DIAGRAMA DE FLUJO - ELABORACION DE CERVEZA
CARACTERISTICAS FISICO QUIMICAS DEL PROCESO DE LA CERVEZA
RESUMEN La cerveza es una bebida alcohólica muy antigua, desarrollada por los pueblos de los imperios mesopotámicos y por los egipcios, resultado de ermentar los cereales germinados en agua, en presencia de levadura! "un#ue e$isten en el mercado cervezas de trigo, mi%o y arroz, la más habitual es la obtenida a partir de la ermentación de la cebada! Una vez embebida de agua, la cebada se de%a germinar a in de #ue el almidón se convierta en az&car soluble! Una vez conseguido este proceso, se seca y se tuesta más o menos, seg&n se #uiera obtener una cerveza pálida, dorada o negra! 'ara conseguir ese paladar amargo #ue caracteriza a la cerveza, se le a(ade l&pulo o, más e$actamente, su lor, un cono de p)talos dorados #ue contiene resinas y aceites aromáticos! 'ara conseguir la mezcla de ambos sabores, se a(ade el l&pulo durante el proceso de ebullición de la cerveza, en las tinas de cobre, al tiempo #ue tambi)n se adiciona el az&car! Sin la presencia del l&pulo, la masa en ebullición o *ort podr+a utilizarse para la destilación de his-y! Si la cerveza tiene mucho gas carbónico, ya sea natural o a(adido, se denomina .Lager.! La .Stout. es oscura y densa, algo dulzona, caracter+stica de /rlanda e /nglaterra! La .0oc-. es densa y guarda algo de aroma de las levaduras! La cerveza clara es una clase inglesa, suave, endulzada y con intenso sabor a l&pulo! 1esde 2345 la industria cervecera ha logrado un gran desarrollo6 entre 2345 y 2375 se duplicó la producción mundial! El aumento de la producción y del consumo ha sido notable en pa+ses como 8apón, URSS, M)$ico y Espa(a!
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>>?@!>>> a(os! 1ebieron producirse varios descubrimientos independientes de #ue e$poniendo al aire los %ugos de rutas, o los e$tractos de cereales, se obten+an bebidas ermentadas! E$plicar cómo sucede la ermentación no ue posible hasta el siglo A/A, lo #ue no impidió #ue se ueran introduciendo sucesivas me%oras en las t)cnicas de elaboración! E$isten ilustraciones de la elaboración de cerveza #ue pertenecen al apogeo de las civilizaciones Egipcia y 0abilónica, de unos 4!B>> a(os de antigCedad6 durante la civilización griega y más tarde durante la romana, el dominio del vino se convirtió en una cuestión de importancia para el mercado internacional! Esas bebidas alcohólicas resultaban particularmente atractivas para a#uellos individuos de vida poco placentera, en cuanto #ue produc+an euoria alcohólica! :tras venta%as, inapreciadas en a#uellos tiempos, eran la me%ora relativa de la dudosa calidad microbiológica del agua, en virtud de su ba%o pD y de su contenido alcohólico, y su valor nutritivo6 además de su elevado valor calórico y de su ri#ueza en sustancias nitrogenadas asimilables, si conten+an levaduras las bebidas en cuestión proporcionaban vitaminas del comple%o 0! En la Edad Media la elaboración de cerveza ue considerada un arte o un misterio, cuyos detalles eran celosamente guardados por los maestros cerveceros y sus gremios! ciertamente era un misterio, por#ue se desconoc+an las razones #ue %ustiicaban las diversas etapas del proceso de elaboración, la mayor parte de los cuáles, como la ermentación, ueron descubiertas por casualidad! "s+, el malteado consist+a en la inmersión de la cebada en agua y en permitirle
#ue germinara, pero no se conoc+a las razones por las #ue la cebada se ablandaba y se hacia dulce! 1e un modo similar se desconoc+an por #u) conven+a secar la cebada germinada a temperaturas relativamente r+as, a lo #ue se buscaban e$plicaciones esot)ricas!
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e#uipos de rerigeración basa dos en la compresión de amon+aco, lo #ue permitió #ue el malteado y la elaboración de cerveza pudieran llevarse a cabo durante todo el a(o, tanto en los pa+ses y regiones de clima templado como en los tropicales!
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L&pulo El l&pulo es un ingrediente insustituible en la elaboración de la cerveza y no tiene ning&n sucedáneo! El l&pulo es indispensable para la elaboración de la cerveza, su sabor amargo agradable y su aroma suave caracter+stico, contribuye además, a su me%or conservación y a dar más permanencia a la espuma! "d%untos HJritsI 1ebido a la alta uerza diastásica HKermentoI de la malta es necesario agregar cereales no malteados a la cerveza para #ue su estabilidad sea buena! El uso de ad%untos produce cervezas de un color más claro con un sabor más agradable con mayor luminosidad y me%ores cualidades de aceptación de enriamiento! "gua Las caracter+sticas del agua de abricación inluyen sobremanera en la calidad de la cerveza! En la abricación de cerveza se utiliza agua potable y sus caracter+sticas organol)pticas deben ser completamente normales! Levadura Son hongos microscópicos unicelulares #ue transorman los gl&cidos y los aminoácidos en alcohol y ;:Q! Las cervezas elaboradas con levaduras lotantes Hes decir, a#uellas #ue lotan en la supericie del mosto en ermentaciónI reciben el nombre de tipo ale6 las cervezas #ue se elaboran con levaduras #ue ermentan en el ondo de la cuba reciben el nombre de tipo lager! En el caso de las cervezas tipo lager, el hongo utilizado es el Saccharomyces carlsbergensis
'R:;ES: 1E EL"0:R";/:N 1E ;ER a 55 ;, con una cantidad tambi)n adecuada de agua, solubilizando sus componentes valiosos HmaceraciónI! "l inal se obtiene de la olla de crudos, una masa hervida y apta para ser atacada por las enzimas y en la olla de mezclas una masa de malta cuyas enzimas están listas para actuar sobre el material crudo! Los crudos a una temperatura de 3@ ; son bombeados a la olla de mezclas, con agitación constante, obteni)ndose una temperatura de T> a TQ ;! Luego la solución completa se somete a una temperatura de unos T7 ;, temperatura a la cual, la acción enzimática es sumamente rápida y transorma la totalidad de
los almidones en az&cares! Esta solución obtenida tiene muchas part+culas en suspensión lo cual nos obliga a iltrarla! 1e la olla de mezcla pasa la masa a la olla de iltración, de la cual se obtiene, un l+#uido claro y azucarado llamado mosto6 esta operación se conoce como primera iltración! Los materiales sólidos #ue #uedan despu)s de está iltración, #uedan libres de mosto, pero se encuentran saturados de sustancias solubles a&n valiosas6 por este motivo se vierte sobre la olla de iltración agua a una temperatura de unos T5 ;, comenzando la segunda iltración! Este mosto segundo, se re&ne con el mosto de la primera iltración6 de esta orma se obtiene en la olla de cocción el mosto total! En esta olla, durante un per+odo largo de ebullición, se logra la destrucción de microorganismos! 1urante este proceso de cocción, se agrega el l&pulo con el propósito de suministrar las sustancias amargas y aromáticas #ue dan el sabor caracter+stico a la cerveza6 a más de esto, el proceso busca la inactivación de enzimas para evitar degradaciones y la coagulación de ciertas sustancias nitrogenadas #ue pueden causar turbidez si no se toman en cuenta! :09EN;/:N 1E ;ER ; #ue es la adecuada para la ermentación alcohólica6 tambi)n se procede a airear el mosto antes de agregar la levadura pero sin de%ar subir la temperatura para impedir el desarrollo de agentes contaminantes! El mosto r+o y aireado se recibe en los Uni?9an- H#ue realizan el proceso de ermentación y de maduraciónI, donde se les inyecta la levadura! En estos tan#ues se tiene en si la transormación del mosto en cerveza, ya #ue las enzimas contenidas en la levadura act&an sobre algunos de los compuestos presentes en el mosto! En el tiempo de ermentación de 5 a T d+as, se realiza la transormación undamental de az&car en alcohol y gas carbónico! 1espu)s de este proceso se obtiene la llamada cerveza verde, la cual es una bebida alcohólica con algo de gas carbónico6 a esta cerveza le alta el ainamiento del sabor #ue se obtiene con la maduración! Una vez terminados los d+as de ermentación, la cerveza verde se bombea hacia los Uni?9an- de maduración al mismo tiempo #ue se ba%a su temperatura hasta una lo más pró$ima a los > ;! En estos tan#ues permanece por periodo de B a 4 semanas! Luego la cerveza se iltra eliminando hasta el má$imo las materias insolubles, como levadura o prote+nas coaguladas #ue puedan contener! Una vez iltrada la cerveza, viene el proceso de carbonatación #ue consiste en una inyección de gas carbónico cuyo contenido es el necesario para #ue la cerveza produzca una buena ormación de espuma! La cerveza saliente de los iltros y carbonatada, se recibe en los tan#ues de almacenamiento! 9ERM/N";/:N EN<"SE 1e a#u+ pasa a la llenadora de botellas, donde se busca envasar la cerveza a un nivel i%o dentro de las botellas en las me%ores condiciones as)pticas posibles, con la menor agitación para eliminar la p)rdida de gas carbónico, sin aumento de temperatura y sin inyección de aire! " pesar de #ue las botellas de envase han sido previamente esterilizadas, y en todo su recorrido la cerveza ha sido perectamente controlada contra las inecciones, se debe pasteurizar, para garantizar su conservación durante periodos largos! La pasteurización consiste en calentar la cerveza a 7> ; durante un corto tiempo, con el ob%eto de eliminar residuos de levadura #ue pueden pasar en la iltración!
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En la casa de uerza #ue es donde salen todas las uentes de energ+a #ue son necesarias para #ue uncione toda la planta, esta agrupada con las siguientes má#uinas
;alderos Usados los del tipo pirotubulares, cuyos hogares constan de sopladores y #uemadores para combustibles l+#uidos Hen nuestro caso 1ieselI #ue se encargaran de generar el vapor necesario para el ediicio de cocinas! ;abe recalcar #ue para mayor rendimiento t)rmico el sistema de combustión, as+ como el de transporte continuo, se encuentran coninados en un cuerpo especialmente dise(ado con aislamientos t)rmicos seleccionados para la aplicación y las temperaturas de operación!
Motores Son empleados en el accionamiento de las bandas transportadoras, los transportadores de canguilones, bombas, ventiladores y compresores! 'ara los accionamientos, de preerencia, en la ad#uisición de motores de corriente alterna #ue uncionan a una velocidad constante donde su eiciencia será la má$ima &nicamente cuando la carga es má$ima, se acoplaran accionamientos de velocidad a%ustable de corriente alterna con el propósito de variar la recuencia de la potencia suministrada al motor con el in de reducir la velocidad para #ue concuerde con la necesidad de carga! Motores 1iesel 'ueden ser empleados en la generación de energ+a el)ctrica caso no se satisaga la demanda por la compa(+a de electricidad y en caso de emergencias por apagones en tiempo de estia%e! 0ombas Son del tipo a$ial y se emplean para transportar los dierentes luidos conormados a lo largo del proceso! 'or lo general empleados en evacuaciones realizadas en el ediicio de cocinas, como las salidas entre :lla de crudo, olla de mezclas, olla de iltración HarechosI, olla de cocción, sedimentador, tan#ues de ermentación, tan#ues de madu ración, tan#ues de almacenamiento y por ultimo hacia la llenadora! Se propone el empleo de bombeo programado para satisacer pronta y eicientemente la presión y caudales re#ueridos en cual#uier instante, sin aplicar una uerza innecesaria y con un mantenimiento m+nimo ;ompresores Empleados en su mayor+a del tipo pistón, permiten el uncionamiento de el sistema de aire comprimido para la inyección del aire en la ermentación y en la maduración, el sistema de enriamiento mecánico directo de rerigeración con gas amoniaco y el transporte y llenado del gas carbónico producido en la ermentación para la conormación del producto inal! El rendimiento del sistema de aire comprimido puede aumentarse mediante el uso de aire de entrada de los lugares más r+os posibles, puesto #ue el aire r+o es más denso y re#uerirá menos energ+a para ponerlo a la presión re#uerida para su inyección en los tan#ues!
N:9" En la l+nea de producción, se mane%a un código de colores para distinguir las dierentes uentes de energ+a! Los más importantes son el azul, #ue representa el agua6 el color verde representa al vapor de agua pura utilizado en el ediicio de cocinas6 el color anaran%ado es el gas amoniaco, #ue sirve para enriar las salas r+as y para procesar la ermentación de la cerveza6 el azul rey es el gas carbónico #ue se libera en la ermentación y se utiliza en el envasado6 el color gris es la electricidad6 y el amarillo es aire comprimido #ue se utiliza para hacer uncionar algunas má#uinas! 9ransporte ;ambio y "lmacenamiento 0andas 9ransportadoras! Usadas para el transporte de la malta y ad%untos desde su recepción realizada por camiones hasta los elevadores y transportadores de canguilones hacia las tolvas de dosiicación o canalones! Son bandas deslizadoras en pasantes de lámina de metal y bandas de protección contra el polvo! Su velocidad de lu%o es pe#ue(a debido al peso de la malta y los ad%untos, #ue en este caso viene determinado por el grado de humedad #ue estos contengan! Elevadores y 9ransportadores de ;anguilones! Empleados para mover la malta y los ad%untos en orma vertical, receptándolos de las bandas transportadoras procediendo de esta orma a descargarlos por encima de la polea del e%e de cabezal conductor en la parte superior sobre los silos de almacenamiento! Estos canguilones son por lo com&n bandas le$ibles con bolsas! 9ransportadores :scilantes! Los cuales constan de una zaranda o tamiz #ue por medio de un sistema vibratorio selecciona las part+culas de acuerdo al tama(o de la zaranda! La harina #ue pasa por las zarandas pasa directamente a una tolva de harinas! Montacargas! Utilizadas como má#uinas para mane%o de materiales mas comunes! 1entro del e$tenso campo de aplicación de estos, la realiza su modelo más básico #ue es el de contrapeso tipo estibador! Se destinan a las operaciones de cargas de camiones en la sección de empa#ue, transportando las %avas o chancletas!
EPU/':S "K/NES "L 'R:;ES: 1E L" ;ERE<=" Molinos! Empleados para el desprendimiento de la pel+cula del grano de malta, triturándose el cuerpo principal del almidón al grado necesario para poderlo someter a proceso! /ntercambiadores de calor! Son usados para enriar el mosto en su recorrido hacia los tan#ues de ermentación y acilitar la acción del amoniaco como rerigerante! Dorno de 9&nel H'asteurizadorI! ;uya determinación, a pesar de #ue las botellas de envase han sido previamente esterilizadas y todo su recorrido ha sido perectamente controlados contra las inecciones la cerveza se debe pasteurizar, para garantizar su conservación durante pe riodos largos, la pasteurización consiste en calentar la cerveza a 7> ; durante un corto tiempo, con el ob%eto de eliminar residuos de levadura #ue pueden pasar en la iltración Llenadora HEnvasadoraI! 0usca envasar la cerveza a nivel i%o dentro de las botellas en las me%ores condiciones as)pticas posibles, con la menor agitación para eliminar la p)rdida de gas carbónico, sin
aumento de temperatura y sin inyección de aire! El llenado de las botellas es un proceso en series #ue en el transcurso de las botellas son lavadas con sosa cáustica para evitar cual#uier tipo de microorganismo en ella! " la botella ya llena se le hace pasar por unos censores electrónicos #ue distinguen si una de ellas no tiene algo propio, no está totalmente llena o está rota! En el llenado, a la cerveza se le agrega gas carbónico y agua caliente para #ue )sta haga espuma y no e$ista aire al momento de taparla! 0ombas 1osiicadoras! /nyectaran la levadura en la etapa de ermentación a los tan#ues! Kiltros! 'or lo general se tienen iltros lauther #ue sirven para separar el mosto dulce de la masilla! Estos iltros tienen un also ondo en el cual cae el l+#uido y se va #uedando la masilla H)sta masilla se aprovecha como alimento de ganadoI, iltro #ue consiste en panes de celulosa Hmasa iltranteI, eliminando hasta el má$imo las materias insolubles, como levadura o prote+nas coaguladas #ue puedan contener la cerveza! Los iltros diatomeas de placas cierran el ciclo de clariicación de la cerveza previa a la etapa del envasado! 9an#ues de ;ontrapresión! Los cuales son herm)ticos! En el momento del almacenamiento de la cerveza una vez carbonatada estos tan#ues, poseen entradas de cerveza controladas por medio de presión, con el in de evitar #ue e$ista desprendimiento de gas, debido a la turbulencia en el seno de la cerveza! 9an#ues *hirpool! Utilizados en la clariicación del mosto donde este se bombea y se hace pasar a alta velocidad a trav)s de una tuber+a tangencial a la pared del tan#ue, creando un lu%o en el mosto #ue a medida #ue va perdiendo velocidad va provoca la deposición de los sólidos en suspensión! ;entr+ugas! ;omo paso previo a la clariicación de la cerveza, )sta es utilizada para eliminar un 33 de la levadura presente!
1atos estad+sticos de producción La producción de cerveza en Espa(a ascendió a Q5 millones de hectolitros en 233@, el uno por ciento más #ue el a(o anterior, y sit&a a Espa(a como tercer productor cervecero de Europa ?despu)s de "lemania y Reino Unido? y el noveno del mundo, seg&n los datos de la asociación ;erveceros de Espa(a! 1e ellos, Q4,5 millones de hectolitros correspondieron a los once grupos cerveceros más importantes del pa+s! EM'RES" ':R;EN9"8E ? Jrupo ;ruzcampo QQ,5 ? Mahou 2T,3 ? Jrupo 1amm 25,B ? San Miguel 25,Q ? El "guila 24,5 HI La multinacional holandesa Deinen-en, propietaria en Espa(a de El Vguila, ha comprado el Jrupo ;ruzcampo a Juinness, con lo #ue la producción con%unta ser+a del BT! HI Mahou ha ad#uirido recientemente el 2>> de San Miguel con lo #ue la producción con%unta ser+a del BB,2! Seg&n un estudio realizado por la revista .1istribución y ;onsumo., editada por la empresa Mercasa, Espa(a produce 2!25T toneladas de l&pulo de media anual ?la cuarta mayor de la Unión Europea? y 42>!>>> toneladas de malta!
En lo #ue se reiere a las e$portaciones, )stas crecieron durante 233@ el B,5 por ciento rente al a(o anterior y alcanzaron una cira cercana a los 5>>!>>> hectolitros, mientras las importaciones se redu%eron en el dos por ciento y se situaron por deba%o de los dos millones de hectolitros! 9ras los 2B a(os de crecimiento de la industria cervecera espa(ola, subida #ue alcanzó su punto álgido en 233> ?con una producción de QT,5 millones de hectolitros?, este sector inició en 233B una ca+da en picado, al #ue siguió un periodo de altiba%os #ue, de acuerdo con las ciras de los dos <imos e%ercicios, parece haber llegado a su in, se(ala el inorme! 'ara el sector, los actores #ue podr+an haber motivado la actual recuperación de la producción son la consolidación de una cultura cervecera entre los espa(oles y la estabilidad en el tratamiento iscal! 1el sector cervecero espa(ol dependen @!5>> empleos directos e indirectos y las Q2 ábricas e$istentes en el territorio nacional están repartidas entre "ndaluc+a HcuatroI, ;atalu(a y Madrid HtresI, ;anarias, "ragón y
Proceso – Cerveza
Diagrama de Proceso 1. Silo de Malta: aquí se almacenan los granos de malta para protegerlos de cualquier contaminación.
2. Silo de Arroz: aquí se almacenan los granos de arroz para protegerlos de cualquier contaminación. (
3 y 4. Trituración: Se hacen pasar tanto los granos de malta como los granos de arroz por sendos molinos con el objeto de disminuír el tamaño del grano.
5. Olla de Masas: dicionando agua a los granos de malta ! controlando el tiempo ! la temperatura" los almidones de dichos granos se convierten en az#car" dando como resultado un líquido azucarado.
6. Olla de (adjuntos Arroz: dicionando agua a los granos de arroz ! controlando el tiempo ! la temperatura" los almidones de dichos granos se convierten en az#car" dando como resultado un líquido azucarado. $stos dos líquidos se juntan en la olla de masas dando como resultado un líquido denominado %osto.
!. "iltración de Mosto: Consiste en la separación de los sólidos presentes en el %osto. &a ma!or parte de estos sólidos la con'orman la c(scara o a'recho de la malta que van al secador para luego venderlos como subproducto.
#. $occión: Por medio de altas temperaturas" )* grados C" se esteriliza el mosto ! se propicia la incorporación del l#pulo ! sus amargos.
%. $lari&icación de Mosto: $l mosto se deja en reposo" con el 'in de que las sustancias que se ha!an 'ormado en el proceso de cocción" se aglutinen en el 'ondo ! puedan ser retiradas posteriormente.
1'. n&ria)iento: +tilizando agua 'ría" en un intercambiador de calor" se hace pasar el mosto hasta conseguir una temperatura cercana a los ,- grados C.
11. "er)entación del Mosto: +na vez que el mosto ha sido en'riado se deja en un tanque a , grados C. durante / días" permitiendo que la levadura trans'orme los az#cares en alcohol ! en gas carbónico. quí se obtiene un líquido que se denomina cerveza 0no madura1. $n este proceso es en donde se produce el gas carbónico. $l que sobra va a la planta de tratamiento de gas.
12. Maduración de la $er*eza: Despu2s de retirar la levadura ! enviarla al secador" se deja la cerveza en reposo durante ,3 días" a temperaturas bajas" - grados C apro4imadamente" logrando una estabilización química ! un re'inamiento del sabor.
13. "iltración de la $er*eza: &a cerveza se hace pasar por unos 'iltros a presión" utilizando tierra diatom(cea" con el 'in de darle el brillo ! la transparencia que la caracterizan