4.11 - La maceración y su influencia en la extracción de azúcares para una fermentación ideal

La conversión de azúcares comienza en el proceso de malteado. Durante la germinación de los granos se producen las enzimas que participarán en el proceso de conversión del almidón de la malta en azúcares fermentables y no fermentables.
Cuando estos granos son horneados para su tostión – o básicamente para remover la humedad agregada durante su germinación, varias de estas enzimas mueren. Es por eso que un buen proceso de malteado influenciará positivamente en la extracción de azúcares fermentables.
Los granos malteados y no malteados poseen reservas de almidón contenidas en una especie de empaque compuesto por protenias y carbohidratos, lo cual evita que las enzimas tengan acceso a estas.
Cuando se hidrata la malta sus almidones comienzan a gelatinizarse en una combinación de calor y acción enzimática. El rango de temperatura promedio de gelatinización de la cebada es de 60ºC a 65ºC, pero también puede ocurrir entre los 55ºC y 67ºC dependiendo de la variedad de cebada y condiciones de la cosecha.
Otros granos no malteados como el maíz, arroz, o trigo, se gelatinizan a diferentes temperaturas que la cebada, y es necesario cocinarlos previamente a la maceración con la cebada, aunque la precentación en hojuelas ya está debidamente cocinada y es por eso que se maceran con la malta.
Luego de la gelatinización, la enzima alfa-amilasa comienza a quebrar las cadenas largas de almidones en pequeñas cadenas de 6-8 unidades de glucosa, llamadas dextrinas, las cuales son fácilmente procesadas por las otras enzimas beta-amilasa, alfa-glucosidasa, y dextrinasa límite para la conversión de azúcares.
Estas largas cadenas de glucosa no son fermentables si se utiliza las levaduras saccharomyces, y terminan agregando cuerpo a la cerveza. Sin embargo, estas cadenas pueden ser procesadas por levaduras brettanomyces o bacterias como lactobacillus y pediococcus.
La enzima beta-amilasa se encarga de quebrar cadenas de glucosa en cadenas más pequeñas de 2 unidades de glucosa, denominadas maltosa.
Este tipo de azúcar es fermentable, así que un mosto compuesto principalmente por estos azúcares será altamente fermentable y resultará en una cerveza seca.
La enzima dextrinasa límite también quiebra almidones en cadenas más pequeñas, ayudando a la beta-amilasa a hacer un mejor trabajo, pero al igual que la alfa-amilasa, no genera maltosa.
Las enzimas son principalmente influenciadas durante la maceración por diferentes temperaturas, aunque el pH también influye un poco.
La alfa-amilasa por ejemplo, es resistente al calor y muy estable, y es capaz de trabajar a temperaturas hasta de 71ºC.
La beta-amilasa es inestable, y durante la maceración es gradualmente destruida por el calor. Esta enzima trabaja muy bien a la temperatura de 65ºC, pero muere a la temperatura de 68ºC.
La dextrinasa límite usualmente trabaja en pH bajos de 5.1-5.2, pero se inhibe en pH más altos. Por ende, al controlar el pH se puede promover esta enzima, la cual facilita el trabajo de la beta-amilasa para producir un mosto más fermentable.
Si se miran estas enzimas trabajando en conjunto, se puede deducir que al macerar a temperaturas cercanas a los 65ºC, con pH de 5.1-5.2, se va a producir un mosto bastante fermentable y una cerveza más seca, reflejada en una densidad final baja.
Al subir la temperatura de maceración, la beta-amilasa se degrada y muere eventualmente, produciendo así menos maltosa, y dejando más dextrinas en el mosto que aportan cuerpo a la cerveza – conllevando a una densidad final más alta, obviamente asumiendo que no se va a acidificar con brettanomyces o bacterias, ya que estos microbios pueden procesar dextrinas.
De todas maneras, según el Dr. Charlie Bamforth, profesor de Brewing Science de la Universidad de California, no importa qué tanto esfuerzo hagamos para controlar las variables y obtener un mosto fermentable, sólo llegaremos a un 80% de fermentabilidad.

4.10 - Ph y Amilasas en la Maceracion

La maceración es el proceso mediante el cual se estimula la acción de las enzimas del grano para transformar sus reservas de energías y compuestos en azucares simples como maltosa y otros elementos necesarios. Esto se hace mezclando el agua con el grano molido a una cierta temperatura especifica para cada enzima que se desee estimular.
Estos procesos se verán influenciados por factores como pH, temperatura y tiempo. El control de estos factores dará a la cerveza ciertos atributos tales como: aroma, sabor, cuerpo, color, etc.
Las temperaturas de maceración desempeñan un papel muy importante en la determinación del cuerpo, la fermentabilidad y el desarrollo del perfil de aroma y sabor de la cerveza. Dependiendo del estilo de la cerveza elaborada, una temperatura diferente de la maceración o una combinación de temperaturas dará como resultado un perfil especifico a la cerveza.

• A menor temperatura la fermentabilidad de tu cerveza será más alta y obtendrás más azúcares fermentables para tu levadura.
• A mayor temperatura tu fermentabilidad será baja obteniendo una cerveza con más cuerpo ya que tendrás más azúcares no fermentables que permanecerán en tu cerveza.

Las enzimas son proteínas que se encuentran prácticamente en todas partes y sirven como catalizadores, es decir, hacen que las reacciones ocurran rápidamente. Cada reacción bioquímica es catalizada por una enzima muy específica. Debes saber que la enzima es frágil y puede dañarse por una multitud de factores, como la temperatura. Si se daña ya no pueda actuar como un catalizador. Esto se llama desnaturalización de la enzima, y una vez que se ha dañado, es irreversible.
Ahora, para los cerveceros, nos preocupa la actividad de dos enzimas primarias en la cerveza: la alfa-amilasa y la beta-amilasa.
La alfa-amilasa descompone moléculas de almidón insolubles, grandes y complejas en moléculas más pequeñas y solubles para la beta-amilasa Así también produce dextrinas o azúcares no fermentables que son las que dan la sensación de cuerpo o filling a la cerveza. Rango de temperatura de 60°C a 75°C.
La beta-amilasa es la otra enzima capaz de descomponer los almidones y crear azúcares solubles. Después de que las enzimas alfa-amilasa crean moléculas solubles más pequeñas, las enzimas beta-amilasa crean la mayoría de los azúcares fermentables al descomponer el almidón para crear maltosa y glucosa. Estas enzimas ayudan a crear cuerpos más ligeros y más alcohol y son más activas desde 55°C – 65°C.
Cada enzima tiene una temperatura óptima, la temperatura a la cual la enzima es más activa. Una vez que la temperatura está por debajo o por encima del rango de temperatura, se afecta la productividad de esa enzima.
La temperatura que elijas en tu maceración afectará directamente a tu cerveza final haciéndola más alcohólica y ligera o haciéndola mas robusta o con más cuerpo.
Las enzimas presentes en mayor cantidad en el grano son:

• Fitasa:
      Ph: 5 - 5.5
      Temperatura: 30-52ºC
      Función: Disminuir el ph del macerado. Ya no es utilizada
• Beta Glucana:
      Ph: 4.5 - 5.5
      Temperatura: 35-45ºC
      Función: Mejor enzima para romper la gelatinización.
• Peptidasa:
      Ph: 4.6 - 5.3
      Temperatura: 45-56ºC
      Función: Produce FAN (Free Amino Nitrogen), elemento muy importante asegurar una buena fermentación.
• Proteasa:
      Ph: 4.6 - 5.3
      Temperatura: 45-56ºC
      Función: Rompe grandes moléculas de proteínas que podrían enturbiar nuestra cerveza.
• Beta Amilasa:
      Ph: 5 - 5.5
      Temperatura: 56-66ºC
      Función: Produce Maltosa.
• Alfa Amilasa:
      Ph: 5.3 - 5.7
      Temperatura: 68-73ºC
      Función: Produce una variedad de azucares, incluyendo maltosa.

Como cerveceros artesanales deseamos obtener la mayor cantidad de maltosa, por lo tanto debemos generar en la mezcla las condiciones óptimas para su producción. Por lo tanto, nuestro ph se mantendrá dentro del rango entre 5 y 5.5, y la temperatura dependerá de cual tipo de maceración utilicemos. Por hoy solo hablaremos del método mas simple de maceración que es el de infusión simple, puesto que para nosotros, cerveceros caseros, es la manera más sencilla para elaborar cerveza permite generar una enorme variedad de estilos y obtener excelentes resultados.
Para la infusión simple apuntaremos a una temperatura entre 65-69.5ºC, distinguiendo a su vez en este rango 3 sub-divisiones que cambiaran el cuerpo de nuestra cerveza, entre 65-66.5ºC se generarán mas azucares fermentables resultando en una cerveza de cuerpo mas liviano y con menos dulzor. El siguiente rango 66.5-68ºC darán por resultado una cerveza de cuerpo medio. Por último una cerveza macerada entre 68-69.5ºC tendrá un cuerpo mas pesado, o grueso y será mas dulce ya que en la maceración se generará mas azucares pesados no fermentables. El tiempo que se utiliza para asegurarnos de una óptima transformación de los azucares será de 90 min, efectivamente podriamos realizarlo en menos tiempo pero necesitaríamos un test de yodo, para verificar si la transformación está completa.
Como ph ideal, como mencionábamos anteriormente, se apunta entre 5 y 5.5. Aquí es extremadamente importante mencionar, y esto es un error común entre cerveceros (que nosotros también cometimos), que de modificar el ph de la mezcla esto se debe realizar y medir en la mezcla y no en el agua previo a echar el grano. Esto ya que el grano, por naturaleza, acidifica el agua. Diferentes tipos de grano acidificaran en distinta medida el agua.
Para acidificar la mezcla se puede utilizar ácido-fosfórico alimenticio al 85% el cual puede ser obtenido en cualquier droguería. Para medir el ph es necesario un ph-imetro los cuales lamentablemente son excesivamente caros para su uso casero, por lo que nos conformaremos con la acidificación que la malta provoca en el agua he igual obtendremos un buen resultado.

4.9 - La Gelatinización

La clave que convierte el almidón en una sustancia que las enzimas pueden convertir en días, a algo que puede convertir en sólo un par de horas es el proceso de gelatinización.
¿Alguna vez te has preguntado por qué el 99% de la cerveza que bebemos está hecha con uno de sólo dos granos? Hemos estado haciendo cerveza desde hace 7000 años y todavía tenemos una absurda mayoría de cervezas hechas con solamente dos granos. Parte de la razón sin duda es gelatinización. Las enzimas que se necesitan para convertir los almidones en azúcares hacen sus trabajos en las siguientes temperaturas:

• Beta Amilasa: 60°C-65°C
• Alfa Amilasa: 68°C-72°C

Ahora echa un vistazo a las temperaturas de gelatinización de los granos más utilizados para la cerveza:

• La cebada de malta: 61ºC - 62ºC
• Trigo: 52ºC - 54ºC
• Maíz: 70ºC - 75ºC
• Arroz: 68ºC - 75ºC
• Patata: 56ºC - 69ºC

El trigo y la cebada gelatinizan a una temperatura más baja que las enzimas que hacen la conversión de almidón a azúcar. Así que cuando hacemos el macerado a 68°C (la temperatura más común) en realidad estamos haciendo dos cosas a la vez; estamos activando Beta y Alfa amilasa (enzimas) Y gelatinizar los almidones. Para la gelatinización completa, la temperatura tiene que llegar a la parte superior de la gama (62 de cebada y 64 para el trigo), pero cuando se hace un macerado normal, ya lo estamos logrando.

¿Por qué es diferente con cereales sin gluten?

La temperatura de gelatinización para el grano sin gluten es más alta que el de la cebada y el trigo.

• Mijo 75ºC - 85ºC
• Alforfón a 70ºC - 80ºC
• Sorgo 70ºC - 75ºC

Para hacer un macerado con granos sin gluten con éxito (sin tardar dos o tres días, lo que arruinaría la cerveza) primero tendrías que llevar la temperatura hasta la temperatura de gelatinización apropiada para hacer el almidón disponible para las enzimas y luego enfriarlo a la temperatura adecuada para que las enzimas se pueden activar y convertir el almidón en azúcar. Y ahí está nuestro problema; aumentar la temperatura hasta la de gelatinización es fácil, el problema es que, a estas temperaturas, las enzimas que convierten el almidón en azúcar se desactivaran y no se podrán reactivar de nuevo – estarán muertos.
Por lo tanto, si queremos utilizar granos sin gluten, tenemos que usar diferentes procedimientos para no desactivar las enzimas que necesitamos pero gelatinizar el grano para que el almidón sea soluble para que las enzimas pueden convertirla fácilmente.

http://www.yofermentosingluten.com/

4.7 - Cerveza: Gelatinización y granos no malteados

Cuando las recetas incluyen un cereal sin maltear todo parece complicarse puesto que la mayoría de los artículos sobre el tema en cuestión están llenos de cálculos sobre capacidades diastáticas, temperaturas de gelatinización y cosas peores.
Llegados a este punto, hay que señalar que podrás contar con los beneficios que tiene macerar un cereal no malteado alargando un hora, quizás menos, la sesión de elaboración. Podemos usar cualquier tipo de grano, harina u otro cereal en tu cerveza, sin excepción. La harina o sémola de trigo o de maíz, el sorgo, el mijo, el tef de Etiopía, el triticale (un cruce entre trigo y centeno), harina de centeno… incluso la harina de garbanzo.

Primeras consideraciones

Como equipamiento adicional vamos a necesitar una olla con capacidad para unos 11 litros, o más grande.
Algo a tener en cuenta a la hora de elegir el adjunto con el que vas a elaborar es que lo más recomendable es molerlo lo más fino posible –o comprarlo ya molido, en harina. Por ejemplo, es preferible usar maicena que sémola de maíz, porque la maicena es más fina y vas a sacar más rendimiento de ella (la maicena, en realidad es harina de fécula de maíz).
En cuanto a la cantidad de cebada que hay que usar en un macerado con cereales, es tan sencillo como mirar tu receta, ver cuánta malta vas a utilizar y coger un 10% para añadirlo al macerado con los cereales.

PASO 1: Echar todo en una olla

Vamos a hacer una papilla, propiamente dicho. Una papilla fina, acuosa, que contiene el grano sin maltear, el 10% de la mezcla de malta de la receta y agua fría.
Pon en la olla el cereal sin maltear que has elegido para tu receta (la harina, la maicena, el arroz molido, lo que sea), añade el 10% de la mezcla de maltas que vas a usar para la receta y luego añade agua hasta que surja una papilla aguada, con la consistencia de una crema ligera. Para comprobar si está en su punto, saca una muestra de la olla y vuelve a verterla dentro. Si hay grumos visibles, añade más agua. Si la muestra que viertes se mezcla suavemente y sin grumos, está en su punto.
En detalle, lo que necesitamos es hidratar la mezcla de cereales hasta llegar al punto en el que haya absorbido todo el agua posible, pero manteniéndose un entorno líquido. Esto va a permitir que tanto la gelatinización del grano, así como la actividad enzimática de la malta tengan lugar en los siguientes pasos. Nota: la cantidad de agua que añadas no es importante, sólo hay que tener en cuenta la consistencia de la mezcla.

PASO 2: Derrotar al monstruo pegajoso

Vamos a calentar la mezcla hasta una temperatura concreta y a dejarla reposar 15 minutos.
Enciende tu quemador/paellero/resistencia/fuente-de-calor-sea-cual-sea y calienta la mezcla hasta alcanzar los 50 °C. Tapa la olla y espera 15 minutos. La velocidad a la que se calienta la mezcla depende de ti; puedes calentarla despacito, removiendo con suavidad, o calentarla rápido removiendo como una bestia parda, como quieras. Después de este paso, te darás cuenta de que tu papilla ya no está pegajosa y que no se forman más grumos.
En detalle, lo que hacemos aqui es calentar la mezcla hasta un punto en el cual las peptidasas de las maltas se activan (en el rango entre 45 y 53 °C para las proteínas de cadena larga). Los betaglucanos también se activan razonablemente, y ayudan a que la mezcla se haga más fluida.

PASO 3: Exprimir los azúcares

Vamos a calentar otra vez la olla hasta una temperatura concreta y a dejarla reposar otros 15 minutos.
Enciende de nuevo tu fuente de calor y calienta la mezcla hasta que alcance los 65 °C. Tapa la olla y espera otros 15 minutos.
En detalle, como hay partículas de almidón suspendidas en la solución que son capaces de ser convertidas en este punto, este descanso de sacarificación los convierte y ayuda al aumento del rendimiento en el macerado principal.

PASO 4: El hervido final

Vamos a hervir la mezcla durante 30 minutos.
Enciende otra vez tu fuente de calor hasta que la mezcla hierva. Deja que hierva durante 30 minutos.
E detalle, con independencia del cereal que hayas usado, el hervor va a gelatinizarlo. La gelatinización permitirá que las alfa y las beta-amilasas del macerado principal conviertan los almidones recién gelatinizados en azúcares simples.

PASO 5: Combinar los macerados

Vamos a combinar los macerados independientes en uno solo, para conseguir el típico macerado de infusión simple.
En este punto, hay muchos libros que dicen que lo correcto sería hacer el cálculo de volúmenes y temperaturas necesarios para que al añadir el macerado de cereal sin maltear (a 100 °C o casi), suba la temperatura del macerado principal al rango correcto de maceración –lo cual, no es tan fácil para la mayoría de los jombrigüeres y puede convertirse en una locura. Hay una manera más sencilla de hacerlo:

1. Prepara el agua de tu macerado de infusión simple como siempre, a la temperatura que requiera.
2. Pon la malta a macerar en el agua caliente como siempre lo has hecho.
3. Ve añadiendo agua fría poco a poco al macerado de cereal sin maltear, hasta que esté a la misma temperatura que el macerado principal.
4. Echa el cereal sin maltear en el macerado principal (los dos tendrán la misma temperatura).
5. Ve a por otra cerveza.

En detalle, lo que dicen muchos libros cerveceros es que el macerado de cereales no malteados funciona casi como una decocción, donde tendrías que mantener tu macerado principal en un “descanso de proteínas” y luego echar el cereal hirviendo al macerado, para completar el volumen de macerado a la temperatura correcta. Aunque este método sea el más eficiente, también es el que te llevará más tiempo hacerlo de forma correcta –es la típica cosa que echará para atrás a los jombrigüeres que no quieran complicarse la existencia, con lo que no experimentarán con estos procesos. En lugar de eso, en esta guía se ha optado por mantener todos los procesos sencillos y el macerado por “infusión simple” tanto como sea posible, lo cual quiere decir realmente que lo único malo que tiene este procedimiento es que te alargará una hora tu sesión de elaboración –o como la mayoría de nosotros lo entendemos, tendríamos que bebernos dos o tres cervezas más de lo normal (lo cual no parece mucho motivo de queja).

La receta de Cream Ale de Krueger Brewer

Esta es una receta muy fácil que puedes elaborar para poner en práctica el procedimiento del macerado de cereal no malteado. Además, puedes cambiar la harina de maíz amarillo que se usa en esta receta por cualquier otro adjunto (cereal no malteado) que quieras –una muy buena manera de entender qué aporta cada uno de los adjuntos, si los usas por separado y tomas buenas notas. (Nota: al ser una receta puramente americana, usa malta de 6 hileras. Puedes hacer tu versión europea prescindiendo de ella.

Densidad Inicial: 1,050
Densidad Final: 1,010
IBU: 17
EBC: 8,1
ABV: 5,3%
Volumen del lote: 19 litros
Rendimiento estimado del macerado: 70%

INGREDIENTES:

• 2 kg malta de 6 hileras
• 1.5 kg malta Pale
• 1 kg harina de maiz amarillo (o cualquier otra harina, sémola, etc…)
• 10 g lúpulo Falconer’s Flight (60 min, adición de amargor), 13,5 IBU
• 10 g lúpulo Liberty (30 min, adición de sabor), 4 IBU
• 1 sobre de levadura Safale US-05

Macerado por infusión simple a 65 °C durante 75 minutos.

La cantidad de malta de cebada que hay que coger para el macerado del cereal no malteado es de unos 350 gramos (lo que viene siendo el 10% de los 3,5 kg de malta totales que tiene la receta). El primer paso de esta receta es hacer el macerado/hervido de la harina de maíz amarillo como se ha descrito más arriba. Una vez hayas acabado con el hervido de la harina (paso 4), puedes seguir preparando tu macerado como lo haces normalmente. Es decir, pones al agua caliente a la temperatura justa para que al añadir el grano molido, te baje al rango de macerado. Mientras dicho macerado está ya a la temperatura correcta, ve enfriando el macerado del cereal sin maltear (añadiendo agua fría poco a poco) hasta igualar su temperatura con la del macerado principal, en este caso, a 65 °C, y simplemente, añádelo dentro de los primeros 15 minutos de macerado (lee el paso 5 para más detalles).

Thean Leonard Kruger, el autor del post, se despide deseando sinceramente que se use el método y la información de este post para mejorar nuestras habilidades como jombrigüeres y acabar haciendo cervezas realmente sorprendentes.

Formulación de Cálculos Diastáticos

No hay duda alguna de que te va a gustar usar cereales sin maltear en muchas de tus recetas y mejunjes, pero la cuestión que siempre sale es “¿cómo sabes si se convertirán los almidones en azúcares simples?”, es decir, ¿cómo puedes estar seguro de que habrá suficientes enzimas para conseguir que todos los almidones del cereal usado se conviertan en azúcares? En el mundillo jombrigüer, este cálculo tiene que ser sencillo… (Ten en cuenta que estos cálculos no tienen nada que ver con la gelatinización, sólo con la actividad enzimática. Si tus almidones no están gelatinizados, no se convertirán en azúcares).

Grados Lintner vs. Índice Windisch–Kolbach

Los americanos usan grados Lintner (°L) para medir el poder diastático de un grano (el ‘poderío enzimático’), mientras que los europeos usan los WK (Windisch-Kolbach). Para convertirlos entre sí puedes usar estas fórmulas:

WK = (°L x 3,5) – 16
°L = (WK + 16) / 3,5

Para calcular el poder diastático puedes usar cualquiera de las unidades, siempre que uses la misma en todos los cálculos. Vamos a usar la receta de la Cream Ale como ejemplo, y se entenderá rápido. Los datos que necesitas conocer son:

1. El total del volumen de grano de tu receta
2. Grados Lintner / Kolbach de cada uno de tus granos (PD= Poder Diastático).

Para comprobar si se convertirán o no, necesitarás aplicar la siguiente fórmula:

(kg grano1 x PD1)+ (kg grano2 x PD2) + (kg granoN x PDN) / Kg total de grano

Si el resultado del cálculo es:

• Menos de 30 °L (o 89 WK), tus almidones se convertirán poco o no del todo.
• Más de 30 °L (o 89 WK), tus almidones se convertirán de manera adecuada.

EJEMPLO:
En la receta de la Cream Ale de Kruger Brewer, tenemos que:

• 2 kg malta 6 hileras (Lintner = 160 )
• 1,5 kg malta Pale (Lintner = 140)
• 1 kg de harina de maíz Amarillo (Lintner = 0)

Kg total de grano = 2 + 1,5 + 1 = 4,5 kg.
Total PD= (2 x 160) + (1,5 x 140) + (1 x 0)
= (320) + (210) + (0)
= 530

Poder diastático del macerado = 530 / 4,5 = 117,7 °L

Veredicto: como el resultado es más alto que 30, habrá enzimas suficientes como para los almidones se conviertan adecuadamente.

Veamos un ejemplo muy extremo. Pon que usas 2 kilos de malta Pale (2x 140 = 280) y 10 kilos de harina, con poderío enzimático 0 (2 kg + 10 kg = 12 kg). Cuando dividas 280 entre los 12 kilos, te da un resultado de 23,3. Sabrás que hay poca malta (pocas enzimas) para tanto almidón (por si no se veía así, a ojo…)

https://cervezomicon.wordpress.com/tag/gelatinizacion/

4.1 - Maceracion

La maceración es el proceso en el mezclamos agua caliente con la malta previamente molida lo cual gelatiniza los almidones, extrae enzimas naturales de la malta, y convierte los almidones en azucares fermentables. Suena sencillo pero no lo es.

La maceración es un proceso enzimático, ya que son las enzimas en la malta las cuales convierten el almidón en azúcar fermentable. Dentro de la maceración se emplean diferentes rangos de temperaturas, cada rango activa y desactiva diferentes enzimas y es por medio de las temperaturas que el cervecero controla el proceso para obtener los resultados que se esperan. Básicamente la maceración nos ayudara a obtener el extracto que necesitamos para pasar al siguiente paso; El hervor.

Que es el extracto?

El extracto son las substancias disueltas en el agua que empleamos para la maceración que provienen de materias primas como la malta, adjuntos ente otros fermentables y es obtenido durante el proceso de maceración gracias a procesos enzimáticos los cuales se controlan empleando temperaturas y tiempos. Todo este proceso da resultado al mosto.

El extracto se mide en OG:

OG: Original Gravity o Gravedad inicial: Los azucares disueltos (gramos) en 100ml de agua. Esta medida se mide en grados Plato (P°) con un hidrómetro. Existen otras mediciones como las inglesas, pero el oficial internacionalmente usado es el Plato.

Que contiene el extracto?

• Azucares Fermentables
• F.A.N (Free Amino Nitrogen) o Nitratos de amino-acidos
• Minerales
• Vitaminas
• Entre otros nutrientes para la levadura

Dentro del mosto existen otras substancias las cuales no son fermentables ya que la levadura no los puede procesar. Estas mismas substancias son las que le brindan el cuerpo deseado a nuestra cerveza. Estas substancias son:

• Azucares no fermentables.
• Dextrinas
• Proteínas solubles
• Otras substancias inorgánicas.

Una maceración sencilla dura aproximadamente 1 hora y es entre las temperaturas de 65-68°c. Existen diferentes grupos de enzimas que su trabajo es el convertir los almidones en azucares fermentables. Durante el malteado del grano la enzima beta-glucanasa y la enzima proteolítica hacen su trabajo de modificación al abrir la matriz del almidón para exponer sus azucares y enzimas para una conversión eficaz.  Durante la maceración ocurre un poco de modificación también, pero el evento principal es la conversión de almidones en azucares fermentables y dextrinas no fermentables por medio de las enzimas diastáticas. Cada una de estas enzimas es influenciada por diferentes temperaturas y pH. De igual manera la actividad enzimática es mas dependiente de la temperatura que del pH. El cervecero debe ajustar su temepratura de maceración para favorecer la función exitosa de cada enzima, y por eso me refiero a personalizar las cualidades del mosto y mas importante su sabor y propósito.

Los Granos malteados y los no malteados tienen sus reservas de azucares bien protegidas en su matriz lo que previene a las enzimas de ingresar y trabajar en la conversión, por eso molemos el grano, para exponer sus reservas de azucares. Para que las enzimas puedan activarse y empezar la modificación de almidones en azucares fermentables es importante hidratar y gelatinizar los granos. Cada Grano tiene diferentes temperaturas de gelatinización. La temperatura promedio de gelatinización para malta de cebada es de 60-65°C.

Temperaturas de Gelatinización

• Cebada: 60-65°C
• Trigo: 58-64°C
• Centeno: 57-70°C
• Avena: 53-59°C
• Maíz: 62-74°C
• Arroz: 68-78°C

Granos como la cebada, trigo, avena y centeno pueden ser gelatinizados durante la maceración debido a que sus temperaturas de gelatinización son por debajo de la sacarificación. Granos como el maíz y arroz necesitan de un proceso llamado pre-gelatinización o  “maceración de adjuntos”. Este proceso involucra cocer los granos a temperaturas de 100°C y pasarlos por un roles, los cuales trituran el grano dejándolo listo y expuesto para ingresarlo a la maceración con el resto de los granos.

Una vez gelatinizados los granos la enzima alfa-amilasa puede empezar a convertir y romper las cadenas de almidones a cadenas más pequeñas, al igual que las dextrinas. Esto resulta en una  maceración menos viscosa lo que facilita a las otras enzimas poder hacer su trabajo. Este proceso es llamado licuefacción. Una vez licuificada la maceración enzimas como beta-amilasa, Dextrinasa de limite (Limit-dextrinase) y Alfa-glucosidasa empiezan a romper estas cadenas y convierten los almidones en azucares fermentables. El rango estándar de pH en la maceración es de 5.4-5.8 y es dependiente del tipo de malta usada. Por ejemplo maltas oscuras tienden a ser mas acidas que maltas pálidas. Si un pH sobrepasa el rango el mosto puede obtener astringencia, entre otros problemas.

Enzima	Rangos de Activación	Temperaturas de Preferencia	Rangos de activación pH	Rangos favoritos pH	Función
Fitasa (Phytase)	30-52°C	Desconocida	5.0-5.5	Desconocido	Disminuye el pH de la Maceración.
Beta-Glucanasa	20-50°C	35-45°C	4.5-6.0	4.5-5.5	Mejor descanso en la utilización de adjuntos. Excelente para descomponer gomas y gelatinas dextrinosas.
Proteasa	20-65°C	45-55°C	4.5-6.0	5.0-5.5	Solubiliza proteínas reserva de la malta las cuales son insolubles.
Peptidasa	20-67°C	45-55°C	4.5-6.0	5.0-5.5	Produce F.A.N. de proteínas solubles.
Alfa-glucosidasa	60-70°C	Desconocida	4.5-6	5.0-5.5	Convierte cadenas de maltosa y otros azucares las convierte en glucosa. (No Afecta el extracto o eficiencia)
Dextrinasa de limite (Limit-dextrinase)	60-67°C	60-65°C	4.8-5.8	4.8-5.4	Corta los limites de las cadenas de Dextrinas
Beta-Amilasa	60-65°C	60°C	5.0-6.0	5.2-5.8	Produce maltosa.
Alpha- Amilasa	60-75°C	60-70°C	4.0-6.0	4.5-5.5	Produce una variedad de azucares fermentables incluyendo maltosa.

Diferentes descansos de maceración y su propósito. 

Descanso Acido:

Antes del siglo 20, los cerveceros no tenían conocimiento de la interacción de la malta y la química del agua. Los cerveceros de Pilsen (Rep. Checa) usaban este descanso durante su maceración  el cual  era en los rangos de 30-52°C para activar la enzima fitina (phytin), la cual acidificaba su maceración dentro de rangos cuando usaban solo maltas pálidas. El descanso duraba un par de horas. El agua en esa área del mundo es demasiada pura y casi sin minerales que la maceración no llegaba a los rangos de pH apropiados si no se aplicaba este descanso. La mayoría del agua del mundo no tiene este problema. La cebada malteada es rica en fitina, la cual es un fosfato orgánico que contiene calcio y magnesio. La fitina es una cadena que proviene de la Fitasa.  Al parecer este descanso ya no es usado por ninguna cervecería.

Rangos  de activacion enzimatica

Doughing-in (Mezclado)

Este descanso muy parecido al acido es utilizado para mezclar los granos con el agua y permitir que las enzimas se distribuyan de mejor manera antes de ser activadas completamente. Este descanso tiene un rango de 35-45°C. El tiempo del descanso es alrededor de 20 minutos y la temperatura recomendada es de 40°C. Este descanso es opcional pero se ha demostrado que puede ser beneficial para incrementar la eficiencia de extracción por unos cuantos puntos. Uno de los problemas de este descanso es que puede promover la oxidación. Cuando mezclas los granos con agua las cadenas largas de ácidos grasos pueden ser oxigenadas por la enzima lipoxigenasa. Una ves oxidadas estos compuestos pueden brindar sabores oxidados a la cerveza final, estos dan sabores como de papel mojado a la cerveza. Para evitar esto puedes hacer 2 cosas. 1. Hervir el agua antes del descanso para remover el oxigeno. 2. Evitar este descanso ya que arriba de 60°C la enzima lipoxigenasa se desnaturaliza y por ende se desactiva.

Descanso Beta (Beta- glucanasa)

Descanso utilizado para romper o descomponer los beta glucanos en granos no malteados como cebada, centeno, trigo y avena. La mayoría de la malta ya viene bien modificada lo que significa que sus beta glucanos ya fueron descompuestos. De igual manera ests descanso ayuda a tener mejor lavado de grano ya que una vez aplicado este descanso entre las temperaturas de 35-45 ° C por 20 minutos disminuye la viscosidad. Se recomienda cuando el 10-20% de los granos no son malteados. Cuando hay menos de 10% esto puede ser remplazado por un “Mash out” el cual consiste en elevar la temperatura de maceración entre 70-74°C, esto desnaturaliza todas las enzimas y reduce la viscosidad.

Descanso de Proteína (Protein Rest)

La mayoría de la malta en el mundo no necesito necesita este descanso ya que la conseguimos bien modificada. Pero algunas maltas lager como la Pilsner no son modificadas completamente por lo que se benefician de este descanso. La modificación de la malta es un termino que se refiere al grado en que se desglosan la paredes de las células y proteínas en el endospermo. Ahora en día este proceso de modificación es tarea del maltero por lo que la mayoría de la malta ya viene bien modificada por lo que repetir el proceso en la maceración nos reduciría el cuerpo en la cerveza y la capacidad de retención de espuma. Pero en el caso de maltas no completamente modificadas es necesario aplicar el descanso para tener la eficiencia y resultados esperados. Este descanso consiste dentro de las temperaturas 45-55°C por 15-30 minutos. El propósito del descanso de Proteína es para aportar FAN (free amino Nitrogen) al mosto. Malta poco modificada tiene menos proteína soluble que la malta bien modificada. Otro propósito es para romper largas cadenas que pueden causar problemas al momento del lavado del grano y problemas de claridad en la cerveza. En fin el descanso de proteína solo es requerido cuando la malta no está bien modificada o cuando se usan maltas modificadas con mas de 20% de malta de trigo, centeno o avena. El trigo malteado tiene el doble de proteína que la cebada, por lo que se recomienda un descanso beta combinado con uno de proteína: 45-50°C por unos 15-30min.

Descanso de Sacarificación/ conversión de azucares.

Por fin llegamos a donde toda la magia sucede y nuestro evento principal el cual es: convertir las reservas de almidones en azucares fermentables, también conocido como el proceso de sacarificación. Existen cuatro enzimas que su trabajo es el de convertir o hidrolizar los almidones en azucares fermentables: Alpha y Beta amilasa, dextrinasa de limite (limit dextrinase) y alfa- glucosidasa. Este grupo de enzimas trabajan en un promedio de temperatura de 60-70°C como se puede ver en la tabla. Este descanso es necesario en toda maceración ya que sin el no podría haber conversión de almidones a azucares fermentables. La temperatura recomendada para este descanso es de 65-68°C por un tiempo de de 45-60 minutos. En este descanso cada temperatura favorece a diferentes enzimas por lo que temperaturas de maceración en 65°C producen mostos mas fermentables y temperaturas de maceración altas, por ejemplo 68°C producen mostos menos fermentables, es decir si queremos una cerveza con cuerpo ligero maceramos en 65-66°C, cuerpo medio 66-67°C y cuerpo completo 67-68°C.

La ciencia de la maceración es una ciencia complicada de resumir. Existen muchas enzimas y facoters que producen diferentes resultados. Aquí trate de resumir el proceso a lo más indispensable. En fin podemos concluir que una maceración sencilla y exitosa es la siguiente: Una maceración con una proporción de 3 a 4 lts de agua/kilo de malta, pH de 5.4 a 5.8, temperatura de 65-68°C por 1 hora. Estas condiciones producirán un mosto con buen cuerpo maltoso y buena fermentabilidad.

Temp. (C)	Escalón	Efecto
35-45	Empaste	Permite que los granos partidos absorban bien el agua y distribuye mejor las enzimas a través del empaste. A estas temperaturas también se producirá una cierta acidificación, cambiando potencialmente el pH del empaste.
30-52 (35)	Descanso Ácido	Raramente necesitado por los cerveceros caseros, este descanso activa la enzima Fitasa bajando lentamente el pH del empaste. Para obtener un resultado apreciable es preciso sostener este escalón un tiempo muy prolongado.
40 a 50	Descanso de Beta-glucanos	Rompe los beta-glucanos en los cereales sin maltear o en copos y en las maltas poco modificadas. Sin un descanso a estas temperaturas, los beta-glucanos darán lugar empastes excesivamente viscosos.
45-55	Descanso de Proteínas	Se activan la proteasas y las peptidasas rompiendo la proteínas grandes e insolubles transformándolas en compuestos más pequeños y solubles. Estas temperaturas también darán lugar a una cierta actividad ácida.
	Sacarificación	Este es el único descanso necesario en la maceración. Aquí las amilasas y la dextrinasa límite degradan el almidón produciendo azúcares y dextrinas. º C Enzima Función 60-63 Limit dextrinase Degrada los almidones grandes en almidones más pequeños accesibles a la amilasa alfa 67-75 Alpha amylase Rompe las cadenas de almidón produciendo azúcares, que pueden o no ser fermentables. 60-65 Beta-amylase Transforma los azúcares complejos en azúcares fermentables más simples
77+	Mashout	A estas temperaturas se reduce la viscosidad del empaste haciendo más fácil la separación del mosto. Además comienza la desactivación y desnaturalización de las enzimas.

4.0 - Maceración

La maceración es el proceso mediante el cual el cervecero, a través de remojar el grano (principalmente de cebada) con agua a ciertas temperaturas, activa diversas enzimas de la malta para convertir los almidones en azucares más simples, que en un proceso posterior serán metabolizados por la levadura.
Por otro lado, las enzimas son proteínas complejas que sirven a manera de catalizadores, induciendo reacciones entre sustancias. Las enzimas son activadas o desactivadas bajo ciertas condiciones, y la manipulación de estas condiciones es el proceso de macerado.
Osea, remojamos los granos de malta con agua caliente, para que los almidones se conviertan en azucares fermentables, que nos producirán alcohol y otros subproductos que conforman la cerveza, como el CO2.
Sin importar su tamaño, todas las cervecerías que elaboren cerveza a partir de grano, realizan el proceso de macerado.
Es importante comprender que las enzimas funcionan desde temperaturas por debajo y por enzima del rango descrito, y que su destrucción toma tiempo, por lo que es posible activar varias enzimas en diferentes puntos de temperatura.

Dado que las maltas de marca actuales, son desarrollados con procesos de malteados precisos, obtenemos malta de gran calidad, completamente modificada, con la mayor cantidad de almidones para ser extraídos. De manera que las cervecerías modernas rara vez se detienen en todos los rangos de temperatura, ya que la malta actual es muy eficiente.
Claro, a menos que se usen maltas de baja calidad, lo que siempre dará como resultado cerveza de mal sabor y de características no deseadas.
Es importante mencionar, que un descanso en la temperatura de macerado que active la enzima Beta Glucanasa puede llevar a cervezas con baja retención de espuma y con cuerpo muy ligero.
Generalmente el cervecero moderno, de detiene en la activación de la Beta-Amilasa para producir azucares fermentables que nos producirán alcohol en el proceso de fermentación, y en la activación de la Alpha-Amilasa para producir azucares de cadena larga (dextrinas), que producen la sensación de cuerpo en la cerveza.
Recuerda, que habrá siempre, algo de actividad de las enzimas en los rangos de temperatura inferiores y superiores de éstas. Por lo que muchos cerveceros optan por macerar a una sola temperatura. Digamos a 67 °C, durante 60 minutos, lo que nos permite obtener tanto azucares fermentables, cómo dextrinas, cómo podemos ver en la gráfica de abajo, que nos muestra la actividad de ambas enzimas, y su punto de traslape máximo a 67°C.

Por esta razón, muchos cerveceros casero, maceran con gran éxito en una hielera donde fijan la temperatura alrededor de 67°C, y la hielera aislada térmicamente, mantiene la temperatura por hasta una hora.
Sabiendo todo esto, si deseamos cervezas, más alcohólicas y secas, debemos de macerar entre 60 y 65°C. O para cervezas de menor contenido de alcohol, más dulces y de mayor cuerpo, debemos usar temperaturas entre 68.5 y 70°C
Y por supuesto, podemos hacer un macerado a una temperatura única con centro en 67°C inclinándola más a la derecha o la izquierda para balancear entre azucares fermentables y no fermentables, según lo que deseemos, o bien si se cuenta con equipo adecuado, cómo un sistema de control de temperatura, o simplemente con práctica, es posible hacer un programa de macerado para recorrer diferentes rangos de temperatura por diferentes tiempos, según lo que se desee.

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