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Universidad Nacional del Callao
  Centro de Estudios-CESAM


Seminario-Taller:
  Elaboración
 Industrial de
    cerveza


 Ing. Jorge López Herrera



 La molina, junio del 2012
Ingredientes Principales
 Malta
 Agua

 Lúpulo

 Levadura

 Adjuntos
Malta

Cebada que ha pasado por un proceso de
germinación controlada, durante el cual se
forman las enzimas y se modifican
suficientemente las reservas alimenticias de
la semilla de manera que puedan ser
hidrolizadas adicionalmente durante la
maceración.
Malteado
•Elprincipal objetivo del malteo es incrementar la
actividad enzimática del grano, principalmente
amilolítica.
•La malta de mayor uso es la Pilsen: 70°-90°C,
poder enzimático intacto y no hay desarrollo de
melanoidinas.
•Enzimas mas importantes sintetizadas en el malteo:
amilasas, glucanasas, proteasas, y pentosanasas.
Proceso de malteado(tipo Pilsen)

Remojo-------->germinado------->secado
H=14%            H=45%         H=4,5%
32 horas       4 a 5 días     32 horas
               temp=16°C temp.=80°C
Agua

   Debe satisfacer las normas del agua potable.
   Debe ser transparente, incolora, inodora y
    libre de cualquier sabor
   La alcalinidad debe estar a 50 ppm, o menos.
   El agua base del macerador debe tener
    aproximadamente 50 ppm de calcio.
   El nivel de cloruros (NaCl) Variará según la
    preferencia del sabor.
   Resulta ventajoso la adición de una mezcla de
    sales. El componente principal de dicha mezcla
    de sales es el sulfato de calcio.
Lupulo (Humulus lupulus)
   Familia del cannabis, sin
    (tetrahidrocarnabidol)
   Componente aromáticos residen
    en la lupulina(glándulas).
   Componentes de amargo son
    resinas que contienen alfa y beta
    ácidos.
   Componentes que contienen
    aromas que son aceites
    esenciales volátiles y de
    oxidación muy rápida.
Lúpulo
El lúpulo usado en cerveza esta constituido por
las flores femeninas de las plantas del lúpulo
(Húmulus lupulos) que imparten el amargor y el
aroma floral de las cervezas.
       Aportes del lúpulo a la cerveza:
      - proporciona el sabor amargo
      - tiene propiedades antibacterianas
      - estabiliza la formación de espuma
      - contribuye a la coagulación en la cocción
      - otorga aroma cuando es manejado
correctamente.
Levaduras
La levadura es el microorganismo que se nutre
de azúcares fermentables contenidos en el
mosto para obtener como subproductos el
alcohol etílico y el CO2, con ausencia de
oxígeno.
En la industria cervecera existen dos tipos de
levaduras:
- levaduras de fermentación baja (estilo Lager)
- levaduras de fermentación alta (estilo Ale)
   Las levaduras se nutren, aparte de azúcares,
    de otros elementos como el zinc y el cobre,
    de fósforo, aminoácidos y aminonitrógenos.

    En el interior de la célula la maltosa y la
    maltotriosa son hidrolizadas
    enzimáticamente a glucosa. La expresión mas
    simple de la fermentación es la siguientes:

    Glucosa2 Dióxido de carbono + 2 etanol + E
Adjuntos

Son materiales formados por
carbohidratos no maltosos, con
una composición y propiedades
apropiadas que complementan
en forma beneficiosa al principal
material empleado en la
fabricación de cerveza, es decir,
la malta a base de cebada.
Controles y mediciones en el
              proceso
   Temperatura
   PH
   Presión
   Densidad
   Granulometría
   Peso
   Percepción
    organoleptica
Proceso de Elaboración
         y Operaciones
 Molienda (Molino de Rodillos)
 Maceración Principal y Adjuntos

 Filtración y enjuagues(Lixiviación)

 Cocción y lupulizado

 (coagulación y Sedimentación)
 Enfriamiento(Intercambiador de Calor)

 Fermentación y maduración

 Filtración y carbonatación

 (filtro de marcos y Placas y Absorción de CO2 )
 Estabilización(pasteurización)
Proceso Industrial de Cerveza
                                                                                  VI
                                                                             O2

                                                      IV                   H2O
                                                                      V
                                                                                       VII
                                               III
               I              II




                    XI

                                           X

                                                     CO2




                                                             IX
                                                                    VIII




I. Adjuntos              VII. Fermentador
II. H2O Aspersion        VIII. Filtro prensa
III. Macerador           IX. Carbonatador
IV. Cocción              X. Llenadora
                                                           Ing. Jorge López Herrera
V. Inter. Calor          XI. Enchapadora
VI. Oxigenador
Molienda
La malta es
triturada en un
molino, a través del
cual romperemos el
núcleo del grano sin
romper su cáscara
Maceración

Métodos
Infusión: se realiza el control de las
temperaturas calentando el empastado con
vapor o fuego directo.
Decocción: una fracción del empastado se
traslada a otra paila y se lleva a ebullición
para luego retornar a mezclarse con el
empastado. Pueden efectuarse una, dos o
tres mezclas
Maceración (continuación)
En la paila de maceración para la conversión del
almidón en azúcares, por medio de las enzimas
hidrolíticas a temperatura y pH controlado.
Las amilasas degradan el almidón en azúcares
Enzimas La malta molida es mezclada con agua
caliente
Proteasas (enzima proteolítica): desdoblan las
proteínas complejas en materias nitrogenadas
solubles (temperatura 45-55 °C)
beta amilasas: producen unidades de maltosa
mediante la conversión enzimática del almidón
(temperatura 58-69 °C)
Alfa amilasas: producen unidades de dextrinas
mediante la conversión enzimática de almidón
(temperatura 70-77 °C)
Proporciones en Materias Primas para
el Macerado

Malta = x (H2O = 4x)
Adjunto = 0,25 x (H2O = 1,25 x)
H2O lavado = 6x

Volumen total a preparar = 9x

Ejemplo: VTotal = 900L
Malta = 100 Kg ( H2O = 400L)
Adjunto= 25 Kg (H2O =125L)
H2O(lavado)=600L
                                Ing. Jorge López
INFUSIÓN SIMPLE
                   80




                   75




                   70             Temperatura real
Temperatura (ºC)




                   65




                   60



                                             Temperatura promedio
                   55




                   50
                     0   5   10    15   20   25   30   35     40   45   50   55   60                       85   90
                                                                                       65   70   75   80

                                                            Tiempo ( minutos )
80
                                                   INFUSIÓN ESCALONADA



                   76




                   72
                                                                                               72ºC
Temperatura (ºC)




                                                             62ºC
                   62




                             52ºC
                   52




                   42




                   30
                     0   5    10    15   40   50   60   70   80   90   100   110   120   130   140    150   160
DECOCCIÓN SIMPLE
                   110

                   105

                   100                                               100ºC
                    95


                     90


                     85
Temperatura (ºC)




                     80


                     75
                                                                                                        71ºC
                     70

                     65
                               60ºC
                     60



                     55



                    50


                    45

                     40
                       0   5     10   15   20   25   30    35   40   45   50   55   65                       85   90
                                                                                         65   70   75   80
Maceración de Adjuntos
   Exponer el endospermo para ser
    degradado.
   Calentamiento y cocción para
    gelatinizar por un período de 30
    min.
   Adición de enzimas a las 70-80°C.
   Reposo de 30 min. Para la
    licuefacción de almidones
LÚPULO
                                      T (ºC)                                  30 MIN
T (ºC)
                                                                            ( COCCION)
                                               100      ADJUNTO
                                                                                                                            60 MIN
         100
                                                                                                                       ( COCCION)
                                                             20 MIN
         90                                     80




                                               20
     76
                                                             ADJUNTO
                                                                                         CUERPO
     72
                                                                                         α-AMILASA
                                                               ALCOHOL
                                                                                         ( 30MIN)
     62

                                                               β-AMILASA
                                               20 MIN
                                                                   30 MIN
         54
                                               PROTEASAS                                                         ENFRIAMIENTO
                                                                                                                 BRUSCO


              MALTA

         35
                           GLUCANAS
                                                        COCIMIENTO CON ADJUNTOS                                                                  LEVADURA


                            30 MIN


         25



         20           15    20   45     60      75      90   105      120    125   150      165     180   185         210    225     240   255
                                                                                                                195
    Maceración con Adjuntos por Separado


    Malta


        30 min           20 min           20 min          30 min
    35°C          52°C             62°C             72°C             76°C
    Cocción


Enzimas
                                                          Mezclar
                          30 min
    25°C          100°C             75°C            72°C



    Adjunto                                                     Ing. Jorge López
                               enzimas
Adicionales en Maceración Enzimas
ULTRAFLO L
β-glucanasas, xilasas, pentosanasas.
Dosificación: 0,2 g/Kg Malta
D=1,2 g/ml
Se necesita Ca+2 en 50 ppm.
TERMAMYL 120L
α-Amilasa
Dosificación: 0,2-0,5g/Kg Adjunto
D= 1,26 g/ml
*Se necesita Ca+2 en 100 ppm.
MATUREX
Descarboxilasas, α-acetolactato
Dosificación: 0.21g/Hl de cerveza final
D=1.28 g/ml
ENZIMAS

            Enzimas involucradas durante la maceración

    Enzimas                         Productos                                 pH
                      Actividad        de la       Temperatur   Inactiva-   óptimo
                      biológica      reacción       a óptima    cion

Proteasas                           Aminoácidos
                      Degradaci            ,                                4,5 –
                                    oligopéptido   45 – 55°C     +100°C
                       ón de                                                 5,5
                      proteínas        s y poli
                                      péptidos

Gluconasas            Degradació        β-
                         n de β-    glucanos                                4,6 –
                        glucano
                                    de menor       35 – 45 °C      60°C
                      (reducen la                                            5,3
                      viscosidad      peso
                      del mosto)    molecular

                      Degradaci
              α-        ón de
                                     Azúcares                               5,3 –
                                    fermentabl     72 – 75°C       80°C
Amilas      amilasa    almidón                                               5,8
                                      es y no
 as                   (conversió
                                    fermentabl
              β-         n del
                                        es                                  5,0 –
                       almidón)                    60 – 65 °C      70°C
            amilasa                                                          5,5
Filtración del
macerado y lavado
del mismo
Terminado el
cocimiento-infusión
del mosto, el bagazo
es separado del mosto
mediante un
recipiente con falso
fondo y luego es
lavado para la
aspersión de azucares
existentes en este
bagazo que aumenta
la cantidad de
cerveza.
Ebullición del mosto
Se añade el lúpulo y se somete el mosto a ebullición.
Esta tiene 5 efectos:
- el mosto se esteriliza
- la mayor parte de las proteínas coagulan pudiendo
luego ser separadas
- se genera el sabor amargo de la cerveza
- el mosto se concentra
- se produce la destrucción de enzimas
Separación del Trub
El trub es una masa amorfa de compuesto proteicos
coagulados.
La eliminación se realiza mediante una aglutinación
en el centro del tanque por medio de un remolino
Clarificación del Mosto
La cocción del mosto coagula gran parte
de las proteínas y extrae los taninos y alfa
ácidos contenidos en el lúpulo.
El mosto, proveniente de la paila de
cocción, es introducido en la paila por
medio de una bomba para conferirle una
velocidad de hasta 5 metros por segundo
que se devuelve de manera tangencial,
 una vez que han pasado los 20-40
minutos, y el remolino provocado ha
perdido su fuerza, es posible retirar, a
través de una toma adecuada, alejada del
depósito de turbios y restos de lúpulo, un
mosto limpio.
Enfriamiento
Intercambiador de
   calor:
o  Doble tubo
o  Casco y tubo
o  De placas
Objetivos de Refrigeración
   Provocar enfriamiento rápido a
    temperatura de fermentación.
   Enfriamiento lento:
    -Arriesga al mosto a infección.
    -Promueve la formación de
    precursores DMS.
    -Proteínas coaguladas en frío se
    adhiere a las levaduras.
    -Producción de subproductos.
Fermentación
La fermentación
alcohólica es el
proceso por el cual las
levaduras de cerveza
consumen los
azúcares de mosto
para convertirlos en
alcohol etílico, CO2 y
otros subproductos,
en menores
cantidades
Consideraciones Importantes
   Tipo de levadura
•   De fermentación alta (ale)
    •   Temperatura de trabajo: 18-24ºC
    •   Atenuación rápida
    •   La fermentación se da en Suspensión
    •   Degrada 1/3 de la rafinosa
•   De fermentación baja (lager)
    •   Temperatura de trabajo: 8-14ºC
    •   Atenuación lenta
    •   La fermentación se da en el fondo
    •   Degrada la totalidad de la rafinosa
Fermentación Aeróbica
   Presencia de Oxigeno
      C H O + O  CO + H O + E
       6   12   6   2   2   2


   Aireacion del mosto
   Vitalidad de levaduras
   Arranque de levaduras
   Condiciones de temperatura
   Cantidad de levaduras
   La reacción es Exotermica
Fermentación Anaeróbica
   Ausencia de oxigeno
     C6H12O6 C2H5OH + CO2
   Formación de Subproductos
     Acetaldehidos

     Sulfuros

     Diacetilos

     Alcoholes    Superiores
Problemas en Fermentación
   Mala oxigenación
   Temperaturas altas
   Poca levadura
   Contaminación de levadura
   Autólisis de levadura
Maduración
     Objetivo:
   Pulido de cerveza joven
   Cambios a temperaturas bajas
   Decantación de levaduras
   Eliminación de subproductos
   Tiempo
Maduración

Acondicionamiento de elementos no
deseados:
- La proporción relativamente pequeña
de levadura produce mas CO2 y cataliza
la conversión del diacetilo.
- Por medio del CO2 excedente se
eliminan gases que contienen azufre en
algunos componentes.
Actualmente se usan tanques de cilindro
cónicos presurizados para realizar la
fermentación y maduración
Filtración
   La cerveza puede o no ser filtrada en
    cervezas o en barriles
   La cerveza filtrada es transparente y
    carece de todas las proteínas y
    levaduras
   Factores que influyen la filtrabilidad
   - tipo de levadura
   - temperatura de filtrado
   - tipos de maltas usadas
   - forma de realizar el empastado, etc
Filtros de marcos y placas
   Tabique de filtración
        Placas de celulosa
   Tipo de tierras
       blanca: cantidad 20-25g
        por placa (20x20cm)
       Rosada: cantidad 20-25g
        por placa (20x20cm)
   Presión de ingreso:
      2-3 Kgf/cm2
   Presión de
    colmatación:
      5-6 Kgf/cm2
(II) Sistema de Filtración y Carbonatación


                                                                          Sensor de
                                    Dosificador                           temperatur
                                                                          a
                                                              Madurador
                                                                             Sistema de
                                                                             refrigeración
Filtro prensa



                                                                          Refrigerant
                                                                          e

                                    Bomba                   Purga


 CO2
                 keg
                             H 2O


                Listo para
                llenado                           Ing. Jorge López Herrera
                (III)
Carbonatación
Solubilidad del CO2:
  • Los gases son solubles en
     líquidos a bajas
     temperaturas
  • Temperatura optima de
     absorción 0 a 2ºC
  • Podemos hacer ingresar
     de 9 a 12 Kg-f/cm2 de CO2
     por cada 15 L de cerveza
Envasado
   La cerveza filtrada y
    carbonatada se
    puede almacenar en
    tanques de 15,30 y
    50 litros
   La cerveza filtrada
    se puede envasar en
    botellas de
    330ml,500ml,620ml,
    1100ml
Pasteurizado
   La cerveza se somete a un
    tratamiento térmico con la
    finalidad de inhibir cualquier
    crecimiento microbiano
   Se lleva a temperatura de
    60ºC,para luego enfriarlo a
    0ºC
   Se puede realizar en los
    tanques o en las botellas .
Pasteurización

Existen dos opciones de pasteurización
de cerveza:
Una de ellas corresponde a la
pasteurización de la cerveza en un
intercambiador de calor de placas
denominado pasteurizador flash a una
temperatura de 70°C por
aproximadamente 30 segundos.
La otra opción es la pasteurización del
producto envasado en un pasteurizador
túnel ubicado en la línea de envasado
después de la llenadora de cerveza (15
minutos a 60°C).
Estabilización
   Formación del enturbiamiento en frio
    la formación del complejo tanino-proteínas a
    bajas temperaturas(velo coloidal)
 Se puede usar:Papaína,acido tánico o Gel de
   silice
 Avinagramiento de la cerveza

  La formación de acido acético por oxidación
   del etanol
 Se puede usar acido ascórbico o condiciones
   herméticas anaeróbicas
 Estabilización de espuma

 Se puede usar alginato de propilen glicol (APG)
(III) Sistema de llenado (en botella o chopp)
                              Dispensador




                                                      Llenado…….Salud!!!!!
CO2

              keg




                                                 2°                 …Salud!!!
                               1°

                              Llenado         coronado
                              contrapresión
                                                 Ing. Jorge López Herrera
Costo de Producción por Litro de Cerveza
                   (Base de cálculo = 70 L finales)

                                   Cantidad              P/U      Costo S/.
   Malta Base Pilsen                 8 Kg            100 $/50Kg     48.00
   Adjunto (Maíz Gritz)              2,16 Kg         80 $/50Kg      10.24
   Azúcar Rubia                       3Kg          2 soles/Kg        6.00
   Enzimas (3)                        3 ml          100ml/100$      10.00
   H2 O                               200 L       1000 L/10 soles    3.00
   Gas( propano)                   ¼ tanque          33soles/tk      8.00
   Gas(CO2)                         1,5 Kg         30 soles/9 Kg     5.00
   Energía eléctrica                25 Kw-h       0,41S/./Kw-h      10.00
   Personal (1)                       2 días         20/día         40.00
   Otros ( Diatomeas,…)                                10           10.00
                                               Total                141.24
Cambio
1 $ = 3,0 Soles.       Costo por Litro = 141,24/ 70 = 2.02 Soles.
LOCAL CON MICROCERVECERIA

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Curso cerveza 01

  • 1. Universidad Nacional del Callao Centro de Estudios-CESAM Seminario-Taller: Elaboración Industrial de cerveza Ing. Jorge López Herrera La molina, junio del 2012
  • 2. Ingredientes Principales  Malta  Agua  Lúpulo  Levadura  Adjuntos
  • 3. Malta Cebada que ha pasado por un proceso de germinación controlada, durante el cual se forman las enzimas y se modifican suficientemente las reservas alimenticias de la semilla de manera que puedan ser hidrolizadas adicionalmente durante la maceración.
  • 4. Malteado •Elprincipal objetivo del malteo es incrementar la actividad enzimática del grano, principalmente amilolítica. •La malta de mayor uso es la Pilsen: 70°-90°C, poder enzimático intacto y no hay desarrollo de melanoidinas. •Enzimas mas importantes sintetizadas en el malteo: amilasas, glucanasas, proteasas, y pentosanasas.
  • 5. Proceso de malteado(tipo Pilsen) Remojo-------->germinado------->secado H=14% H=45% H=4,5% 32 horas 4 a 5 días 32 horas temp=16°C temp.=80°C
  • 6. Agua  Debe satisfacer las normas del agua potable.  Debe ser transparente, incolora, inodora y libre de cualquier sabor  La alcalinidad debe estar a 50 ppm, o menos.  El agua base del macerador debe tener aproximadamente 50 ppm de calcio.  El nivel de cloruros (NaCl) Variará según la preferencia del sabor.  Resulta ventajoso la adición de una mezcla de sales. El componente principal de dicha mezcla de sales es el sulfato de calcio.
  • 7. Lupulo (Humulus lupulus)  Familia del cannabis, sin (tetrahidrocarnabidol)  Componente aromáticos residen en la lupulina(glándulas).  Componentes de amargo son resinas que contienen alfa y beta ácidos.  Componentes que contienen aromas que son aceites esenciales volátiles y de oxidación muy rápida.
  • 8. Lúpulo El lúpulo usado en cerveza esta constituido por las flores femeninas de las plantas del lúpulo (Húmulus lupulos) que imparten el amargor y el aroma floral de las cervezas. Aportes del lúpulo a la cerveza: - proporciona el sabor amargo - tiene propiedades antibacterianas - estabiliza la formación de espuma - contribuye a la coagulación en la cocción - otorga aroma cuando es manejado correctamente.
  • 9. Levaduras La levadura es el microorganismo que se nutre de azúcares fermentables contenidos en el mosto para obtener como subproductos el alcohol etílico y el CO2, con ausencia de oxígeno. En la industria cervecera existen dos tipos de levaduras: - levaduras de fermentación baja (estilo Lager) - levaduras de fermentación alta (estilo Ale)
  • 10. Las levaduras se nutren, aparte de azúcares, de otros elementos como el zinc y el cobre, de fósforo, aminoácidos y aminonitrógenos.  En el interior de la célula la maltosa y la maltotriosa son hidrolizadas enzimáticamente a glucosa. La expresión mas simple de la fermentación es la siguientes: Glucosa2 Dióxido de carbono + 2 etanol + E
  • 11. Adjuntos Son materiales formados por carbohidratos no maltosos, con una composición y propiedades apropiadas que complementan en forma beneficiosa al principal material empleado en la fabricación de cerveza, es decir, la malta a base de cebada.
  • 12. Controles y mediciones en el proceso  Temperatura  PH  Presión  Densidad  Granulometría  Peso  Percepción organoleptica
  • 13. Proceso de Elaboración y Operaciones  Molienda (Molino de Rodillos)  Maceración Principal y Adjuntos  Filtración y enjuagues(Lixiviación)  Cocción y lupulizado (coagulación y Sedimentación)  Enfriamiento(Intercambiador de Calor)  Fermentación y maduración  Filtración y carbonatación (filtro de marcos y Placas y Absorción de CO2 )  Estabilización(pasteurización)
  • 14. Proceso Industrial de Cerveza VI O2 IV H2O V VII III I II XI X CO2 IX VIII I. Adjuntos VII. Fermentador II. H2O Aspersion VIII. Filtro prensa III. Macerador IX. Carbonatador IV. Cocción X. Llenadora Ing. Jorge López Herrera V. Inter. Calor XI. Enchapadora VI. Oxigenador
  • 15. Molienda La malta es triturada en un molino, a través del cual romperemos el núcleo del grano sin romper su cáscara
  • 16. Maceración Métodos Infusión: se realiza el control de las temperaturas calentando el empastado con vapor o fuego directo. Decocción: una fracción del empastado se traslada a otra paila y se lleva a ebullición para luego retornar a mezclarse con el empastado. Pueden efectuarse una, dos o tres mezclas
  • 17. Maceración (continuación) En la paila de maceración para la conversión del almidón en azúcares, por medio de las enzimas hidrolíticas a temperatura y pH controlado. Las amilasas degradan el almidón en azúcares Enzimas La malta molida es mezclada con agua caliente Proteasas (enzima proteolítica): desdoblan las proteínas complejas en materias nitrogenadas solubles (temperatura 45-55 °C) beta amilasas: producen unidades de maltosa mediante la conversión enzimática del almidón (temperatura 58-69 °C) Alfa amilasas: producen unidades de dextrinas mediante la conversión enzimática de almidón (temperatura 70-77 °C)
  • 18. Proporciones en Materias Primas para el Macerado Malta = x (H2O = 4x) Adjunto = 0,25 x (H2O = 1,25 x) H2O lavado = 6x Volumen total a preparar = 9x Ejemplo: VTotal = 900L Malta = 100 Kg ( H2O = 400L) Adjunto= 25 Kg (H2O =125L) H2O(lavado)=600L Ing. Jorge López
  • 19. INFUSIÓN SIMPLE 80 75 70 Temperatura real Temperatura (ºC) 65 60 Temperatura promedio 55 50 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 85 90 65 70 75 80 Tiempo ( minutos )
  • 20. 80 INFUSIÓN ESCALONADA 76 72 72ºC Temperatura (ºC) 62ºC 62 52ºC 52 42 30 0 5 10 15 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
  • 21. DECOCCIÓN SIMPLE 110 105 100 100ºC 95 90 85 Temperatura (ºC) 80 75 71ºC 70 65 60ºC 60 55 50 45 40 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 65 85 90 65 70 75 80
  • 22. Maceración de Adjuntos  Exponer el endospermo para ser degradado.  Calentamiento y cocción para gelatinizar por un período de 30 min.  Adición de enzimas a las 70-80°C.  Reposo de 30 min. Para la licuefacción de almidones
  • 23. LÚPULO T (ºC) 30 MIN T (ºC) ( COCCION) 100 ADJUNTO 60 MIN 100 ( COCCION) 20 MIN 90 80 20 76 ADJUNTO CUERPO 72 α-AMILASA ALCOHOL ( 30MIN) 62 β-AMILASA 20 MIN 30 MIN 54 PROTEASAS ENFRIAMIENTO BRUSCO MALTA 35 GLUCANAS COCIMIENTO CON ADJUNTOS LEVADURA 30 MIN 25 20 15 20 45 60 75 90 105 120 125 150 165 180 185 210 225 240 255 195
  • 24. Maceración con Adjuntos por Separado   Malta  30 min 20 min 20 min 30 min 35°C 52°C 62°C 72°C 76°C Cocción Enzimas  Mezclar 30 min 25°C 100°C 75°C 72°C Adjunto Ing. Jorge López enzimas
  • 25. Adicionales en Maceración Enzimas ULTRAFLO L β-glucanasas, xilasas, pentosanasas. Dosificación: 0,2 g/Kg Malta D=1,2 g/ml Se necesita Ca+2 en 50 ppm. TERMAMYL 120L α-Amilasa Dosificación: 0,2-0,5g/Kg Adjunto D= 1,26 g/ml *Se necesita Ca+2 en 100 ppm. MATUREX Descarboxilasas, α-acetolactato Dosificación: 0.21g/Hl de cerveza final D=1.28 g/ml
  • 26. ENZIMAS Enzimas involucradas durante la maceración Enzimas Productos pH Actividad de la Temperatur Inactiva- óptimo biológica reacción a óptima cion Proteasas Aminoácidos Degradaci , 4,5 – oligopéptido 45 – 55°C +100°C ón de 5,5 proteínas s y poli péptidos Gluconasas Degradació β- n de β- glucanos 4,6 – glucano de menor 35 – 45 °C 60°C (reducen la 5,3 viscosidad peso del mosto) molecular Degradaci α- ón de Azúcares 5,3 – fermentabl 72 – 75°C 80°C Amilas amilasa almidón 5,8 es y no as (conversió fermentabl β- n del es 5,0 – almidón) 60 – 65 °C 70°C amilasa 5,5
  • 27. Filtración del macerado y lavado del mismo Terminado el cocimiento-infusión del mosto, el bagazo es separado del mosto mediante un recipiente con falso fondo y luego es lavado para la aspersión de azucares existentes en este bagazo que aumenta la cantidad de cerveza.
  • 28. Ebullición del mosto Se añade el lúpulo y se somete el mosto a ebullición. Esta tiene 5 efectos: - el mosto se esteriliza - la mayor parte de las proteínas coagulan pudiendo luego ser separadas - se genera el sabor amargo de la cerveza - el mosto se concentra - se produce la destrucción de enzimas Separación del Trub El trub es una masa amorfa de compuesto proteicos coagulados. La eliminación se realiza mediante una aglutinación en el centro del tanque por medio de un remolino
  • 29. Clarificación del Mosto La cocción del mosto coagula gran parte de las proteínas y extrae los taninos y alfa ácidos contenidos en el lúpulo. El mosto, proveniente de la paila de cocción, es introducido en la paila por medio de una bomba para conferirle una velocidad de hasta 5 metros por segundo que se devuelve de manera tangencial, una vez que han pasado los 20-40 minutos, y el remolino provocado ha perdido su fuerza, es posible retirar, a través de una toma adecuada, alejada del depósito de turbios y restos de lúpulo, un mosto limpio.
  • 30. Enfriamiento Intercambiador de calor: o Doble tubo o Casco y tubo o De placas
  • 31. Objetivos de Refrigeración  Provocar enfriamiento rápido a temperatura de fermentación.  Enfriamiento lento: -Arriesga al mosto a infección. -Promueve la formación de precursores DMS. -Proteínas coaguladas en frío se adhiere a las levaduras. -Producción de subproductos.
  • 32. Fermentación La fermentación alcohólica es el proceso por el cual las levaduras de cerveza consumen los azúcares de mosto para convertirlos en alcohol etílico, CO2 y otros subproductos, en menores cantidades
  • 33. Consideraciones Importantes  Tipo de levadura • De fermentación alta (ale) • Temperatura de trabajo: 18-24ºC • Atenuación rápida • La fermentación se da en Suspensión • Degrada 1/3 de la rafinosa • De fermentación baja (lager) • Temperatura de trabajo: 8-14ºC • Atenuación lenta • La fermentación se da en el fondo • Degrada la totalidad de la rafinosa
  • 34. Fermentación Aeróbica  Presencia de Oxigeno C H O + O  CO + H O + E 6 12 6 2 2 2  Aireacion del mosto  Vitalidad de levaduras  Arranque de levaduras  Condiciones de temperatura  Cantidad de levaduras  La reacción es Exotermica
  • 35. Fermentación Anaeróbica  Ausencia de oxigeno C6H12O6 C2H5OH + CO2  Formación de Subproductos  Acetaldehidos  Sulfuros  Diacetilos  Alcoholes Superiores
  • 36. Problemas en Fermentación  Mala oxigenación  Temperaturas altas  Poca levadura  Contaminación de levadura  Autólisis de levadura
  • 37. Maduración Objetivo:  Pulido de cerveza joven  Cambios a temperaturas bajas  Decantación de levaduras  Eliminación de subproductos  Tiempo
  • 38. Maduración Acondicionamiento de elementos no deseados: - La proporción relativamente pequeña de levadura produce mas CO2 y cataliza la conversión del diacetilo. - Por medio del CO2 excedente se eliminan gases que contienen azufre en algunos componentes. Actualmente se usan tanques de cilindro cónicos presurizados para realizar la fermentación y maduración
  • 39. Filtración  La cerveza puede o no ser filtrada en cervezas o en barriles  La cerveza filtrada es transparente y carece de todas las proteínas y levaduras  Factores que influyen la filtrabilidad  - tipo de levadura  - temperatura de filtrado  - tipos de maltas usadas  - forma de realizar el empastado, etc
  • 40. Filtros de marcos y placas  Tabique de filtración Placas de celulosa  Tipo de tierras  blanca: cantidad 20-25g por placa (20x20cm)  Rosada: cantidad 20-25g por placa (20x20cm)  Presión de ingreso: 2-3 Kgf/cm2  Presión de colmatación: 5-6 Kgf/cm2
  • 41. (II) Sistema de Filtración y Carbonatación Sensor de Dosificador temperatur a Madurador Sistema de refrigeración Filtro prensa Refrigerant e Bomba Purga CO2 keg H 2O Listo para llenado Ing. Jorge López Herrera (III)
  • 42. Carbonatación Solubilidad del CO2: • Los gases son solubles en líquidos a bajas temperaturas • Temperatura optima de absorción 0 a 2ºC • Podemos hacer ingresar de 9 a 12 Kg-f/cm2 de CO2 por cada 15 L de cerveza
  • 43. Envasado  La cerveza filtrada y carbonatada se puede almacenar en tanques de 15,30 y 50 litros  La cerveza filtrada se puede envasar en botellas de 330ml,500ml,620ml, 1100ml
  • 44. Pasteurizado  La cerveza se somete a un tratamiento térmico con la finalidad de inhibir cualquier crecimiento microbiano  Se lleva a temperatura de 60ºC,para luego enfriarlo a 0ºC  Se puede realizar en los tanques o en las botellas .
  • 45. Pasteurización Existen dos opciones de pasteurización de cerveza: Una de ellas corresponde a la pasteurización de la cerveza en un intercambiador de calor de placas denominado pasteurizador flash a una temperatura de 70°C por aproximadamente 30 segundos. La otra opción es la pasteurización del producto envasado en un pasteurizador túnel ubicado en la línea de envasado después de la llenadora de cerveza (15 minutos a 60°C).
  • 46. Estabilización  Formación del enturbiamiento en frio la formación del complejo tanino-proteínas a bajas temperaturas(velo coloidal) Se puede usar:Papaína,acido tánico o Gel de silice  Avinagramiento de la cerveza La formación de acido acético por oxidación del etanol Se puede usar acido ascórbico o condiciones herméticas anaeróbicas  Estabilización de espuma Se puede usar alginato de propilen glicol (APG)
  • 47. (III) Sistema de llenado (en botella o chopp) Dispensador Llenado…….Salud!!!!! CO2 keg 2° …Salud!!! 1° Llenado coronado contrapresión Ing. Jorge López Herrera
  • 48. Costo de Producción por Litro de Cerveza (Base de cálculo = 70 L finales) Cantidad P/U Costo S/. Malta Base Pilsen 8 Kg 100 $/50Kg 48.00 Adjunto (Maíz Gritz) 2,16 Kg 80 $/50Kg 10.24 Azúcar Rubia 3Kg 2 soles/Kg 6.00 Enzimas (3) 3 ml 100ml/100$ 10.00 H2 O 200 L 1000 L/10 soles 3.00 Gas( propano) ¼ tanque 33soles/tk 8.00 Gas(CO2) 1,5 Kg 30 soles/9 Kg 5.00 Energía eléctrica 25 Kw-h 0,41S/./Kw-h 10.00 Personal (1) 2 días 20/día 40.00 Otros ( Diatomeas,…) 10 10.00 Total 141.24 Cambio 1 $ = 3,0 Soles. Costo por Litro = 141,24/ 70 = 2.02 Soles.