planilla de cocimiento y fermentacion

Levadura de cerveceria para fabricatión artesanalEl segmento de producción artesanal de cervezas se desarrolló y adaptó alos gustos de los consumidores y hoy ofrece una gran variedad de estilos.La necesidad de producir variedades de estilos en una misma planta difi-culta aún más el manejo de levadura, especialmente en cerveceríasmenores donde los recursos de tiempo y equipamiento son limitados.La calidad de la cerveza y la consistencia entre lotes son fundamentalespara atender las expectativas de los clientes.Para ayudar a los cerveceros a cumplir esos objetivos, Fermentis provee unagama amplia de levaduras verdaderas de cervecería en formato seco, listaspara ser inoculadas. Las levaduras son producidas con tecnología de puntaen instalaciones modernas de propagación y luego secadas en forma muycuidadosa para preservar sus características.Fermentis fue el primer fabricante en lograr secar levaduras lager verda-deras. Nuestras diferentes cepas están disponibles a partir de fuenteseuropeas reconocidas, permitiendo la producción de lagers de alta calidad.Un rango de levaduras ale de especialidad también ha sido desarrolladopara producir cervezas ales con perfiles de aroma y sabor auténticos.

LEVADURA Y PRODUCCIÓN DE CERVEZA 4

CARACTERÍSTICAS DE LA LEVADURA 8

CONSEJOS SOBRE EL USO DE LEVADURAS 10

GLOSARIO 12

RANGO DE LEVADURAS PARA PRODUCCIÓN DE CERVEZA ARTESANALSafbrew: Para producción de cervezas de especialidad y en forma genéricaSafbrew T-58 Safbrew S-33 Safbrew WB-06

Safale: Levaduras ale, tanto de floculación en superficie como en el fondo. Alternativas para fermentar la ale perfecta.Safale S-04 Safale US-05 Safale K-97

Saflager: Adecuadas para todas las cervezas lager o pilsenSaflager S-23 Saflager S-189 Saflager W-34/70

LABORATORIO FERMENTACIóN CENTRIFUGACIóN ALMANACENAMIENTO DE CREMA DE LEVADURA

FILTRO ROTATORIODE VACIo

SECADO INSTANTANEODE LEVADURA

PRODUCCIÓN DE LEVADURA SECA

Todas las levaduras secas Fermentis presentan una vida útil prolongada,proporcionando ventajas tanto en su distribución como almacenamiento. Larehidratación es un procedimiento sencillo y es posible obtener conteoscorrectos simplemente inoculando un peso conocido de levadura en elmosto.No se requiere propagación o insumos de laboratorio para lograr unainoculación exitosa. La calidad microbiana está garantizada a través delmonitoreo exhaustivo realizado durante la fabricación.Con las levaduras secas de Fermentis es posible obtener regularidad en elproceso fermentativo, esencial para un buen planeamiento en una cerve-cería, especialmente cuando la misma se encuentra muy congestionada.

Cada una de estas cepas está disponible en sachets de 500 gramos. Un packaging de tamaño ideal para atender cervecerías artesanales.

intérieur espagnol_le 16 pages 12/03/10 17:53 Page1

4

Levadura y elaboratión de cerveza

El diagrama arriba muestra las etapas más importantes de producción decerveza y en cuáles de ellas ingresan los diferentes ingredientes. La leva-dura afecta la fermentación y los pasos subsiguientes de la producción decerveza. Por otro lado, hay varios factores que quedan ya determinados enla sala de cocimiento y que afectarán el perfil organoléptico final de lacerveza.Estos factores de importancia que afectan fuertemente las características dela cerveza son:

F Minerales presentes en el agua de proceso F Las maltas utilizadas F Los lúpulos utilizados F Los procesos de filtración, lautering y lupulación F Condiciones fermentativas en la cervecería

Los cerveceros pueden aún influenciar sus cervezas en la etapa fermenta-tiva. En las próximas páginas, Fermentis le indicará cómo esto puede serrealizado, a través de la cepa seleccionada, la forma de rehidratación, formade inoculación, control de temperaturas durante el proceso, sin olvidar lasbuenas prácticas necesarias para un buen manejo de la levadura.

Agua cervecera

Malta

Lúpulo

Levadura

MACERACIÓN - LAUTERING

HERVOR

FERMENTACIÓN - MADURACIÓN


5

El objetivo es inocular un número suficiente de células viables de levadura paracolonizar el mosto rápidamente. Con las levaduras Fermentis es posible conver-tir un número dado de células en peso de levadura seca y viceversa.

Baja tasa de inoculaciónTrabajando con una tasa de inoculación baja se retrasará el inicio de la fer-mentación y aumentará la competencia de tipo bacteriana o por levadurassalvajes, que están siempre presentes en los tanques de fermentación. Tam-bién se han relacionado los bajos niveles de inoculación con incrementosde algunos aromas indeseados, como el acetaldehído, que revela aromas apasto y manzanas verdes, y un tipo ésteres que se caracterizan por produ-cir sabores a banana.Inoculaciones pobres también se relacionan con altos niveles de diacetilo,debido a su baja tasa de remoción por parte de la levadura. Estos tambiénaumentan en caso de producirse una infección con Pediococcus. Adicional-mente, a pHs elevados, el crecimiento bacteriano influenciará sobre el in-cremento de los niveles de sulfuro de dimetilo (DMS).

Alta tasa de InoculaciónUna tasa de inoculación elevada, desprende mucho calor e influye en la ra-pidez con la que se da inicio a la fermentación. Adicionalmente disminuyeel pH rápidamente y ayuda a reducir la proliferación bacteriana; del mismomodo, se reduce la producción de diacetilo.

Antes de poder dar inicio a la fermentación, las células de levadura seca deben ab-sorber el agua que han perdido en el proceso de secado. La figura abajo ilustra cómolas levaduras actúan para recuperar su forma a medida que reincorporan el agua.

La etapa de rehidratación se lleva a cabo en un tanque separado, fuera delfermentador. El objetivo es reducir la fase lag o de latencia: período nece-sario para que las levaduras comiencen a fermentar azúcares en alcohol,luego de su inoculación en el mosto. Este proceso se lleva a cabo rehidra-tando a una temperatura mayor a la inicial del mosto.

Las levaduras son organismos vivos y la temperatura de rehidrataciónes crítica para lograr una buena performance fermentativa. Fermentisrecomienda que las levaduras de fermentación alta o ales sean rehi-dratadas a temperaturas entre 25-29 °C y las de fermentación baja olagers que lo sean en el rango comprendido entre 21-25 oC

Conteo deseado de células en el mosto Dosis equivalente de levadura de Fermentis

LEVEDURA ALE 4-6E06 células/ml 50-80g/hl LEVEDURA LAGER* 8-12E06 células/ml 80-120 g/hl

*Los valores indicados consideran una fermentación a 12-15°C.La dosis de inoculación de levadura debe ser incrementada cuando la temperatura del mosto esté por debajo de 12°C; hasta 200 – 300 g/hl a 9°C

Efectos de la tasa de inoculación

Rehidratación


Rehidrate la levadraa seca hasta la formación de una crema. Este procesose debe realizar esparciendo la levadura en un volumen de agua estéril

equivalente a 10 veces su propio peso. Mezclar suavemente y dejar por 30 minutos. Finalmente inocular la crema resultante en el

fermentador.

¿Agua o mosto?La levadura de Fermentis puede ser rehidratada en agua o mosto, en amboscasos estériles. Cualquiera sea el material elegido, es necesario asegurar suesterilidad.

Luego de hervir el mosto por lo menos 15 minutos, cosechar el volumen ne-cesario para la rehidratación y dejar enfriar hasta llegar a la temperaturadeseada. Rehidratar la levadura por 30 minutos. La rehidratación deberáterminar al mismo tiempo que se da inicio a la transferencia del mosto alfermentador. La crema debe ser inoculada en el fermentador luego de ve-rificar que la temperatura del mosto sea la correcta.

la La temperatura es un factor importante para llevar adelante una fermenta-ción exitosa. Entonces, se recomienda respetar los rangos de temperaturade fermentación de cada cepa en particular (consultar embalaje o las hojasde especificación de producto). Cuanto más elevada es la temperatura al ini-cio de la fermentación, más rápido se iniciará el proceso y también se in-crementará la formación de ésteres y diacetilo. Por lo tanto, se recomiendatrabajar con sistemas de enfriamiento para controlar temperaturas. Tam-bién puede ser necesario hacia el final de la fermentación un incrementode la temperatura para la favorecer la reabsorción de diacetilo. Contraria-mente, al finalizar la fermentación se debe trabajar a bajas temperaturaspara alcanzar una buena sedimentación de la levadura.

6

Temperaturas durante la fermentación

18-20°C

21-23°C

Reducir la temperatura de 20°C a 16-17°C durante 24 horas

1-5°C enfriado y filtrado0-12°C para acondicionamiento en barriles

Temperatura inicial 12°C

Temperatura máxima 15°C

Temperatura del descanso de diacetilo

15°C durante 24-48 horas

Temperatura de enfriamiento 1-3°C

LAGER TÍPICA ALE TÍPICA

Esparcir la levadura en un volumende agua equivalente a

10 veces su peso

Inocular la crema resultanteen el tanque de fermentación

Mezclar suavemente

Dejar en reposopor 30 minutos


7

El oxígeno es necesario para garantizar el crecimiento saludable de laslevaduras. La oxigenación puede realizarse cargando la cerveza por la partesuperior del fermentador, permitiendo que rebote contra las paredes deltanque (“splashing”) o por inyección directa de aire u oxígeno en el mosto.Se recomienda siempre realizar la oxigenación en el mosto ya enfriado. Enesta etapa la higiene es esencial, pues es factible el desarrollo de bacteriasdurante la aireación. Por otro lado, el oxígeno sólo debe ser adicionado enlas primeras horas de la fermentación (9 ppm). El agregado del mismo haciael final de la fermentación aumenta los niveles de aldehídos y estimula laformación de diacetilo. Los niveles elevados de oxígeno también puedensuprimir la producción de ésteres. También se ha descripto que el oxígenopuede aumentar la concentración de SO2 en algunos mostos.

La recuperación de la levadura luego del proceso fermentativo y su reutili-zación es posible si el conteo de células puede ser controlado paraalcanzar niveles de inoculación correctos. Para tal propósito se requiereequipamiento de laboratorio. Por otro lado, utilizando el mismo equipa-miento, las bacterias contaminantes pueden ser removidas a través de unlavado ácido en condiciones cuidadosamente controladas. En caso de reu-tilización, la levadura no debe ser almacenada fuera de la cerveza por pe-ríodos largos, aún a bajas temperaturas, pues los niveles de glicógenocaerán causando fermentaciones lentas.Las mutaciones en las levaduras ocurren con mayor frecuencia en un típicoproceso fermentativo cervecero. Por lo tanto, la reutilización de la biomasapuede ser una operación delicada y puede ocasionar problemas de calidaden cervezas, afectando sabor, sedimentación y la eliminación del diacetilo.Los efectos de la reutilización pueden ser vistos apenas en 3-5 genera-ciones, especialmente en lo concerniente a la remoción del diacetilo. En losestilos de cerveza ale, generalmente de mayor complejidad aromática, losniveles de diacetilo son menos críticos.

Si se aplica presión superior a 1 bar, es muy visible el incremento en laformación de ésteres. Esto también ocurre en tanques de fermentaciónaltos, debido a la presión hidrostática. Contrariamente, en tanquesabiertos, suelen disminuir los niveles de ésteres.

Efecto del oxígeno

Tiempo en horas

Recuperación de levaduras luego de la fermentación y su reutilización

Presión máxima de fermentación

LEVEDURA e elaboratión de cerveza

les

°P o

° C

mg/

l

Tiempo en horas

Diacetilo em mg/l.°Plato (°P) Temperatura (°C)


8

Características de la levadura

Cada cerveza posee sus características particulares. Independientemente deque se elabore una Mild Ale o Stout, las notas de sabor o ésteres resultantesdel proceso de elaboración serán diferentes. Fermentis clasificó susdistintas cepas de levadura para ayudarlo a descubrir cuál de ellas está mejoradaptada para su próximo proceso de elaboración

En base a las características de la cerveza y la levadura, la tabla muestracomo la serie de Fermentis puede ser utilizada para producir una ampliagama de estilos. La levaduras deben ser elegidas en base a sus caracterís-ticas funcionales y de acuerdo a cómo influenciarán la cerveza.

Ale

Lager

Cervezas especiales

Safale

Saflager

Safbrew


9

Scottish Ale Export & Strong, Foreign Stout, Barley Wine, Strong Bitter

Stout, Barley Wine, cervezas acondicionadas en barriles o botellas

Cervezas de trigo (Hefeweizen)

Pilsen, Munich liviana, Vienna, Marzenbier, Oktoberfest, cervezas especiales

Bock, Dark Munich, Doppelbock

Dortmunder

Kölsch, Mild Ale, American Pale Ale, Brown Ale, Scottish Ale liviana, Porter, Stout clásica

Ale, cervezas de trigo

Ordinary Bitter, English Pale Ale, India Pale Ale, Scottish, Porter liviana, Stout clásica

S-04

K-97

US-05

S-23

S-189

W-34/70

S-33

T-58

WB-06

W-34/70

W-34/70

W-34/70

W-34/70

S-33

S-33

S-33

US-05

US-05

US-05

US-05

US-05

S-189

S-189

S-189

S-189

S-04

S-04

S-04

S-04

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WB-06

WB-06

WB-06

T-58

S-23

S-23

S-23

S-23

K-97

K-97

K-97

K-97

K-97

Sedimentación Especias Frutal

WB-06

WB-06

S-33

S-33

T-58

T-58

T-58

T-58

Atenuación aparente

Tolerancia al alcohol

le

er

w


Reducción del diacetilo

10

Consejos de usoSi el mosto no atenúa

completamente, hay dos áreas posibles de atención:a) Sala de cocimiento

b) FermentaciónEn primera medida se sugiere tomar levadura seca

nueva de la misma cepa utilizada en la fermentación yagregarla a una cantidad pequeña de mosto (suficiente para

hacer una medición de gravead específica), aireando vigorosa-mente. Luego incubarla en una sala a temperatura ambiente(aproximadamente 20 – 25 °C) durante 24 horas y medirle la

gravedad específica resultante, para determinar si el mosto pudoseguir fermentando. Si esto se comprueba, se sugiere agregar levadura nueva o de una generación más joven (al mosto), que debería se suficiente para resolver el problema. Si no hubiesecambios en la gravedad específica, entonces la falla está en la

sala de cocimiento o en la materia prima, que en este caso habría producido mosto con alto grado de azúcares no

fermentables.Si es percibida una fermentación lenta, se sugiere descartar la levadura e inocular otra generación

anterior o levadura nueva.Se sugiere evitar reutilizar levadura prove-

niente de mostos fermentados congarvedades originaless

elevadas.

F Para permitir la reducción de diacetilo, dejar

descansar a una temperatura más elevada por 24-48 horas

F Si hubiera sospecha de altos niveles dediacetilo, agregar cuidadosamente nitrógeno oCO2 (no oxígeno). Esto permitirá resuspender la

levadura en el medio, acelerando el proceso reductivo. Dejar sedimentar nuevamente,

cuando se enfríe el mosto.F No inocule la levadura de una generación vieja

o aquella que ha pasado por un proceso fermentativo lento con anterioridad,

pues la reabsorción es más rápida cuando se

encuentra saludable.

Antes de la fermen-tación, medir la gravedad

específica del mosto usando undensímetro. Para realilzar esta medi-ción, el mosto requiere ser enfriado a20°C. Gracias a nuestra planilla de

fermentación, es posible acompañar laevolución de la gravedad específica

diariamente durante la fermentación.Recuerde que:

°P = Gravedad original/4(ver glosario)

Si opta por realizar una fermentaciónsecundaria, sea en botellas o barriles, es

fundamental determinar el límite de atenuaciónpara alcanzar el tenor de dióxido de carbono adecuado

en el recipiente.Sigue a continuación un test para determinar el límite de atenuación en cada tanque de fermentación justo antes de

inocular levadura. Este test se puede realizar fácilmente en un recipiente de 750 ml.

F Llenar la botella de 750 ml previamente esterilizada con mosto(dejar una parte libre del recipiente)

F Adicionar una cuchara de te de la misma levadura empleada en la fermentación principal y tapar el recipiente con un tapón de algodón

F Agitar vigorosamenteF Incubar a temperatura ambiente (20-25°C)

F Medir la densidad específica luego de 24 horasF Repetir la medición cada 24 horas y si la misma se

repite dos veces seguidas, se entiende que se hallegado al límite de atenuación

Para

lizaciones de fermentación

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ite de atenuación? Ferm

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en

barriles y botellas

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vedad original (°Plato)


11

Luego de la sacarificación (maceración completa) para verificar

si el almidón fue convertido en azúcaresfermentables, use una solución de yodo.

Retire una muestra de mosto a 72°C y colóquelaen un plato de porcelana. En seguida deposite

una gota de solución de yodo y observe el resultado. Si la coloración del mosto se torna azul,

la sacarificación no ha concluido y todavía hay almidón en el mosto. Es preciso todavía permanecer a 72°C unos minutos más.

Si la coloración fuera amarilla, significa quela conversión del almidón ha sido

completada.Hig

iene d

e la cervecería

La higiene es esencial entodas las salas de fermentación.

Algunos trucos para tener mejor higiene:inocule el mosto tan rápido como sea posible

una vez que la temperatura se encuentre estabili-zada. Realice una sanitización terminal después delproceso de limpieza de los tanques. Siempre verifique

que las descargas y válvulas de los tanques se encuentrenlimpias (sumérjalas en detergente). Luego de limpiar los

tanques, los mismos deben permanecer cerrados. Mantengaun tanque aparte con solución sanitizante para lavar los

utensilios. Para los que trabajan con tanques abiertos, si lainfección fuera posible a través del ambiente (polvo,

edificios viejos, moscas), cubrir los tanques con film depolietileno y cerrar lo más herméticamente posible, ydurante la fermentación realizar algunos agujeros deventilación para permitir que se liberen los gases.

En lugares no higiénicos se recomienda noreutilizar la levadura. En estos casos

utilice siempre levadura nuevapara la elaboración.

Las mediciones de pH se realizan generalmente a 20°C.

La primera medición debe ser realizada en la maceración. El pH de maceración debe ser en

torno de 5,2 - 5,4. Si está por encima de esos valoresse puede ajustar con ácidos inorgánicos, tales comoH3P04 o H2S04, o ácidos orgánicos, como el láctico. La segunda medición deberá ser procesada antes del hervor (100°C) y el pH deberá estar entre 5,0 y 5,2.

Si el pH se encuentra por encima, corrija nuevamente con ácido.

Al medir el pH, recuerde siempre enfriar el mosto relativamente rápido.La inclusión de malta acidulada en la receta

decrece el pH inicial en la maceración.

Durante el lautering(filtrado del mosto) y lavado

de azúcares (sparging) es posibleque ocurra una pérdida de calor. Esto

sucede durante la transferencia del mostodesde la tina de maceración al lauter. Puede

ser evitada si se calientan las tinas previo a latransferencia. Evitar la pérdida de calor es

importante para que no se produzca la formaciónde un gel sobe la cama, que perjudica

el filtrado. Aviso: a veces es necesario lavar azúcares

por aspersión más de una vez para obtener el volumen final del mosto:

1 kg de bagazo retiene 0,90 lde mosto.

Med

ició

n de pH

Tran

sfer

encia del m

osto

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nd

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en

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Test

de yodo para monitorear la conversió

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12

Glosario

AAU (siglas del inglés: alpha-acid units): Unidades de alfa ácidos. Medida del potencial amargor de los lúpulos, expresada como porcentajede alfa ácidos (% p/p). Bajo: 2-4%; medio: 5-7%; alto 8-12%.

Alcohol por volumen (v/v): Porcentual de volumen de alcohol expresadopor volumen de cerveza. Para calcular el contenido de alcohol por volumen, utilice el siguiente método de aproximación

Ale: Históricamente, una bebida a base se malta no lupulada. El términoale es actualmente utilizado en forma genérica para cervezas lupuladasproducidas por fermentación alta.

Aspersión: Acción de esparcir agua sobre la cama de grano durante ellautering para extraer azúcares remanentes. En el texto se lo mencionacomo lavado de azúcares.

Atenuación: Parámetro que permite estimar la cantidad de azúcares delmosto que ha sido fermentado en alcohol y gas carbónico por acción delas levaduras.

Carbonatación: Proceso de introducción de gas carbónico en un líquido(cerveza) por medio de:F Inyección de gas carbónico en la cerveza terminada.

F Agregado de una fuente de azúcar a la cerveza fermentada para realizaruna fermentación secundaria bajo presión.F Finalización del proceso fermentativo primario bajo presión para retenergas carbónico.

Color: Hay dos métodos analíticos distintos, SRM (del inglés: StandardReference Method) y EBC (del inglés: European Brewery Convention) paramedir el color de mostos y cervezas. Las unidades SRM son equivalentes alos grados Lovibond utilizados por la ASBC (del inglés: Association of Brewing Chemists). Las unidades EBC se utilizan en Europa.

Densidad: Relación existente entre el peso de una solución y el peso deun volumen idéntico de agua pura.

Dimetilsulfuro: Importante compuesto azufrado que proviene de lamalta. En niveles altos se percibe como repollo o maíz.

Ésteres: compuestos orgánicos aromáticos de fermentación formados poruna unión covalente entre un ácido y un alcohol. Los principales ésteresson: acetato de etilo (aroma y gusto frutal); acetato de isoamilo (banana); hexanoato de etilo. Las levaduras de fermentación alta (ales)se caracterizan por producir mezclas interesantes de ésteres.

A

C

D

E

Algunas definiciones para aprender más sobre fermentación.............................

Gravedad original (GO)- Gravedad Final (GF) = X % v/v = X / 0,0075

EBC /1,97 = SRM


13

Floculación: proceso muy importante que hace que la levadura sedimentehacia el fondo de los fermentadores al finalizar la fermentación. La floculación normalmente comienza una vez que la totalidad de los nutrientes fueron consumidos.

Gravedad final (GF): la gravedad específica de una cerveza al finalizar lafermentación.

Gravedad original (GO): gravedad específica del mosto antes de iniciarsela fermentación. La gravedad original es el resultado de la medición detodos los sólidos disueltos en el mosto.

IBU (del inglés: International Bitterness Units): Unidad padrón definida como la concentración de iso-alfa-ácidos en la cerveza terminada expresada en miligramos por litro, referida como Unidades Internacionales de Amargor.

Lager: Un período de frío largo al que se someten las cervezas luego dela fermentación activa primaria. El término se utiliza para denominar enforma genérica a las cervezas de fermentación baja.

Maceración: Proceso de extracción y conversión enzimática de compo-nentes solubles provenientes de la malta. En una maceración por infusión, la conversión atraviesa diferentes fases, el descanso ácido, el descanso proteico, sacarificación y lautering.

Malta: Grano con un proceso de malteado, que incluye la inmersión delgrano en agua, germinación y secado final. Este proceso convierte almi-dones insolubles en sustancias potencialmente solubles y azúcares.

Mosto: Mosto dulce se refiere al extracto obtenido de la maceración. El mosto amargo se refiere al extracto obtenido de la maceración ya lupulado, antes de su inoculación.

Plato (grados): Expresa la densidad de una solución en gramos de sacarosa por 100 gramos de solución. Los grados Plato se miden a 20°C.

Sulfuro de Dimetilo: ver dimtelisulfuro

I

L

M

P

S

F

G

...........................................................................................................................................


Notas

14


Plan

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diar

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cimien

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planilla de cocimiento y fermentacion

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