales en

    cantidades equivalentes al 10% del peso de los productos de la molienda de la

    malta; lo fundamental es que el almidn presente en estos adjuntos, se encuentre

    en un estado que permita la accin de las amilasas de la malta en el mismo.

    El ataque enzimtico en esta caldera conduce a la progresiva solubilizacin

    del contenido de las partculas de la malta, dejando solo un pequeo resto de

    materia no degradable. Por lo tanto a medida que sucede la maceracin, el agua

    en la caldera se hace ms rica en carbohidratos y sustancias nitrogenadas

    solubles. De esta manera se obtiene el mosto dulce que puede drenarse de la

    caldera de extraccin.

    Filtracin

    La caldera de extraccin tambin puede estar provista de un dispositivo

    para retirar el producto agotado (bagazo). Tiene un motor elctrico de

    considerable potencia que con un mbolo arrastra el bagazo a travs de orificios

    de descarga que se encuentran en la parte de las placas filtrantes.

    Si la caldera no tiene este dispositivo para arrastrar el bagazo, se utiliza una

    cuba de filtracin, que en su interior tiene un cedazo, en el cual se deposita la

    cscara o slidos del mosto que forman un lecho filtrante. El mosto lquido se

    extrae a travs del cedazo, clarificado por la misma cscara.

    Esta cscara o bagazo retenido, se seca y es posteriormente utilizado en

    fabricacin de alimentos concentrados para animales.

    Coccin del mosto

    La coccin del mosto suele durar entre 60 y 90 minutos y en general se

    efecta a presin atmosfrica; el mosto hierve los 60-90 minutos y luego se le

    agrega el lpulo, como se mantiene la temperatura se logra estabilizar el mosto y

    ste aumenta su concentracin por la vaporizacin del agua que es retirada de la

    paila de coccin por chimeneas. Sin embargo, se puede realizar la coccin a

    presin y a 140 C, durante 4 minutos. Esto de manera de ahorrar tiempo y

    tambin utilizando intercambiadores de calor para el ahorro energtico.

  • 18

    Durante la ebullicin del mosto sucede la coagulacin de las protenas que

    se ve fuertemente influida por la presencia de los taninos y por el efecto

    combinado de la temperatura, pH y presencia de iones de calcio y de metales

    pesados. El calentamiento produce la prdida de la compleja estructura de las

    protenas, stas sufren rupturas de los puentes moleculares y dan derivados ms

    pequeos denominados polipptidos. Las molculas desnaturalizadas ms

    grandes tienden a encontrarse en concentraciones que sobrepasan su lmite de

    solubilidad, en especial si se encuentran a un pH prximo a punto isoelctrico.

    Estas molculas cuando coagulan, forman con frecuencia complejos con los

    polifenoles de la malta y el lpulo, las resinas de lpulo tienden a absorberse en

    estos complejos perdindose su efecto. Por lo tanto es frecuente encontrar en el

    mosto entre el 30 y 50% de los cidos del lpulo.

    Con la formacin de turbios se disminuye de manera considerable el

    contenido de sustancias nitrogenadas, los turbios calientes tienden a asociarse en

    flculos de alrededor de 10 cm de dimetro.

    En este punto del proceso, la diferencia para la fabricacin de la bebida

    de malta, es que cuando el mosto ya est caliente se le agrega una solucin

    de azcar caramelizada.

    Para eliminar los restos de lpulo y turbios formados durante la ebullicin se

    utiliza un decantador o tanque remolino que tiene una entrada tangencial del

    mosto y es bombeado a alta velocidad y a medida que recorre el tanque y pierde

    velocidad, se van depositando en el centro de la base del tanque los slidos en

    suspensin, el mosto sube y baja en remolino por 20-45 minutos, luego de este

    tiempo se retira el mosto por una toma adecuada alejada del depsito de turbios.

    Se obtiene un mosto limpio.

    Enfriamiento y aireacin del mosto

    En general, en las cerveceras actualmente se utiliza es sistemas de

    refrigeracin por placas. Estos constan de numerosas placas de caro inoxidable

    moldeadas por presin mecnica, de tal manera que entre cada dos placas queda

  • 19

    una cavidad. El mosto pasa de la primera cavidad a la tercera, y luego a la quinta

    y as sucesivamente. El refrigerante, que puede ser agua, circula en

    contracorriente, de la ltima cavidad hasta la segunda cavidad, luego de pasar por

    todas las cavidades intermedias. As, si el agua entra a 10 C, enfra el mosto por

    las cavidades intermedias, entonces sale a 75-80 C. Como refrigerante, a parte

    del agua, tambin se puede utilizar alcohol o salmuera refrigerado. Estos

    intercambiadores de placas son muy eficaces en la transferencia de calor, son

    compactos e higinicos y proporcionan grandes cantidades de agua a 75-80 C

    que se puede utilizar en limpieza, y a veces para la extraccin.

    La bebida de malta en este punto se bombea a los tanques de maduracin,

    en los cuales se tiene una temperatura cercana a la del punto de congelacin para

    lograr la estabilizacin de la malta.

    Para la cerveza se necesita airear el mosto para facilitar el crecimiento de la

    levadura. El aire se inyecta en el mosto fro, ya que de esta manera el gas se

    disuelve fsicamente. Si se inyecta en el mosto caliente, el oxgeno presente en el

    gas se combina qumicamente con los componentes del mismo, como con los

    taninos, y esto conlleva el oscurecimiento del mosto. Por lo tanto, el aire se inyecta

    en el intercambiador de calor cuando el mosto ya est fro o a la salida del

    intercambiador.

    La eliminacin de turbios fros se puede realizar por sedimentacin,

    filtracin o centrifugado del mosto. O se puede bombear aire al mosto fro y

    eliminar los turbios como nata asociados a las burbujas de espuma.

    Fermentacin y maduracin

    El mosto aromatizado con lpulo, es un medio de cultivo rico para la

    levadura, ya que contiene carbohidratos asimilables, aminocidos y sustancias

    nitrogenadas simples, sales minerales (de calcio, magnesio, sodio, potasio, hierro,

    zinc, cobre, manganeso, cloruros, sulfatos, carbonatos y fosfatos) y vitaminas

    (biotina, cido pantotnico, inositol, tiamina, piridoxina y cido nicotnico).

  • 20

    La levadura necesita de azcares simples, aminocidos, sales y vitaminas

    para crecer, tambin necesita esteroles, cidos grasos no saturados y oxgeno

    disuelto. El mosto contiene todo lo necesario para satisfacer estas necesidades,

    con excepcin del oxgeno y algunas sales. Loa azcares proporcionan energa y

    son utilizados en rutas biosintticas, loa aminocidos se utilizan para procesos de

    biosntesis en especial de protenas, y las sales y vitaminas desempean

    importantes papeles metablicos. La sntesis de la membrana exige cidos

    grasos, esteroles y oxgeno.

    El consumo de las sustancias por la levadura se realiza por difusin, la

    mayor parte de las sustancias presentes en el mosto, difunde libremente a travs

    de la pared de la levadura al plasmalema, algunas otras como las resinas,

    protenas y polifenoles del lpulo se absorben sobre la superficie externa de la

    pared celular. De estas ltimas, las que llegan a la membrana plasmtica, la

    atraviesan fcilmente si son liposolubles y ms lentamente si son hidrosolubles y

    no liposolubles. Se tienen tres maneras de difusin, una de ellas es la difusin

    simple como la que sucede con los cidos orgnicos no disociados, otra es la

    difusin catalizada como la que sucede con algunos azcares, y la otra es la que

    se da con los aminocidos con transporte activo. Las dos primeras dependen de

    un gradiente de concentracin, pero en el tercer caso supone una velocidad de

    penetracin que la que un simple gradiente impone, esto puede deberse a la

    catalizacin enzimtica. El transporte activo exige el consumo de energa,

    probablemente en forma de ATP.

    Una vez que las sustancias estn en el interior de las clulas, no todas se

    utilizan de inmediato por lo que se almacenan durante pequeos perodos de

    tiempo. Los azcares se metabolizan de manera secuencial, rpidamente se

    consumen la glucosa y la fructosa, luego ms lentamente la maltosa y finalmente

    la maltotriosa (la sacarosa es hidrolizada en la pared celular). Los aminocidos

    tambin se absorben secuencialmente, y se hace en grupos, primero un grupo (de

    glutanatos, asparagina y serina), luego un segundo grupo (histidina y leucina) y

    por ltimo un tercer grupo (glicocola y tritfano).

  • 21

    En el interior de la clula, la maltosa y la maltotriosa son hidrolizadas

    enzimticamente a glucosa. Se tiene la expresin ms simple de la fermentacin

    llamada de Gay- Lussac, que es la que se muestra a continuacin:

    Glucosa 2 Dixido de Carbono + 2 Etanol + Energa

    PM= 180 2x44 2x46

    En esta ecuacin se observa que la glucosa rinde pesos casi iguales de

    etanol y dixido de carbono, adems de la energa necesaria para los procesos

    celulares, parte de esta energa se disipa en forma de calor. Esta ecuacin no

    tiene en cuenta que la levadura puede estar multiplicndose, as que teniendo en

    cuenta este crecimiento, la ecuacin se puede escribir de manera ms real de la

    siguiente manera:

    Maltosa + Aminocidos Levaduras + Etanol + CO2 + 50 kCal.

    Esta ecuacin implica la ruta enzimtica de degradacin de la glucosa,

    llamada ruta glicoltica o de Embden-Meyerhof-Parnas (EMP) que se muestra a

    continuacin:

  • 22

    Figura 3: Ruta enzimtica Embden-Meyerhof-Parnas (EMP).

    Esta ruta glicoltica es difcil de describir, inclusive en trminos simplificados

    para el caso de estudio de este trabajo. Sin embargo, es importante acotar que la

    ruta EMP sucede dentro de las clulas de levadura. Durante el metabolismo de la

    levadura, se producen diversos alcoholes, que influyen un poco en el aroma de la

    cerveza. Algunos de estos alcoholes son aromticos, como el diacetilo que

    imparte a la cerveza un fuerte bouquet y aroma a mantequilla, a concentraciones

    de 1 ppm.

  • 23

    Utilizacin de levaduras altas y bajas

    Las levaduras altas son aquellas que ascienden a la superficie del mosto

    hacia el final del proceso de fermentacin, estas pueden recogerse como si se

    tratara de una nata. Mientras que las levaduras de baja, se hunden hasta el fondo

    al final del proceso fermentativo. Tambin existen diferencias fundamentales entre

    ambos tipos de levadura, en lo referente a la temperatura de fermentacin y al

    aroma de la cerveza producida. Las levaduras altas operan en general en un

    intervalo de temperaturas de 15-22 C y las bajas entre 8-15 C. las diferencias

    en el sabor y olor de la cerveza se deben en parte a la levadura y en parte a la

    temperatura de fermentacin.

    Equipos utilizados

    La fermentacin produce etanol, dixido de carbono y energa. El dixido de

    carbono en cantidades sustanciales es extremadamente peligroso, ya que

    alrededor de un 4% en volumen de este gas en el aire puede causar asfixia en

    breve tiempo. Por lo tanto, los tanques de fermentacin hermticos son ms

    seguros que los tanques abiertos; y puede extraerse el dixido de carbono de su

    interior para su uso en etapas posteriores.

    El calor que se desprende durante la fermentacin es de unos 0,6 MJ/kg de

    equivalente de glucosa. Por lo que es necesario que los tanques de fermentacin

    dispongan de un sistema de refrigeracin para mantener la temperatura de

    fermentacin seleccionada. Por lo tanto, los tanques estn provistos de

    serpentines tubulares en el interior del tanque, o en las camisas huecas, en torno

    a las paredes del tanque. El agente refrigerante puede ser agua, salmuera o

    alcohol. Los tanques suelen ser de acero inoxidable.

    Tipos de cerveza dependiendo de la fermentacin realizada

    La fermentacin de cervezas Ale , que incluye la cerveza tipo Solera, se

    realiza utilizando levadura de alta, que se lleva junto con el mosto a un

    temperatura inicial de 15-16 C, que va subiendo lentamente de manera

  • 24

    controlada por los serpentines o camisas de refrigeracin, hasta que se cumplen

    36 horas, que alcanza una temperatura de 20-25 C. la actividad de la levadura se

    evidencia por la cantidad de dixido de carbono y por la espuma en la superficie.

    Luego se incrementa progresivamente la intensidad de refrigeracin hasta

    alcanzar una temperatura de 17 C a las 72 horas. Las siguientes 10 horas casi no

    se produce fermentacin y la levadura asciende a la superficie, de donde es

    retirada mecnicamente arrastrndola o se aspira y se almacena a bajas

    temperaturas.

    La fermentacin de las cervezas Lager, la cual incluye la cerveza tipo

    Pilsen, se realiza en tanques cilindrocnicos de gran tamao, debido a que se

    utiliza levadura de baja, que se retira por el fondo del tanque. El mosto aireado

    llega al fermentador a 7-11 C, y al igual que en las Ale, se inocula con levadura

    en el mismo tanque. Como la temperatura utilizada es ms baja, la fermentacin

    es ms lenta, por lo que suele durar de 8 a 10 das. Comienza con un ligero

    aumento de temperatura controlado con los serpentines o camisas de

    refrigeracin, hasta un mximo de 10-15 C, este proceso tarda de 3 a 5 das en

    completarse. De igual manera se evidencia el proceso de fermentacin por el

    dixido de carbono producido y la espuma en la superficie del mosto que suele

    denominarse krusen. Durante el resto de la fermentacin se disminuye la

    temperatura de fermentacin. El krusen se hunde y la levadura comienza a

    acumularse en la base cnica del fermentador. En la elaboracin tradicional se

    retiene parte del azcar fermentestible y luego en los tanques de maduracin, el

    mosto fermenta por completo.

    Para la elaboracin de las cervezas Ligeras, se fermentan todos los

    carbohidratos del mosto, en lugar de slo el 70 al 80%, esto se suele conseguir

    agregando una enzima amiloglucosidasa fngica al mosto en fermentacin.

    Durante el proceso fermentativo, esta enzima degradan las dextrinas, a azcares

    fermentestibles. Este sistema alarga un da ms el perodo de fermentacin.

    La maduracin o fermentacin secundaria sucede en los tanques de

    maduracin, donde inicialmente se deja escapar el dixido de carbono y oxgeno.

  • 25

    Luego se cierra hermticamente para que la cerveza se carbonate. Se enfra luego

    a 0 C con el uso de camisas de refrigeracin, esto produce la sedimentacin de la

    levadura y otras sustancias en suspensin. Este proceso puede durar entre 2-4

    das. Se suele aadir en esta etapa preparaciones de aceite de lpulo, para tener

    un aroma caracterstico en la cerveza, sin que esto modifique el amargor de la

    cerveza.

    Filtracin

    La turbidez en la cerveza se debe a complejos protena-taninos

    insolubilizados, que se generan en los tanques de maduracin cuando se enfra la

    cerveza a 0 C. La filtracin se logra a travs de sistemas que tienen un medio

    formado con tierra infusoria (un polvo inerte, blanco y muy fino), que por sus

    caractersticas permite eliminar las partculas mnimas de protenas precipitadas

    que se forman durante la maduracin (tanto en la malta como en la cerveza), que

    le da tanto a la cerveza como a la malta estabilidad y brillo. Luego de la filtracin

    se inyecta el gas carbnico con el fin de dar frescura y favorecer la capacidad

    espumante de la bebida de malta y de la cerveza. La espuma formada por las

    burbujas de dixido de carbono se estabiliza por la migracin de sustancias

    hidrfobas a la interface gas/lquido, entre estas sustancias estn las

    glicoprotenas, que estn presentes en las cervezas y malta.

    Envasado

    El envasado se realiza en dos tipos de botellas retornables y no retornables

    (de un solo uso). Las botellas retornables, usadas, provenientes del consumidor,

    son sometidas a un proceso de lavado con una solucin de soda castica al 3% a

    ms de 80 C, por lo cual cada botella pasa por varios tanques e inyectores que

    efectan un lavado interno y luego son enjuagadas con agua debidamente tratada

    para eliminar cualquier tipo de impureza. A la salida del lavado, las botellas son

    inspeccionadas por un inspector electrnico que con un haz de luz a travs de la

    botella, verifica la presencia de elementos extraos dentro del envase y el estado

    en que se encuentra el pico de la botella. Las latas solo requieren ser sometidas a

    un chorro de aire estril y luego a agua esterilizada.

  • 26

    En las cerveceras en general, el llenado es automatizado, en una especie

    de carrusel rotatorio, donde cada botella es llenada hasta el nivel previsto a

    velocidades superiores de las 700 botellas por minuto.

    Pasteurizacin

    Las botellas o latas (llenas de cerveza o malta) van progresando por el

    interior del pasteurizador en el que reciben duchas de a agua a temperaturas

    progresivamente crecientes hasta alcanzar temperaturas de 60-70 C, luego

    reciben duchas de enfriamiento de igual manera hasta que el producto sale de la

    mquina pasteurizadora a temperatura ambiente. Este proceso garantiza la

    esterilidad comercial del producto, asegurando un producto microbiolgicamente

    apto para el momento de ser consumido.

    ETIQUETADO

    El etiquetado de la cerveza se har de acuerdo al Reglamento General de

    Alimentos de la Repblica Bolivariana de Venezuela basado en el captulo de los

    rtulos, leyendas y propagandas y segn las definiciones dispuestas por la norma

    COVENIN 2952-2001 sobre la norma general para el rotulado de los alimentos

    envasados. Tomando como ejemplo una botella del producto Polar Light,

    perteneciente a Cerveceras Polar, siendo las imgenes que representan los

    puntos del siguiente escrito presentados en los anexos.

    Cabe destacar dos definiciones bsicas para este punto: COVENIN 2952-

    2001

    Etiqueta. Todo marbete, marca, imagen u otra materia descriptiva o grfica

    que haya sido adherido, escrito, impreso, estarcido, marcado, grabado en relieve o

    huecograbado en el envase de un alimento.

    Etiquetado. Cualquier material escrito, impreso o grfico que contiene la

    etiqueta.

  • 27

    Producto Cerveza Polar Light:

    a) Nombre comercial: Es aquel bajo el cual se conoce al alimento por usos y

    costumbres: Polar Light

    Nombre descriptivo: Es aquel que define al alimento, sealndose la

    caracterstica ms significativa que lo distingue: Cerveza ligera.

    Ingredientes: Toda sustancia, incluyendo los aditivos alimentarios que

    estn presentes en el producto final y que sean empleados en la fabricacin

    o preparacin de un alimento.

    Ingredientes de la cerveza: Agua, cebada malteada, cereales, lpulo y

    estabilizantes.

    b) Envasado del producto: Indica el lugar donde fue elaborado el alimento.

    La cerveza polar light es envasada en la Repblica Bolivariana de

    Venezuela

    c) Fecha de expiracin, vencimiento o caducidad: Es la fecha en que

    termina el perodo de vida til del producto, desde el punto de vista

    microbiolgico y despus de la cual, ste no puede ser comercializado.

    La cerveza polar light debe consumirse antes de la fecha indicada en el

    envase

    d) Conservacin del producto: Cuando el alimento as lo requiera y de

    acuerdo a la normativa legal vigente deber incluirse en la etiqueta o rtulo

    la indicacin sobre la conservacin de los envases sin abrir o una vez

    abiertos, a fin de garantizar la integridad del alimento hasta el momento de

    su consumo.

    Conservacin de la cerveza: Debe conservarse en fro (2-5 C).

    e) Contenido Neto: Es la cantidad de alimento que se declara debe contener

    el envase.

    Cerveza polar light: 222 ml.

    Grado alcohlico: 3.5

    f) Nombre y domicilio del productor o fabricante: Cervecera Polar C.A,

    ubicada a nivel nacional: Caracas, Barcelona, Maracaibo y San Joaqun.

  • 28

    g) Registro del producto: Indica el nmero de Registro Sanitario segn las

    normas vigentes de la autoridad sanitaria.

    La cerveza polar light es registrada en el MPPS bajo el N L- XXXXX.

    h) Advertencia del producto: En caso de que el producto lo requiera, debe

    estar indicada la advertencia para el consumidor.

    Cerveza polar light: El consumo de alcohol en exceso puede ser nocivo

    para la salud.

    Puntos Crticos (PC) y Puntos Crtico de Control (PCC) en la elaboracin de la

    cerveza:

    1.- Recepcin de la cebada: en esta etapa se evala las condiciones de esta

    materia prima, para de esta forma, verificar que los valores reportados por el

    proveedor en el certificado de este insumo es el especificado por la planta de

    elaboracin de la cerveza; ya que de cambiar las condiciones (humedad y tamao

    del grano) de este insumo, podra influir en condiciones organolpticas del

    producto final. Este un PCC.

    2.- Almacenamiento: el almacenamiento de la cebada es una etapa importante en

    todo el proceso. En esta etapa el punto crtico de control es la temperatura,

    humedad y de tiempo de almacenamiento. De no controlarse las condiciones de

    almacenamiento se podran establecer escenarios adversos que influyan a la

    formacin de insectos.

    3.- Remojo: Una etapa involucrada agua arriba a la etapa de remojo. El agua que

    interviene en el proceso tiene que ser normalizada para que sea acorde con las

    recetas cerveceras (cualquier presencia fuera del calcio, los sulfatos y los cloruros

    induce siempre a sospechas).

    4.- Germinacin: en esta etapa se controla la temperatura del medio para

    garantizar una buena germinacin del grano.

    5.- Secado: En la etapa de secado, se establece como punto crtico de control la

    temperatura y el tiempo de secado, ya que es en esta etapa donde se establece el

    tipo de malta que es necesaria para los diferentes tipos de cervezas, es decir,

    segn las condiciones de esta variables se pueden obtener las maltas claras o las

    maltas oscuras.

    7.- Maceracin: La temperatura de la masa en esta etapa es crtica ya que es muy

    difcil modificarla debido a las condiciones del proceso.

  • 29

    9.- Coccin del mosto: el punto crtico de control en esta etapa es la temperatura

    de coccin y la cantidad del lpudo incorporada, y es este ultimo el que le atribuye

    el sabor amargo caracterstico a cada una de la diferentes tipos de cervezas que

    se desee elaborar, dependiendo siempre de la receta.

    10.- Enfriamiento y aireacin del mosto: Para obtener la cerveza con las

    condiciones fsica deseadas se necesita airear el mosto para facilitar el

    crecimiento de la levadura. El aire se inyecta en el mosto fro, ya que de esta

    manera el gas se disuelve fsicamente. Si se inyecta en el mosto caliente, el

    oxgeno presente en el gas se combina qumicamente con los componentes del

    mismo, lo que conlleva al oscurecimiento del mosto. Es por esto, que el PCC es la

    temperatura de enfriamiento en el sistema.

    11.- Fermentacin y maduracin: El buen desarrollo de la fermentacin del

    proceso de la elaboracin de la cerveza depende nicamente, del buen

    cumplimento y evaluacin de cada uno de los puntos crticos de control (PCC)

    mencionados en las etapas anteriores. Adicionalmente, en este etapa se debe

    controlar de manera crtica la temperatura en esta etapa al igual que el tiempo de

    maduracin.

    12.- Filtracin y Adicin de CO2: el contenido de gas carbnico inyectado en esta

    etapa debe ser controlado a fin de mantener el contenido necesario para dar

    frescura y favorecer de manera adecuada la capacidad espumante en la cerveza.

    13.- Envasado: Esta etapa involucra el lavado y el posterior envasado de la

    bebida. El lavado de los envases de vidrios, se realiza con soda caustica en una

    proporcin definida segn la planta cervecera, luego de esto se debe verificar que

    luego del lavado con el qumico y agua, no queden residuos de qumico en los

    envases, para evitar rechazos de la bedida luego de la inspeccin de calidad del

    producto final. Un punto de control en el proceso de envasado es el contenido neto

    de la bebida en el envase.

    14.- Pasteurizacin: En esta etapa se debe controlar de manera crtica la

    temperatura de entrada y salida del pasteurizador a fin de garantizar la esterilidad

    del producto y evitar la formacin de microorganismos en la bebida que puedan

    afectar el producto al momento de llegar al consumidor.

  • 30

    Para poder proceder a la liberacin del lote se necesitan cumplir:

    Covenin 91:2002 Requisitos Fisicoqumicos

    Parmetros medidos Intervalo Metodos de

    ensayo Minimo Maximo

    Extracto original (Plato % P/P) 6 -- Covenin 2616

    Unidades de amargo (U.A.) 6 -- Covenin 2616

    Carbonatacion (Vol C02) 2,2 3,5 Covenin 2616

    pH 3,5 4,6 Covenin 1315

    Alcohol (% vol A 20 C o G.L. -- 7 Covenin 2616

    Color (SRM o EBC

    equivalente) -- 120 Covenin 2616

    Nitrogeno (mg/l) 145 -- Covenin 2616

    Requisitos microbiolgicos

    Microorganismo Lmites mximos

    Recuento total de microorganismos mesfilos, UFC/ml Recuento total de mohos, UFC/ml Coliformes y microorganismos patgenos

    100

    20

    Ausente

  • 31

    Norma Covenin Titulo

    Covenin 910:2000 Norma general para aditivos alimentarios

    Covenin 1315:79 Alimentos determinacin de pH (acidez Inica)

    Covenin 1922:85 Envases de vidrio para cerveza y bebidas carbonatadas retornable

    Covenin 2616:2001 Norma General para el rotulado de los alimentos envasados

    Covenin 2952/1:2001 Directrices para la declaracin de propiedades nutricionales y de salud en el rotulado de alimentos envasados

  • 32

    BIBLIOGRAFA

    (1) N. W. DESROSIER. Elementos de tecnologa de alimentos Mexico.

    Editorial Continental. 1993.

    (2) KIRK OTHMER. Enciclopedia de tecnologa qumica tomo IV. Mexico.

    Editorial Hispano-Americana. 1961.

    (3) J. S. HOUGH. Biotecnologa de la cerveza y de la malta Espaa. Editorial

    Acribia, S. A. 2003.

    (4) HAROLD M. BRODERICK Presidente de la cmara de Asociacin de

    Maestros cerveceros de las Amricas. El cervecero en la prctica Per.

    (5) ILAN S. HORNSEY. Elaboracin de la cerveza, microbiologa, bioqumica y

    tecnologa Espaa. Editorial Acribia. 1999.

    (6) Vamos a revelarte un secreto. Folletn de Empresas Polar

    (7) Norma Venezolana COVENIN 91:2002 Cerveza (3ra Revisin)

    (8) Web Consultada. Fecha de consulta: 04-02-2013

    http://www.tecnologiaslimpias.org/html/central/313301/313301_ee.htm

    (9) Web Consultada. Fecha de consulta: 07-02-2013

    http://www.botanical-online.com/cebada.htm

  • 33

    ANEXOS

  • 34

  • 35

    Figura 4: Diagrama de una cervecera tradicional.

  • 36

  • 37

    Figura 5: Equipo empleado en la molienda de la cebada malteada.

    Figura 6: Equipo empleado en la maceracin de la cerveza.

  • 38

    Figura 7: Equipo empleado en la filtracin del mosto lquido.

    Figura 8: Equipo empleado en la coccin del mosto.

  • 39

    Figura 9: Equipo de Tanque remolino para la separacin de mosto y slidos en suspensin.

  • 40

    Figura 10: Equipo de enfriamiento por placas

  • 41

    Figura 11: Equipo empleado para la fermentacin

  • 42

    Figura 12: Equipo empleado para la inyeccin de gas carbnico.

  • 43

    Figura 13: Tanque de almacenamiento final de la cerveza.

    Figura 14: Equipo empleado para la pasteurizacin de las botellas con el producto final tapado.

  • 44

    Figura 15: Esquema tradicional para el equipo de maceracin y filtracin del mosto.

  • 45

    Figura 16: Esquema detallado de una Olla de coccin del mosto.

  • 46

    Figura 17: (1) Impresin del Anverso, (2) Impresin del Reverso, (3) Impresin del Lateral.