Cerveza: Generalidades, cebada, lúpulo, agua

Generalidades

La cerveza es una bebida alcohólica preparada con malta (cebada germinada, lúpulo, adjuntos y levaduras). La cerveza que no lleva adjuntos se denomina "genuina".

La cebada pertenece a las gramíneas y puede ser de 4 y 6 carreras, de 2 carreras con espigas arqueadas y de 2 carreras con espigas erguidas. Se debe cultivar en zonas templadas y la siega se debe hacer en etapa de plena madurez del grano. Los granos abiertos o lastimados no se pueden usar porque desarrollan mohos y no germinan. El color de la cebada debe ser amarillo dorado a blanco, brillante y vivo. Si tiene color opaco esta sufriendo enfermedades. De ese modo bajaría la calidad en la maltería.

El empleo de abonos es importante en el cultivo de la cebada. Se aconsejan abonos fosfatados y sales de potasio que deben ser directamente asimilables. El empleo de abonos nitrogenados requiero cautela porque puede aumentar la cantidad de proteínas del cereal. El porcentaje de proteínas oscila alrededor del 11 %. Más adelante se describirán las causas de porque no es recomendable pasar éste porcentaje para elaborar cerveza.

Composición química del grano:

• agua : 11-20 %
• almidón : 60-65 % (amilosa 20 %, amilopectina 80 %)
• hemicelulosa y pentosanos 10-12 %
• materias nitrogenadas 9-11 %
• materias grasas 2-3 %

(los porcentajes son aproximados)

Si la cantidad de agua fuera mayor del porcentaje arriba visto, se deberá proceder al secado de los granos luego de la siega. También existen materias tánicas y resinas amargas las cuales se extraen de la cáscara por soluciones alcalinas. se les atribuye el sabor amargo y desagradable. Son peligrosas para la estabilidad coloidal y se distinguen los antocianógenos y compuestos fenólicos.

En el caso concreto de las materias nitrogenadas, éstas tienen mucha importancia en la nutrición de la levadura, en la espuma porque la estabilizan, dan cuerpo y conservación a la cerveza. Se distinguen la leucosina (es una albúmina que coagula) y la edestina (que se solubiliza en el macerado y luego coagula). También se distinguen prolaminas (la hordeína) que queda retenida en la hez de malta (es el remanente que queda en los filtros) y proteínas insolubles.

La acción favorable de las materias nitrogenadas es que facilitan la formación de espuma, contribuyen a la estabilidad, son uno de los alimentos de las levaduras y tienen una relación directa con la proporción de exoenzimas ( beta - amilasas ) y como acción desfavorable a mayor contenido de proteínas hay una mala clarificación del mosto. Para esto se debe observar que los valores para las proteínas de la cebada están comprendidos entre 10-16 %. Si se pasara este rango ocurriría lo mencionado arriba.

Maltería

Es el primer paso del proceso cervecero. Su objetivo es activar las enzimas amilolíticas capaces de sacarificar al almidón. Se recibe y limpia la cebada. Esta debe venir del campo con un máximo de 12,5 % de humedad (si fuera superior se la deja en el campo para que se seque). Se la almacena en silos y de ahí se la manda a los llamados monitores que separan los residuos grandes (piedras, pajas). Luego se separan los granos livianos y pequeños y luego los granos extraños de otros cereales por zarandas y separadores magnéticos. Para separar los granos partidos se usa una máquina llamada Trieur que es un tambor que gira y por fuerza centrífuga mantiene los granos enteros en las paredes del tambor cayendo los medios granos. Clasificación por zarandeo : en la primera zaranda quedan los granos de 2,8 mm ; en la segunda quedan los de 2,5 mm y en la tercera los de 2,2 mm de espesor. Estos últimos son para malta de segunda clase.

Remojo

Sirve para solubilizar los elementos del grano. Primero se hace un preremojo en el cual se laven lo granos con cal a un pH de 10 que ablanda las cáscaras. Se eliminan los taninos y posibles hongos. Se estaciona unas 5 horas. Todo esto es en un tanque. Se introduce luego agua durante 10 horas (se produce desborde) con un burbujeo de aire continuo para que se vayan removiendo los granos. Ahora se los pasa a otro tanque (también llamado tacho) en donde se incorpora oxígeno y se elimina dióxido de carbono. Esto es el remojo propiamente dicho. El grano comienza a respirar ahora y el germen a nutrirse por solubilización de sustancias como sacarosa. El contenido de agua aumenta hasta un 45 %. Todo el proceso dura unas 50 horas.

Germinación

Se hace en las llamadas cajas germinadoras. Su función es la actuación de enzimas y disgregación de las sustancias del grano. La disgregación no debe ser máxima porque sino no habrá consistencia. Sin embargo para las maltas oscuras la disgregación es mucho mayor que para las maltas claras. El germen dará las diastasas para la conversión del almidón en sacarosa.

Técnicamente el proceso de germinación se reduce a la regulación de la aireación, temperatura y humedad. Si hubiera poco aire se produciría fermentación. La germinación se da por terminada cuando las plúmulas (brote) del grano tienen una longitud de 2/3 respecto al grano. En la germinación neumática se usan grandes cajones con doble fondo. Esto se llama el método del saladín. El aire frío (10°C) se satura con chorros de agua y luego atraviesa la masa de granos subiendo como aire caliente (20°C) con desprendimiento de CO₂. El grano comienza a respirar y la temp. comienza a elevarse. Un removedor homogeneiza a la masa. Además atraviesa la pileta en vaivén. El ácido giberélico se agrega a las 7 horas aprox. y estimula el crecimiento. La remoción de los granos se hace los 2 primeros días cada 7 horas y luego cada 12 horas. Ahora el grano se llama malta y se debe detener la germinación.

Secado

Así se detiene la germinación. Es necesario que la malta se desprenda de sus gérmenes y del exceso de humedad para modificar las sustancias del endosperma para alcanzar el color y aroma necesitado y detener la acción vital del grano Se usan torres de secado las cuales tienen unos 2 o 3 pisos. En cada piso la malta permanece unas 10-15 horas. La calefacción es indirecta. Se caldea el aire que pasa a través de los tubos. Los pisos son chapas perforadas o alambre tejido que se mueven en forma de persianas para facilitar la descarga sobre los pisos inferiores. La malta verde entra al primer piso con un 43 % de humedad. Luego pasa al segundo piso ya con un 10 % de humedad solamente. Ese piso también se lo denomina tostión. De ahí saldrá al tercer piso con una humedad del 3,5 %.

Al aire caliente se le suele agregar SO₂ o S para contrarrestar la acción de las nitrosaminas que son cancerígenas. Con el secado las enzimas se destruyen en su gran mayoría. Se frena la germinación, se le da la humedad necesaria a la malta y el color el cual se debe a la formación de melanoidinas. La citasa pierde su poder disolvente sobre la hemicelulosa, las tripsinas no crean mas aminoácidos y las sacarificantes son en su mayoría disminuidas quedando sólo la cantidad suficiente para producir la sacarificación en la sala de cocimientos. Es lógico que la destrucción de las diastasas es mayor en las maltas oscuras que en las pálidas por estar sometidas a temperaturas mayores. Para las maltas pálidas se trata de evaporar el agua lo más rápido posible y a la temperatura más baja posible. esto se logra con una mayor ventilación. Para las maltas oscuras el secado es más lento y con menos tiraje, de manera que descienda del primer plato con un porcentaje de agua que favorezca la caramelización (obtención del color oscuro por formación de compuestos derivados del pardeo). Al cargar la malta verde en el primer plato se vigila la humedad y la temperatura a lo largo de las 12 horas de permanencia en forma constante. Para la malta pálida : pasará al segundo plato con un 8-10 % de agua y a 40-50°C medidos en el aire. Será un 20 % de agua para la oscura a no mas de 60°C. En el segundo plato la temperatura es de 50-60°C para las maltas pálidas reduciéndose la humedad a 3,5 %. La temperatura en el segundo plato para las maltas oscuras es de unos 80°C.

La diferencia de humedad en una y otra malta es debido a la formación de melaniodinas que son compuestos formados por combinación de aminoácidos con azúcares reductores. Entre medio está la malta caramelo y la malta tostada y el llamado café de malta. Una vez terminado el secado de la malta,  ésta no debe ensilarse nunca en caliente!

Limpieza o desbrote

Esta etapa es anterior al ensilado y sirve para separar los gérmenes y granos que se puedan haber quebrado. La malta entra a un tambor estriado que tiene cepillos que aprietan la malta contra ese tambor y se pierden las raicillas. Luego la malta, ahora limpia, se enfría bajo un chorro de aire que entra a menos de 35°C durante unas 24 horas. En los silos estará en reposo durante unos 30 días, antes de ser llevada a la sala de cocimientos, para que adquiera la madurez conveniente. En la malta obtenida se hallan las siguientes enzimas producidas durante la germinación : amilofosfatasa (destruye los puentes fosfóricos con reducción de la viscosidad del producto) , alfa-amilasa (rompe las macromoléculas del almidón produciendo dextrina) , beta-amilasa (lleva la dextrina a maltosa (60 %) , proteasa y citasa (desdobla a la celulosa y a la pectina). 

Granos crudos

Son los adjuntos o sucedáneos. No deben superar el 30 %. Si se usan entonces la cerveza no puede ser denominada genuina. Se agregan en la sala de cocimiento con los siguientes objetivos : aumentar el rendimiento en el extracto por su contenido en almidón, disminuir los riesgos de enturbiamiento por exceso de compuestos nitrogenados y por razones económicas.

Lúpulo

Es una trepadora dioica. Se llama Humulus lupulus L. Hay plantas hembra y macho. La flor femenina llamada cono es la única que tiene valor cervecero. Es de color verde. No debe estar fecundada porque se perdería lupulina porque se abrirían las brácteas de cuyas axilas saldría la lupulina. La lupulina es un polvo amarillo que contiene las resinas del lúpulo. De la lupulina interesan las resinas alfa y las beta. Son 2 los ácidos que comunican el sabor amargo característico al lúpulo. Estos ácidos se llaman también alfa y beta. El alfa se llama humulona que por oxidación se transforma en resina blanda alfa. El ácido beta es la lupulona que por oxidación se transforma en resina blanda beta. Ambos son solubles en éter de petróleo que sirve para separarlos de la resina gama dura e insoluble, la resina beta tiene poder antiséptico y la alfa tiene poder amargante 9 veces superior a la beta.

Al lúpulo se lo cosecha en el mes de Febrero y principios de Marzo. Se presenta prensado y debe conservarse a unos 0°C para evitar oxidación. Se presenta preparado con Ca(OH)₂ y Mg (OH)₂ lo que da un pelet estabilizado a temperatura ambiente (es para mantenerlo en la fábrica porque se oxida fácilmente). Para conservar pelets se los pone en una bolsa para evitar el contacto con el envase de metal. Además se los prensa.

La resinas del lúpulo influyen sobre algunas otras características de la cerveza :

1. no modifican la viscosidad
2. ayudan a la estabilidad y calidad de la espuma
3. con sólo trazas de aceites esenciales se comunica el aroma

La función del lúpulo es dar sabor amargo característico que es casi exclusivo de las resinas iso. Tiene poder antiséptico que impide el desarrollo de bacterias lácticas y acéticas lo que daría una cerveza de baja calidad. la estabilidad de la espuma por la formación de soluciones coloidales de las resinas es otra función. También el aroma característico. Se agregan unos 500 gramos por hectolitro de mosto.

Agua

Constituye el 70 % de la cerveza. Su calidad influye en la extracción de sustancias de la malta y el lúpulo. Hay 3 tipos de agua en una fabrica de cerveza : agua para la elaboración de la cerveza, agua para la alimentación de las calderas y agua para la limpieza. Nos interesa el primer tipo de agua. Esto es porque la cervecería está basada en 2 procesos biológicos en los cuales el agua es muy importante. Son la germinación y la fermentación. En el caso de la cerveza tipo Pilsen, ella se fabrica con aguas muy pobres en sales. Desde el punto de vista cervecero las aguas pueden tener sales activas (sulfatos y carbonatos) y sales inactivas (cloruros y nitritos). Los carbonatos disminuyen la acidez

del medio y los sulfatos aumentan la acidez del mosto. Si el agua es muy alcalina por presencia de bicarbonatos , se debe corregir porque sino aumenta el pH de los mostos y se dificulta la ación de las diastasas y peptasas. Los sulfatos actúan en el sabor de la cerveza. Los cloruros favorecen la acción de las diastasas, acentúan el sabor dulce y protegen la estabilidad de la espuma. Pero si hay cloro en exceso se forman las cloraminas. Por eso para el lavado no se usa agua clorada. Además hay que tener en cuenta que el cloro (que está presente en una mayor cantidad en la cebada que en los otros 3 cereales) inicial presente en la cebada no debe ser olvidado. Si hubiera un exceso o defecto de cloruros entonces las propiedades positivas que causa a la cerveza se verían disminuidas. Se debe tener en claro que no es una cuestión de exceso o defecto de componentes en la cerveza sino una cuestión de equilibrio de ellos para darle las propiedades buscadas a éste producto.