La elaboración de cerveza se divide a grandes rasgos en dos procesos principales: el primero corresponde a la conversión del almidón de un cereal en azúcares fermentables por acción de las enzimas que se encuentran en la malta y la posterior fermentación alcohólica de los mismos por la acción de la levadura. Este método, aunque tiene como principal objetivo la producción de cerveza, es muy similar al empleado en la elaboración de bebidas tales como el sake, el hidromiel y el vino. La elaboración de la cerveza tiene una muy larga historia, y las evidencias históricas dicen que ya era empleada por los antiguos egipcios. Algunas recetas para la elaboración de recetas antiguas de cerveza proceden de escritos sumerios. La industria de cerveza es parte de las actividades de la economía de Occidente.
Los seis ingredientes básicos que por regla general intervienen en la elaboración de la cerveza son:
La primera fase de la elaboración de la cerveza es la elaboración de la malta y suele hacerse en unas bodegas especiales. Esta fase es previa a cualquier otra en la elaboración de la cerveza y es considerada de vital importancia en su producción, para ello se puede emplear cualquier tipo de cereal, aunque en la actualidad está muy difundido en el mundo occidental el uso de la cebada, en la antigüedad por el contrario se empleaba trigo de espelta. El objetivo es obtener de una forma ingeniosa al mismo tiempo el almidón y las enzimas (la mayoría de tipo a-amilasa y ß-amilasa) que permiten convertirlo en azúcares (maltosa). Para lograr esto se hacen germinar los granos el "justo intervalo" en el que el brote comienza a consumir el almidón del grano, en este momento se interrumpe el proceso. Las etapas son las siguientes:
El malteado del cereal afecta a muchas propiedades de la cerveza final, por ejemplo el color dependerá del tiempo que esté secándose la malta en la última fase del malteado, la cerveza saldrá más oscura si se ha tomado más tiempo en el secado de la misma. Cuando se hace la malta con el centeno, hay que prevenir la inclusión del hongo del cornezuelo ya que puede causar una enfermedad denominada ergotismo, este tóxico se desarrolla particularmente durante el proceso de malteado.
Todas las cervezas se elaboran mediante los procesos descritos por una fórmula simple, generalmente la elaboración de la cerveza se divide en tres fases principales:
En las primeras fases antes de comenzar el procedimiento de elaboración, se procede a recoger los ingredientes intervinientes para limpiarlos y esterilizarlos convenientemente. Por ejemplo, la malta suele entrar en la fábrica con tierra y pequeñas piedras, todo ello se pasa por diferentes tamices. El agua que interviene en el proceso tiene que ser normalizada para que sea acorde con las recetas cerveceras (cualquier presencia fuera del calcio, los sulfatos y los cloruros induce siempre a sospechas), y se limpia e higieniza por igual los grits.
La malta y los grits suelen molerse ("molturación de la malta") posteriormente para que se puedan meter por los tamices y eliminar de esta forma todos los restos de cáscaras de los cereales molidos. Todos los ingredientes quedan finalmente en una textura harinosa.
Los ingredientes tamizados se introducen en los grandes recipientes en los que se introduce agua y se remueve hasta que se forma una pasta consistente. La proporción entre la malta y el grit dependerá de la receta del maestro cervecero, pero generalmente suele ser aproximadamente de un 1/3 de malta. A la mezcla acuosa se la hace hervir durante unos minutos para favorecer el ataque sobre el almidón de las enzimas.
En paralelo se está calentando una mezcla ligeramente acuosa de malta hasta aproximadamente 55 °C de temperatura para activar las enzimas y se sube hasta 90 °C; para luego ser mezcladas las dos en un solo recipiente. La mezcla anterior se somete a una serie de operaciones destinadas a activar diversas enzimas que reducen las cadenas largas de azúcares en otras más simples y fermentables. Principalmente, se trata de hacer pasar la mezcla por diversas etapas más o menos largas de temperatura, cada etapa siendo óptima para enzimas diferentes. De este proceso de maceración de la malta se obtiene un líquido claro y azucarado que se denomina "mosto". El proceso completo dura unas horas.
El mosto, que tiene muchas partículas en suspensión, debe ser filtrado convenientemente para que quede un mosto limpio libre de impurezas que molesten a la fermentación, es por esta razón por la que la malta remojada que existe al final del proceso anterior con forma de masa espesa sobrante (denominada "afrecho") se retira y se emplea como subproducto para la elaboración de alimento para los animales. Antiguamente se hacía con unas cubas especiales con perforaciones en el fondo que se denominaban: "cubas de filtración". A esta fase de la filtración se la suele denominar primera filtración, la segunda se hace tras la fermentación. El mosto filtrado y esterilizado no debe ponerse en contacto con el aire.
Tras el filtrado se introduce el mosto filtrado en una olla y se pone a hervir durante algún tiempo con el objeto de esterilizarlo de bacterias que hayan podido aparecer durante los procesos anteriores, en este momento se añade el lúpulo con un doble objetivo: proporcionar un aroma característico y al mismo tiempo frenar los procesos enzimáticos anteriores.
El mosto convierte el almidón en azúcares más simples y se ha aromatizado con lúpulo, ahora queda a disposición de la fermentación. El mosto dulce, de color azulado, de este proceso se obtiene el alcohol (OH) y el CO2.
Antes de entrar en las cubas de fermentación se enfría el mosto a una temperatura de 15 °C a 20 °C para que al inyectar la levadura (que son organismos vivos) tenga efecto. Llegados a este punto se introduce una mezcla de aire y de levadura para que comience la fermentación, ésta suele durar varios días (entre cinco y diez, dependiendo de la receta). Este proceso de fermentación del mosto es exotérmico y libera grandes cantidades de calor que hacen que las cubas deban ser refrigeradas constantemente para que sea posible la estabilización de la temperatura. La temperatura estabilizada dependerá en gran medida del tipo de fermentado y este depende del empleo de levaduras de:
Tras el proceso de fermentación se reserva el CO2 sobrante en recipientes especiales para la posterior carbonatación de la cerveza.
La fase de fermentado suele generar mucho calor y es muy común aprovechar el calor en lugar de dejarlo escapar, por esta razón se suele regenerar en una especie de condensador. No es nada más que un (intercambiador de calor).
Esta fase es completamente opcional y depende de la receta de elaboración de la cerveza, en algunos casos se puede necesitar más fermentaciones tras la "fermentación primaria". Algunas cervezas pueden llegar a tener hasta tres fermentaciones.
Tras el envejecimiento, suele filtrarse el líquido y envasarse en unas cubas especiales que se envían a la planta de embotellado y enlatado. Durante esta fase son importantes dos parámetros: la hermeticidad (que no se introduzca aire) y el movimiento de los envases.
Precisamente en los años 1970, se puede decir que vuelve a aparecer la idea de producir cerveza casera. De hecho, el 80% de todas las cervezas históricas son caseras o artesanales. Las mujeres europeas fueron excelentes cerveceras, pero como hemos dicho, el consumo de cerveza hecha en casa desapareció. Y volvió a brotar por interés que tuvieron los elaboradores caseros estadounidenses para reproducir las cervezas tradicionales europeas. Hasta el punto que importantes elaboradores de talla mediana han apostado por producir cervezas históricas y para resucitar recetas perdidas. Las asociaciones de elaboradores y consumidores desarrollaron (o propiciaron) también la degustación y la apreciación científica o profesional de la cerveza. Esta corriente pasó de nuevo el Atlántico para llegar en los años 80 primero a Inglaterra y después al resto de países de Europa.
Existen dos tipos fundamentales o estilos de cerveza: ale, o de fermentación alta, y lager, o de fermentación baja, cada una con sus diferentes subtipos. También las hay que se diferencian por el tipo de levadura usada durante su elaboración.
Las cervezas de fermentación alta o de tipo ale fermentan a temperaturas más altas, entre los 15 °C y los 20 °C, y ocasionalmente por encima de los 24 °C. Las cervezas de levadura pura ale se elaboran con la espuma de la parte superior de la cerveza, es por esta razón por la que se denominan como cervezas de fermentación alta de la levadura. Las cervezas de tipo ale se pueden beber generalmente a las tres semanas tras el comienzo de la fermentación, sin embargo algunas variedades pueden ofrecer envejecimientos que van desde algunos meses hasta años. Pueden variar en color, desde ser muy pálidas hasta alcanzar colores negros opalescentes. Inglaterra es el mejor ejemplo de cerveza de tipo ale.
Aunque la naturaleza de las levaduras no fue perfectamente comprendida hasta que el investigador Emil Christian Hansen de la Carlsberg brewery en Dinamarca aisló una célula de levadura en el siglo XIX, los fabricantes de cerveza en Baviera tenían experiencia centenaria en el uso de levaduras de fermentación de baja temperatura mediante el uso de levaduras de tipo lager, almacenándolas ("lagern") en las cuevas alpinas. Este proceso de selección natural permitía que las levaduras resultantes ("levaduras salvajes") pudieran permanecer activas mientras la cerveza era almacenada en cuevas.
Las levaduras de tipo lager tienden a ser recolectadas del fondo del cubo de fermentación y es esta la razón por la que se suelen denominar como cervezas de fermentación baja. Las cervezas lager son fermentadas a mucho más bajas temperaturas, alrededor de 10 °C, comparado con una fermentación normal a temperaturas de 18 °C. Durante el proceso se almacena la cerveza durante treinta días en condiciones muy cercanas al punto de fusión. Durante el almacenaje o proceso de "Lagering" la cerveza recobra un aroma y sabor especial. Los componentes de azufre desarrollados durante el proceso de fermentación se disipan. La popularidad de la cerveza lager creció bastante cuando se desarrollaron de manera eficaz los sistemas de refrigeración a comienzos del siglo XX.
Hoy en día las lagers representan a una vasta mayoría de las cervezas producidas, una de las más famosas es la denominada pilsener originaria de la ciudad de Pilsen, República Checa (Plzeň en checo). Es un error muy común creer que todas las lagers son claras de color y esto no es cierto: las cervezas de tipo lager pueden variar desde las muy claras hasta las oscuras (al igual que las cervezas de tipo ale).
Estas cervezas se elaboraron por primera vez en Bruselas, Bélgica. Se fermentan mediante el uso de levaduras salvajes que habitan en parte del río Zenne, que cruza parte de la ciudad de Bruselas. Estas cervezas se denominan también cervezas Lambic. Con la llegada de los bancos de levadura y del NCYC, la elaboración de cervezas, aunque no con la fermentación espontánea, es posible en cualquier lugar
Estas cervezas se elaboran con mezclas de cervezas de fermentación espontánea y cervezas de tipo ale y lager, todo ello se hace al arte de cada maestro cervecero.
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