Aspergillus oryzae

Aspergillus oryzae, conocido como kōji (麹), es un hongo usado en cocina japonesa.
Fermenta soja para producir miso y salsa de soja. Se usa para preparar el arroz para la fermentación, para el sake y para shochu.
Llamado tradicionalmente KOJI-KIN procedente de la ancestral cultura china y japonesa, se utiliza para procesar los alimentos de forma natural, de manera que resulten más asimilables y nutritivos y se conserven mucho tiempo. El cultivo madre es usado para elaborar bebidas y productos predigeridos a partir de legumbres y cereales. Por ejemplo el miso Hatcho (miso de haba de soja) o Amazake (dulce de arroz).
El koji se cultiva sobre arroz cocido al vapor, refrescado e inoculado con las esporas del aspergillus oryzae, entonces es incubado de 3 a 4 días a 42º C. Una lana blanca como de algodón se observa cubriendo completamente el arroz cuando el koji está listo para la cosecha. Es el micelio de la nueva cepa de Aspergillus oryzae. Las esporas de este hongo cuando están maduras son de un color verde pálido. El koji es de alto contenido en enzimas catalíticas incluyendo la amilasa, que convierte el almidón en azúcares simples.

Calcular el poder diastásico del macerado

Una vez claro el concepto de poder diastásico de la malta resulta interesante saber calcular el poder diastásico de nuestro macerado para asegurar el éxito de nuestra extracción de azúcares.
El método es sencillo. Se trata básicamente de realizar una media ponderada, es decir, una relación promedio del poder diastásico de cada malta que empleemos en nuestra receta, el cual tendrá mayor o menor incidencia dependiendo de la cantidad de ésta que empleemos.
En cualquier caso vamos con un ejemplo que intentar explicarlo con literatura suele resultar farragoso tanto para el que lo escribe como para el que lo lee. La fórmula en cuestión es la siguiente:

ºL del macerado = Σ (ºL de la malta x peso de malta) / Peso total del grano

Imaginemos que estamos haciendo una receta con las siguientes maltas:

Malta	Peso (Kg)	Poder Diastásico (ºL)
Malta Pale Ale	2	140
Malta Crystal 40L	0,450	0
Malta Cara Pils	0,450	110

Para calcular el poder diastásico de nuestro mash sumaremos los pesos de cada malta multiplicado por su respectivo poder diastásico, y una vez sumado, lo dividiremos por el peso total:

ºL del macerado = [(2 x 140) + (0,450 x 0) + (0,450 x 110)] / (2 + 0,450 + 0,450)

Operamos:

ºL del macerado = (280 + 0 + 49,5) / 2,9 → ºL del macerado = 329,5 / 2,9

Y concluimos que el Poder Diastásico de nuestro macerado es igual a 113,6 ºL/Kg

Se trata de un valor muy alto, el cual obedece a que empleamos una elevada proporción de maltas con gran poder diastásico. Por contra, tal y como se puede apreciar en la tabla, el poder diastásico de la Malta Crystal es nulo. Si hubiésemos empleado una gran proporción de ésta nuestro poder diastásico descendería drásticamente pudiendo derivar incluso en un macerado incapaz de generar azúcares fermentables, lo que nos implicaría a ajustar las cantidades hasta conseguir un valor idóneo.

Distintas fuentes establecen un valor de 30 ºL/Kg como el mínimo para que la transformación tenga a lugar, si bien se recomienda apuntar a un valor 70 ºL/Kg.

Estos cálculos se muestran innecesarios con recetas que contengan una proporción razonable de maltas base, puestos que éstas hoy en día cuentan con un elevado poder diastásico. Únicamente cuando empleemos muchos granos especiales que son sólo parcialmente fermentables puede ser necesario hacer los cálculos y consiguientes ajustes.

Diastatic power and mashing your beer. Blog Beersmith

What is diastatic power?... Definition and chart. Blog ECKraus

http://cervezodromo.blogspot.com/2017/06/calcular-poder-diastasico-macerado.html

Parada Proteica

I - PARADA PROTEICA: CONCEPTO

Para la mayoría de los cerveceros la parada proteica es el reposo en el rango de temperatura de 45 a 55 ° C (algunas fuentes aumentan el alcance a 40 - 60 ° C) que debe ser utilizado durante la muestra en cervezas producidas con granos ricos en proteína en su receta.

Este concepto es correcto, pero es una visión aún simplista.

II- PROTEÍNAS Y PESO MOLECULAR

Vamos a separar las proteínas y clasificarlas según su peso molecular:

PROTEÍNAS DE ALTO PESO MOLECULAR:

En general, estas proteínas son más viles que las heroínas. A pesar de la contribución con retención de la espuma, generan inestabilidad (menor "shelf life" ya que defectos surgen más rápidamente con el paso del tiempo), turbidez excesiva e incluso problemas a la hora de la filtración (stuck sparge).

Recordando esas proteínas son insolubles y por lo tanto no aumentan la sensación de cuerpo de la cerveza como es el caso de su hermana "menos pesada", la proteína de peso molecular medio.

PROTEÍNAS DE MÉDIO PESO MOLECULAR.

Son mis proteínas favoritas (y deberían ser las tuyas también)! Son muy importantes para la retención de espuma y sensación de cuerpo / viscosidad y por eso siempre queremos mantener un nivel adecuado de ellas en nuestras cervezas.

Sin embargo, estén atentos! En exceso pueden causar turbidez mientras que en cantidades pequeñas puede generar una cerveza con sensación "aguada" además de problemas en la retención de espuma.

PROTEÍNAS DE BAJO PESO MOLECULAR:

Son los famosos aminoácidos FAN (Free Amino Nitrogen) esenciales para el proceso fermentativo, que es un nutriente esencial para la levadura.

Es importante destacar que una cerveza hecha únicamente con maltas de cebada bien modificados ya posee los niveles adecuados de todas esas proteínas y por lo que normalmente considero la parada proteica innecesaria y quizás perjudicial en esos casos.

¡Admito, sin embargo, que hay controversia en cuanto a eso! Una corriente minoritaria de cerveceros (pero ya vi muy cervecero de renombre entre ellos) aboga que una parada proteica rápida en torno a 55 ° C podría ser beneficiosa para todas las cervezas pudiendo incluso, quien diría, auxiliar la retención de espuma al romper algunas proteínas de alto PM!

III- ENZIMAS

Son tres enzimas responsables del reposo proteolítico:

1- PROTEASE (~ 50-60 ° C):

Rompe proteínas de alto PM para proteínas de medio PM. Es decir, esa enzima transforma la proteína "mala" de alto PM en proteína "buena" de medio PM.

2- EXOPEPTIDASA (~ 40-50 ° C):

Transforma proteínas de alto y medio PM en proteínas de bajo PM. Es decir, esa enzima aumenta la cantidad de nutrientes para la levadura, pero como punto negativo rompe también proteínas de medio PM lo que puede acabar "afinando" su cerveza dejándola aguada (sin cuerpo) y con problemas de retención de espuma. Es importante no exagerar en el tiempo si se hace por demasiado tiempo.

3- ENDOPEPTIDASA (~ 50-60 ° C):

Decompone las cadenas proteolíticas en proteínas de alto y medio PM.

¿Sabías que las enzimas son proteínas? ¡Son más o menos así!

Esta es una enzima, más específicamente una alfa-amilasa!

IV- GRANOS RICOS EN PROTEÍNA?

Belleza, pero a fin de cuentas cuáles son los granos ricos en proteína? La mayoría habla genéricamente que serían los de los "cereales no malteados".

¡Vean bien, esa es la peor respuesta posible y puede causar confusión! En realidad algunos cereales no malteados tienen bajo índice de proteína mientras que algunos maltes poseen índices elevados.

Es importante señalar que prácticamente toda malta base de cebada hoy en día es bien modificada y tiene un contenido de proteínas entre 10 y 12% (normalmente entre 11 y 11,5%). Esta norma no incluye, por ejemplo, la malta de trigo y de centeno que pueden tener una concentración de proteínas ligeramente superiores (~ 13%).

En cuanto a los cereales no malteados, muchos de hecho pueden tener un contenido de proteína significativamente mayor como es el caso del trigo (campeón con el 14,5%), de la avena y del centeno (13,4% y 13,5% respectivamente).

Por otro lado el maíz (8,7%) y el arroz (9,0%) poseen bajas concentraciones de proteína lo que explica la sensación aguada derivada del bajo cuerpo y los problemas con el mantenimiento del cuello en "pilsens industriales".

Tabla en (%) de los principales cereales no malteados.

V- PASO A PASO

Voy a separar aquí la parada proteica en las siguientes hipótesis:

1- WITBIERS Y LAMBICS O CUALQUIER CERVEZA CON MUCHO TRIGO NO MALTADO (> 30%)

Creo que los 2 únicos estilos que utilizan enormes cantidades de trigo no malteado son Witbier y Lambic. Esto significa que los mostos de esas recetas son los campeones en proteínas y glucanos (carbohidratos encontrados en la superficie de proteínas presentes en el almidón)!

Lidiendo con trigo no malto es complicado y por lo que normalmente hago 2 rampas para degradación proteolítica! Es lo mismo que usted oyó, funciona más o menos así:

10 minutos en 45 ° C - esta temperatura varias enzimas son activas pero los principales son el beta - glucanasa para reducir la viscosidad de la masa para romper tales glucanos que mencionan arriba y exopeptidasa, que a su vez está generando aminoácidos vitales para la levadura más adelante.

Es importante destacar que los mostos ricos en cereales no maltados normalmente son pobres en nutrientes y por eso y en esas cervezas es importante dedicar unos minutos extras en ese rango de temperatura.

NOTA: Muchos no considerarían esta rampa una parada proteica teniendo en cuenta que ella también posee otras funciones. En realidad tiene un montón de enzimas haciendo una fiesta en su mosto durante esa rampa!

10 a 15 minutos a 55-58 ° C - Para trabajar proteínas endopeptidasa y la proteasa y se rompen "malo" de alto PM de "buena" medio AM.

2- CERVEZAS CON CEREALES NO MALTADOS RICOS EN PROTEÍNA

Hay varios estilos que encajan en esta categoría como las de la patata y los zapatos de yeso.

Además, sabemos que el cervecero casero adorar usar de forma aleatoria un grano "diferente" para incrementar sus ingresos. Las eligen van desde los cereales más comunes como copos de avena y trigo hasta unos menos ortodoxos como trigo sarraceno, centeno y sorgo.

En esas leves sugiero evitar temperaturas inferiores a los 50 ° C en la parada proteica y por eso hago así:

10 a 15 minutos a 55-58 ° C - proteasa y endopeptidasa de trabajo por lo tanto están rompiendo "malos" proteínas de alto PM de "buena" medio PM.

Sin embargo, es bueno recordar que tendremos también una cierta actividad de la exopeptidasa y como la cantidad de cereales no maltados no fue muy grande entonces es probable que su levadura consiga índices adecuados de nutrientes.

Vean bien, me estoy refiriendo a levas con pequeñas cantidades de esos cereales (digamos hasta el 10%). Si usted desea utilizar cantidades mayores es interesante hacer el "mash-in" en 45 ° C e ir subiendo lentamente hasta el nivel de 55-58 ° C de esa forma romper mejor el exceso de glucanos además de garantizar más nutrientes para la fermentación previniendo problemas más adelante!

3- WEISSBIERS

Las cervezas de trigo alemanas también son complicadas ... Tradicionalmente el brassage de una buena weizen se hace con doble decocción, pero como creo que este proceso muy laborioso voy a terminar escribiendo como lo haría.

10 minutos entre 45 ° C - ¿Con qué frecuencia tiene suficiente malta de trigo en la receta (a veces superior al 50%) tienen un puré con muchos glucanos y algunas conchas. Esto significa que es realmente interesante disminuir la viscosidad de este mosto para facilitar su vida a la hora de filtrar la cerveza durante el paso de la clarificación y así evitar la temida stuck-sparge.

Otro punto importante es el hecho de que las cervezas de trigo alemanas piden aromas fenólicos. Para lograr ese perfil sensorial necesitamos trabajar una enzima poco conocida, la Ferulic Acid Esterase.

Por suerte esta enzima funciona mejor justamente a 45 ° C. En esa temperatura ella va a liberar ácido ferúlico en el mosto que posteriormente será convertido en una molécula llamada 4-vinilo-guaiacol (no necesita decorar rsrs) por levaduras específicas como WB-06. Esta molécula es justamente la responsable de aquel aroma de clavo tan perseguido en Weizenbiers!

10 a 15 minutos a 55-58 ° C - Como se señaló anteriormente, esta temperatura trabajará proteasa y endopeptidasa con el fin de aumentar la cantidad de proteínas PM medio como deseables para una crema fina y de larga duración - marca comercial de cervezas de trigo alemanas.

http://www.cervejahenrikboden.com.br/parada-proteica/

Pausas o Paradas

Betaglucano

Tiempo y temperatura: 38-45°C durante 20 minutos.

La pausa de betaglucano es importante con el grano bajo-modificado o malteado en casa, ya que se utiliza para romper los Beta glucanos. La pausa de betaglucano es responsable de la unión de la masa y sin hacer este descanso vas a terminar con un empaste con la misma consistencia que la miel (OK, ni de lejos tan malo, pero al menos permite una buena imagen visual) y crea problemas en el momento de separar el grano del mosto.

Esto normalmente solo lo utilizan los cerveceros usando una gran cantidad de trigo sin maltear o en copos. De lo contrario, empastes difíciles generalmente pueden ser manejados por la disminución de la viscosidad por el aumento de la temperatura del Sparge. Sin embargo, para empastes de grano sin gluten que no están malteados por un profesional, la pausa de betaglucano es muy útil.

Pausa Proteolítica

Tiempo y temperatura: 55°C durante 25 minutos.

La Pausa Proteolítica se utiliza para romper las proteínas en la cerveza. Demasiadas proteinas pueden causar falta de claridad en su cerveza.
Maltas que no se modifican totalmente (granos malteados) se benefician de una pausa Proteolítica para descomponer las proteínas de gran tamaño en proteínas más pequeñas y aminoácidos, esto también ayudará a liberar más de los almidones del grano. Los aminoácidos este proceso produce también alimentarán la levadura con nutrientes muy necesarios.
No utilices la pausa para maltas totalmente modificadas, ya que puede secar la cerveza dejándola agualida. Se puede utilizar (como ocurre con la pausa de betaglucano, arriba) cuando se utiliza una gran cantidad de trigo sin maltear o en copos .

Pausa Pepidase

Tiempo y temperatura: 45-55ºC durante 25 minutos

Produce nitrógeno amino libre, que puede ayudar en la fermentación y alimentar la levadura

Pausa Amilasa Beta

Tiempo y temperatura: 55 - 65ºC durante 60 minutos.

Produce maltosa, un disacárido (azúcar con dos moléculas). Mas tarde será completamente fermentado por la levadura. Cuanto más maltosa se produce, más fermentable será el mosto y como resultado la cerveza será mas seca (y ligeramente con mayor nivel de alcohol).

Pausa Amilasa Alfa

Tiempo y temperatura: 68 - 72ºC durante 25 hasta 60 minutos.

Produce una variedad de azúcares incluyendo maltosa y azúcares no fermentables. Produce ambos azúcares fermentables y no fermentables. Más activo que la amilasa alfa en el macerado, más que se producirán azúcares no fermentables (en comparación con la amilasa beta) y más lleno será el cuerpo de la cerveza final (pero reducirá ligeramente el contenido de alcohol).

Saccharomyces

Saccharomyces, es un hongo unicelular, del grupo de los ascomicetos. Su incapacidad para utilizar nitratos y la capacidad de fermentar varios carbohidratos son sus características típicas.
En la naturaleza se encuentra sobre sustratos ricos en azúcares o en los exudados y savias dulces de algunas plantas. El conocimiento y percepción de la levadura está absolutamente condicionado por sus propiedades de fermentación del pan, el vino o la cerveza.
Saccharomyces cerevisiae es un organismo unicelular. De forma más o menos redondeada, la célula presenta un núcleo diferenciado, siendo por lo tanto un organismo eucariota. Las células de la levadura se multiplican rápidamente por gemación, una forma asimétrica de reproducción asexual. Existen en ellas las cepas heterotálicas, que presentan formas vegetativas tanto haploides como diploides, ambas capaces de reproducirse asexualmente y formar colonias.

Fermentación

Estos procesos ocurren debido a la metabolización de los azúcares de la masa o el mosto (esencialmente glucosa, fructosa, sacarosa o maltosa) para generar dióxido de carbono y alcohol etílico o etanol. El primero es un gas que provoca que la masa del pan suba (y las burbujas del cava), mientras que el segundo es el origen de las bebidas alcohólicas. La fermentación proporciona energía a la levadura independientemente de la presencia o no de oxígeno siendo una reacción endógena de oxidación-reducción (redox), durante la cual la mitad de la molécula de azúcar hace de donadora de electrones a la otra mitad.

Nutrición

Entre los azucares que puede utilizar están monosacáridos como glucosa, manosa, fructosa y galactosa. También puede utilizar disacáridos como galactosa, y sacarosa
No puede metabolizar lactosa, utilizándola para distinguir esta especie de kluyveromyces lactis.

Patogenia

Ha sido reportado como causante del auto-brewery syndrome o síndrome de fermentación intestinal.
Se han encontrado anticuerpos frente a S. cerevisiae en el 60-70% de los afectados con Crohn y en el 10-15% en enfermos de colitis ulcerativa y en el 8% de personas sanas.

http://microenalimentos.blogspot.com/2016/04/saccharomyces.html

http://seresmodelicos.csic.es/llevat.html

Las 7 reglas a la hora de lavar el grano del macerado

Normalmente el más utilizado por el cervecero casero es el lavado continuo donde podemos coger estas siete reglas a pies juntillas, en los demás podremos utilizar algunas ya dependiendo el método que utilices.
Como base para tener las cosas claras podemos coger estas reglas y adaptándolas al tipo de lavado que realices y que explicaremos más adelante.

Las 7 reglas del lavado

Lavar en demasía hace que el mosto final no tenga buena calidad, ya que puede contener taninos y silicatos.
No lavar el grano cuando la densidad del mosto que estamos obteniendo este por debajo de 1.010 – 1.008.
No lavar en exceso el grano. Un rendimiento óptimo de un equipo casero está entre 70-80% por encima de estos valores estarás seguramente arrastrando taninos.
Antes de empezar a lavar el grano hacer circular el mosto por la cama de grano dos o tres veces el total del volumen del mosto hasta que esté clarificado.
Hacer el lavado del grano con un caudal de salida de mosto lo más lento posible para evitar atascos y turbidez.
Equilibrar la entrada de agua con la salida de mosto para que siempre tenga como mínimo 2cm de agua por encima del grano de esta forma la temperatura será más constante y evitas la “oxidación del grano”.
Utiliza el mismo agua para el lavado que para el macerado, es decir por ejemplo si el mosto en el macerado lo tienes a 5,3 pH, corrige el agua del lavado para que este lo más próximo a este valor, de esta manera te aseguras que no subes el pH del macerado evitando arrastrar taninos, se sabe que a mayor pH más probabilidad habrá de tener tanino en nuestra cerveza final.

Tipos de lavados

A nivel casero podemos decir que los lavados más utilizados son:

No lavado
Lavado continuo
Lavado por etapas
Lavado mixto (mezcla de lavado continuo y etapas)

No lavado.

Sin duda es el lavado más fácil de realizar y consiste en utilizar tanto el agua del macerado como el agua del lavado conjuntamente en la etapa de maceración, es decir se mezcla la malta con el agua de maceración más el agua de lavado se agita el empaste se deja reposar para hacer la cama del grano, se recircula para clarificar y se extrae todo el mosto resultante.
Este tipo de “no lavado” tiene un par de inconvenientes por un lado necesitas un macerador de más volumen y por otro lado el rendimiento resultante no superará el 55%.

Lavado continuo.

Suele ser el lavado más utilizado por el cervecero casero y aunque industrialmente lo realizan de diferente manera a nivel casero se trata de ingresar agua en el macerador a la misma vez que se extrae el mosto, teniendo la precaución de dejar un mínimo de unos 2cm de agua por encima del grano.
La entrada de agua se puede hacer por rociado o agregando agua sobre la cama de grano, ayudado de una jarrita sobre un cucharón, tanto si utilizas una u otra forma ten la precaución de no remover los granos para no enturbiar el mosto.

Lavado por etapas.

El lavado por etapas se supone que es el lavado que se utilizaba en los comienzos de la producción cervecera al no poder tener grandes tanques donde acumular el mosto obtenido, hoy en día es utilizado por pocos cerveceros caseros o inclusos en momentos puntuales a modo de experimento.
El lavado por etapa no es más que la extracción total del mosto resultante del primer lavado para hacer una cerveza con mayor cuerpo, acto seguido volver a llenar el macerador con una segunda “agua de lavado” y hacer un segundo macerado donde mezclamos los granos con el agua para lo cual tendremos que dejar reposar para crear nuevamente la cama y recircular para clarificar una vez hecho esto extraer el mosto para poder fabricar una segunda cerveza con menos cuerpo.
Normalmente este lavado por etapas se suele realizar en dos pasos incluso se puede llegar a realizar tres lavados, en algunas ocasiones entre un lavado y otro se pueden agregar algunas maltas tostadas para dar otro color o sabor a la siguiente extracción.
Con este tipo de lavados tenemos que tener en cuenta que corremos el riesgo de oxidar la cama del grano al dejarlo expuesto al aire entre un lavado y otro.

Lavado mixto.

Lo he llamado “lavado mixto” porque realmente es una mezcla entre el lavado por etapas y el lavado continuo.
Utilizado por muchas cerveceras, este método de lavado mezcla lo mejor del lavado por etapas con lo mejor del lavado continuo teniendo de esta manera mayor rendimiento de la producción debido a que el agua del lavado permanece más tiempo en contacto con el grano. Este método también supone un ahorro en el tiempo de producción.
Se trata de drenar todo el mosto de la cama del grano hasta alcanzar unos 2cm por encima del mismo y una vez que lo tengamos introducir toda el agua del lavado con cuidado de no romper la cama del grano y a continuación drenarlo lentamente.

Eficiencia de los distintos lavados.

Llamamos eficiencia a la facilidad que tiene un método u otro para extraer los azúcares fermentables de los granos de cebada malteados y según el tipo de lavado podemos obtener distintos porcentajes que son:

No lavado sobre un 50%.
Lavado continuo sobre un 73%.
Lavado por etapas sobre un 65%.
Lavado mixto sobre un 75%.

Yo personalmente utilizo en mis elaboraciones y con mi equipo el lavado continuo con un 72% de rendimiento y el lavado mixto llegando a un rendimiento de un 76%.

http://www.lamalteriadelcervecero.es/las-7-reglas-a-la-hora-de-lavar-el-macerado/

Fermentacion

La Fermentación es el proceso que ocurre cuando la glucosa es desdoblada, por vía enzimática, en compuestos más simples sin la intervención de oxigeno molecular.
Cuando Luis Pasteur descubrió la Fermentación la describió como "la vida sin el aire" por ser ANAEROBICA.
Hay tres tipo de Fermentaciones, Láctica, Alcohólica y Acética.

Fermentación Láctica: Es un proceso celular anaeróbico donde se utiliza glucosa. Es causada por hongos, bacterias ciertos protozoos y muchos tejidos animales. El ácido láctico más importante que producen las bacterias es el “LACTOBACILOS”, que al desarrollarse en la leche utiliza la azúcar de leche como fuente de energía. Convierte el Acido Pirúvico en Acido Láctico.
Hay dos tipos de Fermentacion Láctica:

HOMOLÁCTICA: Produce únicamente ácido láctico Yogurt, Queso…

HETEROLÁCTICA Se obtienen otros productos aparte del acido láctico, como etanol y agua

Fermentación Alcohólica: Es un proceso anaeróbico que además de generar Etanol desprende grandes cantidades de Dióxido de Carbono (CO2) además de energía para el metabolismo de las bacterias anaeróbicas y levaduras.
Fermentación Acética: Es la fermentación bacteriana por ACETOBACER, es un genero de bacterias aérobicas que transforma el alcohol en ácido acético,producto utilizado en la fabricación de vinagres.
Características:

La formación de ácido acético resulta de la oxidación del alcohol por la bacteria del vinagre en presencia del oxigeno del aire.

Estas bacterias requieren de oxigeno para sucrecimiento y actividad

Su proceso puede durar 3 meses o mas

El ácido acético es utilizado como un conservante previniendo el crecimiento de hongos y bacterias. Es usado en la mayonesa contra la Salmonella. En la Apicultura para controlar larvas y huevos. En la elaboración de encurtidos (pepino, aceituna). Es consumido por todos los grupos religiosos.