Informe Practicas Industriales Cu Srl Review.docx

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA CARRERA: INGENIERIA DE ALIMENTOS

Informe Prácticas Industriales Cervecería Unión SRL IMPLEMENTACION DE POES PARA LOS EQUIPOS DEL LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD DE CERVECERIA UNION S.R.L. Lucio Cristhian García Orosco

Agosto - Noviembre 2016

PRACTICAS INDUSRTRIALES CERVECERIA UNION S.R.L.

INTRODUCCION El objetivo de la práctica industrial es desarrollar en el estudiante de Ingeniería de alimentos las habilidades de carácter profesional brindándole la oportunidad de vincularse laboralmente a una empresa y poder canalizar los conocimientos adquiridos hacia la búsqueda de nuevas soluciones a los problemas profesionales que se plantean en la organización, así como entrenar en la toma de decisiones, en la comunicación oral y escrita, trabajar en equipo y en la autoformación. La asignatura Practica Industrial se ubica en el décimo semestre del plan de estudio de la carrera de Ingeniería de Alimentos, con la finalidad de que los estudiantes desarrollen las competencias profesionales que les permitan una adaptación rápida y eficiente a su actuación como ingenieros en alimentos una vez graduados. La práctica industrial posibilita a los estudiantes vincularse al sector laboral durante 45 días hábiles, donde no solo interviene el profesor de la materia, sino sobre todo los profesionales y técnicos del centro laboral donde se ejecuta. El presente informe de práctica industrial corresponde a las actividades realizadas en la empresa Cervecería UNION S.R.L. de la ciudad de Santa Cruz, perteneciente a la empresa Cervecería Nacional Potosí; en el periodo de 30 de agosto de 2016 al 30 de noviembre del 2016, donde se encargan de la elaboración, envasado y distribución de las distintas variedades de Cervezas y malta como ser: Potosina y Maltita Potosina. La práctica se llevó a cabo en el laboratorio de control de calidad, desempeñando el trabajo de analista, tanto en el área físico-química así como en el sector de microbiología.

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CAPITULO I INFORMACION GENERAL DE LA EMPRESA 1.1. Nombre o razón social. La organización lleva el nombre y razón social: CERVECERIA UNION S.R.L. 1.2. Antecedentes. Los antecedentes se remontan al año 2011, año en el cual se inaugura la Cervecería Cruceña Boliviana S.A. en la zona del parque industrial de la ciudad de Santa Cruz, con una inversión aproximada de ocho millones de dólares, la empresa contaba con maquinaria italiana así como también algunas de fabricación boliviana, todo esto se realizó bajo la dirección del señor Norman Saunero. La marca estrella de Cervecería Cruceña era la cerveza Auténtica, el cual tenía una variedad de cinco sabores los cuales eran: Pilsen Premium Exportación, Pilsen Premium Tropical, Lemon Twist, Judas y Tri-Malta. El proyecto de dicha compañía se llevó a cabo con miras de expandir los nortes de la Compañía Cervecera Boliviana S.A. con sede en la ciudad de El Alto, La Paz. Pero debido a diversos factores económicos y errores administrativos, la empresa cayó en una crisis la cual obligo a la administración de la cervecería a buscar otros horizontes y pasar la posta a otra compañía. Es así que en los años 2014-2015 la empresa paso a manos de los propietarios de Cervecería Nacional Potosí, el Señor Carlos Wille Bernardis y familia, quienes rebautizaron la compañía llamándola Cervecería Unión S.R.L., además de realizar una ampliación de los ambientes, así como la modernización de los equipos con los que contaba la antigua cervecería. La empresa luego del proceso de transición, y recontratación de su antiguo personal operativo, reinicio operaciones en el mes de agosto del año 2015, lanzando al mercado cruceño la marca POTOSINA, en ese entonces se comercializaba la cerveza producida en la planta de potosí, producto que goza de mucha fama y prestigio en su ciudad de origen; dando paso al producto de la ciudad de Santa Cruz a finales de ese mismo año. A inicios del año 2016 se empezó con la producción del producto Maltita Potosina, producido completamente en la planta, ampliando la línea de productos de la empresa. Actualmente la empresa lucha día a día por posicionar sus productos en el mercado local, y cuenta con la colaboración técnica y logística de su empresa madre Cervecería Nacional Potosí.

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1.3. Localización. 1.3.1. Ubicación. La “Cervecería UNION S.R.L.” se encuentra en el departamento de Santa Cruz de la Sierra, provincia Andrés Ibáñez. La planta industrial está localizada en Calle Vía Férrea N° 150 Zona: Nor Este. Parque industrial de la ciudad de Santa Cruz.

Fig. 1: vista satelital de la planta C.U. SC Fuente: Google Maps. 1.3.2. Superficie de asentamiento. Descripción Área construida Área Verde Área total

Área (m2) 3250.00 16750.00 20000.00 Fuente: Datos del proyecto de la empresa

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1.3.3. Plano de la planta.

Fuente: elaboración propia basado en el plano del proyecto de la empresa. 1.4. Organigrama de la organización. El sistema organizacional de C.U. es del tipo formal centralizado, ya que todas las actividades que se realizan dentro de la empresa dependen de lo que decida los mandos superiores y/o mandos intermedios dentro de la empresa, además de seguir los lineamientos institucionales de su empresa madre Cervecería Nacional Potosí. El organigrama de cervecería unión es el siguiente:

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Gerencia General C.N.P y C.U

Gerente Regional C.U.

Área admirativa

Dpto. Ventas

Gerente de planta

Jefe de Producción

Dpto. Compras

Gerente de Calidad

Encargado de Laboratorio

Operarios Dpto. Contable

Jefe Almacén

Jefe de Mantenimiento

Mecánicos

1.5. Organización. Cervecería Unión S.R.L. cuenta con un personal administrativo y operativo de aproximadamente unas 45 personas en temporada baja y 60 personas en temporada alta. Los cuales trabajan en el siguiente horario:  Personal administrativo: 8 horas diarias de 8:00 a 18:00, contando con el tiempo necesario para desayunar y almorzar.  Personal operativo: solo cuenta con un solo turno de 8 horas diarias de 8:00 a 17:00, contando con el tiempo necesario para desayunar y almorzar en horario normal, y en temporada alta se devuelven los horas extras trabajadas del turno del día sábado.

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1.6. Líneas de producción y productos elaborados. La planta cuenta con dos líneas de producción: línea latas, y línea botellas, las cuales se detalla a continuación:  Línea Botellas: es una línea mixta, ya que en esta línea se envasa los dos productos que elabora la empresa, es decir, la cerveza Potosina y la Maltita Potosina, es multicalibres ya que se modifica el ajuste de la llenadora de acuerdo al calibre del envase que se va a llenar; los calibres que se manejan en la empresa para la cerveza son: 300 cc, 500 cc y 1000 cc, en botellas de color verde y 620 cc, en botellas de color ámbar. Mientras que los calibres que se manejan para la maltita son: 300 cc y 1000 cc, en botellas color ámbar.  Línea latas: es una línea mixta al igual que la línea botellas, ya que igual es utilizada para envasar los productos Cerveza Potosina y Maltita Potosina, el calibre que se maneja tanto para la cerveza como para la malta es de 350 CC. Productos elaborados en la planta son los siguientes:

Producto

Línea Botellas Descripción Es una cerveza dorada, tipo Lager, de baja fermentación y textura ligera, con un refinado aroma y sabor a lúpulo,

Presentaciones

Contiene como ingredientes: agua, malta, adjunto cervecero, lúpulo, y estabilizantes. Potosina Pilsen Grado Alcohólico: 5 % Vol.

300cc, 500cc, 1000cc

Presentaciones 620 c.c. en línea ámbar. 1 litro, 500 c.c. y 300 c.c. en línea verde.

620cc

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Maltita Potosina

Es una bebida analcohólica, tiene un color oscuro, un amargor bajo, un nivel de dióxido de carbono más elevado y una espuma más alta que algunas cervezas. Presenta en sus ingredientes: agua, malta tostada, malta caramelo, lúpulo, azúcar, estabilizante y antioxidante.

300cc 1000cc

Presentaciones: 300cc y 1000cc en línea ámbar.

Producto

Potosina Pilsen

Línea latas Descripción Es una cerveza dorada, tipo Lager, de baja fermentación y textura ligera, con un refinado aroma y sabor a lúpulo, Contiene como ingredientes: agua, malta, adjunto cervecero, lúpulo, y estabilizantes. Grado Alcohólico: 5 % Vol.

Maltita Potosina

Presentaciones

Presentaciones 350cc. Es una bebida analcohólica, tiene un color oscuro, un amargor bajo, un nivel de dióxido de carbono más elevado y una espuma más alta que algunas cervezas. Presenta en sus ingredientes: agua, malta tostada, malta caramelo, lúpulo, azúcar, estabilizante y antioxidante.

Lata 350cc

Lata 350cc

Presentaciones: 350cc.

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1.7. Volumen de producción. Los volúmenes de producción mensual de la empresa son de 225000 litros por mes, los cuales se reparten de la siguiente manera:  Cerveza Potosina: 135000 litros por mes.  Maltita Potosina: 90000 litros por mes. Los cuales se envasan en los diferentes calibres y envases antes mencionados. 1.8. Mercado. La planta distribuye sus productos en la ciudad de Santa Cruz así como también en las diferentes provincias del departamento, los principales puntos de comercialización de los productos de Cervecería Unión SRL en la ciudad son las cadenas de supermercados Hipermaxi, Fidalga, Plaza Hipermercados así como los principales mercados de la ciudad.

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CAPITULO II REVISION BIBLIOGRAFICA 2.1. Materia prima Para la fabricación de cerveza se requieren cuatro materias primas: cebada, lúpulo, agua y levadura. La calidad de estas materias primas tiene influencia decisiva sobre la calidad de los productos fabricados. El conocimiento de las propiedades de las materias primas, de su influencia sobre el proceso y sobre el producto final proporciona el fundamento para su tratamiento y procesamiento. De esta manera, es posible controlar racionalmente el proceso tecnológico. La cebada es la principal materia prima para la fabricación de cerveza. Su utilización se basa en su alto contenido de almidón y que la cáscara se mantiene adherida al grano después de haber sido trillada y sufrir el proceso de malteado. La cascara del grano también posee propiedades filtrantes que son empleadas en una etapa posterior en el proceso de elaboración de cerveza. En algunos países también se emplea otros cereales no malteados, como por ejemplo el maíz, arroz, sorgo, cebada, trigo o subproductos elaborados a partir de estos, conocidos como adjuntos. El lúpulo es el encargado de otorgar a la cerveza el amargor así como también influenciar en el aroma de esta, y depende en gran medida de éste la calidad del producto final. Un elemento que ocupa un gran porcentaje dentro de la composición de la cerveza es el agua, la cual influye en el carácter y la calidad de ésta a través de muchos procesos durante la fabricación. Aparte también es requerida en la limpieza y desinfección, así como para muchos otros procesos dentro de la industria cervecera. Y el último ingrediente importante dentro de la industria cervecera, es la levadura, ya que es la encargada de llevar a cabo la fermentación alcohólica, así como también de otorgar atributos adicionales al producto. 2.1.1. Cebada. La cebada, Hordeum vulgare, es una planta monocotiledónea anual perteneciente a la familia de las poáceas (gramíneas); a su vez, es un cereal de gran importancia tanto para animales como para humanos y es el quinto cereal más cultivado en el mundo. La raíz de la planta es fasciculada y en ella se pueden identificar raíces primarias y secundarias. Las raíces primarias se forman por el crecimiento de la radícula y desaparecen en la planta adulta, época en la cual se desarrollan las raíces secundarias desde la base del tallo, con diversas ramificaciones. El tallo de la cebada es una caña hueca que presenta de siete a ocho entrenudos, separados por diafragmas nudosos. Los

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entrenudos son más largos a medida que el tallo crece desde la región basal. El número de tallos en cada planta es variable, y cada uno de ellos presenta una espiga. Las hojas están conformadas por la vaina basal y la lámina, las cuales están unidas por la lígula y presentan dos prolongaciones membranosas llamadas aurículas. Las hojas se encuentran insertadas a los nudos del tallo por un collar o pulvinus, que es un abultamiento en la base de la hoja. Su espiga es la inflorescencia de la planta; se considera una prolongación del tallo, la cual es similar a la de las demás plantas gramíneas, y presenta reducción del periantio. La función protectora la desempeñan las glumas y las páleas. El grano es de forma ahusada, más grueso en el centro y disminuyendo hacia los extremos. La cáscara (en los tipos vestidos) protege el grano contra los depredadores y es de utilidad en los procesos de malteado y cervecería; representa un 13% del peso del grano, oscilando de acuerdo al tipo, variedad del grano y latitud de plantación. 2.1.1.1. Tipos de cebada. En la cebada se diferencia entre el tipo invernal (cebada de invierno), que es sembrado a mediados de septiembre, y el tipo estival (cebada de verano), sembrado de marzo a abril, (en el hemisferio norte). En ambos existen variedades que, según el ordenamiento de los granos sobre el raquis (eje de la espiga), pueden ser clasificadas en variedades de dos hileras o de varias hileras. En las cebadas de varias hileras se encuentran sobre cada nudo del raquis de una espiga tres florecillas fértiles, las cuales forman un grano cada una, luego de la polinización. Mirando la espiga desde arriba, se ven, tanto a la izquierda como a la derecha, tres granos (cebada de seis hileras). Cuando los segmentos internodales del raquis son relativamente largos, pueden identificarse a menudo únicamente cuatro hileras. Ello es debido a que son tapadas las otras dos hileras, que se encuentran encima. Sin embargo, existen en la realidad (cebada de cuatro hileras). En las cebadas de dos hileras se forma solamente un grano en cada segmento intermodal del raquis, debido a que se encuentran disponible sólo una florecilla fértil. Mirando desde arriba se ve entonces, tanto a la izquierda como a la derecha, un grano (cebada de dos hileras). Los tipos de cebada (cebada de verano, cebada de invierno, cebada de dos hileras, cebada de varias hileras) se diferencian entre sí por varios factores, que son importantes para la industria cervecera. Las cebadas de dos hileras tienen granos grandes e hinchados, usualmente con una cáscara delgada, finamente arrugada. Con ello, esta cebada contiene relativamente más substancias útiles y tiene menos cáscara, conteniendo así menos taninos y compuestos amargos. Los granos son todos muy uniformes. El contenido de extractos es

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comparativamente alto. Las cebadas de dos hileras son cultivadas preferentemente como cebada de verano y concentran en sí mismas todas las ventajas para la fabricación de malta y cerveza. Debido a que los granos no tienen suficiente lugar para el crecimiento, aquellos ubicados en las hileras de granos laterales son más delgados y su extremo distal está curvado (granos doblados). Los granos doblados sirven como características para reconocer cebadas de seis hileras. También en las cebadas cerveceras tenemos, aparte de:    

Cebadas de verano de dos hileras, también Cebadas de invierno de dos hileras, Cebadas de invierno de seis hileras, y Cebadas de verano de seis hileras.

2.1.1.2. Estructura del grano de cebada. La cebada conforme a la forma en que se agrupan los granos a lo largo de la espiga se distinguen, fundamentalmente, las cebadas de dos y seis hileras, que presentan diferencias en su composición.

La cebada posee una cáscara que protege al pericarpio, al endospermo y al germen. Esta cascara está formada por la lemma y la palea. Se utiliza para la alimentación humana, como materia prima para la alimentación animal, la obtención de la malta y la fabricación de cerveza y en la elaboración de whisky.

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Debajo de las glumillas se encuentran los verdaderos tegumentos del grano, el tegumento exterior denominado pericarpio, y el interior o testa; ambos tegumentos están formados por varias capas de células. La testa es semipermeable, permite que se difunda el agua, pero no deja pasar ninguna sal. Las dos partes esenciales del grano son el embrión y el endospermo o albumen; en la parte en la que está adosado al endospermo, el embrión tiene un apéndice que se denomina escudete, el cual está en íntima relación con el endospermo y es el órgano de absorción del embrión, a través del cual llegan a éste durante la germinación las materias nutritivas acumuladas en el endospermo. El epitelio separa al embrión del endospermo y cubre al escudete; las células columnarias del epitelio se encuentran conectadas por una de sus bases con el tejido del escudete que está debajo, y por la otra con las células del endospermo. El epitelio transporta las materias nutritivas del endospermo al embrión en desarrollo; sin embargo, comparte esta función con las células más internas del escudete. Debajo del escudete y en estrecha relación con él, se encuentran los principales órganos del embrión, la plúmula y la radícula; la primera, está formada por cuatro hojitas rudimentarias, encerradas en el coleoptile, y la radícula con su cofia está completamente envuelta por la coleorriza. El endospermo está formado por una masa de células de paredes delgadas que contienen los granos de fécula envueltos en una sustancia plasmática y adherida unas a otras por una sustancia aglutinante, que es un carbohidrato. La cebada es la principal materia prima de la industria cervecera y tiene una demanda en constante aumento, es por eso que la mayoría de la cebada que se cultiva en México es maltera. La cebada representa un valor nutritivo, en cuanto a contenido de proteína, fibra y energía utilizable, intermedio entre el maíz y la avena. También se caracteriza por su carencia de xantofilas. Su contenido en aminoácidos limitantes es similar a la de trigo y avena, diferenciándose del maíz y sorgo por un mayor contenido en lisina y triptófano.

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2.1.1.3. Composición y propiedades de los componentes. El contenido de agua de la cebada es de 14 a 15% en promedio. Puede variar entre el 12%, en una cosecha muy seca, y más del 20% para una cosecha húmeda. La cebada húmeda corre riesgos, en lo que respecta a su capacidad de almacenamiento y de germinación, y debe ser secada. La cebada apta para almacenamiento debe tener un contenido de agua menor que el 15%. El contenido restante se denomina materia seca. En promedio, la materia seca de la cebada tiene la siguiente composición: Composición de la cebada Descripción Hidratos de carbono totales Proteínas Substancias minerales Grasas Otras substancias

Porcentaje 70,0 – 85,0% 10,5 – 11,5% 2,0 – 4,0% 1,5 – 2,0% 1,0 – 2,0% Fuente: cervezadeargentina.com.ar / elaboración propia.

Hidratos de carbono: Los hidratos de carbono son el mayor complejo de substancias, desde el punto de vista cuantitativo. Sin embargo, se diferencian de forma importante en lo referente a sus propiedades de materia y, por lo tanto, en su importancia para el procesamiento y la calidad del producto. Son importantes el almidón, los azúcares, la celulosa, así como también la hemicelulosa y las gomas. Almidón: El almidón (C6H10O5) es el componente más importante de la cebada con 5063-65 %. El almidón se forma en el grano de cebada en una maduración lenta, por asimilación y posterior condensación de glucosa (C6H10O6). Los granos de almidón (amiloplastos) contienen hasta 5% de lípidos y 0,5% de substancias albuminoideas y están compuestos por dos estructuras diferentes:  Amilosa y  Amilopectina. Amilosa: como material interno (en aproximadamente 20 a 25%); soluble en agua caliente, no forma engrudo. Amilopectina: como sustancias de cubierta (en aproximadamente 75 a 80%); insoluble en agua, forma engrudo a temperaturas mayores. La amilosa y la amilopectina están formadas a partir de residuos de a glucosa. Sin embargo, se diferencian notablemente en su estructura y, por tanto, en su capacidad de degradación durante el malteado y la maceración.

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2.1.2. Malta. La malta de cebada es la cebada que ha germinado y ha sido posteriormente secada y tostada en un proceso que suele denominarse “malteado”. Tras el tostado, se le quitan las raicillas. El malteado prepara el grano para la cocción controlada, momento en el que se le añade el amargor del lúpulo. La malta se suele usar como fuente de azúcares para la fermentación de bebidas como cerveza e hidromiel y para producir pan de cerveza. Su fabricación comienza con unos ciclos de remojo o maceración de la cebada la cual se reblandece y se hincha por absorción del agua y de oxígeno del aire. De vez en cuando conviene dejar que tome contacto con el aire para permitir la respiración al germen del grano. Durante el primer remojo, se suele añadir algo de cal para desinfectar y limpiar la cebada. Cuando el grano se encuentra debidamente ablandado se puede doblar entre los dedos y la piel se suelta fácilmente al exprimir. Durante este proceso de malteado o germinación se desarrollan la plúmula y la radícula, con tanta más fuerza cuanto mayor haya sido el período de remojo (8 a 10 días) y el tipo de cebada. La cebada que no se ha hinchado pasa a germinar a la maltería. Se lleva a cabo en unas bodegas especiales y en el embrión del grano se desarrollan los órganos destinados a convertirse en hojas y raíces de la planta. Durante este proceso se forman anhídrido carbónico y agua, siendo conveniente mantener constantes la concentración de oxígeno, la humedad y la temperatura. No conviene una excesiva aireación y la temperatura debe mantenerse entre 15 y 18 ºC. Aquí intervienen unas enzimas que provocan una evolución química en el grano de cebada y que facilitan la disolución de la fécula. Así se obtiene la malta verde que posteriormente se tuesta dando lugar a los aromas más característicos de la cerveza, gracias a la acción de los enzimas que operan hasta los 75 ºC. La reacción de los aminoácidos con los azúcares da lugar a la formación de las melanoidinas. Este proceso se basa en la reacción de las triosas (azúcares) con glicocola y con alanina (aminoácidos), dando lugar a compuestos muy coloreados. La intervención de otros aminoácidos (leucina y valina) va a favorecer la aparición de ciertos aromas y la intensificación del color. En esta etapa de tostado se produce la diferenciación entre las cervezas oscuras y las claras. Las primeras se han de secar muy lentamente para permitir a las enzimas la formación de aminoácidos, mientras que las cervezas claras se secan más deprisa para reducir la formación de aminoácidos y la posterior aparición de los pigmentos característicos. Otra forma de preparar cerveza oscura es aumentando la temperatura de tostación hasta los 120 ºC, con lo que se "caramelizan" los azúcares y se oscurecen. De este modo, aparece una coloración más oscura, pero la proporción de aromas es menor. Una vez tostada la malta conviene limpiarla de ciertos gérmenes y polvo que perturban el sabor, dándole un excesivo amargor. Posteriormente se almacena durante unas

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semanas, tiempo en el cual evolucionan algunos componentes coloidales. Pasado ese tiempo se pasa a la preparación de la cerveza propiamente dicha. 2.1.3. Lúpulo. El lúpulo (Humulus lupulus L.) es una planta trepadora, perenne, dioica, perteneciente al grupo de las urticáceas y la familia cannabaceae. En la fábrica de cerveza se utilizan únicamente las inflorescencias de las plantas femeninas. El lúpulo se emplea para dar a la cerveza su sabor amargo característico y su aroma agradable, contribuye a la estabilidad del sabor y a la retención de la espuma; debido a que los ácidos alfa o humulonas del lúpulo impiden el desarrollo de muchos tipos de microorganismos y constituyen el principal componente amargo de la cerveza. Durante la cocción del lúpulo en el mosto, los α ácidos se reorganizan o se isomerizan, los compuestos generados, iso α ácidos o isohumuloas, son mucho más amargos y mucho más solubles que los α ácidos. Los β ácidos tienden, por el contrario a oxidarse durante la ebullición para dar una serie de derivados amargos y no amargos durante el envejecimiento, a lo largo de su almacenaje, sus α y β ácidos generan productos de oxidación algunos de los cuales son amargos y otros no. Los componentes aromáticos y de amargor de la flor del lúpulo residen en la lupulina, estas son pequeñas bolsitas (o glándulas) que tienen la apariencia de polvo de color amarillo esparcido en la base de los pétalos de la flor. Los componentes de amargor son resinas que contienen α ácidos y β ácidos. Los componentes que contienen el aroma son aceites esenciales, volátiles y de oxidación muy rápida. Tanto el aroma como el amargor del lúpulo se extraen en el momento que estos son añadidos al mosto en cocción. Los α ácidos se isomerizan con altas temperaturas y su amargor se disuelve en el mosto. No es conveniente hervir el lúpulo más de 60min para no extraer los sabores astringentes de las flores. Las cocciones duran por lo general dos horas. El aroma del lúpulo se degrada rápidamente y sus componentes aromáticos de carácter noble se transforman en aromas desagradables con efecto de la luz en menos de 10 segundos. El lúpulo contiene elementos orgánicos sulfurados que con el efecto de los rayos UV del sol liberan los radicales libres del sulfuro que pasan a convertirse en H2S, elemento de olor desagradable, este es el motivo por el que las botellas de cerveza sean de color ámbar, que apenas dejan pasar la luz. Otra característica esencial del lúpulo es que durante su cocción libera polifenoles, propios de este, que ayudan a la coagulación de las proteínas del mosto y a su precipitación para su posterior eliminación. La estructura del estróbilo de lúpulo y su composición dan indicaciones importantes para la evaluación del lúpulo.

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El cultivo del lúpulo es realizado en zonas especiales, en las cuales están dadas las condiciones para ello. Luego de la cosecha, se realiza el secado y el preparado, para evitar pérdidas de valor. Los países donde se cultiva más lúpulo son Alemania y EEUU, seguidos por la República Checa y últimamente China. A continuación se detalla el proceso para la obtención del lúpulo cervecero. 2.1.3.1. Proceso para la obtención del lúpulo cervecero. Cosecha del Lúpulo: La cosecha radica en que se suelta del alambre a la planta trepadora de lúpulo y se recogen los conos (inflorescencias femeninas) de pedúnculo corto. La cosecha de lúpulo es realizada hoy en día exclusivamente por medio de máquinas cosechadoras de lúpulo. Secado de Lúpulo: El lúpulo cosechado tiene un contenido de agua de 75 a 80%. En esta forma no es almacenable. El lúpulo es secado cuidadosamente a 50 °C, hasta alcanzar un contenido de agua de 8 a 12%. Estabilizado del lúpulo: La mayor parte de la cosecha de lúpulo es transformada en extracto y pellets. Sólo una parte es adicionada como lúpulo natural. Pero, en todos los casos, transcurre un tiempo, desde la cosecha hasta el procesamiento, durante el cual debe protegerse al lúpulo contra un deterioro ulterior. Para ello, se comprime el lúpulo secado mediante prensas hidráulicas. Debido a la compresión, se reduce el ingreso de aire al lúpulo y se dificulta una absorción de humedad. Estructura del Cono de Lúpulo: Dado que el lúpulo es dioico, solamente son cultivadas en la producción agrícola plantas femeninas, las cuales producen inflorescencia a partir del segundo año. Debido a su forma, esta inflorescencia es llamada cono de lúpulo.

2.1.3.2. Composición. Quienes aportan al lúpulo sus peculiares características que lo convierten en insustituible para la fabricación de la cerveza son las resinas, almacenadas en glándulas de lupulina presentes en varias partes de la planta, pero fundamentalmente en los frutos producidos a partir de las flores femeninas. Estas resinas se clasifican en función de su diferente solubilidad y son una mezcla de compuestos químicos análogos que son los precursores de los Alfa y Beta Ácidos, los cuales al cocer con el mosto se isomerizan y se transforman en sustancias amargas. El contenido de los mismos (medido como porcentaje en peso) es una característica varietal, si bien pueden verse influidos de una manera importante por la climatología u otros factores. Composición Química del Lúpulo Materias Nitrogenadas

17.5 %

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Materias No Nitrogenadas Celulosa Bruta Aceites Esenciales Taninos Extracto al Eter (Resinas) Agua

27.5 % 13.3 % 0.4 % 3.0 % 18.3 % 10.5 % 7.5 % Fuente: bedri.es /Elaboracion_de_la_cerveza/El_lupulo.htm

Otros constituyentes son los aceites esenciales (humuleno, farneseno, mirceno, etc.) y los taninos. Los primeros confieren al lúpulo su aroma característico. Tradicionalmente se ha hablado de variedades aromáticas y de variedades amargas, en función del nivel de alfa-ácidos y de aceites esenciales. Las clasificaciones actuales tienden a no diferenciar las variedades en grupos, sino a evaluarlas de manera individualizada en función de sus características propias. El lúpulo es utilizado en cervecerías por su poder de amargor. El lúpulo se encuentra en la lupulina (gránulos de color amarillo que se encuentran en la flor) siendo estos unos ácidos amargos cristalizables que confieren este poder de amargor. Estos ácidos amargos se oxidan y polimerizan fácilmente perdiendo de esta manera su poder de amargor, estos fenómenos son acelerados por el oxígeno, temperatura, y humedad. Siendo importante que para su conservación deben ser colocados en lugares adecuados a 0 ºC y donde el grado hidrométrico no pase de 70 a 75%.El amargado del mosto tiene lugar por el ingreso de determinadas sustancias amargas del lúpulo, siendo: ácidos alfa o humulona, ácidos beta o lupulona, resinas blandas alfa, resinas blandas beta, resinas duras. Siendo sus amargos relativos:     

Ácido a ......................... 100 Acido b ............................ 0 Resina blanda a.............. 36 Resina blanda b.............. 29 Resina dura.................... 12

Asimismo también imparte sabor el tanino de lúpulo el cual da el sabor final a la cerveza, merced a su capacidad de reacción con ciertas proteínas del mosto; el aroma característico está dado en cambio por los aceites del lúpulo los cuales son una mezcla de varios aceites con un punto de ebullición de 127 ºC a 300 ºC. Los ácidos alfa o humulonas consisten en una mezcla de homólogos como son la Humulona, Comulona, adhumulona, pre-humulona y posthumulona. Los ácidos alfa, tal cual no son amargos y su presencia en la cerveza es ínfima, por ebullición los ácidos a se transforman en ácidos iso-a que son más amargos y solubles en el mosto.

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Ácidos: ascórbico, asparagínico, gama-aminobutírico, gamma-linoleico, neoclorogénico, pcoumarico (fruto) cafeico, clorogénico, ferúlico, hupulínico, isovalérico (planta) oleanólico, ursólico (tallo). Acido esencial rico en eugenol, humuleno, limoneno, farneseno, betafarneseno y mirceno (Fruto) Principios amargos: Lupulina, humulona, hupulona y hupuliretina (Fruto) - Fructosa y sucrosa (Frutos) - Flavonoides: quercetina, Kamferol, (Frutos) - Estigmaterol - Isoxantuhumol - Xanthohumaol - Taninos (Raíz y tallos) - Rutina (fruto y, sobre todo, hojas) - Pectinas (Fruto) Aminoácidos: lisina, prolina, valina, fenilanina, serina, isoleucina, y esparragina (Frutos) Minerales: aluminio, cobalto, calcio, magnesio, manganeso, fósforo, potasio, selenio, silicio, sodio y zinc. (Frutos) Vitaminas: riboflavina (vitamina B2) tiamina (vitamina B1) y vitamina C (fruto) 2.1.3.3. Aportes del lúpulo a la cerveza  Proporciona el tenor amargo para contrarrestar el sabor dulzón de la malta, haciendo la cerveza más apetecible.  Tiene propiedades antibacterianas, lo que otorga mayor estabilidad de la cerveza.  Estabiliza la formación de espuma.  Contribuye a la formación del turbio caliente.  Cuando es manejado correctamente, contribuye al perfil de sabores y otorga aroma.

2.1.3.4. Tenor amargo Las resinas del lúpulo pueden dividirse en blandas y duras. Dentro de las blandas se encuentran los a-ácidos que son las de mayor importancia, ya que a partir de ellos se forman los compuestos que otorgan el tenor amargo. Los a-ácidos son tres compuestos específicos: la humulona, cohumulona y adhumulona. Durante el hervor al que es sometido el mosto dulce, etapa en que se agrega el lúpulo, los a-ácidos sufren un cambio estructural llamado isomerización, originando los compuestos solubles amargos. Estos compuestos se denominan genéricamente iso-a-ácidos. Específicamente se forman la iso-humulona, iso-cohumulona e iso-adhumulona.

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Los b-ácidos, considerados resinas blandas, pueden también isomerizarse durante el hervor para crear compuestos amargos, aunque, debido a que la solubilidad de los iso-bácidos en el mosto es muy baja, la contribución de estos al sabor amargo es casi despreciable. Otras resinas blandas y duras pueden contribuir también al tenor amargo, pese a que la potencia de estas en su totalidad se encuentran entre 1/3 y 1/10 con respecto a la de los a-ácidos. Estos compuestos pueden empezar a jugar un papel importante en la contribución al tenor amargo en el lúpulo envejecido, donde los a-ácidos pueden estar muy deteriorados. En general, la formación de iso-a-ácidos durante el hervor es proporcional a la cantidad de a-ácidos presentes en los lúpulos agregados a la receta. Por lo tanto, es muy importante la variedad de lúpulo agregada, porque la cantidad de a-ácidos es muy dependiente de la variedad, pudiendo estar entre un 2 y 16% del peso total. También, hay que tener en cuenta que él % de a-ácidos dentro de una misma variedad se encuentra dentro de un rango, aunque es muy característico, y por cierto, mucho menor que el existente entre variedades y en alguna medida bastante más predecible. Es común que se registren oscilaciones de un año a otro y que haya diferencias en distintas regiones y distintos cultivadores en un mismo año. Los rangos para cada variedad dependen de las condiciones climáticas, el suelo y la mano del operador. Cuando uno hace una compra de lúpulo, el proveedor debe entregar el % de a-ácidos exacto y ese valor debe ser utilizado por el homebrewer o maestro cervecero para estipular las adiciones de lúpulo en la receta. 2.1.3.5. Tenor amargo en la cerveza El nivel de tenor amargo de la cerveza se mide por medio de unidades internacionales de amargor (IBU; del inglés: International Bitterness Units). Muchas veces, para simplificar se mencionan las IBU simplemente como BU. El IBU es una medida de concentración de los iso-a-ácidos en partes por millón. Un IBU equivale a un miligramo de iso-a-ácidos por litro de cerveza. Las lagers americanas tienen unos de los niveles de IBU más bajos, entre 8 y 12, apenas por encima del umbral de detección, mientras que en las pale ales inglesas de la misma densidad se encuentran alrededor de 45 IBU. En general, cuanto mayor es la densidad inicial se necesita mayor cantidad de iso-aácidos para balancear el sabor dulzón de la malta. En la siguiente tabla se muestra los niveles típicos de IBU de diferentes estilos. Rango de IBU en distintos estilos de cerveza

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Cerveza

Rango de IBU

Barley Wine Brown Ale Inglesa Brown Ale Americana Pale Ale Inglesa India Pale Ale Pale Ale Americana Bitter Inglesa Porter Dry Stout Clásica Bock Munich Dunkel Bohemian Pilsener Pilsener Alemana Viena Atlbier Kolsh Sweet Stout Octoberfest Trigo

50 - 100 15 - 25 25 - 60 20 - 40 40 - 60 20 - 40 20 - 35 20 - 40 30 - 40 20 - 30 16 - 25 30 - 40 35 - 45 22 - 28 25 - 48 20 - 30 15 - 25 22 - 28 10 - 15

Fuente: bedri.es /Elaboracion_de_la_cerveza/El_lupulo.htm

2.1.3.6. Factores que afectan el tenor amargo de una cerveza Todo tipo de ecuación que se utilice para calcular el tenor amargo de una cerveza es una simple estimación. Debido a la cantidad de factores que afectan la isomerización de los aácidos y la permanencia de estos en el producto final, es muy difícil predecir con exactitud cuántas IBU tendrá una determinada cerveza. Inclusive, los niveles de IBU en una misma cerveza podrán variar sustancialmente con distintos operadores de una misma cervecería.

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La única forma de determinar exactamente los niveles de IBU en una cerveza terminada es mediante un ensayo de laboratorio que no está al alcance de los homebrewers y muchas cervecerías pequeñas. Hay ciertos factores que uno tiene que tener en cuenta cuando desea estimar el IBU final de una cerveza. No todos los a-ácidos agregados al mosto durante el hervor se convierten en los compuestos amargos iso-a-ácidos, ya que los primeros tienen una reducida solubilidad y la mayoría se pierde durante las distintas etapas de la elaboración. Inclusive, la velocidad de isomerización es muy lenta. Por lo tanto, las IBU finales en la cerveza están determinadas por el % de utilización de los a-ácidos. Como utilización se denomina al % de a-ácidos que se convierten en iso-ácidos. El % se utilización varía entre 0 y 40% de acuerdo a una gran cantidad de factores mencionados abajo: 1) El tiempo de hervor del lúpulo. Es quizás el más importante de todos. A mayor tiempo hay mayor posibilidad de conversión a las formas isomerizadas. Estos varían de una forma no lineal y son muy importantes para estimar las IBU. 2) El proceso de elaboración. La utilización puede variar considerablemente entre distintos procesos de elaboración, inclusive llegando al 100%. Por lo tanto, uno debe ser lo más consistente posible para evitar este tipo de variaciones que son poco predecibles. 3) La forma de lúpulo utilizada. Pueden utilizarse pellets o conos enteros secos. Es más eficiente la extracción de los a-ácidos de los pellets porque se disgregan más fácilmente en el mosto hirviendo, exponiendo mejor a los a-ácidos para su isomerización. Por otro lado, la velocidad de isomerización de los a-ácidos de los pellets es mayor, debido a ciertas modificaciones que se producen durante el proceso de pelletización. La diferencia de utilización puede llegar a ser superior en un 25% superior cuando se utilizan pellets, aunque en algunos casos las diferencias pueden no ser detectables. 4) La densidad del mosto en la olla. En mostos más concentrados hay un menor % de utilización. Entre una cerveza de una densidad de 1.045 y otra de 1.080 puede haber una diferencia de hasta un 15%. En las ecuaciones que sirven para estimar IBU, se suele incluir un factor de corrección para cervezas de densidad alta. 5) Disminución de la solubilidad de a-ácidos. A medida que uno agrega más lúpulo, va disminuyendo la solubilidad de a-ácidos, dificultando la conversión a las formas isomerizadas. Por lo tanto, las últimas adiciones tendrán un menor % de utilización por dos razones: a. menor tiempo de hervor, b. menor solubilidad de los a-ácidos. 6) Vigor del hervor. Es un factor muy difícil de estimar, aunque influye sobre él % de utilización 7) Altura sobre el nivel de mar. En lugares altos, la temperatura de ebullición es menor, por lo tanto, disminuye el % de utilización

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8) Utilización de bolsas. Es muy común la utilización de bolsas para contener el lúpulo entre los homebrewers. Esto determina que la el contacto del lúpulo con el mosto no sea el mismo, disminuyendo el % de utilización. 9) Fermentación. Si bien durante la fermentación no se convierten activamente aácidos a sus formas isomerizadas, como ocurre durante el hervor, hay muchos factores durante esta etapa que afectan la permanencia de los iso-a-ácidos en la cerveza. Entre ellos se encuentran la cantidad de levadura que se utiliza para inocular el mosto dulce y el crecimiento de la misma durante la fermentación, que pueden afectar los niveles de precipitación de los iso-a-ácidos. Se ha determinado que variaciones del 50% en la tasa de inoculación pueden determinar diferencias de un 40% en las IBU finales. Con respecto al crecimiento de la levadura, no sólo es afectado por la tasa de inoculación, sino por otros factores como la densidad inicial, niveles de nitrógeno, niveles de aireación durante el llenado del fermentador y temperatura de fermentación. 10) Clarificación. Como en la fermentación, las prácticas de clarificación o utilización de coagulante durante el hervor, pueden afectar en forma diferencial la precipitación de iso-a-ácidos. Esto vale en general para la gelatina, el clarificante más utilizado entre los homebreweres. La filtración también remueve IBU en distintas cantidades, dependiendo del tamaño de poro que se utilice. 2.1.3.7. Variedades de lúpulo. Actualmente existe una amplia variedad de lúpulos, que provienen de diferentes lugares (lúpulos ingleses, alemanes, americanos, checos, etc.) así como también pueden servir para dar aroma y sabor a la cerveza, o solamente ser empleados para otorgar el amargor, a continuación se detalla los diferentes tipos de lúpulo existente y sus principales características: Ahtanum  Origen: América.  Descripción: Lúpulo americano, aromático y con un amargor moderado, perfecto para elaborar cervezas con sabor y poco amargor. Tiene un aroma floral y cítrico, con notas terrosas.  Uso: Aroma.  Estilos de cerveza: Lagers o American Ales.  Alfa-ácidos: 5.7 – 6.3% Amarillo  Origen: Norte-América.  Descripción: Este lúpulo tiene un aroma cítrico a naranja y pomelo. Buen sustituto para el Cascade.  Uso: Amargor y aroma.  Estilos de cerveza: American Ales e IPAs  Alfa-ácidos: 8-11% Bramling Cross

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 Origen: Reino Unido  Descripción: Se caracteriza por sus notas frutales. Su origen se remonta a 1927,

cuando en Inglaterra se mezclaron 2 lúpulos: el Bramling y el Monitoban.  Uso: Muy versátil. Se usa para dar amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 5 – 7.8%

Bravo  Origen: Estados Unidos  Descripción: Nacido a partir de un cruce con el Zeus, este lúpulo es afrutado y floral, perfecto para elaborar pales ales.  Uso: amargor  Estilos de cerveza: American Pale Ales, IPAs.  Alfa-ácidos: 14-17%. Brewers Gold  Origen: Estados Unidos e Inglaterra (la versión American tiene un nivel de alfa-ácidos mayor).  Descripción: Lúpulo con un complejo amargor de calidad, con notas especiadas y resinosas. Su aroma es afrutado, e imparte notas a grosella negra.  Uso: Amargor, aunque su aroma lo hace idóneo para Belgian ales.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 7 – 9% Calypso  Origen: Estados Unidos  Descripción: Lúpulo versátil, con notas afrutadas de pera, manzana y limón. Imparte reminiscencias a te.  Uso: Aroma y amargor.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 12-14% Cascade  Origen: Estados Unidos.  Descripción: Creado a partir del Fuggle y el Serebrianker, este lúpulo es muy popular en EUA. Tiene una fragancia y un amargor moderados. En el aroma se perciben notas especiadas, florales y a uvas, con notas cítricas.  Uso: Dry-hopping y hop back.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 4 – 7.5% Centennial  Origen: Estados Unidos.  Descripción: De aroma floral, cítrico y especiado, este lúpulo es similar al Cascade pero con un nivel de alfa-ácidos superior.  Uso: /  Estilos de cerveza: Ales americanas y cervezas de trigo.  Alfa-ácidos: 9.5 – 11% Challenger

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 Origen: Inglaterra.  Descripción: Creado a partir del Northern Brewer, destaca por impartir un aroma

especiado.  Uso: Amargor y aroma.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 6.5 – 8.5%.

Chinook  Origen: Estados Unidos.  Descripción: variedad de amargor lanzada al mercado en el año 1985. Tiene un carácter herbal y un poco ahumado, con reminiscencias a pino y a especias. Es excelente para lupulizar American Pale Ales y cervezas de alta densidad.  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: la mayoría de estilos; desde Pale Ales a Lagers.  Alfa-ácidos: 12-14% Citra  Origen: América.  Descripción: Lúpulo americano de amargor y aroma de carácter cítrico y con toques afrutados tropicales  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: IPAs, APAs.  Alfa-ácidos: 11-13% Cluster  Origen: Europa.  Descripción: Se trata de uno de los lúpulos americanos más antiguo que existe, llegado a América seguramente gracias a colones holandeses o ingleses. Es floral y especiado, y se usa tanto para amargar (en las lager) como para aromatizar (en las ale).  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: American Barley Wines, Porter, English Pale Ale, Amber Ale, Honey Ale, Cream Ale, Oatmeal Stout, Espresso Stout, Golden Ale, IPA, lager.  Alfa-ácidos: 5 – 8.5% East Kent Golding  Origen: Inglaterra.  Descripción: Lúpulo tradicional inglés que normalmente se usa para dar amargor a las cervezas británicas. Tiene un aroma floral, y un sabor terroso, especiado y ligeramente dulce.  Uso: Multiuso.  Estilos de cerveza: Para todo tipo de cervezas inglesas: pale ale, Brown ale, porter o stouts.  Alfa-ácidos: 4 – 5.5% Columbus  Origen: Estados Unidos.  Descripción: Lúpulo diseñado para suplir el Centennial, con un sabor agradable y un aroma agrio. Es ideal para realizar dry-hoppings y hop backs, y se usa para dar amargor, sabor y aroma

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 Uso: Amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: Indian Pale Ales, Imperial IPAs, Pale Ales, Stouts, Imperial Brown

e Imperial Red Ales, Barley Wines, Lagers.  Alfa-ácidos: 11-16%

El Dorado  Origen: Norte-América.  Descripción: Lúpulo relativamente nuevo que destaca porque se puede usar tanto para dar amargor como para dar sabor y aroma. Otorga sabores afrutados tropicales, con una sensación cítrica y reminiscencias a césped recién cortado. Aromas a pera, melón.  Uso: amargor, sabor y aroma.  Estilos de cerveza: /  Alfa-ácidos: 14-16% English Golding  Origen: Inglaterra.  Descripción: Este lúpulo tiene un aroma herbal ligero y delicado. Se destina a elaborar cervezas Bitters e IPAs inglesas. Se considera hermano del lúpulo East Kent Golding  Estilos de cerveza: Bitters, IPAs.  Alfa-ácidos: 4-6% Extra Styrian Dana  Origen: Eslovaquia.  Descripción: Este lúpulo se usa para dar amargor y aroma. Nació a partir de un cruce entre el alemán Hallertauer Magnum y material genético de los laboratorios Slovenian Institute of Hop Research and Brewing.  Estilos de cerveza: /.  Alfa-ácidos: 11-16% First Gold  Origen: Eslovaquia.  Descripción: Variedad de lúpulo inglés que se destina a amargar y aromatizar, y que logra equilibrar el amargor con toques afrutados. Se puede percibir algo de cítrico.  Uso: aroma, sabor y amargor.  Estilos de cerveza: English Pale Ale, American Pale Ale, Extra Special Bitter, Porter, English Bitter, Wheat, Celtic Ale, Summer Ale, Amber Ale, Dark Amber Ale, IPA, Imperial IPA, Golden Ale, Bitter, Blonde Ale.  Alfa-ácidos: 6.5 – 8.5%.

France Strisselsplat  Origen: Francia  Descripción: Tiene un sabor y un aroma similar al Hersbrucker, es decir, con reminiscencias terrosas y especiadas.  Uso: /  Estilos de cerveza: Pilsener, Lagers, Wheats  Alfa-ácidos: 3-5% Fuggle

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 Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma.  Descripción: Amargor suave, con un aroma agradable con notas herbales, a madera y

afrutadas.  Estilos de cerveza: Stouts, English Pale Ales, Belgian IPAs, Extra Special Bitters, Red

Ales  Alfa-ácidos: 4.5 – 5% Hallertauer Mittelfruh  Origen: Alemania.  Uso: Aroma.  Descripción: Lúpulo con un aroma cítrico y terroso, con toques a pino. Son sus sustitutos el Crystal o el Liberty.  Estilos de cerveza: Lager, Bocks, wheats, y algunas Pilsen.  Alfa-ácidos: 3 – 5.5% Hallertauer Saphir  Origen: Alemania.  Uso: Aroma.  Descripción: Lúpulo noble similar al Mittelfruh. Tiene un aroma agradable, suave, e imparte un sabor dulce y cítrico, con notas a mandarina.  Estilos de cerveza: Belgian Strong Ales, Wheats, Bocks, California Common, Wit, German Lager, Pilsener.  Alfa-ácidos: 2.4 – 5% Hallertauer Tradition  Origen: Alemania.  Uso: Aroma.  Descripción: Descendiente del Hallertauer Mittelfruh, este lúpulo tiene un alto rendimiento. Se caracteriza por su aroma suave y dulce a uva y ciruela, con notas herbales  Estilos de cerveza: Bock, Wheat, Hefeweizen, Weissbier, Pilsener  Alfa-ácidos: 3.5 – 5.5 Hallertauer Hersbrucker  Origen: Alemania.  Uso: Aroma.  Descripción: el Hallertauer Hersbrucker tiene un aroma intenso, con un sabor especiado y estable  Estilos de cerveza: Dunkle, Strong Ale, Pilsener, Altbier, Weizenbock, Golden Ale, Marzen, Pale Ale, Wheat, Specialty Ale, Hefeweizen, Light Ale, Lager.  Alfa-ácidos: 3 – 5.5% Magnum  Origen: Alemania.  Uso: Amargor  Descripción: Cruce entre Galena y German Male 75/5/3, este lúpulo sirve para dar amargor, y tiene un aroma frutal.  Estilos de cerveza: Bittter, IPA, Indian Pilsener, Belgian IPA, American Ale, Pale Ale, Blonde Ale, Nut Brown Ale, Dark Ale, Pilsen, Bright, Hefeweizen, Lager, Stout.

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 Alfa-ácidos: 12 – 14%

Mosaic  Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma.  Descripción: Desarrollado por Hop Breeding Company, este lúpulo nacido en 2012 ofrece un aroma único y complejo, con reminiscencias florales, tropicales y afrutadas, mezcladas con características terrosas  Estilos de cerveza: Amplia variedad de estilos.  Alfa-ácidos: 10.5 – 14% Nelson Sauvin  Origen: Nueva Zelanda  Uso: Sabor y aroma.  Descripción: su principal característica es que tiene la capacidad de dar un distintivo carácter fresco a vino blanco “afrutado”, con notas afrutadas y a grosella.  Estilos de cerveza: American Pale Ale, American IPAs.  Alfa-ácidos: 12 – 13% Northern brewer  Origen: Inglaterra, Bélgica, Alemania y EUA.  Uso: Aroma, sabor y amargor.  Descripción: Nacido en 1934 a partir del Canterbury Golding y el OB 21, se caracteriza por un aroma a lúpulo potente y un sabor y un aroma tosco, ideal para las cervezas ale. Su sabor a veces se compara con el de las hojas perennes. Se usa principalmente para dar amargor.  Estilos de cerveza: Extra Special Bitter, Bitter, English Pale Ale, Porter, Lager, Lambic, Munich Helles, Pilsener y California Common  Alfa-ácidos: 6 – 10% Pacific Jade  Origen: Nueva Zelanda.  Uso: Amargor.  Descripción: Creado por New Zealand Hop Research Programme, este lúpulo se caracteriza por tener un carácter a pimienta negra y plantas cítrica frescas.  Estilos de cerveza: Lager, Pilsener, India Pale Ale, Strong Ale, Porter, Ambre Ale, Pale Ale, Extra Special Bitter, Stout, English Pale Ale, Brown Ale, Porter, Barley Wine.  Alfa-ácidos: 13 – 15%

Palisade  Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma y sabor.  Descripción: Nació de un cruce con el Tettnager y una variedad americana. Tiene un sutil aroma floral y a césped, con un sabor suave a lúpulo y notas afrutadas (dulces) y sutilmente cítrico.  Estilos de cerveza: Golden Ale, India Pilsener, IPA, American Pale Ale, Imperial Stout, Porter, Pale Ale, Double IPA, lager.  Alfa-ácidos: 6 – 9%

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Perle  Origen: Estados Unidos  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: Sabor especiado, frutal y ligeramente floral. Se puede sustituir por el Northern Brewer, el Galena o el Chinook. Su amargor es limpio y efectivo.  Estilos de cerveza: Hefeweizen, Lager, Pilsener, Kolsch, Belgian Strong Ale  Alfa-ácidos: 7 – 9.5% Pilgrim  Origen: Estados Unidos  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: Lúpulo con unas características especiadas y afrutadas únicas, con reminiscencias a limón, pera, pomelo y baya. Es sustituto del lúpulo Target, que combina muy bien con otros lúpulos ingleses.  Estilos de cerveza: English Pale Ale, IPA, Wheat, Stout, Nut Brown Ale, Rasberry Wheat, Summer Ale y Pale Ale.  Alfa-ácidos: 9 – 10% Saaz  Origen: República Checa.  Uso: Aroma.  Descripción: Lúpulo noble con una gran tradición detrás. Tiene un sabor muy suave y agradable, con notas florales, terrosas y especiadas.  Estilos de cerveza: European Lagers, Bohemian Pilsener  Alfa-ácidos: 3 – 5% Premiant  Origen: República Checa.  Uso: Aroma, sabor y amargor.  Descripción: Tiene un contenido en alfa-ácidos bastante elevado por ser checo. Ello lo convierte en ideal para cualquier uso.  Estilos de cerveza: Pilsener, Belgian Pilsen, Ales belgas, alemanas y francesas, así como casi todo tipo de ales. Y cervezas.  Alfa-ácidos: 7-9% Sladek  Origen: República Checa.  Uso: multiuso.  Descripción: Se trata de un cruce entre las variedades Northern Brewer y Saaz, nacida en 1994. Su aroma recuerda a las características que imparte el Saaz (herbal, especiado, césped) pero con notas cítricas y un nivel alto de alfa-ácidos.  Estilos de cerveza: Amplia variedad de estilos de cerveza y ales.  Alfa-ácidos: 5 7 % Sorachi  Origen: Japón.  Uso: Multiuso.  Descripción: Su principal característica es que le da a la cerveza un aroma y un sabor a limón.

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 Estilos de cerveza: Saisons, IPAs y otros estilos que busquen notas cítricas.  Alfa-ácidos: 10 – 12%

Spalter Select  Origen: Alemania.  Uso: aroma.  Descripción: El aroma que otorga es suave y especiado, con notas rústicas. El Saaz y el Tettnanger son dos posibles sustitutos.  Estilos de cerveza: Lagers, Pilsener y otros estilos alemanes.  Alfa-ácidos: 12-14% Summit  Origen: Estados Unidos.  Uso: Amargor.  Descripción: Cultivado en el valle de Yakima, tiene un fuerte aroma cítrico, con reminiscencias a pomelo, mandarina y uva blanca. Se usa para dar aroma, amargor y dry-hopping. Se dice que es la primera variedad enana de EUA.  Estilos de cerveza: IPA, Pale Ale, Stout, American Pale Ale, Amber Lager, American Wheat.  Alfa-ácidos: 17.5 – 19.5% Simcoe  Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma, amargor y sabor.  Descripción: Cultivado en Yakima Valley, se trata de un lúpulo muy amargo que tiene un sabor afrutado y tropical, con aromas cítricos.  Estilos de cerveza: Double IPA, India Red Ale, Porter, IPA, Brown Ale, Abbey Dubble Dark, Belgian Wheat, Saison, Bitter, Barley Wine, Amber Ale, Red Ale, American Amber Ale, Strong Pale Ale.  Alfa-ácidos: 12 – 14%. Sterling  Origen: Estados Unidos.  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: A menudo se compara con el Saaz. Su aroma es ligeramente especiado, con un toque floral y notas herbales y cítricas.  Estilos de cerveza: IPA, Brown Ale, Imperial Czech Pilsener, Pilsener, Christmas Ale, Hefeweizen, Specialty Wheat Ale, Blonde Ale, Scottish Ale,  Alfa-ácidos: 6 – 9% Styrian Golding  Origen: Eslovenia.  Uso: Aroma.  Descripción: Este lúpulo tiene un aroma cítrico a pino y a limón. Su sabor es suave y especiado, ideal para realizar procesos como el dry-hopping y el hop bag.  Estilos de cerveza: Extra Special Bitter, Summer Ale, Bitter, Spring Ale, English Ale, Pale Ale, Oktoberfest, Barley wine, christmas ale.  Alfa-ácidos: 4.5 – 6% Target

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 Origen: Inglaterra  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: Este lúpulo imparte a la cerveza un amargor limpio, fuerte.  Estilos de cerveza: Bitter, Pale Ale, Kentish Bitter, IPA, Brown Ale, Red Ale, Best

Bitter, Amber Ale, Honey Barley Wine, Mild Ale, Double Stout, Golden Ale, Porter  Alfa-ácidos: 12-14%

Super Styrian (Aurora)  Origen: Yugoslavia.  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: Lúpulo con un aroma especiado, que imparte un agradable sabor a lúpulo. Ofrece un muy buen rendimiento ya se añada al principio como al final de la ebullición. Se suele mezclar con otras variedades.  Estilos de cerveza: Strong Ale, Pale Ale, Golden Ale, Bitter  Alfa-ácidos: 7 – 9.5% Tettnanger  Origen: Alemania.  Uso: Amargor, sabor y aroma.  Descripción: Lúpulo especialmente apreciado por sus capacidades aromáticas, con un sabor suave y agradable, ligeramente especiado y herbal.  Estilos de cerveza: Lager, Pilsen, Bavarian Hefeweizen, Wheat, Cream Ale, Pale Ale, Oktoberfest, Golden Ale, Mai Bock, Barley Wine, Kolsch, Strong Abbey Ale, Light Lager, Amber lager, pale bock, english summer ale, German pilsner, doppelbock.  Alfa-ácidos: 3.4 – 5.5% Warrior  Origen: Estados Unidos.  Uso: Amargor.  Descripción: Principalmente usado en estilos de cerveza ale fuertes, este lúpulo se caracteriza principalmente porque imparte a la cerveza artesana un amargor limpio y neutral. Como sustitutito se pueden usar el Nugget, el Columbus o el Magnum.  Estilos de cerveza: IPA, Rye IPA, APA, Pale Ale, Porter, Strong Ale, Imperial IPA, Barley Wine, Rye Wine, Rye Ale, Imperial Porter.  Alfa-ácidos: 14.5 – 17% Willamette  Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma.  Descripción: Lúpulo muy famoso en Estados Unidos por sus cualidades aromáticas. Imparte a la cerveza unos aromas delicados herbales, con reminiscencias a pimienta, así como sutiles esencias florales y afrutadas.  Estilos: Brown Ale, pale ale, Golden ale, Bitter, Irish Red Ale, Stout, Porter, Nut Brown ale, cornish ale, IPA, extra special ale, specialty ale, whiskey porter, rye ale, honey wheat, holiday ale, blonde ale, hazelnut porter, chocolate coffee stout, oatmeal stout, imperial stout, wheat, extra special bitter, pale rye ale, amber ale, cream ale, maibock.  Alfa-ácidos: 5 – 8% Mandarina Bavaria  Origen: Hüll (Alemania)

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 Uso: Aroma.  Descripción: Lanzado en 2012 al mercado, esta nueva variedad de lúpulo se creó

para lograr un aroma muy especial. Este aroma tiene reminiscencias afrutadas, que revelan un carácter a mandarina y sutilmente dulce y cítrico. El amargor que imparte a la cerveza es también de alta calidad.  Estilos: Cervezas ale, oscuras, y cervezas especiales.  Alfa-ácidos: 8.5 – 10.5% Hüll Melon  Origen: Hüll (Alemania)  Uso: Aroma.  Descripción: Lúpulo relativamente nuevo en el sector cervecero, con unos aromas y sabores intensos a melón dulce. Entre sus aromas afrutados, también destaca la frase.  Estilos: Pale Ales, IPAs y American IPAs, American Wheats y Witbiers, entre muchos otros estilos.  Alfa-ácidos: 6.9 – 7.6% Lemondrop  Origen: Estados Unidos.  Uso: Aroma.  Descripción: Carácter cítrico, floral y terroso. Creado a partir de un cruce con el Cascade, este lúpulo es nuevo en el sector e imparte notas a mora, limón, pino, tacabo, regaliz, naranja, pomelo y pimienta.  Estilos sugeridos: IPA, American ales, saisons.  Alfa-ácidos: 5 – 7% 2.1.4. Agua. La naturaleza del agua empleada en la fabricación de cerveza es de mucha atención y se llega a decir que el éxito de la cerveza depende del empleo adecuado del agua. Cuantitativamente, el agua es la mayor porción de materia prima usada para la fabricación de cerveza. Sin embargo, solamente una parte de la cantidad de agua requerida es usada directamente en la cerveza, mientras que otra parte se requiere para limpieza, enjuague y otros propósitos. La obtención y el tratamiento del agua son de particular importancia para el cervecero, dado que la calidad del agua influye sobre la calidad de cerveza fabricada a partir de aquella. 2.1.4.1. Obtención del agua. El agua se puede obtener de distintas maneras como ser: 1) Extracción de agua subterránea: Como agua subterránea se denomina aquella parte del agua que se escurre en el suelo. El escurrimiento es dependiente de la constitución y de la formación del suelo, de la duración y de la intensidad de las lluvias.

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2) Extracción de agua de fuente: Una fuente puede formarse cuando el agua subterránea sale sin ayuda a la superficie, debido a desnivelaciones en la formación del suelo. Es por ello que las fuentes se originan en zonas montañosas. 3) Extracción de agua superficial: El agua superficial puede ser obtenida de ríos y lagos y, cada vez en mayor medida, de embalses. 2.1.4.2. Requisitos que debe cumplir el agua para cerveza. En el agua siempre hay sales disueltas. Dado que están muy diluidas, no se encuentran presentes como sales, sino que está casi totalmente disociada en iones. Por ello, es más correcto hablar de iones disueltos. La mayor parte de estos iones no reacciona con los componentes de la malta, durante la maceración, donde entran en contacto por primera vez. Otros, sin embargo, reaccionan con determinados componentes de la malta. De acuerdo con ello, se distingue entre  Iones químicamente inactivos, y  Iones químicamente activos. 2.1.4.2.1. Iones químicamente inactivos. Bajo iones químicamente inactivos se entienden todos aquellos que no entran en reacción química con los componentes de la malta, sino que pasan sin modificaciones a la cerveza. Si están presentes en grandes concentraciones, pueden causarle a la cerveza modificaciones positivas o negativas de sabor. Así, un contenido de cloruro de sodio (NaCl) da el toque justo al sabor. El cloruro de sodio, el cloruro de potasio (KCl), el sulfato de sodio (Na2SO4), y otros pertenecen a las sales químicamente inactivas. Sin embargo, algunos de estos iones químicamente inactivos tienen una influencia sobre distintos procesos, durante la fabricación de cerveza. 2.1.4.2.2. Iones químicamente activos. Por el contrario, una serie de iones de agua para cerveza reaccionan en la maceración con componentes de la malta y tienen influencia, por transformación, sobre el valor ácido (valor pH) durante la fabricación de cerveza. 2.1.4.2.3. Influencia de los iones sobre el valor del pH. El valor pH tiene una gran influencia sobre varios procesos, durante la elaboración de cerveza. Así por ejemplo, las enzimas actúan de forma óptima solamente con un determinado valor pH, mientras que con otros valores pH su eficacia es menor. Dado que la mayoría de los procesos, que tienen lugar durante la fabricación de malta y cerveza, son controlados enzimáticamente, es importante la influencia que tiene el valor pH sobre la calidad del producto, durante la fabricación. El valor pH durante la fabricación de cerveza es

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determinado por las sales disociadas y los compuestos orgánicos contenidos en aquella. Éstas provienen del agua, de la malta, de los adjuntos y del lúpulo. Durante la maceración se unen los iones químicamente activos, disueltos en el agua, con los compuestos molidos, solubles, formando compuestos. Debido a los iones químicamente activos, el valor pH es modificado durante la elaboración de cerveza. La modificación puede ser en dirección ácida o alcalina. Ya las más pequeñas modificaciones en el valor pH son importantes para la calidad de la cerveza. La mayoría de los procesos en la fabricación de cerveza se desarrollan mejor o más rápido, cuanto más ácido sea el valor pH. Por eso, el valor pH debe ser tan bajo como sea posible, durante el proceso de producción. Con valores de pH más elevados, se debe contar con dificultades. Es por ello que las sales químicamente activas son divididas en iones que aumentan el valor de pH e iones que disminuyen el valor pH. Dado que las sales de agua de cerveza se encuentran en su mayor parte de forma disociada, como iones, en mejor hablar de iones que aumentan el valor pH y iones que disminuyen el valor pH o de  que facilitan la acidez = (iones) que disminuyen el valor pH, y  que neutralizan la acidez = (iones) que aumentan el valor de pH. 2.1.4.2.4. Dureza del agua. La dureza del agua es formada por los iones calcio y magnesio disueltos en la misma. La indicación se realiza en grados de dureza (°dH). La dureza del agua se define de la siguiente manera: 1gdH = 10 mg CaO/l = 1 g CaO/hl o también: 7,19 mg MgO/l. La clasificación de la dureza del agua según los diferentes grados hidrotimétricos y su equivalencia en mg CaCO3/l de agua: Grado americano (a°), Grado francés (°f), Grado alemán (Deutsche Härte, °dH) y Grado inglés (°e) o grado Clark; es la siguiente: Tipos de Agua Agua blanda Agua levemente dura Agua moderadamente dura Agua dura Agua muy dura

a° ≤17 ≤60 ≤120

°f ≤1,7 ≤6,0 ≤12,0

°dH ≤0,95 ≤3,35 ≤6,70

°e ≤1,19 ≤4,20 ≤8,39

≤180 ≤18,0 ≤10,05 ≤12,59 >180 >18,0 >10,05 >12,59

Fuente: edutecne.utn.edu.ar/agua/dureza_agua.pdf

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En muchos países se clasifica la dureza del agua en mg/l CaCO3 según los siguientes valores: Dureza (mg/l CaCO3) 0-75 75-130 150-300 más de 300

Tipos de agua Agua blanda Agua semidura Agua dura Agua muy dura

Fuente: edutecne.utn.edu.ar/agua/dureza_agua.pdf Los iones que aumentan el valor pH empeoran el desarrollo de la producción y la calidad de la cerveza; los iones carbonato y bicarbonato actúan aumentando el valor pH. El contenido de iones carbonato y bicarbonato en el agua se denomina dureza de carbonatos, dureza temporaria o alcalinidad total. El efecto de incremento del valor pH, por parte de la dureza de carbonatos, es contrarrestado por el efecto de disminución del valor pH de los restantes iones calcio y magnesio, formados por cloruro de calcio, sulfato de calcio, cloruro de magnesio y sulfato de magnesio. Estas sales se incluyen bajo la denominación dureza de no carbonatos (o dureza residual, también dureza de sulfatos o de yeso, dado que una parte de la dureza es causada por estas sales).

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Dureza total-Dureza de carbonatos=Dureza de no carbonatos Iones químicamente activos

Iones que aumentan el valor pH Todos los iones carbonato bicarbonato.

Iones que disminuyen el valor pH Todos los iones calcio y magnesio con excepción de aquellos cuyo efecto es neutralizado por el de los iones que aumentan el valor pH

Dureza de no carbonatos

y

Dureza de carbonatos

Dureza total Todos los iones de calcio y magnesio 2.1.5. Levadura. La levadura es para la cerveza lo que el oxígeno para la vida del hombre, de su vitalidad depende la conversión de los azucares solubles fermentables en alcohol. La levadura de cerveza contiene 17 vitaminas, todas las del grupo b, 14 minerales y 46% de proteínas. 2.1.5.1. Estructura de la célula de levadura Una célula de una levadura de cerveza típica tiene, cuando se halla plenamente desarrollada, entre 8 y 14 nm de diámetro y una masa de materia seca de 4g. Por tanto 1012 células desecadas pesan unos 400g. En vivo, prensadas, ese mismo número de células pesan unos 200 g. El examen al microscopio ordinario revela que cada célula está rodeada por una pared y que en el interior de la misma se pueden distinguir pocas estructuras, salvo una o más vacuolas. Para observar el núcleo y varios otros orgánulos se necesita recurrir a preparaciones teñidas, o a la microscopía de contraste de fases. La superficie de las levaduras se puede estudiar mediante microscopía electrónica de barrido y las estructuras internas mediante microscopía electrónica de transmisión, sobre preparaciones fracturadas por congelación, frescas, no fijadas. En la figura, se muestra un diagrama de la sección de una levadura de cerveza típica. Una información más detallada de las partes de la célula exige la identificación bioquímica de sus componentes.

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La pared celular representa el 30 % del peso seco total y tiene un grosor de 100-200 nm. Está constituida por aproximadamente un 40 % de (3 glucanos, otro 40 % de a mananos, 8 % de proteína, 7 % de lípidos, 3 % de sustancias inorgánicas y 2 % de hexosamina y quitina. El glucano está unido a la proteína y representa el componente estructural más abundante; se halla fundamentalmente en la cara interna de la pared. El tamaño se encuentra también ligado a la proteína, a veces a través de hexosamina, y tiende a localizarse en la cara externa de la pared. La superficie de la célula se encuentra cargada, debido a la presencia de grupos carboxilo y fosfato que, al pH de la cerveza, la confieren una fuerte carga neta negativa. También se encuentran grupos amino, pero sólo le confieren regiones locales de carga positiva. Las paredes celulares se pueden disolver mediante el uso de una preparación enzimática mixta, procedente de un actinomiceto denominado Arthrobader luteus, o de la glándula digestiva de un caracol comestible, Hélix pomada. Generalmente, se requiere un agente reductor, como el mercaptoetanol. Si se mantienen en un estabilizador osmótico, como una disolución acuosa de manitol al 20 %, las células de levadura permanece intactas, pero esféricas, al haber perdido su pared; se les denomina esferoblastos y, si las condiciones son las adecuadas, re sintetizan sus paredes. Figura. Diagrama de una electronografía de la sección transversal de una célula en reposo de levadura de panaderos (Saccharomyces cerevisiae). ER, retículo endoplásmico; M, mitocondrias; N, núcleo; Nm, membrana nuclear; Nn, nucléolo; Pi, invaginación; Pl, plasmalerna; V, vacuola; Vp, granulo de polimetafosiato; W, pared celular; Ws, cicatriz de gemación; L granulo lipídico. Las levaduras se multiplican por gemación. Una zona debilitada de la pared permite que se forme una prolusión del citoplasma, a la que, de inmediato, se provee de pared. A medida que crece, van emigrando a la gema los orgánulos de la célula madre, incluido un núcleo (tras su división). Finalmente, la gema alcanza su tamaño definitivo, lo que no implica necesariamente su separación de la célula madre. Es bastante frecuente encontrar largas cadenas de levaduras, debido a la no disyunción de las distintas células formadas. Si las células madre e hija se separan, en la primera queda un anillo

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denominado cicatriz de gemación, fácilmente distinguible; el de la célula hija es más difícil de distinguir. Una sola célula puede dar lugar a más de 30 gemas a lo largo de su vida, pero es raro que en ningún momento se encuentren juntas más de dos o tres. La pared celular es permeada por algunos de los enzimas segregados por la levadura; el más importante es la invertasa, que hidroliza la sacarosa antes de que penetre en la célula; entre ellos se encuentra también la fosfatasa. Saccharomyces carisbergensis segrega melibiasa, pero Saccharomyces cerevisiae no. Algunas levaduras segregan cantidades apreciables de proteasas, pero las del género Saccharomyces sólo tienen una actividad de este tipo limitada. El citoplasma se halla envuelto por una membrana viva, el plasmalerna, que no sólo recubre al citoplasma, sino que se ramifica, uniéndose con la red membranosa interna. Estas estructuras están constituidas por lípidos, entre ellos fosfolípidos y esteroles, y proteínas. El plasmalena juega un papel importante en la regulación del flujo de todos los materiales tanto hacia el interior como hacia el exterior de la célula. Las demás membranas probablemente compartimentalizan la célula y le proporcionan una superficie en la que operan determinados enzimas. El núcleo de las levaduras ofrece un diámetro de 1,5 nm y está rodeado por una doble membrana. En su interior se alberga un área densa, en forma de media luna, a la que se denomina nucléolo. Los cromosomas no son distinguibles, pero hay pruebas genéticas que indican la existencia de al menos 17 pares y varios fragmentos en las células diploides. Las células de levaduras en crecimiento rápido ofrecen varias vacuolas, pero las maduras, normalmente, sólo muestran una. Dentro de su membrana única, se encuentran partículas densas, de polifosfato, a las que tradicionalmente se denomina gránulos de velutina. Cuando crecen en condiciones aeróbicas, y en especial si la concentración de glucosa es escasa se observan varias mitocondrias en el interior de cada célula. Cada mitocondria está rodeada por una doble membrana. Las mitocondrias albergan a los citocromos a los enzimas respiratorios y al sistema responsable de la biosíntesis de adenosin trifosfato (ATP). Son, por tanto, las responsables del metabolismo oxidativo de los azúcares, que se degradan a dióxido de carbono y agua; el ATP que sintetizan almacena la energía química derivada de estas reacciones. En condiciones anaeróbicas, o cuando las concentraciones de glucosa son altas, las mitocondrias parecen atrofiarse y perder, al menos temporalmente, su actividad bioquímica. Estos cambios pueden apreciarse fácilmente, observando el espectro de los citocromos de la levadura. Un una levadura en aerobiosis, el espectro tiene cuatro bandas., en lanío que en anacrobiosis sólo muestra dos. 2.1.5.2. Cepas En microbiología, para identificar a los microorganismos, se los clasifica en géneros y especies. Pero a su vez, dentro de esos géneros y especies hay subpoblaciones que

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comparten características muy precisas. En el caso de las levaduras que utilizamos en cervecería, el género es Saccharomyces y la especie cerevisiae. A las levaduras del mismo género y especie que presentan variaciones con respecto a la especie tipo se los denomina cepa. Existen al menos unas 1000 cepas de Saccharomyces cerevisiae y cada una posee características particulares. Existen dos grandes grupos de cepas de Saccharomyces cerevisiae con propiedades cerveceras. a) Las levaduras de fermentación baja:  Fermentan a temperaturas entre 7 y 15 °C  Al final de la fermentación tienden a flocular acumulándose en el fondo del fermentador.  Se usaron tradicionalmente para elaborar las cervezas tipo lager.  También denominadas Saccharomyces uvaurum o Saccharomyces carlsbergensis. b) Las levaduras de fermentación alta  Fermentan normalmente entre 16 y 22 °C.  Son menos floculantes  Tradicionalmente utilizadas en fermentadores abiertos y cosechadas por la superficie (skimmed) 2.1.5.3. Características distintivas de las cepas de levadura cervecera 2.1.5.3.1. Actividad  Algunas cepas de levaduras son naturalmente más activas y vigorosas que otras.  La actividad de cada cepa también varía con la temperatura. 2.1.5.3.2. Temperatura óptima  Cada cepa se caracteriza por una temperatura óptima de fermentación, que no necesariamente coincide con la máxima actividad sino con la óptima para producir cerveza.  El inicio de la fermentación también está estrechamente relacionado con la temperatura.  Durante el transcurso de la fermentación, las fluctuaciones en las temperaturas pueden afectar el metabolismo de la levadura y por lo tanto los subproductos de la fermentación presentes en la cerveza. 2.1.5.3.3. Atenuación  Da una idea de cuantos de los azúcares fermentables del mosto esa cepa va a fermentar y cuanto dejará como azúcares residuales en la cerveza  La atenuación está determinada por la composición de azúcares del mosto y la cepa de levadura utilizada.  Este parámetro nos da una idea del porcentaje de azúcar convertido en alcohol.

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 La atenuación aparente se calcula como la diferencia entre la Densidad Original (DO) menos la Densidad final (DF) sobre la Densidad Original. (DO – DF)/DO). Varía entre 67 – 79%.  Atenuación real. Se elimina el alcohol antes de medir DF (mide el consumo exacto de azúcares durante la fermentación) 2.1.5.3.4. Floculación  El término floculación se utiliza para describir la tendencia que poseen las levaduras a formar agregados y luego sedimentar.  La mayoría de las cepas tienen una floculación media. Las cepas más floculantes tenderán a estar en suspensión menos tiempo. Así, las poco floculantes permanecen mayor tiempo en suspensión y en muchos casos se requieren métodos de clarificación. 2.1.5.3.5. Rangos de pH óptimos  Normalmente, el pH del mosto al inicio de la fermentación se encuentra alrededor de 5, siendo el óptimo de 4,8.  Durante el curso de la fermentación el pH se reduce a 3,9 – 4,1 y en algunos casos, como en los vinos, baja hasta 3,1.  El bajo pH al que pueden crecer le otorga a las levaduras cerveceras una ventaja competitiva frente a la mayoría de los microorganismos contaminantes. 2.1.5.3.6. Tolerancia al alcohol  La tolerancia al alcohol para la mayoría de las cepas al menos del 8%.  Existen cepas más tolerantes para cervezas de mayor contenido alcohólico. 2.1.5.3.7. Estabilidad  La estabilidad se refiere a lo propensa que es una cepa determinada a producir mutaciones.  En general, las cepas estables son preferidas por los cerveceros industriales porque con el paso del tiempo y un correcto manejo no varían los subproductos de la fermentación y por lo tanto las características de la cerveza.  Aquellos que reutilicen la levadura por muchas tandas de elaboración, deben monitorear constantemente el perfil de sabores. 2.1.5.3.8. Aromas y sabores  Las cepas de levadura pueden aportar una gran variedad de los mismos, ya sean deseados o no.  Existen tres grupos principales de metabolitos que son subproductos de la fermentación y que tienen un impacto importante en el sabor de la cerveza.  Fenólicos: producen sabores especiados o parecidos a clavo de olor y en algunos casos medicinales, especialmente si existe la presencia de cloro para formar clorofenoles.

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 Estéricos: proporcionan los típicos sabores y aromas frutados.  Diacetílicos: producen sabores a manteca rancia o a veces a madera.  El término limpio (clean) se utiliza para las cepas que no adicionan en forma muy perceptible sabores extra a los aportados por los otros ingredientes. Lo deseable de los sabores mencionados anteriormente depende del estilo que uno elabora. 2.1.5.4. Formas de presentación de las levaduras Existen 3 formas de presentación comercial de las levaduras:  Deshidratada  Líquida  En pasta En cervecería en la actualidad solo se consiguen las dos primeras formas, Deshidratada y líquida. 2.1.5.4.1. Levadura deshidratada En general, el proceso utilizado para eliminar el agua puede ocasionar una elevada mortandad y la proporción de células vivas pueden variar mucho entre distintos lotes de producción. Los proveedores suelen recomendar únicamente una reconstitución mediante una hidratación por un tiempo corto antes del agregado al mosto. Esto suele ser suficiente y funcionar aceptablemente, pero esta práctica, si bien permite reactivar las levaduras, no asegura que uno esté agregando la biomasa necesaria, debido a las variaciones en la viabilidad de las mismas. Uno de los procedimientos más comunes para reactivar las levaduras y producir suficiente biomasa para llevar adelante la fermentación, consiste en hacer un cultivo iniciador, como se detalla a continuación (protocolo basado en la utilización de un paquete comercial de levadura deshidratada de aproximadamente 6 – 10 gramos para producir 20 – 25 litros de cerveza) 1) Preparar un mosto estéril de una DO de 1,030 – 1,040. El volumen debe ser igual al 10% (2 – 2,5 litros) del que se fermentará el día siguiente. El mosto puede producirse con una mini-maceración, sin necesidad efectuar el lavado de azúcares por aspersión y sin lupulizar. 2) Colocar el mosto estéril en un recipiente también estéril o sanitizado, que lo supere al menos 5 veces en volumen (10 – 12,5 litros). Con respecto al último punto, podría utilizarse el mismo fermentador que se empleará un día más tarde. 3) Rehidratar las levaduras en agua de la canilla, previamente hervida y enfriada a menos de 30 ºC, dejar reposar por 30 minutos a 2 hs. No agitar.

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4) Agregar la levadura rehidratada al mosto estéril y agitar suavemente. Tapar el recipiente con un papel aluminio o con una trampa de aire para evitar contaminaciones y permitir el escape de gases. 5) Incubar en un lugar con una temperatura entre 25 y 30 °C. 6) Luego de 24 horas se debe verificar la actividad. Cuando esta es muy violenta se pueden notar turbulencias y una espuma espesa. En ese caso se puede utilizar como inóculo, caso contrario se debe proceder a incubar por 24 horas más antes de su utilización. Las únicas precauciones que deben tomarse son: 1) Evitar incubar las levaduras en mostos con DO superiores a 1,040. 2) Nunca agregar la levadura en mostos con temperaturas superiores a los 30 °C. 3) Por último utilizar un recipiente para el cultivo iniciador varias veces superior al volumen del mosto empleado. Levaduras líquidas Las soluciones que permiten el almacenamiento de levaduras líquidas por largos períodos, no le permiten conservar su actividad y frescura inicial. Si bien en esta presentación la levadura llega al consumidor en mejor calidad que en la presentación anterior, se recomienda de todas formas realizar una activación igual a la explicada para las levaduras secas. Solo que en estos casos, dependiendo de del volumen del cultivo que se tenga, es probable que haya que hacer pasos intermedios, es decir, para el ejemplo anterior, es posible que se tenga que hacer el mismo procedimiento en 200 mL, luego en 2000 mL (2 Litros) para poder utilizarlo en 20 Litros de mosto dulce. 2.1.6. Adjuntos. El potencial enzimático de la malta es suficiente para degradar almidón adicional. Por eso, se substituye en algunos países una parte de la malta –por lo general, 15 a 20% - por cereal sin maltear. Este cereal sin maltear, que es más barato como proveedor de almidón que la malta relativamente cara, es denominado adjunto. Se consideran aquí, por sobre todas las cosas, aquellos tipos de cereales que son cultivados en gran volumen, en especial maíz, arroz y –especialmente en África- sorgo. 2.1.6.1. Arroz. El arroz es la semilla de la planta Oryza sativa. Se trata de un cereal considerado alimento básico en muchas culturas culinarias, así como en algunas partes de América Latina. El arroz es el segundo cereal más producido en el mundo, tras el maíz. Debido a que el maíz es producido con otros muchos propósitos aparte del consumo humano, se puede decir que el arroz es el cereal más importante en la alimentación humana y que contribuye de forma muy efectiva al aporte calórico de la dieta humana actual; es fuente de una quinta parte de las calorías consumidas en el mundo.

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2.1.6.1.1. Características nutricionales El arroz posee más lisina que el trigo, el maíz y el sorgo. Contiene grandes cantidades de almidón en forma de amilosa (que cohesionan a los granos). El otro contenido de almidón en el arroz, tras la amilosa, es la amilopectina. El arroz limpio, ya desprovisto de su salvado, suele tener menos fibra dietética que otros cereales y por lo tanto es más digestivo. Puede ser un alimento de sustento, a pesar de su bajo contenido en riboflavina y tiamina, y proporciona mayor contenido calórico y más proteínas por hectárea que el trigo y el maíz. Es por esta razón por la que algunos investigadores han encontrado correlaciones entre el crecimiento de la población y la expansión de su cultivo. El arroz posee una elevada posición entre los cereales al considerar su aporte energético en calorías, así como en proteínas. La biodiversidad lo coloca en un 66 %, si bien posee pocas proteínas comparado con otros cereales. El arroz no contiene gluten, por lo que es apto para el consumo por parte de personas que padecen trastornos relacionados con el gluten, tales como la enfermedad celíaca y la sensibilidad al gluten no celíaca. 2.1.6.1.2. Empleo del arroz como adjunto cervecero El arroz es de los primeros adjuntos macerables, debido al hecho de que la cerveza más vendida del mundo, la Budweiser, hace alarde de su empleo en la etiqueta. El arroz es un alimento básico para casi la mitad de la población mundial, y se presenta en muchas variedades, aromáticas y no aromáticas. Son estas últimas las empleadas para fabricar cerveza. El arroz cosechado de los campos pasa por molinos y tamices para eliminar el salvado y el embrión, y los granos intactos se destinan a consumo humano. Los granos rotos se venden a los cerveceros a menor precio. El arroz tiene una temperatura de gelatinización elevada, y tiene que hervirse antes de emplearlo. Algunos cerveceros incluso hierven a presión para aumentar la temperatura. El arroz tiene el contenido en almidón más elevado de todos los cereales, pudiendo alcanzar rendimientos de hasta el 90%. 2.1.6.2. Azúcar. Si no se está ligado a la Ley de Pureza “Reinheitsgebot’’, se puede substituir una parte de la carga de materias primas por azúcar. Como azúcar, se utilizan el azúcar de caña o de remolacha (sacarosa). La sacarosa es un disacárido de glucosa y fructosa. Por medio de un cocido prolongado o por adición de ácido, el azúcar es invertida en ambos monosacáridos, siendo así fácilmente fermentable. El azúcar es utilizada para la cocción del mosto, dado que es completamente fermentable y no es necesario un pre tratamiento.

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2.1.6.3. Otros adjuntos empleados en la elaboración de cerveza. Maíz Los cerveceros emplean el maíz en dos formatos principales: sémola o en copos. El maíz molido es el adjunto más empleado por cerveceros comerciales en USA y también es un adjunto importante en Inglaterra. La sémola se produce a partir de maíz amarillo y blanco, molido para eliminar el salvado y el embrión. La sémola requiere un hervido aparte como se hace para el arroz. Los copos de maíz son similares a los del desayuno, y se pueden añadir directamente al macerado. Pueden añadirse tal cual, molerse o aplastarse con las manos. Tanto el maíz como el arroz se emplean en la producción de Pilsen americanas. En algunas de estas lager, el cereal (adjunto) puede alcanzar hasta el 50% del extracto total. Si se desea elaborar una cerveza clara, el uso de arroz o maíz permitirá fabricar una cerveza más clara y ligera en sabor que una versión 100% malta. Habitualmente, se emplea hasta un 30% de estos adjuntos. Cebada La cebada sin maltear se usa como adjunto en varias cerveceras importantes. Es bastante más barata que la malta de cebada y puede utilizarse hasta en un 50%, siempre que tengamos enzimas suficientes y que el macerado sea exhaustivo con varios escalones de temperatura. Es difícil de moler, ya que los granos son muy duros. Contribuye con una gran cantidad de betaglucanos al mosto, compuestos problemáticos que son rebajados durante el malteado. Los betaglucanos pueden mejorar la estabilidad de la espuma, si bien en exceso conducen a un macerado atascado, que impide el lavado del grano. Sorgo El sorgo es quinto cereal en importancia a nivel mundial. Se emplea como base para la elaboración de varias bebidas fermentadas nativas de África, así como parte de la receta en cervezas tipo lager por cerveceros de África y México. No contiene gluten. Trigo El trigo sin maltear se emplea en algunas recetas que requieren sus atributos particulares: sabor a grano crudo y aspecto turbio, característico de la cerveza blanca belga. Precisa de un macerado escalonado con escalones a 50º C (escalón de beta-glucanos), 60ºC (descanso de beta-amilasa) y 70ºC (descanso de alfa-amilasa). Su temperatura de gelatinización es más baja que la cebada, por lo que puede ser añadido directamente al macerado.

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Avena La avena tiene un contenido bajo en almidón, alto en grasas y proteínas y muy alto en beta-glucanos. En consecuencia, no es válida como un sustituto de la malta en la receta. Sin embargo, sí que aporta una sensación de suavidad e incrementa la sensación en boca de las cervezas, de ahí que se haya convertido en un adjunto habitual en stouts. Centeno El centeno es otro cereal que se usa por su sabor, más que como un sustituto de la malta. Tiene un sabor fuerte y característico, siendo difícil su lavado. Aporta un típico toque como a naranja y un carácter especiado a la cerveza. Cereales malteados El trigo, el centeno y la avena también están disponibles malteados. Estos adjuntos deben emplearse por su sabor específico o las propiedades que aportan a la cerveza. En una cerveza de trigo alemana, la malta de trigo puede alcanzar hasta el 75% de la receta. Como el trigo no tiene cáscara, el hacer cerveza con malta de trigo puede ser algo complicado. Muchos cerveceros emplean las cáscaras de arroz para conseguir un buen lecho filtrante en el macerado, ya que juegan un papel similar a la cáscara de la cebada, favoreciendo la obtención del mosto. El trigo contribuye con un carácter cítrico y mejora la formación y retención de la espuma. El centeno malteado se emplea en el whisky de centeno, y puede utilizarse para conseguir cervezas con un toque distintivo. En cervezas de centeno se puede emplear hasta un 10%, en más proporción puede llegar a atascar el macerado. Algunas stouts se elaboran con hasta un 25% de malta de avena que, con su elevado contenido en grasa, consiguen una cerveza de sensación cremosa. Para el uso de los adjuntos malteados, lo único que hay que hacer es molerlos con la malta de cebada y añadirlos al macerado. Contienen las enzimas suficientes para la conversión de su propio almidón.

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CAPITULO III IDENTIFICACION Y DESCRIPCION DEL PROCESO INDUSTRIAL

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3.1. Introducción. El proceso de Elaboración de Cerveza consta de tres etapas claramente definidas, que son Cocimiento, Fermentación y Reposo las cuales dependen exclusivamente del tipo de cerveza que se piensa elaborar, debido a que según la clase de cerveza varia la cantidad y tipo de Materia Prima. Esta es una de las causas principales por las cuales existen tantas variedades de cerveza. Siendo las otras el    

Tipo y naturaleza de Agua cervecera Tipo y naturaleza de levadura cervecera Tiempos y Temperaturas en Cocimiento Tiempos y Temperaturas en Fermentación

La elaboración de cerveza se lleva a cabo en una serie de procesos, hasta la obtención final del producto, los mismos son: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)

Recepción y almacenamiento de materia prima Acondicionamiento del agua cervecera Proceso de molienda Proceso de cocimiento Proceso de fermentación y maduración Proceso de filtración Proceso de envasado Almacenamiento

3.2. Recepción y almacenamiento de materia prima. El grano de malta, de procedencia nacional y argentina; y arroz (adjunto) que llegan en los camiones son sometidos a muestreo para realizar el control de calidad correspondiente y determinar si es aceptado o rechazado. Los adjuntos son materiales formados por carbohidratos no maltosos, con una composición y propiedades apropiadas que complementan en forma beneficiosa al principal material empleado en la fabricación de cerveza, es decir, a la malta hecha a base de cebada. Si la materia prima cumple con las normas de calidad exigidas por la empresa, es descargada a una plataforma para el control y pesaje correspondiente, posteriormente es vaciado a una tolva y mediante un elevador de canjilones es almacenado en silos metálicos. Los depósitos para almacenamiento de malta y adjunto deben evitar la humidificación de los mismos y el contacto con agentes externos agresores.

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Para tal caso la planta cuenta con dos silos, de los cuales uno es para almacenaje de la malta de procedencia nacional, y el otro silo es para la malta de procedencia argentina. Para el almacenamiento del arroz, este se lo realiza en sacos, los cuales se almacenan en el galpón de para materias primas e insumos con los que cuenta la planta. 3.3. Acondicionamiento de agua cervecera. Siendo una materia prima decisiva para la producción de cerveza, la provisión de agua pura y fresca resulta obviamente importante. Una provisión de agua segura es una consideración básica al elegir la ubicación de cualquier planta industrial, pero para una cervecería, tanto la calidad como la cantidad del agua resultan igualmente importantes. 3.3.1. Requerimientos del agua para la elaboración de cerveza El agua para el proceso de fabricación de cerveza no solo debe satisfacer los requerimientos generales del agua potable sino que debe cumplir también con requerimientos específicos para asegurar el debido PH de la masa, la debida extracción del lúpulo, buena coagulación en la pila u olla de cocimiento, sana fermentación y el debido desarrollo del calor y sabor dentro de la cerveza terminada. La naturaleza del agua empleada en la fabricación de cerveza es de mucha importancia, se llega a decir que el éxito de la cerveza depende del empleo adecuado del agua. El PH es el de más importancia para las reacciones bioquímicas que se desarrollan durante el proceso; en todos los pasos de la fabricación hay disminución del PH y los amortiguadores minerales del agua contrarrestan en parte este cambio. El calcio resulta esencial dentro del agua cervecera, particularmente durante la maceración. Existen ciertos componentes que son esenciales para conseguir una buena cerveza y detallaremos a continuación porque son tan importantes. Calcio: Resulta esencial en proceso de fabricación de cerveza, particularmente durante la maceración para la debida floculación de la levadura y eliminación de oxalato. En suma, un nivel apropiado de calcio dentro del agua cervecera resulta importante para obtener una cerveza estable y de buen sabor. El calcio protege la alfa amilasa de la destrucción térmica y ayuda así a la licuefacción de la masa, estimula la acción enzimática de las proteasas el PH de la masa, como también la floculación del material proteico dentro de la olla de cocción.

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Resulta también importante en las etapas posteriores del proceso de fabricación de cerveza. En el mosto regula el PH, mejora el rendimiento y floculación de la levadura, ayuda en la eliminación del oxalato y a reducir el color del mosto. Magnesio: Sirve como una coenzima importante durante la fermentación normalmente, la malta contiene suficiente magnesio como para proveer la cantidad requerida. Donde se emplea un elevado porcentaje de adjuntos, puede resultar aconsejable la adición de pequeñas cantidades de magnesio al agua cervecera. Sodio y Potasio: Se hallan en todas las aguas naturales, predominando el ion de sodio. La mayor parte del potasio presente en la cerveza se deriva de la malta. Estos iones rara vez están presentes en una concentración lo suficientemente elevada como para tener cualquier efecto sobre el sabor de la cerveza. Hierro: Pueden ser colocadas y pueden producir deposición de fango. Los cerveceros prefieren restringir la utilización de aguas con elevado contenido de hierro únicamente a operaciones de refrigeración. Sulfato: Puede estar presente en grandes cantidades proveniente de capas de yeso y pizarra. Se cree que contribuye a darle a la cerveza un sabor “más rico” o más “amargo”. Durante la fermentación, algo de sulfato puede convertirse en anhídrido sulfuroso o ácido sulfhídrico. Cloruro: Presente en casi todas las aguas por estar ampliamente distribuido a través de formaciones rocosas, se considera generalmente que da a la cerveza un sabor más “suave” o “lleno”. Es una práctica bastante común añadir cloruros a la cerveza oscura y stout. Nitrato: En el agua, se considera como una etapa final de oxidación de la materia orgánica que contiene nitrógeno. Los niveles de nitrato han tendido a aumentar a través de los años debido a la mayor contaminación y uso difundido de abonos nitrogenados, la formación de nitrito puede generar una reducción en grado de fermentación y tener efectos dañinos sobre la levadura.

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Sílice: Se presenta en la arena, el cuarzo y otros minerales y es lixiviada prácticamente de todas las rocas. El contenido de sílice del agua cervecera no tiene mayor importancia, ya que provienen cantidades muchos mayores de la malta y del grano Materia orgánica disuelta: Causa ocasionalmente desagradables sabores a pescado o moho en la cerveza. Otro peligro que se ha mencionado previamente, radica en la formación de órgano-haluros cuando se agrega cloro al agua que contiene materia orgánica disuelta. La mayoría de los cerveceros consideran que resulta ventajoso controlar la composición de su agua cervecera mediante la adición de una mezcla de sales en el sulfato. Los requerimientos básicos para una buena agua de cervecera son:    

Satisfacer las normas de agua potable. Debe ser incolora, transparente y libre de sabor. El agua base del macerador debe tener 50 ppm de calcio aproximadamente. El nivel de cloruros (NaCl) puede variar según el sabor.

3.3.2. Tratamiento del agua para la fabricación de cerveza El agua que va ser destinada para la fabricación de cerveza es ablandada en una planta de intercambio iónico hasta que la dureza carbónica baje a 0-5 ppm como máximo. La descarbonatación se cumple por medio de intercambiadores iónicos de cationes con un ácido débil del grupo carboxílico zeolitas de hidrogeno (flúor calicanto de hidrogeno). En el agua quedan retenidas las sales alcalinas y alcalino terreas. Según la siguiente ecuación:

Durante el proceso se genera gas carbónico y agua. El gas carbónico se expulsa del agua por medio de un eficiente sistema de dirección de contracorriente. El agua que sale de las columnas con cero de dureza y cero de alcalinidad y es mezclada con agua sin procesar para obtener un PH y alcalinidad que este dentro de los parámetros establecidos para la industria cervecera. Las columnas de intercambio tienen una capacidad de descarbonatación definida. Cuando la resina de las columnas está agotada el valor de la alcalinidad empieza a subir. Después que el agua ha sido ablandada esta pasa a un filtro de carbón para poder quitar algunos malos olores que podía tener para luego almacenarla en el tanque, para su posterior utilización en el proceso de elaboración

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de cerveza. El agua que se utiliza para la elaboración de cerveza, al inicio del proceso se le añade cloruro de calcio para ajustar el contenido de calcio. 3.4. COCIMIENTO Tiene por objeto extraer todos los principios útiles de la malta (extracto fermentesible), lúpulo (Amargos y aceites esenciales) y sucedáneos o materias auxiliares para preparar el mosto cervecero. Comparte 5 fases que son: 3.4.1. Molienda. La molienda consiste en destruir el grano, respetando la cáscara o envoltura y provocando la pulverización de la harina. La malta es comprimida entre dos cilindros pero evitando destruir la cáscara lo menos posible pues ésta servirá de lecho filtrante en la operación de filtración del mosto; a su vez el interior del grano en una harina lo más fina posible. Estas dos condiciones, cáscara entera y harina fina no podrán respetarse si el grano no está seco (excepción molienda húmeda) y muy bien desagregado una tercera exigencias un buen calibrado de la malta. La molienda debe ser también regulada según el cocimiento; si se utiliza un alto porcentaje de granos crudos o adjuntos es necesario moler groseramente. Sí para la filtración del mosto se utiliza un filtro prensa en lugar de una cuba-filtro o de falso fondo se puede moler más fino pues en el filtro prensa el espesor de la capa filtrante de orujo o afrecho es mucho más delgado. Porcentaje Molienda

Cascara Harina Gruesa Harina Fina

PailaLauter 20 a 25 45 a 55

FiltroPrensa 12 a 15 40 a 45

20 a 30

40 a 45

3.4.2. Proceso en pailas. Fase del proceso donde se extraen de la malta y eventualmente de los granos crudos la mayor cantidad de extracto y de la mejor calidad posible en función al tipo de cerveza que se busca fabricar. La extracción se logra principalmente por hidrólisis enzimática, solamente un 10% de la extracción es debida a una simple disolución química. Las amilasas desdoblan el almidón en dextrinas y maltosa principalmente las enzimas proteolíticas desdoblan las proteínas complejas en materias nitrogenadas solubles, la fitasa desdobla la fitina en inositol y fosfato, etc. Estas transformaciones enzimáticas han sido ya empezadas durante el malteado a un ritmo mucho menos intenso de él que sucederá en el cocimiento; donde debido a la acción de las diferentes temperaturas y la gran cantidad de agua las

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reacciones suceden muchas veces en forma explosiva. Cuantitativamente el desdoblamiento del almidón en azucares y dextrinas es el más importante. La fórmula bruta del almidón es: (C6H10O5) n. Las principales reacciones que ocurren durante el cocimiento por acción de las amilasas son formación de dextrinas. (C6H10O5)n ----------------> n (C6H10O5)n/x. Formación de maltosa: (C6H10O5)n + n/2 H2O -----> n/2(C12H22O11) Y en menor proporción formación de glucosa (C6H10O5)n + n H2O --------> n (C6H12O6) El almidón contiene dos polisacáridos diferentes: amilosa y amilopéctina; la amilosa está constituida por cadenas rectilíneas de glucosa con uniones a 1-4; la amilopéctina está constituida por cadenas ramificadas de uniones de glucosa en uniones a 1-4 y a 1-6 existiendo también uniones del tipo α 1-3. Para desdoblar el almidón se necesitan varias amilasas siendo las principales las α y β amilasas. Las características de las enzimas amilolíticas de la malta son: La β-amilasa corta las cadenas rectas de almidón de dos en dos glucosas, cada pareja se combina con una molécula de agua formando una molécula de maltosa, esta enzima puede de esta manera desdoblar enteramente las cadenas de amilasa en maltosa, sólo es detenida sí el número de glucosas de la cadena es impar, formando una molécula de malto-triosa al final. La β-amilasa también ataca la amilopéctina pero se detiene totalmente en las zonas donde existen enlaces del tipo α 1-6. α- amilasa: Tiene su óptimo de temperatura de 62 a 65 ºC, se destruye sí se mantiene 30 minutos a 65 ºC rápidamente, y entre 70 a 75 ºC inmediatamente. Su PH óptimo se sitúa a 5.0, a un PH superior de 5.7 su acción declina fuertemente. La α -amilasa es también incapaz de romper los enlaces α 1-6 de la amilopéctina, su misión consiste en cortar en un lugar cualquiera los enlaces α 1-4. Teóricamente la αamilasa podría formar moléculas de maltosa cortando las cadenas hasta que queden dos unidades de glucosa, pero para llegar a esos extremos se tendría que dejar reaccionar mucho tiempo la enzima. Se observa pues que por la acción combinada de estas 2 enzimas el almidón será desdoblado en gran parte en maltosa y dextrinas es decir las zonas donde por la existencia de enlaces α 1-6 las enzimas en mención no han podido actuar; estas zonas son compuestas por tres glucosas como mínimo es decir maltotriosas. α- Amilasa: Tiene su óptimo de temperatura entre los 72 y 75 ºC, es destruida a 80 ºC, su PH óptimo es de 5.6 a 5.8 Las características de las enzimas Proteolíticas son: Contrariamente a lo que pasa con el almidón las sustancias nitrogenadas están lejos de disolverse completamente durante el cocimiento; se disuelven mayormente durante el malteado. Pero es muy importante tener en cuenta la gran diferencia existente entre los

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compuestos nitrogenados que se disuelven durante el malteado, y los que se disuelven durante el cocimiento, los compuestos que aquí se forman son sobre todo los péptidos. Las proteínasas están en su máxima actividad a la temperatura de 45 - 50 ºC; a 60 ºC están aún en actividad, pero formando una proporción alta de compuestos nitrogenados complejos; A 70 ºC las proteínasas son rápidamente destruidas; su PH óptimo de acción es de 4.6 a 5.0 El 5 a 6 % de los sólidos del mosto son compuestos nitrogenados, y un 40 a 45 % de las proteínas de la malta son solubles. En cambio los adjuntos tiene 8 a 10 % de proteínas, pero la casi totalidad de estas no entran en solución durante el macerado. El lúpulo contiene 14 a 15 % de proteínas. De las proteínas que se solubilizan en la maceración buena parte de ellas se retira por coagulación, en parte en la misma maceración y en parte durante la ebullición del mosto. La actividad de las enzimas proteolíticas durante la maceración es baja por que las condiciones de PH no son óptimas. En el mosto quedan compuestos nitrogenados a partir de proteosas y peptonas en forma coloidal, las proteínas que no son degradadas hasta proteosas y peptonas se coagulan por desnaturalización debida al calor y sucede durante la ebullición del mosto. Las proteosas y peptonas no son coaguladas, sino que permanecen en forma coloidal, pueden combinarse parcialmente con taninos provenientes de malta y lúpulo y buena parte de aquellos precipitan cuando el mosto es enfriado durante la fermentación. Temperaturas y Tiempos tradicionales de maceración: Cada cervecería utiliza el sistema de maceración que más le conviene según las materias primas y los equipos de que se dispone, y según la cerveza que se desea elaborar. Para lograr esto se busca favorecer determinadas reacciones enzimáticas dejando las masas a determinadas temperaturas durante algún tiempo. Este tiempo que dura la masa a determinada temperatura se le llama descanso. Los descansos más comunes en los diferentes sistemas de maceración son: Descanso de Hidratación (35 ºC) Es un descanso que varía entre 20 a 60 minutos, y se realiza cuando se descarga las harinas de malta en el agua cervecera con el agitador de la paila funcionando. Descanso de Proteólisis (45 ºC) Esta temperatura es óptima para la actividad de la péptidasa es decir para la formación de aminoácidos y péptidos simples, también hay actividad de la fitasa (48 ºC) que activa la transformación de los compuestos orgánicos del fósforo. Este descanso se conoce también como de peptonización. Y puede variar de 10 a 60 minutos. Descanso de formación de azucares (55 - 62.5 ºC) Temperatura óptima para la formación de maltosa o sea para la actividad de la β-amilasa variando entre 5 a 20 minutos, aquí aún hay algo de actividad proteolítica y algo de actividad de la α-amilasa.

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Descanso formación de dextrinas (67 - 72.5 ºC) A esta temperatura se tiene la máxima actividad de la α- amilasa produciéndose una gran cantidad de dextrinas, con un tiempo que varía entre los 5 y 30 minutos. Descanso de conversión (70 - 74 ºC) Este descanso la mayoría de veces es idéntico al anterior, pero sirve para completar todas las actividades enzimáticas, en este descanso quedan sacáridos de acrodextrinas hacia abajo. Con una duración máxima de 30 minutos. Descanso estabilización de masa (74 - 77.5 ºC) Se realiza para inactivación total de las enzimas, hay una ligera actividad de la α- amilasa, pero se va destruyendo. Con este descanso se termina la maceración, posteriormente se pasará la masa a la paila de filtración o filtro prensa para separar los afrechos. Este descanso con un promedio de duración entre 5 a 10 minutos es importante para regular la viscosidad del mosto durante la filtración. Sistemas de Maceración: Depende de las materias primas, del tipo de cerveza que se desea elaborar y de los equipos que se dispone. Actualmente se practican tres sistemas siendo estos sistemas los que dan origen a la variedad de cervezas en el mundo y son los siguientes: Infusión: Donde el aumento de la temperatura se hace progresivamente en todo el conjunto con el agitador de la paila funcionando. Decocción: La elevación de la temperatura se hace únicamente haciendo hervir una de las partes del cocimiento y mezclando proteolítica y algo de actividad de la α-amilasa. Doble masa o Mixto: Típico para la utilización de adjuntos, siendo el más empleado en nuestro medio, y se puede decir que es una mezcla de los dos anteriores. 3.4.3. Filtración de Mosto. Habiendo ya disuelto las materias solubles por el cocimiento es necesario separar el mosto de la parte insoluble llamada orujo o afrecho. La operación se realiza en dos fases primero el flujo del mosto y luego la operación de lavado del extracto que contiene el orujo. El mosto y el agua de lavado deben ser claros pues si se aporta durante la operación demasiadas sustancias mal disueltas, la clarificación de la cerveza será demasiado difícil. La calidad de la cerveza pude ser también alterada por un lavado de orujo con agua alcalina pues los polifenoles y sustancias amargas de la cáscara de la malta se disuelven muy fácilmente en agua alcalina aún más si se tiene en cuenta que el lavado se hace en agua a una temperatura máxima de 75 ºC; a propósito de la temperatura es muy importante no excederse de 75 ºC pues se corre el riesgo de disolver almidón presente aún en el orujo, lo que acarearía problemas de turbiedad y fermentación posteriores. Existen dos tipos de aparatos donde se realizan la filtración y posteriormente el lavado del orujo: Cuba filtro y Filtro prensa.

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Cuba Filtro: La variación de concentración del orujo no implica directamente en el volumen de la cuba, pudiendo ser el espesor de 25 a 50 cm. Como desventaja la proporción de adjunto es de 25 %. Otra ventaja es la menor mano de obra, pero el tiempo de filtración es mayor. Filtro Prensa: Se puede filtrar un mosto más denso, con una filtración más rápida y una proporción de adjuntos mayor del 75 %. Como desventajas el mosto es menos brillante, hay mayor cantidad de ácidos grasos insaturados, y el trabajo es más exigente. 3.4.4. Ebullición del Mosto. La finalidad de la ebullición es Estabilizar enzimática y microbiológicamente el mosto, buscar la coagulación de las proteínas. La destrucción de las enzimas es realizada para evitar que sigan desdoblando a lo largo de la fermentación, las amilasas podrían seguir desdoblando las dextrinas y éstas se transformarían enteramente en alcohol. La esterilización del mosto es obtenida por simple ebullición, pues su reacción es ligeramente ácida. La coagulación de las materias proteínicas debe hacerse lo mejor posible, pues si subsisten en el mosto ocasionarían problemas en la fermentación y provocando fácilmente turbiedad en la cerveza embotellada. La esterilización y la destrucción de las enzimas es fácil de realizar, un cuarto de hora de ebullición es generalmente suficiente. La coagulación de proteínas es mucho más difícil, se realiza por etapas, la primera es la desnaturalización que consiste en la ruptura de puentes de hidrógeno en la molécula de proteína, pasando del estado hidratado al deshidratado, manteniéndose en suspensión únicamente por su carga eléctrica; luego de la desnaturalización se produce la coagulación propiamente dicha por agrupación de micelios deshidratados; es aquí donde el PH juega un papel importantísimo pues la coagulación será eficiente si se realiza en el punto isoeléctrico; como existen muchas proteínas en el mosto se ha optado por el PH 5.3 como él más conveniente. La violencia de la ebullición influye también en la coagulación más no en la desnaturalización. Durante la ebullición. La coloración también aumenta sobre todo por la formación de melanoidinas, también por oxidación de taninos, estas dos reacciones son favorecidas por el PH elevado. Por último a lo largo de la ebullición se forman productos reductores que contribuyen a la calidad y estabilidad de cerveza. El Lupulado del mosto se realiza tradicionalmente durante esta operación, es decir en la paila de ebullición. El amargor es obtenido por isomerización de los ácidos y del lúpulo; esta isomerización es incompleta debido principalmente al PH del mosto, el PH óptimo de isomerización es 9. Como se ha visto existen muchas lupulonas y humulonas en el lúpulo; cada uno de estos compuestos donará su isómero respectivo; el conjunto es conocido como isohumulonas pues son esencialmente quienes donan el amargor deseado. 3.4.5. Enfriamiento del mosto. El mosto obtenido por sacarificación de la malta o de los adjuntos y por proteólisis de las proteínas de la malta, ebullido durante hora y media con el lúpulo para otorgarle el amargo, a lo largo de esta ebullición la esterilización completa es obtenido gracias en

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particular a un PH vecino a 5.3. Los precipitados proteicos son eliminados por sedimentación, filtración o centrifugación; el mosto es enseguida enfriado a la temperatura de inoculación de la levadura, esta temperatura depende del tipo de levadura empleada y del tipo de cerveza a fabricar entre 6 a 20 ºC. Durante el enfriamiento un nuevo precipitado de polifenoles-proteínas se forma, por un lado por enlaces de hidrógeno y también por la falta de solubilidad de las prolaminas. La presencia de este nuevo precipitado juega un rol esencial sobre la formación de H2S por la levadura. El mosto enfriado, en principio estéril, debe ser aireado antes del inicio de la fermentación, de no ser aireado la tasa de mortalidad levuriana aumentaría a tal punto que la levadura no podría ser reutilizada; la oxigenación del mosto antes del inicio de la fermentación permite a la levadura sintetizar ácidos grasos insaturados (oleicos, linoleícos, y linolénicos), en ausencia de estos ácidos grasos la pared celular está sujeta a alteraciones lo cual lo hace más permeable a los ésteres correspondientes a los alcoholes superiores que ella misma forma. La composición del mosto es muy variable en función al tipo de cerveza fabricada, su densidad puede variar entre 2 a 20 ºP (grados Plato) es decir que puede contener de 2 a 20 gr de soluto por 100 grs de líquido; a su vez puede ser rico o no en aminoácidos y péptidos en función de la importancia de la proteólisis y de la proporción de adjuntos utilizados. La relación maltosa/dextrinas es igualmente variable de acuerdo al método de cocimiento escogido. De manera general se puede decir que el mosto es un medio incompleto, normalmente carente de aminoácidos y ácidos grasos insaturados pues es imposible obtener un crecimiento rápido y completo de levadura; cosa que no sucede si se tratara de un medio sintético a base de extractos de levadura. 3.5. Fermentación. La fermentación juega un rol esencial en la calidad de la cerveza, en particular gracias a los productos secundarios como los alcoholes superiores y ésteres; es también la etapa de la fabricación más difícil de controlar. La levadura que es reutilizada de una fermentación a otra no tiene un metabolismo estable; ella degenera. Esta degradación es debida a una infección por presencia de otros microorganismos, ni habitualmente tampoco debido a una mutación; debido a modificaciones progresivas de la membrana celular y de la actividad enzimática de la levadura. Las fermentaciones son modificaciones del metabolismo celular, es decir el conjunto de modificaciones bioquímicas y físicas. Este metabolismo comprende el catabolismo y anabolismo. Se ha preparado un líquido complejo y se ha purificado cuidadosamente hasta el momento de agregar la levadura cervecera para producir su fermentación. Al final de esta cuando los azucares han sido transformados hasta alcohol y gas carbónico se tendrá la cerveza. Después de la fermentación la cerveza es separada de la levadura, la cual puede ser utilizada para fermentar más mosto, posteriormente. La cerveza se deja un determinado tiempo en reposo durante el cual se fijan ciertas cualidades y se clarifica naturalmente; después es filtrada. El principal producto obtenido durante la fermentación es el alcohol etílico pero se

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conoce dos tipos de fermentaciones en cervecería la fermentación de superficie y la fermentación de fondo Fermentación de superficie.- Se usa levadura que va a la superficie del líquido después de filtrar la fermentación. Con este sistema se hacen cervezas tipo Ale, Porter, Lambic. Fermentación de fondo.- Se emplea un tipo de levadura que se sedimenta al fondo de la tina después de haber efectuado la fermentación del mosto con ella se hacen cervezas tipo Lager. En las cervecerías nacionales se emplea este tipo de fermentación. Descripción del proceso: Se agrega al mosto frío, levadura en una cantidad calculada, para que quede en el mosto de 8 a 10 millones de células por CC. Para la fermentación de mosto concentrado, se usa un millón de células por cc por cada grado plato del mosto. La cantidad de levadura previamente determinada se diluye en el mosto y luego se inyecta a la línea de mosto frío durante el enfriamiento. La cantidad total de levadura que se inyecta se calcula teniendo él cuenta el volumen de mosto que va contener la tina de fermentación. La temperatura inicial de fermentación puede variar entre 6 a 10 ºC. Una vez que se inicia la fermentación se aprecian como cambios notorios, el descenso del extracto, la producción de gas carbónico y el desprendimiento de calor; durante la fermentación se controla el descenso de la densidad regulando la temperatura con atemperadores (serpentines o chaquetas), por los cuales circula agua fría o salmuera o agua glicolada a temperaturas que oscilan entre 1 a 2ºC para el caso del agua y de -5 a -10ºC. Para el caso de la salmuera o el agua glicolada. Para recolectar el gas carbónico que se desprende de la fermentación, comúnmente el tanque está conectado por la parte superior con dos tuberías; una que va a la intemperie y la otra que va a la planta de purificación de gas carbónico. En la planta de gas carbónico, éste es purificado y licuado con el fin de inyectarlo posteriormente a la cerveza (en la Cervecería UNION este último proceso no se realiza con el gas carbónico). Cuando se alcanza el extracto límite o sea hasta donde se le va a dejar fermentar se abre el frío para conseguir enfriar la cerveza y para que la levadura se alimente. Se consigue enfriar la cerveza hasta 5ºC. Y se suspende él envió de gas carbónico a la planta, luego se bombea la cerveza a los tanques de maduración y se recupera la levadura. A la cantidad de levadura obtenida en cada fermentación se le denomina cosecha de levadura, lo normal es obtener 4 veces la cantidad de levadura agregada. 3.6. Maduración. Con el nombre de maduración se distingue la etapa siguiente a la fermentación y comprende todo el tiempo que dure la cerveza en los tanques a baja temperatura antes de ser filtrada. Comúnmente se divide en dos etapas que son reposo y acabado, entre el reposo y el acabado puede haber una pre filtración, pre enfriamiento y pre carbonatación. La maduración se puede hacer:

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Dos etapas Reposo y acabado y durante el reposo hacer una segunda fermentación, en el paso de reposo ha acabado la temperatura es de 2 a 3ºC. Y en acabado se puede enfriar a -1ºC. Fermentar hasta el extracto límite Este sistema es americano y en el paso de fermentación a reposo se efectúa el enfriamiento y entre reposo y acabado, pre carbonatación, pre filtración y pre enfriamiento y durante la filtración final se hace también enfriamiento. Los objetivos de la maduración son acumular o almacenar cerveza, dejar sedimentar en forma natural la materia amorfa y la levadura que aún tiene la cerveza, refinación del sabor por eliminación de las sustancias volátiles que causan el sabor verde, separación por precipitación de los compuestos que se forman al ser enfriada la cerveza, es muy importante considerar que la cerveza se enturbia al ser enfriada después de haber sido filtrada, otro de los objetivos es completar la atenuación límite que no ha sido alcanzada en la fermentación y también se busca carbonatar la cerveza. Al recibir la cerveza en un tanque de maduración es necesario contra presionar para evitar la salida de gas y la formación de espuma. Es un factor que puede contribuir a la deficiencia de espuma. Durante la maduración la cerveza debe mantenerse bajo presión de 0.3 a 0.5 atmósferas para evitar la oxidación y facilitar la clarificación (la levadura con presión tiende a sedimentarse y más con frío) y se evita el exceso de purga. Al recibo la contrapresión puede ser con aire o con gas carbónico. Después se deja bajar la presión con el objeto de efectuar purga y eliminar aire en la parte vacía del tanque. Luego se cierra y se sostiene algo de presión porque si no hay eliminación de muchas sustancias volátiles y se afecta el aroma de la cerveza. El tanque no se llena completamente Si la maduración es muy larga o prolongada el sabor se suaviza demasiado, pierde cuerpo, pierde amargo y queda muy simple aparte de que es muy costoso tener maduraciones largas, pues se necesitan muchos tanques. Generalmente se deja un 2 a 5 % de cámara libre. Con respecto a la temperatura de cerveza en maduración se especifica entre -2 y 0. ºC. Si se hace segunda maduración se pasa a la etapa de reposo de 2 a 3ºC. Y cuando se pasa al acabado se enfría a -2ºC. Si es mayor de 0ºC.puede presentarse autolisis de la levadura que pasa a maduración afectando el sabor, se presentan coagulaciones de las sustancias que precipitan en frío (proteosas o peptonas - taninos) y por tanto se obtienen cervezas químicamente inestables, también por esta temperatura alta no se obtiene una buena clarificación y por lo tanto cervezas muy turbias al final de la maduración que causan problemas en la filtración. Al subir la temperatura se puede aumentar el efecto de la oxidación. En referencia al tiempo de la maduración cuando se hace en una sola etapa se deja de 2 a 3 semanas. Cuando es en dos etapas el tiempo de la primera etapa dura comúnmente 2 semanas y el tiempo de acabado o segunda etapa dura aproximadamente una semana. La producción debe ser programada de tal manera que la cerveza tenga una maduración uniforme. Si el tiempo es corto menos de 15 días es posible que se obtenga un sabor verde, no precipiten las sustancias que causan estabilidad química deficiente, no se clarifique bien la cerveza originando problemas de filtración.

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Al final de la maduración como se va a llevar a cabo una filtración y por lo tanto una eliminación de la levadura se tendrá que proteger la cerveza agregándole antioxidantes para que se combinen con el oxígeno y evitar que se combine con la cerveza pudiéndose emplear ácido ascórbico o bisulfito de sodio o potasio y para mejorar la clarificación de la cerveza se emplean clarificantes que pueden ser gelatina, viruta y una mezcla de bentonita con ácido tánico. La clarificación normal de la cerveza en maduración es afectada por maltas muy frescas sin el debido tiempo de reposo, temperaturas altas en maduración, alto extracto fermentable residual, poco tiempo de maduración, falta de presión positiva en los tanques de maduración y también por maltas mal modificadas o con un alto contenido de beta glucanos. Para proteger la cerveza contra la turbiedad fina o por frío se emplean estabilizadores que son enzimas proteolíticas de origen vegetal como la papaína de la papaya o la bromelina de la piña. El efecto de los estabilizadores contra la turbiedad por frío es degradar proteínas, proteosas y peptonas hasta polipéptidos para que no se combinen con los antocianógenos y no se formen las proteínas taninos que ocasionen turbiedad, estos se agregan por lo general antes de la filtración. 3.7. Filtración. Terminada la etapa de maduración la cerveza aún conserva cierto grado de turbidez siendo necesario pasarla por un sistema de filtración para darle el brillo y la transparencia con que la observamos al momento de servirla. Filtros más recientes fueron diseñados con placas micro poroso con ayudas filtrantes como la tierra de diatomáceas que garantiza un mayor ciclo de filtración y una mejor eficiencia en la producción. Este proceso debe ser rápido para luego darle un reposo de 4 a 8 horas antes de pasar al Salón de Envasado. Tiene por objeto la clarificación o reducción de la turbidez de la misma dándole el brillo necesario. La filtración se realiza en frío a una temperatura de 4 ºC, es para eliminar la levadura que queda en suspensión y las proteínas que se han coagulado y quedado también en suspensión como resultado de reducir la temperatura durante el almacenamiento. Cuanto más largo haya sido el período de almacenaje menos materia habrá suspendida y más fácil será la filtración; para ello se utilizan como medios filtrantes, tierras diatomeas debido a que poseen propiedades filtrantes. El alginato de Propilen glicol es un estabilizante para la espuma de la cerveza el punto de dosificación es a la salida del filtro; la dosificación debe ser mínima posible para cumplir con la especificación de estabilidad de espuma en el producto terminado. Diariamente luego de cada hora aproximadamente el operario realiza en la filtración importantes análisis como ser:    

Medición de extractos pH color CO2

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Medición de extractos: Se lo realiza con un analizador de cerveza comúnmente conocido como Antón Para, que se encarga de medir de determinar el contenido de mosto original, extracto real, alcohol, extracto aparente, densidad, etc. PH: Se lo realiza con un pH-metro, determina la acidez de la muestra de mosto. En filtración el pH es aproximadamente 4,5 Color: Determina la apariencia visual del mosto. Este análisis se lo realiza con el colorímetro. CO2: Mide el dióxido de carbono presente en la cerveza por medio de un equipo llamado Gasómetro. 3.8. Tanques de presión. Una vez que la cerveza ha sido filtrada es almacenada en unas en unos tanques cilíndricos de gran capacidad, que soportan alta presión, en las cuales la cerveza filtrada espera hasta que es envasada. Estos tanques o medidoras conservan la cerveza a bajas temperaturas para luego pasar a ser envasada. Antes de ser envasada la cerveza se realizan los análisis a los tanques, para determinar el grado de fermentación alcohólica y de esta forma verificar que este dato se encuentre dentro del rango estipulado por la compañía en sus planillas de control de calidad. La C.U. cuenta con dos medidoras pequeñas con capacidad de 110 HL y 60 HL respectivamente, los cuales dependiendo de la velocidad de las llenadoras y de los calibres envasados, se demora aproximadamente entre 5 a 7 horas en ser vaciadas completamente. 3.9. Envasado. La cerveza filtrada permanece almacenada en los tanques de presión hasta que es liberada para su posterior envasado. La planta de C.U. cuenta con dos líneas de envasado, la línea latas y línea botellas, las cuales ya fueron descritas anteriormente como están distribuidas. Ambas líneas de envasado ocupan el mismo espacio físico y comparten maquinarias, como ser el túnel de pasteurización, etiquetadora/codificadora y zona de embalaje final, es por esta razón que no operan en simultaneo ambas líneas, pero se tiene la versatilidad para pasar de una línea a la otra dentro del mismo turno de trabajo si es que los requerimientos de producto así lo requieren, con los debidos ajustes técnicos necesarios en aquellos equipos que son compartidos por ambas líneas de envasado.

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3.9.1. Línea botellas. Para el caso específico de las botellas retornables de 620 CC en línea ámbar utilizadas para la cerveza, se cuenta con un almacén específico para el almacenamiento de las botellas vacías que son retornadas del mercado local, las mismas que están dentro de las cajas reutilizables llamados canastillos. Estos canastillos con las botellas retornables 620cc son transportados en pallet por el montacargas hasta la sala de envasado, donde serán colocados en el espacio asignado para los envases nuevos y reutilizables dentro de la planta, que luego pasan a ser despaletizados de forma manual. Lavadora de Botellas: El lavado de botellas tiene por objetivo eliminar las suciedades con la que ingresan los envases ya sean nuevos o de retorno. Las botellas entran en la máquina por la mesa de acumulación, que además de transportarlas almacena gran cantidad en la entrada de la máquina, donde se alinean en reparticiones individuales, que a su vez son introducidas suavemente a las cestas dando inicio a la limpieza. Este tipo de máquina tiene un largo tiempo de remojo, puesto que cuenta con varios tanques de baño de inmersión con solución cáustica y aditivos de lavado, para lavar botellas de vidrio. Este sistema permite que la concentración de soluciones cáusticas y aditivos pueda ser diferente en cada tanque. El tener varios tanques de baño permite que la máquina trabaje con temperatura elevada sin riesgo de choques térmicos, pues se regula una escala gradual de temperaturas. Se cuenta también con equipos extractores de etiquetas, que están instalados en los baños No 1 y No 2. El sistema de enjuagues se efectúa con la ayuda de las bombas de agua caliente y un enjuague final con agua fría y fresca que llega a la lavadora directamente.

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El operador es el encargado de verificar las temperaturas de los tanques y las concentraciones de soluciones de lavado (NAOH) cada seis horas, además realiza el control de calidad de lavado en la salida de lavadora y alcalinidad residual de las botellas. Una vez lavadas las botellas se dirigirán por la cinta transportadora hacia el puesto de revisión y/o verificación de botellas, el cual es realizado por un operario situado en su visor de inspección de botellas, el cual es rotado periódicamente para evitar que sigan su paso botellas con alguna no conformidad, como ser restos de detergente, suciedad, cuellos clisados, etc. Llenadora: Las botellas salen del inspector de botellas vacías y llegan a la llenadora a través del transporte. Las botellas pasan al tornillo sinfín, el cual las separa en función del paso de máquina, transfiriéndolas a la estrella de entrada. La estrella de entrada transporta las botellas en forma individual a los platillos de los órganos elevadores. Los órganos elevadores levantan las botellas contra la campana centradora hasta lograr una perfecta estanqueidad. Logrado el efecto de estanqueidad la botella pasa a la primera etapa que es la pre evacuación (vacío), luego una inyección de CO2. Concluida la etapa de pre evacuación la botella recibe un ingreso de CO2 hasta igualar las presiones entre esta y el calderín, lo cual permite fluir cerveza por gravedad ingresando a las botellas a través de las paredes por efecto del reborde cónico, ocupando el volumen de CO2 que vuelve al calderín de cerveza. Finalizado el llenado, continua la etapa de despresurizado de la botella (Evacuación del gas que quedó en el cuello) para luego ingresar a la estrella intermedia. Durante el pasaje por la estrella intermedia la botella recibe una inyección de agua de alta presión, lo cual produce un desprendimiento violenta del CO2 logrando un espumado que arrastra una importante cantidad de gases, evitando la oxidación de la cerveza. La botella continúa su recorrido para ingresar al taponador donde es coronada, mediante la tulipa de centraje de la porta tapas que conduce la cabeza de la botella exactamente al centro y con ello en la tapa corona. La botella se eleva bajo presión de resortes cuando ha alcanzado la profundidad golpea el macho de expulsión contra un tope y produce el taponado de la botella. Posteriormente sale por la estrella de salida al transporte que la llevará al siguiente proceso. Una vez que la botella es tapada pasa por otra zona con un inspector con su respectivo visor que se encarga de rechazar botellas con mal nivel de llenado y de contarlas. Este inspector también tiene el paso de diferentes patrones como ser:  Cánula  Mínimo no aceptable  Mínimo aceptable

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 Máximo aceptable  Máximo no aceptable La llenadora tiene un total de 16 válvulas distribuidas uniformemente dentro del calderín. El operador de la llenadora es el responsable de proveer las muestras al encargado de calidad para que este realice los siguientes controles en el laboratorio de calidad después de llenada la botella:    

Control de carbonatación Control de aire en el cuello Control de contenido neto, capacidad de rebalse y gollete Control de oxígeno disuelto, oxígeno total, pick up en cerveza, pick up total.

Para comprender mejor las fases de llenado son: 1) 2) 3) 4) 5) 6)

Pre-evacuación Pre-inyección de CO2 Evacuación Final Presurización CO2 Llenado Alivio

La llenadora consta con un sistema de seguridad llamado Autoflush en caso de explosión de una botella dentro del calderín. El Autoflush está constituido por sensores, válvulas, chisguetes y tiene la función de eliminar restos de vidrio de las válvulas de llenado después de que se produce un reventón de botella Pasteurizadora: Las botellas ingresan a la máquina pasteurizadora que mediante una acción térmica estabiliza el producto, reduciendo la actividad microbiológica de la cerveza. Esta máquina es como un túnel que obedece una curva de temperatura programada en función al tiempo y se mide en unidades de pasterización (up). Éste túnel se divide en pre calentamiento, pasteurizado y enfriado. Algo muy importante es que la botella no debe tener un salto de temperatura mayor a 20 °C, ya que con este choque térmico puede ocasionar su rompimiento. El tiempo que permanece la botella en el túnel es aproximadamente 52 minutos. La estructura en forma de túnel, está constituida por 2 transportadores en movimiento, mediante los cuales el producto sometido recorre las diferentes zonas de temperatura, que conforman la maquina siendo sometido a una lluvia de aguas a distintas temperaturas para el logro de la pasteurizadora. El producto llega a un tanque de balance, donde una bomba lo envía a un intercambiador de placas donde se calienta, hasta una temperatura de pasteurización la cual depende del producto. Posteriormente el producto pasa al tubo

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retenedor donde se mantiene esta temperatura durante un tiempo para asegurar una correcta pasteurización. La temperatura de la botella a la salida del Pasteurizador debe ser no mayor a 35°C. Los controles que se realizan es la medición de temperatura de los tanques cada 3 horas. Y por medio de la medición con el Pasteurímetro (mide temperatura máxima, tiempo de recorrido, temperatura de salida y up: se pasa por la línea el pasteurímetro después de 20 min del arranque y cada 50 minutos) Las unidades de pasteurización se muestran en la siguiente tabla: Producto

Unidades de Pasteurización Estándar Rango de Aprobación. Mínimo Máximo 10-20 8 50

Cerveza Potosina Maltita 50-70 45 100 Potosina Fuente: especificaciones técnicas de envasado C.U. S.R.L. Este análisis de unidades de pasteurización es clave a la salida de la pasteurizadora. Las UP definen la eficacia de la pasteurización y la manera de pasteurizar la cerveza. Las UP se determinan por medio de dos parámetros (D y Z), atribuyendo un valor numérico al resultado del tratamiento de pasteurización:  D indica el tiempo, en minutos, necesario para eliminar – a temperatura constante - el 90% de los organismos vegetativos, residuos incluidos.  Z indica el aumento de la temperatura ΔT (en Kelvin) necesario para reducir el tiempo (en minutos). Por lo tanto, la pasteurización flash resulta de la combinación entre duración y temperatura. En el caso de la cerveza, se aplica la siguiente formula:

Una vez pasteurizada la botella es transportada hasta la máquina etiquetadora. Etiquetadora: El proceso de etiquetado comienza cuando ingresan las botellas a la máquina y mediante una serie de operaciones se realiza el posicionamiento de la

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etiqueta, para luego ser fijado mediante acción de cepillos. La botella es codificada en la etiqueta para la identificación del producto y se realiza de la siguiente manera: I. Primera línea de impresión: día juliano/hora Elaboración II. Segunda línea de impresión: día/mes/año Vencimiento Una vez etiquetada la botella pasa por medio de la cinta transportadora hacia la zona de encajonado manual. Los operadores encargados del encajonado, embalaje y posterior paletizado de la cerveza, se encargan de revisar rápidamente que el etiquetado de los productos sea el adecuado, en caso de no estarlo retonarlo a la estación de etiquetado para su corrección, así como de verificar que el nivel de llenado de las botellas sea el indicado y este dentro de los parámetros específicos, aunque también son colaborados por el personal de calidad que cada media hora realizan rondas de verificación evaluando que todo esté dentro de los parámetros normales y no existan fallas en el proceso. 3.9.2. Línea latas. Como ya se mencionó anteriormente la línea latas y botellas comparten el mismo espacio físico, así como algunas máquinas (pasteurizadora, codificadora y embalaje) por lo que en simultaneo es muy difícil que operen, pero si se pueden realizar el cambio de una línea de otra sin presentar grandes complicaciones técnicas. Despaletizadora LATAS: Los envases no retornables son llevados por el montacargas hacia al almacén intermedio de envasado donde se procederá a ser colocados en la máquina despaletizadora. Luego los amarres y el marco superior son retirados de los envases para ser despaletizados y colocados en recipientes puestos en hilera en una cinta transportadora, donde el operador se encarga de retirar los envases dañados o que presenten desperfecto. Rinser de Latas: En la línea de envasado existe una maquina conocida como rinser de lata, que cumple con la función de invertir el envase y enjuagarlo con chorros de agua, para retirar cualquier impureza que se pueda encontrar en su interior o exterior. Luego del enjuague los envases tienen un tiempo necesario para escurrir, este tiempo está determinado por la velocidad con la que estén pasando. Después del rinser de latas, las latas pasan a la llenadora de latas. Llenadora de Latas: Las latas generalmente se llevan a mayor velocidad que las botellas por tanto hay mayor necesidad de inspecciones más detenidas y más frecuentes. La lata antes de ser llenada con la cerveza pasan por un inyecto de gas carbónico que desplaza al oxígeno.

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Si hay burbujas grandes, estas deben romperse ya que normalmente contiene aire. Esto se logra con un dispositivo que tiene una serie de orificios de tipo aguja con una presión regulada de CO2 dispuesto para romper las burbujas. Una vez que son llenadas las latas pasan en ese mismo instante al sellador de latas donde se coloca la tapa encima de la lata y es sellada. En esta operación se pasa una ligera cantidad de CO2 entre la lata y la tapa. Las pulgadas de agua requeridas para, la máxima eficiencia del gasificador encubierto deben determinarse mediante pruebas efectivas. La llenadora de latas tiene un total de 24 válvulas distribuidas uniformemente dentro del calderín.´ Pasteurizadora Latas: Esta máquina es la misma para latas y botellas. Ingresan al pasteurizador donde se eleva la temperatura de la cerveza, se mantiene así por el lapso deseado y luego se reduce mínimo a 27 °C. El ciclo de pasteurización se regula para producir la cantidad requerida de unidades de pasterización (UP) que permitan asegurar una cerveza biológicamente estable. El pasteurizador funciona bajo el principio de transportar el envase por zonas cronometradas de calentamiento y enfriamiento, en las cuales se somete los envases a riego de agua. La temperatura del agua dentro de cada zona sucesiva se eleva hasta alcanzar la temperatura deseada del envase. La pasteurización que asegura la estabilidad microbiológica de la cerveza, se logra calentándola aproximadamente a 60 °C durante un periodo de tiempo. Codificadora Latas: La lata es codificada en la base de la lata para la identificación del producto y se realiza de la siguiente manera: I. Primera línea de impresión: día juliano/hora Elaboración II. Segunda línea de impresión: día/mes/año Vencimiento Una vez etiquetada la lata pasa por medio de la cinta transportadora hacia la zona de encajonado manual. Los operadores encargados del encajonado, embalaje y posterior paletizado de la cerveza, se encargan de revisar rápidamente que el etiquetado de los productos sea el adecuado, en caso de no estarlo retonarlo a la estación de etiquetado para su corrección, así como de verificar que el nivel de llenado de las botellas sea el indicado y este dentro de los parámetros específicos, aunque también son colaborados por el personal de calidad que cada media hora realizan rondas de verificación evaluando que todo esté dentro de los parámetros normales y no existan fallas en el proceso.

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3.10.

Almacenamiento.

La cervecería cuenta con un solo galpón para lo que es el almacenamiento de materias primas/insumos y producto terminado, pero el cual se encuentra dividido en secciones para evitar problemas de logística a la hora de realizar las diferentes operaciones dentro del mismo. El ala izquierda del galpón es solo para colocar el grano de arroz y los pallets de latas vacías, ya sea de malta o cerveza, y en la otra mitad se colocan las cajas con botellas de 620cc para cerveza, así como el producto terminado (cerveza y malta potosina en sus diferentes presentaciones).

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CAPITULO IV IDENTIFICACION Y DESCRIPCION DE LOS SERVICIOS AUXILIARES 4.1. Introducción. Los servicios de vapor, agua, refrigeración, electricidad, dióxido de carbono y aire comprimido son los más principales y comunes en la mayoría de las empresas cerveceras. C.U. S.R.L. cuenta con los siguientes sistemas de Servicios Auxiliares: a) b) c) d) e) f) g)

Servicio de agua y tratamiento de agua. Servicio de vapor. Servicio de combustible. Servicio de refrigeración. Servicio de electricidad. Servicio de Dióxido de carbono (CO2). Otros servicios.

4.2. Servicio de agua. La fábrica se provee de agua de la red de aguas industriales de la Cooperativa de Servicios Públicos Santa Cruz R.L. (SAGUAPAC). El agua se la divide para su utilización dentro de la planta como agua cruda de productos y agua cruda de servicios. La clasificación de las aguas se las da de acuerdo a sus características y el uso de estas para los diferentes sectores donde se utiliza el agua de acuerdo a especificaciones establecidas. Los tipos de agua que se tienen son:     

Agua cruda de servicio. Agua de producto. Agua para calderos. Agua para enfriamiento. Agua para las máquinas de envasado

4.2.1. Agua cruda de servicios: La planta obtiene su provisión de agua de la red de agua para uso industrial de la cooperativa SAGUAPAC, la cual es utilizada en la planta para la limpieza de pisos, y para control de incendios. 4.2.2. Agua de producto: Cuando el agua de pozo ingresa a la planta de tratamiento de agua (PTA), se divide en dos tuberías, una que es la llamada agua cruda de productos y el agua cruda de servicios.

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A la vez el agua cruda de productos pasa al tanque de decationización por columna catiónica, que contienen resina de intercambio iónico instalado en su interior, las que funcionan paralelamente o alternadamente según la necesidad de agua. Para la elaboración de agua de producto es una mezcla del agua que paso previamente por una decationización por columnas catiónicas y del agua cruda de servicios que sufre un previo proceso de microfiltro y UV para la eliminación de impureza y microorganismos. Decationización La eliminación de todos los cationes no es un proceso individual muy corriente, sino como primera etapa de un tratamiento de condensados ante un lecho mezclado. Se hace con una resina intercambiadora de cationes fuertemente ácida (SAC) en forma H+. Reacciones Aquí el ejemplo del sodio, pero todos los cationes reaccionan igualmente. Es una reacción de equilibrio: 𝑅 − 𝐻 + 𝑁𝑎+ ←→ 𝑅 − 𝑁𝑎 + 𝐻 + La reacción inversa (de regeneración) ocurre aumentando la concentración de hidrógeno en el lado derecho. Se hace con un ácido fuerte, HCl o H2SO4: 𝑅 − 𝑁𝑎 + 𝐻 + ←→ 𝑅 − 𝐻 + 𝑁𝑎+ ¿Qué ocurre en el agua?

En la segunda etapa, una torre de desgasificación elimina aquí también el dióxido de carbono, combinando los aniones de bicarbonato y los cationes de hidrógeno producidos en la primera etapa. La salinidad del agua ha sido reducida y el agua tratada es ácida. Una pequeña fuga de sodio permanece (en rojo en la imagen). El tipo de intercambiador iónico utilizado es el de ciclo de hidrogeno ( H-R), esta resina tiene la prioridad de fijar los cationes metálicos ( Ca, Mg y Na) y liberar los aniones

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correspondientes en forma de ácidos libres, hasta que el PH del agua tratada alcance un valor comprendido entre 2.8 y 5.5, lo cual corresponde a la liberación total de ácido carbónico de los bicarbonatos, no siendo fijados por la resina los cationes ligados a los aniones de ácidos fuertes (cloruros, nitratos y sulfatos). Por tanto el agua tratada contiene los ácidos correspondientes como ser: acido carbónico (H2CO3), ácido clorhídrico (HCl) y ácido sulfúrico (H2SO4). El ácido carbónico se remueve como dióxido de carbono libre por medio de un desaireador al vacío, mientras que los ácidos clorhídricos y sulfúricos deben ser neutralizados. Esto puede obtenerse de dos formas, ya sea agregando soda caustica en cantidades suficientes para neutralizar el ácido y elevar la alcalinidad hasta la concentración deseada o mezclando el efluente acido con el efluente de la unidad catiónica de sodio. Pues mediante la mezcla de estas aguas acidas y alcalinas suavizadas y en cantidades apropiadas, se obtiene la alcalinidad deseada. La descarbonatación se realiza con zeolita de hidrogeno que retiene las sales alcalinas y alcalinas térreas. Microfiltro: Los microfiltros trabajan a baja carga, con muy poco desnivel, y están basados en una pantalla giratoria de malla de acero o material plástico a través de la cual circula agua. Las partículas sólidas quedan retenidas en la superficie interior del microfiltro que dispone de un sistema de lavado continuo para mantener las mallas limpias. Con mallas de acero pueden tener luces del orden de 30 micras y con mallas de poliéster se consiguen buenos rendimientos con tamaños de hasta 6 micras. Radiaciones ultravioletas (UV): La Esterilización ultravioleta es el proceso de destrucción de toda vida microbiana por medio de radiación ultravioleta. El término estéril es absoluto. El término ultravioleta o «UV», como usualmente se refiere, es uno de los medios probados para tratar aguas, aire o superficies contaminadas biológicamente. Esta simple y segura tecnología es conveniente para pequeños flujos residenciales, así como también grandes flujos en proyectos comerciales e industriales. La desinfección de líquidos mediante uso de luz ultravioleta tiene muchas ventajas, ya que no deja residuos y tampoco altera su composición o propiedades como hacen otros tratamientos de carácter químico. La aplicación más común consiste en la colocación de un filtro UV en un tramo del conducto por donde circula el líquido. Al tratarse de una parte del proceso tampoco se invierte tiempo extra en tratamientos especiales ni pasos intermedios. Estos filtros UV interceptan e inoculan los gérmenes a su paso por la luz ultravioleta; además la radiación UV destruye algas y protozoos e inhabilita así su expansión y contaminación.

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4.2.3. Agua para calderos: Para alimentar agua a los calderos y los condensadores evaporativos, se realiza tratamiento de ablandamiento de las aguas. De la línea destinada a embotellado va conectada una tubería para transferir agua a los ablandadores. La planta cuenta con dos columnas rellenas de resina iónica que realizan el tratamiento adecuado de esta manera las aguas que ingresan a los equipos, estas columnas trabajan en forma alternada requiriéndose regeneración con sal común después de cada ciclo de saturación. El tratamiento de ablandamiento de agua para alimentación de los Calderos es el proceso de intercambio iónico, este tiene por objetivo eliminar la dureza temporal del agua (referida a las sales de Carbonato de Calcio y Magnesio); las cuales causan problemas en la operación de los calderos dañándolos y bajando la eficiencia de los mismo, ya que estas sales forman incrustaciones dentro del equipo. La separación con intercambio iónico utiliza resinas, normalmente zeolitas naturales que son silicatos de aluminio y sodio. Las zeolitas intercambian los iones sodio por iones de calcio y magnesio. La dureza es por lo tanto eliminada y se adhiere a la resina mientras que el sodio, que no produce dureza, ocupa el lugar del calcio y el magnesio en el agua haciéndola más blanda. Una vez que la resina está agotada y no hay más iones de sodio disponibles para el intercambio, entonces la columna de intercambio se pone fuera de servicio y se regenera la resina. Esto se realiza bombeando una disolución concentrada de sal a través de la resina, la cual retira todos los iones calcio y magnesio retenidos en la columna, remplazándolos por sodios de nuevo y dejándola lista para posteriores ablandamientos. El proceso de regeneración produce una indeseada disolución concentrada de cloruros calcio y magnesio que debe ser eliminada. Si Na2R es una resina de intercambio de sodio (R es la base compleja) entonces el ablandamiento del agua se representa por:

4.2.4. Agua para enfriamiento: Es un agua blanda que sale de los tanques ablandadores. Por ejemplo se ocupará para: Agua para enfriamiento del mosto: Esta agua es enfriada por medio de sistema de refrigeración con agua glicolada, la cual circula por tuberías de acero inoxidable hacia un intercambiador de placas donde enfría al mosto que circula en contra corriente, proveniente del Whirlpool o tanque sedimentación de mosto caliente. Este enfriamiento se

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realiza en la segunda etapa del intercambiador de placas hasta la temperatura deseada para el inicio de la fermentación. 4.2.5. Agua para las máquinas de envasado: Esta agua es una mezcla del agua cruda de servicio sin tratamiento previo (microfiltro y UV) y del agua ablandada que sale de los ablandadores. Se la ocupa para la lavadora y la pasteurizadora. 4.3. Servicio de vapor. El vapor es utilizado en la planta como fluido de calefacción en los intercambiadores de calo. La planta cuenta con un caldero humo tubular donde se purga el condensado en el distribuidor principal y la línea de vapor principal en el túnel, se verifica el nivel de agua superior al mínimo. Se verifica la presión de entrada principal de gas natural (3 bares) antes del regulador de presión regulándolo automáticamente, se enciende la bomba de agua, controla la presión y regula el quemador 6,5 bares automáticamente ajustando el consumo de vapor. Se verifica el nivel de agua nivel superior, después se verifica la llama en el visor parte trasera del caldero. Se controla el caldero en funcionamiento. Las características técnicas de estos calderos son: Temperatura de trabajo Peso Total Presión de trabajo máx. Capacidad. Combustible.

185ºC 18000 kg 10,5 bar 8000 kg/hr Gas natural. 90ªC

Temperatura de Alimentación. Retorno de condensado. 70% volumen de Agua 20m3 Fuente: especificaciones técnicas del equipo. El vapor al pasar por los intercambiadores de calor es condensado y el agua producto de la condensación es recirculada a los calderos para su reutilización. La recuperación del agua de condensación es mayor del 80%. Esta es bombeada a un calentador – desaireador, donde se añade agua adicional según se requiera y se inyecta vapor para elevar su temperatura hasta cerca del punto de ebullición, para luego ser bombeada a la caldera. Toda la línea de vapor vivo se encuentra completamente aislada, el condensado después de entregado su calor en la unidad de calentamiento retorna al tanque pulmón por una cañería también aislada.

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4.4. Servicio de combustible. El combustible utilizado es el gas natural proporcionado por Sergas. El gas llega con una presión superior a 600 psi., la cual es reducida a 120 psi, presión con la que llegas al quemador del caldero. 4.5. Servicio de refrigeración. El sistema de refrigeración tiene las siguientes aplicaciones:     

Para enfriar la cerveza. Agua refrigerada para enfriar el mosto. Propileno glicol para atemperación. Licuefacción de CO2. Mantenimiento de bajas temperatura de los cilindros fermentadores.

4.6. Servicio de electricidad. La energía eléctrica que se utiliza es la que suministra la Cooperativa de Electrificación (CRE), siendo esta recibida en la planta en el tendido eléctrico de alta tensión de 2400 voltios, la misma que es llevada a 380 voltios mediante un transformador trifásico, obteniéndose la energía adecuada para los diversos equipos con los que se trabaja. La energía para la iluminación y los servicios eléctricos para la parte administrativa es tomada de una línea monofásica. 4.7.

Servicio de Dióxido de Carbono (CO2)

El dióxido de carbono (CO2) es un gas incoloro que tiene un olor suave pero picante. No arde, pero apaga la llama, propiedad que se aprovecha muchísimo en los extinguidores contra incendios. Es relativamente inerte y muy estable. Al disolverse en agua se forman pequeñas cantidades de ácido carbónico, tornándose la solución química activa. Puede existir como líquido, sólido o gas. A temperaturas mayores a 31,1ºC, el dióxido de carbono existe solamente como gas, cualquiera sea su presión. A temperaturas menores puede ser licuado, por lo cual se debe tener cuidado de mantenerlo en recipientes que resistan altas presiones. El dióxido de carbono (CO2) enfriado a temperatura menores o iguales a –56,6ºC se solidifica sin ejercer presión alguna tomando la apariencia de nieve que se conoce comercialmente con el nombre de hielo seco. El dióxido de carbono es un producto de la fermentación alcohólica. Dos moléculas, tanto de alcohol etílico, como de dióxido de carbono, se producen por cada molécula de glucosa fermentada. La reacción química es exotérmica, siendo liberado el calor. La reacción simplificada del cambio que se produce durante la fermentación con la levadura es:

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El proceso de fermentación genera gas carbónico y este es recogido de los tanques cilíndricos – cónicos, todas las impurezas solubles en agua y partículas arrastradas desde los fermentadores son eliminados durante el lavado con agua. La empresa se provee de los servicios de la empresa CARBOGAS para el servicio de reposición y mantenimiento de la red de gas carbónico en todas las instalaciones de la planta donde este gas se lo requiere, la planta no cuenta con un sistema de recuperación y recirculación de gas. 4.8. Otros servicios. Después de terminar cada etapa de fabricación de la cerveza, se realiza una limpieza rigurosa de todo el equipo y tuberías que estaban en contacto con la cerveza en elaboración. Primero se efectúa un pre limpieza con agua limpia, luego se hace recircular una solución de NaOH (2,5%), luego enjuague y solución de ácido fosfórico (1,5%) con la finalidad de eliminar los carbonatos y neutralizar todo tipo de sales; finalmente se enjuaga el sistema haciendo recircular nuevamente agua limpia.

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CAPITULO V INDENTIFICACION Y DESCRIPCION DEL LABORATORIO 5.1. Introducción. Los análisis están a cargo única y exclusivamente de los analistas, aunque se cuenta con la colaboración de los operarios al momento de realizar la toma de las muestras en los diferentes puntos de control que se tienen establecidos a lo largo del proceso de elaboración de los diferentes productos 5.2. Análisis de laboratorio de control de calidad. La verificación cualitativa de todo el proceso de elaboración, desde la recepción de materia prima e insumos hasta el producto terminado, se realiza bajo los siguientes aspectos:  Ensayos físico-químicos de materia prima, elaboración y servicios.  Ensayos microbiológicos.  Análisis de degustación. 5.2.1. Análisis físico químico de materia prima, elaboración y servicios. Estos ensayos se subdividen en:  Diarios.  Semanales.  Mensuales. Tabla resumen de los ensayos realizados. Área Recepción de M.P. Cocimiento Reposo Producto terminado

Tipos de análisis Porcentaje de humedad, impurezas. PH, Extracto (Grados Plato), Color. PH, Extracto (grados Plato), Color, CO2, Recuento Celular, Turbidez, Degustación. PH, Extracto (Grados Plato), Color, CO2, medición de aire en el cuello, Turbidez, unidades de Amargo, Diacetilo, Degustación, grado alcohólico, contenido Neto.

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5.2.1.1. Recepción de M.P. 5.2.1.1.1. Determinación de contenido de humedad. Objetivo Determinar el contenido de humedad en la malta y adjuntos

Fundamento El contenido de humedad se determina a partir de la pérdida de peso de una muestra molida después de ser calentada durante 3 horas a 105 +/- 1°C

   

Equipo Balanza analítica. Capsulas. Estufa. Desecador.

5.2.1.1.2. Determinación de contenido de impurezas en la cebada. Objetivo Fundamento Equipo Determinar el Se considera como  Tamiz para análisis contenido de impureza todo aquel de impurezas. impurezas en material que atraviesa las la malta y cribas especificadas al tipo adjuntos de grano y que se deposita en la charola de fondo, así como todo material extraño que no sea el grano y quede retenido sobre dicho tipo de criba. Las impurezas pueden incluir piedras, terrones, pajas, olotes y granos de otras semillas diferentes a la del grano analizado separándose manualmente. 5.2.1.2. Cocimiento-fin de reposo y producto terminado. 5.2.1.2.1. Medición del pH. Objetivo Determinar la acidez de una muestra de cerveza o mosto

Fundamento Se determina el valor de pH en cerveza o mosto, utilizando como elemento de medición un pH metro. La medición se realiza con un electrodo de vidrio y con un electrodo de referencia. EL PH es una medida de la concentración de iones hidrogeno y se define como PH=-log [h+]. Es una medida de la naturaleza acida o alcalina de una sustancia

Equipo pH metro

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5.2.1.2.2. Medición del color. Objetivo La determinación visual del color en mostos por medio de un aparato comparador con nueve discos de cristal con los colores EBC

Fundamento Se mide el color por medio de un aparato comparador con nueve discos de cristal con los colores EBC, de 2 a 27 unidades.

Equipo  Discos de cristal de los colores EBC (de 2 a 27 unidades)  Celdas de 5, 10, 25 y 40 nm.  Comparador de color Hellige.

5.2.1.2.3. Determinación del extracto aparente (grados plato). Objetivo Determinar el extracto en grado plato para mosto frío utilizando como elemento el sacarímetro.

Fundamento Determinar la concentración, de azucares en mosto a partir de la densidad medida a 20°C, si la temperatura no fuese esta, aplicarla corrección según la tabla del sacarímetro.

Equipo  Sacarímetro.  Baño maría.  Probeta.

5.2.1.2.4. Recuento celular. Objetivo Determinar la proporción de células de levadura presentes en la cerveza durante el proceso de fermentación, durante la dosificación, así como también la proporción de células muertas.

Fundamento Durante la propagación, fermentación, maduración y almacenamiento de la levadura pueden presentarse aspectos que pueden ser desfavorables sobre las células de levadura, que restringen la actividad metabólica o que conducen a la pérdida de viabilidad. Todos estos le causan factores de estrés y causan alteraciones.

Equipo  Microscopio.  Cámara New Bauer.

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5.2.1.2.5. Medición del CO2. Objetivo Determinar el contenido de CO2 presente en la cerveza como resultado de la fermentación a la cual esta fue sometida, para obtener el contenido real, y realizar una incorporación o purga de este de la cerveza en caso de ser necesario.

Fundamento Como resultado del proceso de fermentación que sufre la cerveza dentro de los fermentadores, es necesario realizar una cuantificación del porcentaje de CO2 presente luego de esta etapa en el proceso de elaboración, para así realizar las correcciones necesarias, ya sea una incorporación o una purga del mismo; así como también para conocer cuánto de este gas está presente en el producto final, y verificar que se está dentro de los estándares establecidos del producto. El CO2 es el encargado de otorgarle palatabilidad a la cerveza, así como ser un realzador del sabor y flavor de la misma.

Equipo  Medidor de CO2 marca Haffman.  Bureta Gasométrica marca Haffman.

5.2.1.2.6. Medición de aire en el cuello. Objetivo Determinar el contenido de aire presente en la cerveza luego de que esta haya sido envasada.

Fundamento Es importante conocer el contenido de aire en el cuello, puesto que este en gran medida es el responsable de causar la degradación aeróbica de la cerveza.

Equipo  Bureta Gasométrica marca Haffman.

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5.2.1.2.7. Determinación de la turbidez. Objetivo Determinar la turbidez en cerveza, mediante un turbidímetro en unid. EBC

Fundamento La turbiedad se define como expresión de propiedad óptica que hace que la luz se disperse y sea absorbida en lugar de propagarse en línea recta a través de la muestra. Dicha dispersión y absorción viene ocasionada por la interacción de la luz con las partículas suspendidas. 5.2.1.2.8. Determinación de las unidades de amargor*. Objetivo Fundamento Determinar el La determinación de amargor presente unidades de amargor en la cerveza. (según EBC/ASBC) ocurre de forma espectrofotométrica. El amargor influencia considerablemente en el sabor de la cerveza. Las sustancias son extraídas con iso-octano de un medio acidificado. Después de la centrifugación se mide la observancia de la capa de iso-octano a 275nm contra una ref. De iso-octano puro. 5.2.1.2.9. Determinación del contenido de diacetilo*. Objetivo Determinación de di acetilo y dicetonas vecinales en producto terminado.

Fundamento El di acetilo es la substancia de bouquet de cerveza verde más importante, le otorga a la cerveza un sabor impuro, dulzón hasta desagradable que en elevada concentración es responsable del aroma a manteca. Su degradación se desarrolla durante el proceso de maduración. Se la considera por ello como el criterio esencial para el grado de maduración de la cerveza.

Equipo Turbidímetro

Equipo Espectrofotómetro

Equipo Destilador

*estos análisis no se realizan en el laboratorio de la planta de Santa Cruz, pero si en Potosí

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5.2.1.2.10. Determinación del grado alcohólico. Objetivo Determinación del contenido de alcohol de la cerveza, a través del uso del fermento flash.

Fundamento El fermento Flash ha sido pre-calibrado de fábrica y se distribuye con los ajustes estándares, al utilizarlo se debe comprobar la calibración para la cerveza a medir. El fermento almacena 20 registros de calibración distintos, así es posible pasar de un tipo de producto a otro.

Equipo Fermento Flash

5.2.2. Análisis microbiológicos. El laboratorio de microbiología de la Cervecería Unión S.R.L. forma parte del sistema de aseguramiento de calidad, para ello se realizan análisis que conducen a obtener una cerveza de buena calidad, tomando las medidas higiénicas necesarias en todo el proceso: desde la llegada de la materia prima hasta que llega al consumidor final.

Etapa

Análisis Microbiológicos Pruebas

Levaduras Salvajes YM+Cu

Mosto Terminado.

Aerobios WLN/WLD

Fundamento El YM + CuSO4 es el medio utilizado para la detección de levaduras salvajes. Las placas de Petri preparadas de este modo se incuban en estufa a 28,0  0,5 ºC / mín. durante 4 días. La adición de CuSO4 inhibe el crecimiento de levaduras cerveceras. El WLN y el WLD son los medios utilizados para la detección de microorganismos aerobios. Las placas de Petri preparadas de este modo se incuban en estufa a 28,0  0,5 ºC / mín. durante 4 días.

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Mosto Terminado.

Anaerobios Raka-Ray

El Raka Ray Agar es el medio selectivo para la detección de bacterias potencialmente deteriorantes. El agregado de cicloheximide produce que el medio sea selectivo en cuanto a las bacterias anaeróbicas, inhibiendo el crecimiento de levaduras cerveceras y algunas salvajes.

Cerveza en Fermentacion.

Pruebas Levaduras Salvajes YM+Cu Aerobios WLN/WLD Anaerobios Raka-Ray

Cerveza Filtrada.

Levaduras Salvajes YM+Cu Aerobios WLN/WLD Anaerobios Raka-Ray

Cerveza sin pasteurizar.

Levaduras Salvajes YM+Cu Aerobios WLN/WLD Anaerobios Raka-Ray

Etapa

Cerveza Pasteurizada.

Muestra

Levaduras Salvajes YM+Cu Aerobios WLN/WLD Anaerobios Raka-Ray

Pruebas Microbiológicas en Aguas y envases Prueba Fundamento

Aguas de enjuague de los Aerobios WLD. equipos.

El WLN y el WLD son los medios utilizados para la detección de microorganismos aerobios. Las placas de Petri preparadas de este modo se incuban en estufa a 28,0  0,5 ºC / mín. durante 4 días.

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El Agar Tergitol es un medio selectivo y diferencial para bacterias del grupo coliformes. El objetivo de esta técnica Coliformes totales y fecales es realizar la TGT. identificación de estos microorganismos, tanto Agua de enjuague de los fecales como totales. equipos.

Aerobios totales PCA.

Muestra

Envases (Botellas de Vidrios, Latas de Aluminio)

El agar PCA es ideal para realizar una detección rápida de la presencia de microorganismos aerobios en el agua, pero también puede ser utilizado en otros tipos de muestras. Prueba Coliformes totales y fecales TGT. Aerobios Totales PCA. Aerobios WLD.

5.2.2.1. Recuento de células muertas. Objetivo

Fundamento

Es una técnica para determinar el porcentaje de células de levadura muertas en una muestra de levadura.

Las células de levadura viables contienen enzimas que pueden reducir el azul de metileno a distintos colores componentes de su gama. Cuando estas células son sumergidas en una solución de azul de metileno y al penetrar éste en ellas, las enzimas de las células vivas lo decoloran. En las células muertas las enzimas están inactivadas, por lo tanto no se produce la decoloración.

Equipo Microscopio. Cámara New Bauer.

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5.2.3. Análisis de Degustación. El flavor de la cerveza envuelve a la interacción compleja de los componentes químicos de la cerveza con los componentes fisiológicos de la percepción sensorial; esto es, olor, gusto, sabor y los sentidos químicos. En la industria cervecera, el flavor es el atributo de producto más importante para mantenerse en el mercado. El identificar el perfil de flavor deseado requiere de una aplicación correcta de las técnicas de evaluación sensorial. 5.2.3.1. Tipos de prueba sensorial. Las técnicas de catar pueden dividirse en dos categorías principales: pruebas de diferencia, y pruebas descriptivas. Entre los dos extremos se puede detectar una diferencia y elaborar una descripción comprensiva del flavor, hay una variedad de métodos que pueden dar información cuantitativa y cualitativa sobre la naturaleza de cualquier diferencia, algunos de estos métodos son los siguientes:       

Comprobación por pares Triangular Dúo-trío Prueba de clasificación Perfil de flavor Análisis de perfil de atributos Análisis cuantitativo descriptivo

5.2.3.2. Defectos de flavor. 1) Metálico-fierro La sensación de este flavor se debe primordialmente a la presencia de iones ferrosos, que en bajas concentraciones puede hacer que la cerveza sea menos deseable. Adicionalmente a los iones ferrosos, hay varios compuestos orgánicos que pueden impartir un flavor metálico en el producto terminado. Estos compuestos orgánicos normalmente se originan del proceso de oxidación de materiales de elaboración tales como malta, maíz o arroz. La utilización de materias primas de alta calidad en el proceso eliminara esta fuente de contaminación. 2)

Flavores a compuestos de azufre

Hay numeroso compuestos que contienen azufre en la cerveza terminada. Los compuestos volátiles más comes son dióxido de azufre (SO2), sulfuro de hidrogeno (H2S), sulfuro de dimetilo (SDM). Estos compuestos generalmente no causan problemas de flavor al cervecero en bajas concentraciones, ya que son olores normales de la fermentación de la levadura. Los factores que pueden contribuir a adquirir notas de azufre son una ebullición débil en la olla, baja oxigenación en el mosto, la cepa de levadura utilizada, débil crecimiento de la levadura, una fermentación lenta, retención del gas de fermentación, el uso de sulfitos como antioxidantes luego de la fermentación, una

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contaminación bacterial de la levadura, niveles de oxígeno extremadamente bajos en el envase, y la exposición de la cerveza envasada a la luz. 3)

Acetaldehído

Este aldehído es producido por la levadura como parte de su ciclo normal de fermentación a medida de que crece en su medio anaeróbico. En mostos que contienen grandes cantidades de azúcares fermentables (carbohidratos), la levadura produce alcohol y dióxido de carbono. Como parte del proceso de digestión de carbohidratos, se producen compuestos intermedios tales como ácido pirúvico y acetaldehído, que son luego convertidos en alcohol 4)

Di acetilo

Di acetilo o un flavor a mantequilla, está presente en casi todas las cervezas ya que este compuesto es un subproducto natural de la fermentación de la levadura. La mayor parte del tiempo, ocurre en niveles no detectables y no causa preocupación al cervecero. En las primeras etapas de una fermentación normal, el nivel de di acetilo serán de aproximadamente 0.5 mg/l. Mientras que en la cerveza madura que en la cerveza madura en la etapa de fermentación y maduración, la actividad digestiva normal de la levadura reducirán el nivel de di acetilo a concentraciones no detectables de 0,1 mg/l o menores. La concentración de levadura y la temperatura son factores claves en el control de los niveles de di acetilo. La levadura que se sedimente muy rápido en la etapa final de fermentación, dará como resultado concentraciones demasiado altas de di acetilo. Temperaturas más altas hacia el final de la fermentación favorecen la reducción de di acetilo, sin embargo, esta temperatura más alta también afecta adversamente la viabilidad de la célula de levadura si es que esta es requerida para inoculaciones adicionales. 5)

Mohosidad

Materias primas mal almacenadas, tales como malta, lúpulo, adjuntos y hasta filtros son candidatos importantes que imparten flavor a moho en el producto terminado. Por esta razón todos los materiales son almacenados en bodegas limpias y secas, minimizado el riesgo de contaminación de materias primas de calidad antes de que estas sean usadas. Una vez que un lote de cerveza ha sido contaminado con flavor a moho, es muy difícil sino imposible, corregirlo. Procesamiento adicional o reprocesamiento de un tanque contaminado, hará poco por mejorar la calidad del flavor. Se puede lograr diluir este error en pequeñas concentraciones por lotes. Usualmente, el único recurso que le queda al cervecero es el de descartar la cerveza contaminada para minimizar la pérdida. 6)

Medicinal/clorofenolico/fenol

Este mal sabor en la cerveza puede surgir de una multitud de fuentes. Los sistemas de agua son posiblemente la fuente más importante de este contaminante.

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El clorofenol puede ser percibido en concentraciones de 5 ppb o menores. Desde un punto de vista práctico, es probablemente una pérdida de tiempo el tratar de confirmarlo por medio de análisis químicos ya que la nariz y la boca humana son mucho más sensibles a este compuesto que la instrumentación analítica normalmente disponible. 7)

Azorrillada

Mientras que este defecto de flavor es bien conocido por su olor y gusto frecuentemente no se entiende que la exposición a la luz del sol u otras fuentes de luz por relativamente cortos periodos de tiempo pueden producir un importante mal flavor en la cerveza. El compuesto responsable para el gusto y olor a zorrillo es el 3-metil-2-buteno-tiol.Para prevenir este cambio de flavor se debe proteger a la cerveza de una luz que tenga una onda de 550 nm o menor. 8)

Oxidación

La exposición al oxigeno luego de la fermentación, durante la maduración, filtración y envasado, resultará en niveles de oxígeno disuelto demasiado altos en el producto. Oxígeno, tiempo y temperaturas calientes son los tres elementos básicos que causan oxidación en la cerveza envasada. Probablemente el punto más común en el que se introduce aire en el producto es la llenadora. El control de los niveles de oxígeno en el producto y los siclos de temperatura que experimenta la cerveza desde el momento en que es envasada y consumida, son factores importantes para asegurarse de que la cerveza mantenga un flavor con el tiempo 9)

Sulfuro de dimetilo (SDM)

Esta nota de flavor estilo crema de maíz o a vegetal verde es usualmente removida del mosto en la etapa de cocimiento o por la acción separadora de la evolución del CO2 en la cerveza verde. Usualmente puede ser rastreado a la malta, o en ocasiones, puede surgir de una infección bacteriana en el mosto. El precursor S-metil metionina es producida en el grano durante la germinación de la malta en la planta. La S-metil metionina es hidrolizada y convertida en SDM en el horneado de la malta en la planta o durante la maceración en la casa de cocimiento. 10) Ester Los ésteres son responsables de la característica frutal/floral más deseada generada por la levadura durante la fermentación. Hay casi 100 ésteres que han sido identificados en la cerveza. Frecuentemente no son percibidos como olor o gusto, ya que se combinan con otros compuestos de flavor para dar a la cerveza su perfil de flavor típico. La producción de esteres durante la fermentación depende de varios factores, tales como la tasa de inoculación, la cepa de levadura, y las temperaturas. Temperaturas más elevadas y tasa de inoculación más altas resultan en mayor formación de ésteres.

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11) Vinoso/vinagroso Aromáticos vinosos/vinagrosos pueden parecer tener un carácter levemente vinagroso y acídico, afectando adversamente al conjunto total de flavor de la cerveza. La presencia de estos flavores usualmente indica una infección bacterial. 12) Sedimento El constituyente normal del mosto oxalato de calcio, puede ser responsable del sedimento en la cerveza terminada si el nivel sobrepasa las 20ppm. En la producción normal de cerveza, niveles adecuados de calcio precipitarán el oxalato de calcio antes de la filtración final. El sedimento que se origina de fuentes microbiológicas se debe frecuentemente a levaduras silvestres u otra contaminación microbiológica. 5.2.4. Análisis de autocontrol rutinario. Dentro de la planta de elaboración, en cada una de las áreas se realiza el debido control de los parámetros más importantes del proceso que se está desarrollando en las diferentes etapas de proceso. El objetivo de la realización de estos análisis es el de detectar a tiempo alguna falla en el proceso que en lo posterior sería muy difícil encontrar una solución. Los controles se realizan con la participación conjunta de los analistas de calidad y de los operarios de cada área. 5.2.4.1. Autocontrol cocimiento. Parámetro Extracto 1° Mosto pH 1° Mosto Color 1° Mosto Extracto 1° Lavado pH 1° Lavado Color 1° Lavado Extracto 2° Lavado pH 2° Lavado Color 2° Lavado Extracto Caldera llena pH Caldera llena Color Caldera llena Extracto Fin de Hervido pH Fin de Hervido Color Fin de Hervido Extracto después De Whirlpool pH después de Whirlpool

Punto de muestreo Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Cuba Filtro Hervidor Hervidor Hervidor Hervidor Hervidor Hervidor Whirlpool

Frecuencia Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento.

Whirlpool

Una vez por cocimiento.

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Color después Whirlpool Extracto Mosto Frio pH Mosto Frio Color Mosto Frio

de

Whirlpool

Una vez por cocimiento.

Línea Línea Línea

Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento. Una vez por cocimiento.

5.2.4.2. Autocontrol fermentación. Parámetro Extracto.

Punto de Muestreo Tanque cilindro cónico.

Temperatura.

Tanque cilindro cónico.

Presión.

Tanque cilindro cónico.

Recuento Celular.

Tanque cilindro cónico.

% Células Muertas

Tanque de levaduras.

pH

Tanque cilindro cónico.

CO2

Tanque cilindro cónico.

Arrastre de Soda Arrastre de Ácido Fosfórico. Arrastre de Divosan.

Agua de enjuague del TCC y TL Agua de enjuague del TCC y TL Agua de enjuague del TCC y TL

Frecuencia. A horas 8:00 Diaria hasta inicio de guarda fría. A horas 8:00. Diarias en el TCC A horas 8:00 y 14:00 Diarias en el TCC, después de iniciada la guarda caliente. A ocho horas del llenado. A horas 8:30 Diarias en el TCC En la cosecha de levaduras y al momento de realizar la dosificación en el TCC. A horas 8:30 Diarias en el TCC. A horas 8:15 y 14:15 24 horas después de iniciada la guarda caliente, y día por medio hasta llevar a filtración. Durante la limpieza interna de los TCC y TL. Durante la limpieza interna de los TCC y TL. Durante la limpieza interna de los TCC y TL.

TCC= tanque cilíndrico cónico. TL= tanque de levaduras.

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5.2.4.3. Autocontrol filtración. Parámetro Extracto

Punto de muestreo Tanque cilindro cónico. Tanque de presión.

Color

Tanque cilindro cónico. Tanque de presión.

pH

Tanque cilindro cónico. Tanque de presión

Turbidez

Tanque cilíndrico cónico. Tanque Buffer. Tanque de presión.

CO2

Tanque cilindro cónico. Tanque de presión.

Arrastre Caustica.

de

Soda Tanque Cilindro cónico. Equipo de filtración. Tanque de presión. Arrastre de Ácido Tanque Cilindro cónico. fosfórico. Equipo de filtración. Tanque de presión. Arrastre de Divosan. Tanque Cilindro cónico. Equipo de filtración. Tanque de presión. TCC = tanque cilíndrico cónico. EF = equipo de filtración. TP = tanque de presión.

Frecuencia Antes de iniciar la filtración TCC. Finalizada la filtración TP. Antes de iniciar la filtración TCC. Finalizada la filtración TP. Antes de iniciar la filtración TCC. Finalizada la filtración TP. Antes de iniciar la filtración TCC. Durante la filtración en un intervalo de 15 min entre medición y medición. Antes de iniciar la filtración TCC. Finalizada la filtración TP. Durante la limpieza interna de los TCC, TP y EF. Durante la limpieza interna de los TCC, TP y EF. Durante la limpieza interna de los TCC, TP y EF.

5.2.4.4. Autocontrol envasado. Muestra

Cerveza envasada sin pasteurizar.

Cerveza envasada y pasteurizada.

Análisis Aire en cuello. CO2 Turbidez. Extracto. Color. Aire. CO2 Extracto. Color PH. Turbidez.

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5.3. Análisis de Agua. Para el agua se realizan análisis de: pH, dureza total, y alcalinidad total. 5.3.1. Determinación de pH. Objetivo Fundamento Determinar del pH de una La medición se realiza con muestra de agua o un electrodo de vidrio y con efluente. un electrodo de referencia. EL PH es una medida de la concentración de iones hidrogeno y se define como PH=-log [h+]. Es una medida de la naturaleza acida o alcalina de una sustancia

Equipo pH Metro

5.3.2. Determinación de dureza total. Objetivo Fundamento Determinar el contenido Por dureza total de agua se global de sales cálcicas y entiende la suma de las magnésicas. durezas individuales que se refieren a los contenidos en los iones alcalinotérreos siguientes: calcio, magnesio, estroncio y bario. La dureza total está causada predominantemente por los iones calcio y magnesio. Otros cationes por ejemplo hierro, aluminio y cobre, no se cuentan entre los promotores de dureza. 5.3.3. Alcalinidad total.

Equipo

Objetivo Determinación de la alcalinidad (f) y (t) por CO3h- y OH-en agua y efluentes

Equipo

Fundamento Los iones oxidrilos presentes en una muestra como resultado de la disociación o hidrólisis de los solutos reaccionan con las adiciones de ácido estándar, por tanto la alcalinidad depende del PH de punto final utilizado.

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CAPITULO VI TRABAJO ASIGNADO IMPLEMENTACION DE POES PARA LOS EQUIPOS DEL LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD DE CERVECERIA UNION S.R.L. 6.1. Introducción. En este capítulo se presentara lo desarrollado durante mis prácticas realizadas en Cervecería UNION S.R.L., bajo la tutela del encargado de calidad. La empresa para el desarrollo de las actividades dentro del área de calidad se cuentan con numerosas técnicas y procedimientos, los cuales en algunos casos no están bien reglamentados y esto puede llegar a ocasionar que se los ejecute de una manera errónea, causando equivocaciones que pueden llegar a perjudicar el desarrollo de las actividades dentro del laboratorio. Durante el desarrollo de mis prácticas se pudo lograr aprender a realizar todos estos procedimientos y se pudo notar la necesidad de reglamentar el uso de los instrumentos y/o equipos con los que cuenta el laboratorio de calidad, para poder facilitar el empleo de los mismos al personal de laboratorio, así también establecer protocolos para el monitoreo del uso de los equipos y su correcta limpieza de los mismos. 6.2. Objetivos. 6.2.1. Objetivo general. Desarrollar un instructivo claro, de fácil manejo y entendimiento para el empleo correcto de todos los instrumentos con los que cuenta la cervecería UNION S.R.L. en el área del laboratorio, contribuyendo de esta manera a la mejora continua de los controles de calidad en la planta. 6.2.2. Objetivos específicos.  Analizar los procedimientos de manejo y limpieza de los diferentes equipos e instrumentos con los que cuenta el laboratorio de control de calidad para su estandarización.  Implementar los documentos de POES para los equipos del laboratorio, tanto en el área fisicoquímica y microbiológica. 6.3. Alcance. En el presente trabajo se realizara un análisis de los procedimientos de utilización y limpieza de los equipos e instrumentos con los que cuenta el laboratorio de control de calidad de la planta, así como también se implementaran POES para los diferentes equipos, basándose en las buenas prácticas de laboratorio.

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Así también se implementaran los respectivos formularios de control de uso para los diferentes equipos con los que cuenta el laboratorio. 6.4. Responsables. Los responsables de la ejecución y control de la correcta ejecución del presente POE son:  Gerente de control de calidad.  Encargado de laboratorio. 6.5. Definiciones. POES: Los procedimientos operativos estándar (POEs) son instrucciones escritas para diversas operaciones particulares o generales y aplicables a diferentes productos o insumos. La realización de POE es requerida por las Buenas Prácticas de Laboratorio y por la regulación bajo normas ISO 9000. Se requiere que estos estén escritos y que sean seguidos fielmente por toda persona envuelta en la operación correspondiente. Su propósito principal es garantizar la uniformidad, reproducibilidad y consistencia de las características del producto lote tras lote, empleado a empleado y turno a turno. Los POES deben cumplir con ciertas características:  Ser escritos en un idioma que los que lo van a ejecutar entiendan.  Describir los pasos para realizar cada tarea en orden cronológico.  Enumerar todos los materiales a utilizar.  Evitar usar palabras ambiguas tales como: aproximadamente, varias, caliente o frío, etc.  Especificar temperatura, concentraciones, número de vueltas.  Cumplir con todas las reglamentaciones (BPL, ISO, NTC etc.).  Describir claramente el uso de puntos decimales y reglas de redondeo.  Evitar el uso de sinónimos y de la palabra etcétera.  Escribir el POE usando oraciones cortas y con verbos en modo activo. Buenas prácticas de Laboratorio: son una serie de reglas y procedimientos establecidos por organismos como la OCDE (Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos), FDA (Food and Drug Administration), La Agencia de Protección Ambiental (EPA), entre otras. A pesar de que estas prácticas no están normadas en muchos países, si se consideran de cumplimiento obligatorio, debido a que es la única forma de asegurar la calidad e integridad de los datos obtenidos en determinados estudios o investigaciones. Dicho sistema establece las condiciones bajo las cuales se planifican, realizan, controlan, registran, archivan e informan los estudios realizados por un laboratorio.

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Por otro lado, no se debe olvidar que en el laboratorio existen riesgos constantes, por lo que seguir estos lineamientos ayudará también a prevenir accidentes o consecuencias graves en todas las personas que están en contacto directa o indirectamente con el trabajo que ahí se realiza. Estas normas nacieron en 1972 en Nueva Zelanda y Dinamarca, y fueron introducidas en Estados Unidos después de que se dieron varios problemas con algunas farmacéuticas que reportaron datos erróneos a la FDA en materia de toxicidad. También se dieron casos con discrepancias entre los datos reportados por diferentes laboratorios, e incluso casos en donde los reportes eran únicamente orales. Por lo que varias organizaciones se unieron para crear el manual de Buenas Prácticas de Laboratorio, o GLP por sus siglas en inglés. Las GLP tienen 4 principios desde las cuales parten todas las normas: 1) Instalaciones adecuadas: El laboratorio debe cumplir con todas las normas de seguridad que apliquen para el trabajo que ahí se realiza 2) Personal calificado: Se debe proporcionar capacitación continua para garantizar que el personal conoce la técnica y sabe utilizar el equipo o material empleado 3) Equipo adecuado y calibrado: Se debe dar mantenimiento continuo a los equipos para garantizar su correcto funcionamiento y calibrarlos de forma regular 4) Procedimientos estándares de operación (Sopas): Procedimientos escritos, los cuales deben ser lo suficientemente claros para que cualquier persona que trabaja en el laboratorio pueda seguirlos al pie de la letra. De esta forma se garantiza que todos los técnicos trabajan bajo las mismas directrices Las cosas en las que se debe poner atención es:  Anotar los resultados de forma estandarizada: Todos los miembros del laboratorio deben llenar observaciones y resultados de preferencia en un mismo formato y nunca en papeles sueltos; ya que pueden llegar a perderse o falsificarse  Etiquetar muestras, reactivos y todo aquello que sale de su empaque original, de esta forma todos los compañeros sabrán que hay en ese envase en específico y evitaremos contaminación de muestra o accidentes  Utilizar siempre material de vidrio limpio para evitar contaminación cruzada, razón por la cual tampoco debe re utilizarse material desechable  Nunca calentar material de vidrio calibrado  Los reactivos deben tener certificados que especifiquen los grados máximos de impurezas para asegurar que se está utilizando un material que cumple las exigencias del estudio en cuestión  Cuando sea posible hacer muestras en duplicado  Realizar chequeos rutinarios por una persona calificada y externa al laboratorio, para comprobar los procedimientos y resultados, y asegurar que el manejo del trabajo está siendo conducido apropiadamente, comprobando así que los resultados obtenidos son fiables. Además siempre cumplir las normas de seguridad; usar bata, guantes, conocer el correcto manejo del material peligroso etc.

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6.6. Procedimientos. El laboratorio de control de calidad de la cervecería UNION SRL se encuentra dividido en el área fisicoquímica y microbiológica, y en cada una de estas áreas se cuentan con diferentes equipos e instrumentos para realizar las diferentes mediciones, los cuales algunos cuentan ya con procedimientos de uso establecidos en el manual de calidad del laboratorio, pero no se encuentra especificado los procedimientos de limpieza de los mismos, en esta área se especificara estos métodos y la forma correcta de realizarlos. 6.6.1. Instrucciones de operación y limpieza para equipos del área fisicoquímica. En el área de control fisicoquímico se cuenta con los siguientes equipos: 1) Medidor de Unidades de pasteurización. 2) Medidor de aire en el cuello. 3) Medidor de gas carbónico o Gasómetro. 4) Fermento Flash. 5) Turbidímetro 90/25 (moderno). 6) Turbidímetro sencillo (antiguo). 7) Colorímetro. 8) PH-Metro. 9) Estufa de esterilización. 10) Destilador de agua. 11) Autoclave. 12) Baño María. 6.6.1.1. Instrucciones para operación y limpieza de Medidor de Unidades de pasteurización. El equipo se utiliza para la determinación de los valores de UP (unidades de pasteurización) en el producto envasado.

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Instrucciones de operación: 1) Encender el equipo con la ayuda de un imán, colocándolo en el redondo blanco que dice “on/off” y verificar que el equipo se encuentra cargado (95 – 99%). En caso de no estar cargado, proceder a conectar al cargador del equipo. 2) Colocar la sonda de medición, dependiendo del tipo de envase que se va a pasteurizar se usara la sonda corta (para latas) y las sondas mediana o larga (para botellas). Así también colocar la base para el respectivo envase y calibre que se vaya a utilizar. 3) Llevar el equipo a la línea de envasado. 4) Sacar una botella o lata de salida llenadora para colocar en la unidad de medición, una vez se esté en la línea de envasado. 5) Encender el equipo con el imán y colocar en el túnel de pasteurización. 6) Colocar el imán en el redondo blanco superior derecho para iniciar la medición, en la pantalla aparece arriba a la derecha “REC” cuando ya está midiendo. 7) Parar la medición colocando el imán nuevamente en el redondo superior derecho, una vez que sale el pasteurímetro del túnel. Automáticamente en la pantalla aparecerá el valor de UP medido. 8) Observar la gráfica de comportamiento de temperatura, la corrida de valores de temperatura por cada segundo transcurrido desde el inicio de la medición y además ver el resumen de los datos analizados. Todo esto con la ayuda del imán y de las indicaciones en la pantalla. Instrucciones para la limpieza del equipo: 1) Apagar el equipo, una vez que sale el pasteurímetro del túnel, colocando el imán en el redondo blanco que dice “on/off” por un tiempo de 30 segundos hasta que apague totalmente. 2) Desconectar la sonda de medición utilizada (ya sea para latas o botellas) y lavarla pasando una esponja con detergente desinfectante y enjuagar, procure no mojar la conexión de la sonda. 3) Retirar la base utilizada (ya sea para latas o botellas), lavarla con detergente y retirar cualquier incrustación o suciedad que hubiera en este con una esponja. 4) Secar la base y la sonda con papel toalla. 5) Limpiar el equipo con un papel toalla humedecido ligeramente para retirar cualquier suciedad que hubiera quedado sobre la pantalla de lectura. 6) Conectar el cargador en el mismo conector de la sonda de medición y hacer cargar el equipo hasta que en la pantalla aparezca el símbolo de la batería al 100%. 7) Apagar el equipo con el imán en el botón blanco “on/off”. 8) Guardar el equipo con sus accesorios en su cajón respectivo hasta una próxima jornada de envasado.

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6.6.1.2. Instrucciones para operación y limpieza de Medidor de Aire en el Cuello. El equipo se utiliza para medir el aire en el cuello tano de botellas así como de latas. Instrucciones de operación: 1) Preparar 1 litro de solución de NaOH al 20 %. 2) Llevar a la mesa de trabajo ubicada en la línea de envasado el equipo medición de aire en el cuello junto con la solución preparada. 3) Cerrar la válvula de presión de aire y ajustar la altura del equipo de medición de aire en el cuello según el tipo de producto que se esté envasando. 4) Verter 500ml de la solución de NaOH al 20% en la botella de vidrio para almacenamiento de la solución. 5) Luego abrir la válvula de alivio de la bureta y elevar el recipiente de vidrio hasta aforar la bureta. 6) Cerrar la válvula de alivio una vez que se haya aforado la bureta y verificar que no exista burbujas de aire tanto en la bureta como en la manguera. 7) Tomar dos muestras del producto al cual se le vaya a hacer la medición directamente de la línea de envasado antes de ingrese a pasteurización. 8) Agitar la muestra suavemente de arriba abajo 3 veces. 9) Colocar la muestra en el equipo (si la muestra fuese lata 330 cc colocarla cabeza abajo). 10) Apretar los agarradores del soporte de la cuchilla y bajar este hasta que la cuchilla choque con la tapa de la botella o el asiento de la lata. 11) Dejar de apretar los agarradores y ejercer un poco de fuerza hacia abajo para que la cuchilla corte la tapa de la botella o el asiento de la lata. 12) Luego abrir la válvula de presión de aire hasta que la presión llegue a 0. 13) Después agitar cuidadosamente el equipo de arriba hacia abajo 2 veces. 14) Finalmente realizar la lectura de la diferencia de volúmenes y anotar el dato en la libreta. 15) La primera muestra se utilizara para purgar el equipo. Instrucciones de limpieza: 1) Drenar la solución de NaOH sucia, abriéndola válvula de alivio del equipo y luego la válvula de presión, la solución sucia se drenara por la válvula de presión. 2) Enjuagar con agua la botella de vidrio donde se almaceno el hidróxido de sodio. 3) Hacer circular por todo el equipo agua, hasta que ya no se observen residuos de la solución y/o de suciedad.

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4) Limpiar el exterior de la bureta con una esponja suave y detergente de limpieza. 5) Secar con papel toalla el exterior tanto de la bureta así como la botella de vidrio. 6) Guardar el equipo en un lugar seguro. 6.6.1.3. Instrucciones para operación y limpieza del medidor de CO2 (Gasómetro). El equipo se utiliza para medir el gas carbónico presente en la cerveza, tanto en los fermentadores y tanques de presión. Instrucciones de funcionamiento: 1) Sacar el equipo del refrigerador y verificar que el termómetro del equipo se encuentre en cero grados centígrados. 2) Conectar la manguera de entrada de cerveza en la válvula de toma de muestra del tanque (ya sea fermentadores o tanques de presión). 3) Abrir la válvula de paso de cerveza y hacer circular el líquido hasta que no exista burbujas dentro del recipiente. 4) cerrar gradualmente la válvula de paso de cerveza hasta detener completamente el flujo de cerveza una vez se haya normalizado el flujo de cerveza dentro del equipo. 5) Apretar el interruptor de medición para activar el barómetro y esperar hasta que estabilice. 6) Tomar el dato de la presión y temperatura, y con la tabla de presiones y temperatura determinar el contenido de gas carbónico en la cerveza. Instrucciones de limpieza: 1) Conectar a una toma de agua la manguera de salida y hacer circular agua en contracorriente hasta que ya no quede rastro dentro del equipo. 2) Retirar el tornillo de purga que se encuentre en la parte lateral del equipo, con una jeringa inyectar solución de limpieza de hipoclorito de sodio al 10% y dejar reposar una hora. 3) Deslizar suavemente hacia afuera del equipo, el compartimiento para medición de temperatura, cuidando de no dañar el o ring de seguridad de este compartimiento, y deje reposar en solución de limpieza durante una hora. 4) Enjuagar con agua blanda el equipo, tanto por la válvula de purga, así como el tanque de medición de temperatura. 5) Secar el equipo desarmado con papel toalla por el exterior. 6) Armar nuevamente todas las piezas, colocando el o ring de seguridad del compartimiento desarmable y ajustando el tornillo de purga lateral hasta punto de apriete sin sobre ajustar.

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7) Colocar el equipo en el refrigerador 6.6.1.4. Instrucciones para operación y limpieza del Fermento Flash. El equipo sirve para determinar el grado alcohólico de la cerveza, mosto aparente y mosto real. Instrucciones de funcionamiento: 1) Encender el equipo por la parte posterior 2) Esperar que caliente el equipo y muestre la pantalla principal. 3) Realizar la recirculación intensiva de agua por 20min. 4) Proceder con la calibración del equipo con la opción (Auto Zero). 5) Medir los parámetros de agua destilada en la opción (Measure). 6) Los valores de medición del agua son <0.05%. Instrucciones de limpieza y cuidados: 1) Al encender el equipo verificar la temperatura de las celdas en la pantalla de inicio los valores oscilan entre 47° y 64°. 2) Después de cada medición realizar la recirculación con agua destilada. 3) Cuando se termine de realizar las mediciones de cerveza, realizar el lavado intensivo con agua destilada para mantener el equipo limpio y en buenas condiciones 6.6.1.5. Instrucciones para operación y limpieza de Turbidímetro 90/25 (moderno) El equipo sirve para determinar la turbidez en muestras tanto de cerveza en fase de fermentación, así como de cerveza filtrada y cerveza envasada. Instrucciones de funcionamiento para cerveza en fermentación: 1) Se debe encender el equipo y verificar que contenga en su interior el suficiente nivel de agua para cubrir los dos lentes para la medición 2) Lavar el frasco contenedor de muestras con detergente y agua. 3) Para medir la turbidez se debe sacar la muestra del tanque fermentador, aproximadamente 500 ml en una jarra, enjuagando previamente con la muestra. 4) De la muestra obtenida se toman de 25 ml en

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una probeta, esta se la vacía al frasco de medición Haffman y se lo llena con 250 ml de agua natural del grifo. 5) Ya la muestra contenida en el frasco de medición, este se lo debe lavar exteriormente con agua del grifo, con la parte suave de la esponja. Al momento del lavado sujetar el frasco de la parte del cuello o tapa para evitar la contaminación del mismo. 6) Colocar el frasco de medición dentro del TURBIDITY METER 90/25, levantando la tapa superior, cerrarla y presionar START, el dato obtenido a 90º se debe multiplicar por el factor de dilución que en este caso es “10” (para un mejor resultado, anotar el valor a la 3ra medición) Instrucciones de funcionamiento para cerveza filtrada y producto terminado: 1) Encender el equipo y verificar que contenga en su interior el suficiente nivel de agua para cubrir los dos lentes para la medición. 2) Lavar el frasco contenedor de muestras con detergente y agua. 3) Colocar la muestra del tanque de presión o producto envasado en el frasco de medición hasta que esté lleno, verificando que termine de colapsar la espuma, cerrarlo posteriormente. 4) lavar exteriormente con agua del grifo, y frotar con la parte suave de la esponja una vez la muestra está contenida en el frasco de medición. Al momento del lavado sujetar el frasco de la parte del cuello o tapa para evitar la contaminación del mismo. 5) Colocar el frasco de medición dentro del TURBIDITY METER 90/25, levantando la tapa superior, cerrarla y presionar START, anotar los datos obtenidos tanto a 90º como a 25º (para un mejor resultado, anotar los valores de la 3ra medición). Instrucciones de limpieza: 1) Apagar el equipo pulsando el botón de encendido/apagado ubicado en la parte posterior del equipo. 2) Desconectar de la fuente de electricidad. 3) Gire la perilla de drenaje de agua a la posición de vaciado y espere a que se vacíe completamente el equipo. 4) Retirar la base de sujeción del frasco porta muestra. 5) Limpiar con una esponja suave con detergente la superficie interna del recipiente contenedor de agua así también la base de sujeción. 6) Enjuagar con agua blanda el contenedor interior, cuidando de no agregar en exceso y de no pasar las marcas de seguridad que existen dentro del contenedor. 7) Secar con papel toalla el interior del contenedor de agua así como el soporte para el frasco porta muestra. 8) Instalar nuevamente el soporte para el frasco. 9) Llenar con agua blanda hasta la marca indicada dentro del recipiente, es decir, que cubra los lentes de medición.

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6.6.1.6. Instrucciones de operación y limpieza de Turbidímetro (antiguo). El equipo sirve para determinar la turbidez en muestras tanto de cerveza filtrada y cerveza envasada. Instrucciones de funcionamiento: 1) Encender el equipo y verificar que contenga en su interior el suficiente nivel de agua que cubra los lentes de medición. 2) Lavar el vaso contenedor de muestra con detergente y agua. 3) Colocar las muestra ya sea del tanque de presión o producto envasado en el vaso de medición hasta que haya lo suficiente como para realizar la medición. 4) Enjuagar el vaso por la parte exterior con la pizeta de agua de grifo para evitar la contaminación del mismo, sujetando firmemente el recipiente por la boca del mismo. 5) Colocar el vaso dentro del turbidímetro y pulsar el botón de medición, cerrando previamente la compuerta del equipo para que no entre cualquier contaminante sobre la muestra, repita la medición tres veces o hasta que estabilice el valor de la turbidez y registre el dato. Instrucciones de limpieza: 1) Apagar el equipo pulsando el botón de encendido/apagado ubicado en la parte frontal del equipo. 2) Desconectar de la fuente de electricidad. 3) Girar la perilla de drenaje de agua a la posición de vaciado y espere a que se vacíe completamente el equipo. 4) Retirar la base de sujeción del vaso porta muestra. 5) Limpiar con una esponja suave con detergente la superficie interna del recipiente contenedor de agua así también la base de sujeción. 6) Enjuagar con agua blanda el contenedor interior, cuidando de no agregar en exceso y de no pasar las marcas de seguridad que existen dentro del contenedor. 7) Secar con papel toalla el interior del contenedor de agua así como el soporte para el frasco porta muestra. 8) Instalar nuevamente el soporte para el frasco. 9) Llenar con agua blanda hasta la marca indicada dentro del recipiente, es decir, que cubra los lentes de medición. 6.6.1.7. Instrucciones de uso y limpieza del Colorímetro. El equipo sirve para realizar la medición del color que presenta tanto el mosto, como la cerveza en fermentación, así como la cerveza filtrada y envasada.

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Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a la toma de corriente eléctrica. 2) Colocar el disco en unidades EBC con el rango de color que se desee observar. 3) Colocar la muestra en la cubeta de cuarzo. 4) Pulsar el botón de la luz y mida el color de la muestra. 5) Retirar la cubeta y enjuague con agua una vez hecha la medición. 6) Retirar el disco y guardar en la porta discos. Instrucciones de limpieza: 1) Desconectar el equipo de la toma de corriente. 2) Retirar la base de la capsula y la base para el disco del equipo. 3) Colocar la porta capsula y la capsula de cuarzo con solución de hipoclorito de sodio al 10% por una hora. 4) Enjuagar con agua blanda. 5) Secar con papel de toalla la porta capsula y la capsula. 6) Armar nuevamente el equipo con la porta capsula, la base del disco de color en el colorímetro. 6.6.1.8. Instrucciones de calibración, uso y limpieza de PH-Metro El equipo sirve para determinar el potencial de hidrogenación o pH de las diferentes muestras que llegan al laboratorio: aguas, mostos, cerveza en fermentación, cerveza filtrada y cerveza envasada. Instrucciones de calibración:

aumentar <

>o

disminuir <

1) Presionar la pestaña aparecerá el display de calibración con la solución Tampón 1 que vendría a ser el Buffer PH 4 sumergir la sonda de medición en la solución tamponada 1 he iniciar la medición presionando <ENTER>. 2) Esperar que la medición de estabilidad haya terminado, aparece en la pantalla el valor medido PH 4. Nota: Si fuese un PH >4 ajusta el valor nominal de la solución tamponada correspondiente al PH indicado (PH 4) con el control del menú de navegación de >.

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3) Presionar <ENTER> aparecerá el display de la calibración para la siguiente solución amortiguadora con la solución tampón 2 que vendría a ser el Buffer PH 7, nuevamente sumergir la sonda de medición en la solución tamponada 2 he iniciar la medición presionando <ENTER>. 4) Esperar que la medición de estabilidad haya terminado, aparece en la pantalla el valor medido PH 7. Nota: Si fuese un PH >7 ajusta el valor nominal de la solución tamponada correspondiente al PH indicado (PH 7) con el control del menú de navegación de aumentar < > o disminuir < >. 5) Una vez finalizada la operación presionar < M > aparecerá en la pantalla la calibración de valores medidos PH 4 y PH 7. 6) Para volver a la pantalla principal presionar . El equipo ya se encuentra calibrado para su uso. Instrucciones de funcionamiento: 1) Enjuagar con agua destilada el electrodo una vez calibrado el pH-metro, secar con un paño suave e introducir en la muestra a medir el pH. 2) Presionar el botón “Enter” para realizar la lectura del pH. 3) Esperar hasta que estabilice el equipo y aparezca en la pantalla la palabra “Ready” y registrar los datos proporcionados por el equipo. 4) Enjuagar con agua destilada y dejar el electrodo sumergido en agua una vez realizada la medición. Instrucciones de limpieza: 1) Limpiar el electrodo con agua destilada y secar con un paño suave una vez realizada las lecturas, y si es que el equipo no se va a volver a utilizar durante el resto de la jornada. 2) Introducir el electrodo en la solución de reposo de Cloruro de Potasio (KCl). Nota: en caso de que durante las mediciones los datos obtenidos estén sospechosamente alejados del estándar de valores que se suele obtener, verificar con las soluciones tampón si el equipo está midiendo correctamente el pH. Si se verifica que el valor de pH medido es erróneo, proceder a calibrar nuevamente el equipo. 6.6.1.9. Instrucciones de uso y limpieza de la Estufa. El equipo sirve para esterilizar material de vidrio para el área microbiológica, así también para realizar determinación de humedad de las muestras de grano que llegan al laboratorio.

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Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a la toma de corriente eléctrica. 2) Encender el equipo pulsando el botón de encendido. 3) Programar la temperatura a la que se desea hacer funcionar le equipo con la perilla y apretando la tecla “Set”. 4) Colocar dentro de la estufa el material o muestra que vaya a utilizar. 5) Apagar el equipo y desconectar de la toma de corriente una vez terminada de utilizar. Instrucciones de limpieza: 1) Desconectar de la toma de corriente eléctrica y esperar a que el equipo enfríe. 2) Limpiar con una esponja suave el interior del equipo, en caso de ser necesario puede usar papel toalla humedecido. 3) Cerrar el equipo. 6.6.1.10.

Instrucciones de uso y limpieza del destilador de agua.

El equipo sirve, como su nombre lo indica, para obtener agua destilada para su uso en el laboratorio a partir de agua blanda. Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo 2) Verificar el nivel de agua en el interior del equipo y evidenciar que sobre pase al menos por 10 mm la resistencia. 3) Abrir la válvula de ingreso de agua ¾ de giro 4) Abrir la válvula de agua blanda ¼ de giro 5) Colocar la manguera de Salida de agua en el recipiente donde se recolectara el agua destilada. 6) Encender el equipo 7) Observar que la temperatura en el termómetro no supere los 60º pasado cinco minutos de haber encendido el equipo. Nota: El equipo cuenta con un sistema de protección ante la insuficiente cantidad de agua o ante un sobre calentamiento, apagándose automáticamente. Si esto llegase a ocurrir esperar aproximadamente unos 15 minutos hasta que el equipo enfríe y pueda volverse a utilizar.

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Nota: en caso de que la temperatura superase los 60° se puede modificar la posición de las válvulas de entrada de agua al equipo para hacer descender la temperatura al punto correcto de trabajo. Instrucciones de limpieza: 1) Desconectar el equipo de la toma de corriente. 2) Retirar el termómetro de su base, límpielo con papel toalla retirando cualquier suciedad que hubiera. 3) Desconectar las manqueras de entrada y salía de agua del equipo. 4) Retirar la tapa con cuidado y deposítela sobre el mesón del laboratorio. 5) Verter con sumo cuidado con un gotero, gotitas de ácido nítrico comercial sobre las paredes del recipiente interior del equipo, así como la resistencia. 6) Repetir el paso anterior pero con la tapa del equipo, el ácido nítrico retira las incrustaciones de carbonato de calcio que pudieran haber en las paredes internas de la tapa y del equipo. Tenga cuidado de no inhalar los vapores que se puedan generar al hacer esto, de preferencia hágalo bajo campana o debajo del extractor de aire de la sala. 7) Enjuagar con agua blanda el equipo y seque con pale toalla. 8) Armar nuevamente el equipo, colocando la tapa, las mangueras de agua y termómetro en sus respectivos lugares. Nota: la limpieza del equipo se la puede realizar antes de utilizarlo, o también después de haberlo usado, siempre y cuando este esté frio y no represente ningún riesgo físico para el operador. 6.6.1.11.

Instrucciones de operación y limpieza de la autoclave.

Este equipo se lo utiliza para esterilizar los materiales de vidrio y metálicos que se usan tanto en el área microbiológica y fisicoquímica. Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a la toma de corriente. 2) Verificar que la válvula de purga de agua y de vapor este cerrada. 3) Verificar que el nivel de agua dentro del equipo este por encima del soporte de apoyo de materiales. 4) Sellar el equipo girando la manivela de cierre hasta la posición de cerrado y escuche el clic del seguro de dicha manivela 5) Programar el tiempo y la temperatura de trabajo del equipo usando la perilla de programación y pulsando el botón “Set”. 6) Verificar en el barómetro del equipo que la presión

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vaya aumentando conforme se muestre en la pantalla del equipo que la temperatura va elevándose. 7) Esperar que descienda la presión interna y la temperatura una vez terminado el ciclo de funcionamiento, el equipo tiene una alarma de alerta cuando ya es seguro manipular el equipo nuevamente. 8) Quitar el seguro de la manivela de cierre pulsando el botón “look”. 9) Abrir la válvula de purga de vapor para retirar el excedente que pudiese haber dentro del equipo. 10) Girar la tapa del equipo y retire el material esterilizado, posteriormente vuelva la tapa a su posición original sin mover la posición de bloqueo la manija de cierre.+ Instrucciones de limpieza: 1) 2) 3) 4)

Desconectar el equipo de la toma de corriente eléctrica. Abrir la válvula de purga de agua y espere a que el equipo se vacíe. Retirar el soporte para material del equipo, y lave con esponja suave con detergente. Lavar con esponja suave con detergente el interior del equipo, retirando cualquier suciedad o incrustación que existiera. 5) Enjuagar el interior del equipo y el soporte de materiales con agua blanda. 6) Colocar el soporte de materiales dentro de la autoclave. 7) Cerrar la válvula de purga de agua, y llene con agua blanda hasta cubrir ligeramente el soporte de materiales. 6.6.1.12. Instrucciones de operación y limpieza del Baño María. El equipo puede ser usado para atemperar a 46°C los medios de cultivos, lo cual nos permite evitar la solidificación de los mismos, serán utilizados para realizar los análisis microbiológicos en elaboración, filtración, como también en producto envasado Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a una fuente de electricidad. 2) Subir el térmico de prendido del baño maría, dejar que se coloque a la temperatura en la que está programada la cual indica el equipo. 3) Colocar los medios de cultivos que están saliendo de la autoclave o del microondas una vez alcanzada la temperatura, en el baño maría por un lapso de 15 minutos. 4) Una vez que se ha terminado de utilizar se debe de dejar apagado. Instrucciones de limpieza: 1) Desconectar el equipo de la toma de corriente. 2) Drenar toda el agua. 3) Limpiar con una esponja suave con detergente.

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4) Enjuagar con agua blanda. 5) Llenar el equipo hasta el nivel indicado con agua blanda. La limpieza se realiza una vez a la semana, se debe de asegurar con el termómetro patrón, que la temperatura sea la adecuada (46°C). 6.6.2. Instrucciones de operación y limpieza para microbiológica.

equipos

del

área

En el área de control microbiológico se cuenta con los siguientes equipos: 1) Microscopio. 2) Estufa de incubación. 3) Microondas. 6.6.2.1. Instrucciones de operación y limpieza del microscopio. El equipo se utiliza para observar y cuantificar levaduras, tanto en cerveza en etapa de fermentación como en los tanques de cultivo de levaduras, así como para realizar la observación de cualquier impureza microscópica que existiese en la cerveza terminada. Instrucciones de funcionamiento:

8) 9) 10) 11) 12) 13)

1) Quitar la funda protectora del microscopio. 2) Enchufar/encender el microscopio. 3) Colocar en primera instancia el objetivo de menor aumento para lograr un enfoque correcto. 4) Subir el condensador utilizando el tornillo correspondiente. 5) Colocar el preparado sobre la platina, con el cubre-objetos hacia arriba y sujetándola con las pinzas/guías. 6) Enfocar el preparado mirando a través del ocular y lentamente mueva el tornillo macrométrico. 7) Recorrer todo el preparado y haga sus observaciones. Elija el sitio donde debe seguir observando a mayor aumento. Cambiar al objetivo de mediano aumento (20 X) y para lograr el enfoque siga moviendo lentamente el tornillo macrométrico. Realizar la observación y haga sus anotaciones. Determine cuál es la estructura que va a observar a mayor aumento y colóquela en el centro del campo. Cambiar al objetivo de mayor aumento. Alejar la platina y colocar nuevamente el objetivo de menor aumento una vez finalizada la observación. Retirar la muestra. Limpiar la lente objetivo si usó medio de inmersión, apague la/s lámpara/s.

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14) Cubrir el microscopio con la funda protectora. Instrucciones de limpieza: 1) 2) 3) 4)

Apagar y desconectar el equipo. Retirar la porta muestra, o cámara Neubabuer. Limpiar la cámara con un papel toalla húmeda con mucho cuidado. Los porta objetos y cubre objetos, capilares y demás accesorios de observación, coloque a remojar en solución de limpieza de hipoclorito de sodio al 10%. 5) Limpiar la platina y las lentes con un papel toalla humedecida. 6) Cubrir el microscopio con la funda protectora. 6.6.2.2. Instrucciones de operación y limpieza de la estufa de incubación. El equipo se utiliza para realizar la incubación de los diferentes medios de cultivo utilizados para detectar anomalías microbiológicas, tanto en aguas de limpieza, así como en las diferentes etapas de la cerveza. Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a la fuente de alimentación eléctrica y programar las temperaturas. 2) Verificar la temperatura, calibrar el termómetro a 28°C y 30,5ºC en caso de ser necesario antes de colocar las muestras. 3) Colocar las placas Petri invertidas, dejar durante el tiempo requerido por la técnica las muestras analizadas. 4) Cerrar la incubadora y se revisar el cultivo cada 24 horas para verificar el crecimiento microbiano si es positivo o negativo. 5) Retirar las muestras y proceder con su lectura una vez cumplido el tiempo de incubación. Instrucciones de limpieza: 1) Apagar el equipo y desconectar de la fuente eléctrica. 2) Retirar las bandejas portantes y lavarlas con solución de limpieza de hipoclorito de sodio al 10%, enjuagar con agua de grifo, y volver a enjuagar con alcohol al 70%, dejando secar sobre papel toalla hasta que se evapore el alcohol. 3) Limpiar el interior de la estufa con papel toalla humedecido, removiendo cualquier incrustación o mancha que pudiese existir. 4) Colocar en la estufa una vez estén completamente secas las bandejas portantes. Nota: Se debe esterilizar la estufa una vez a la semana, subir la temperatura a 60°c durante 4 horas, luego colocar a 28 y 30,5ºC respectivamente.

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6.6.2.3. Instrucciones de operación y limpieza del microondas. El equipo se utiliza para preparar medios de cultivo, así como para diluirlos cuando estos han estado almacenados en el refrigerador. Instrucciones de funcionamiento: 1) Conectar el equipo a la fuente de energía eléctrica. 2) Programar con el teclado numérico tres minutos de funcionamiento para disolver los medios de cultivo y pulse el botón “Inicio”. 3) Pulsar nuevamente el botón “Inicio”, esto hará funcionar el equipo por 30 segundos más en caso de ser necesario más tiempo. 4) Programar dos minutos con las teclas numéricas y pulse el botón “Inicio”, para realizar la preparación de medios de cultivo. En caso de necesitar más tiempo pulse nuevamente “Inicio”. 5) Desconectar de la fuente eléctrica cuando haya terminado de utilizar el equipo. Instrucciones de limpieza: 1) Desconectar el equipo de la fuente de alimentación eléctrica. 2) Retirar el rotor plástico del microondas. 3) Limpiar el interior del microondas con un papel toalla levemente humedecida, retirando cualquier suciedad o incrustación que hubiera. 4) Volver a pasar con papel toalla seco, quitando cualquier rastro de humedad que hubiese quedado. 5) Limpiar el rotor de plástico con un papel toalla humedecida y séquelo. 6) Colocar el rotor en su eje. 7) Cerrar el microondas. 6.7. Formulario de registro de limpieza. Para realizar la verificación de la correcta limpieza de los equipos de laboratorio se sugiere utilizar el siguiente formulario:

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Formulario de Control de Uso y Limpieza de los equipos del laboratorio. Nombre equipo: Área: Fecha:

1 2 3 4 5 6 7 8

ASPECTOS ¿El equipo se encuentra desconectado? ¿Las piezas del equipo están secas? ¿El equipo esta quedando conectado y en funcionamiento hasta el día siguiente? ¿Las piezas armables del equipo se encuentra correctamente limpias? ¿El equipo se encuentra correctamente armado? ¿El elemento de medición del equipo se encuentra sumergido en su solución de reposo? ¿El equipo se encuentra en un sitio seguro para su almacenamiento? ¿El equipo se encuentra con agua en el interior del mismo?

Fecha: Hora de revisión: Encargado de revisión: Si

No

N/A

Observaciones

¿El estado del agua al interior del equipo es el adecuado? ¿El equipo esta conteniendo algún 10 material ya sea este de vidrio o de metal en su interior? 9

Conclusiones:

______________ Firma

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CAPITULO VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 7.1. Conclusiones. Durante el desarrollo de las prácticas realizadas en Cervecería UNION SRL en el laboratorio de control de calidad, se pudo aplicar los conocimientos aprendidos en la universidad, así también se pudo aprender nuevas cosas que fueron útiles durante el tiempo de permanencia en la empresa. Las cosas nuevas que se pudo aprender en la empresa fueron: el manejo de los equipos de medición específicos para el área de cervezas, que son similares al conjunto de instrumentos empleados en la universidad en los laboratorios, pero que cuentan con sus respectivas características e instrucciones de uso y manipulación; así también el manejo de las diferentes planillas de registro de datos de control de los diferentes parámetros analizados en el laboratorio; también se recibió el debido entrenamiento en la evaluación organoléptica de los productos elaborados en la planta, así como la técnica para una correcta degustación de ellos. En el proceso de aprendizaje sobre el manejo de los diferentes equipos, se detectaron las fallas que pueden ocurrir cuando no existe el debido cuidado durante su uso y manipulación, ya sea dentro del laboratorio o dentro de la planta en los diferentes equipos, especialmente al momento de realizar la limpieza de los mismos. Es por eso que ante esa necesidad de contar con instructivos de limpieza y/o mantenimiento preventivo de los equipos, mi persona se encargó de elaborar los procedimientos de limpieza, basándome en los diferentes instructivos que ya existían para su uso y manipulación, así como también empleando algunos tips sugeridos en las buenas prácticas de laboratorio. Finalmente para complementar todo lo referente al POES que se me encargo realizar, se diseñó una planilla de control sencilla, aplicable a todos los equipos con los que cuenta el laboratorio, con el objetivo de asegurar que se cumplan las buenas prácticas de laboratorio, la cual se puede adjuntar al sistema de planillas de control que ya existen en el laboratorio, para llevar un mejor control de las actividades dentro del área de calidad. 7.2. Recomendaciones. Se recomienda hacer un seguimiento de la correcta utilización de los POEs para los equipos e instrumentos del laboratorio. Este seguimiento se debe realizar a través de revisiones periódicas del correcto llenado de las mismas, los días en los que haya una parada en la producción de la planta, para realizar ajustes en aquellos procedimientos que se observe que estén existiendo fallas en su realización.

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Los encargados de realizar el seguimiento deben ser el Ing. en jefe del laboratorio de calidad y el encargado de laboratorio, para verificar que todo se esté realizando de forma correcta. BIBLIOGRAFÍA.  Informe de prácticas industriales Cervecería Boliviana Nacional CBN-Ema Godoy.  Manual de técnicas fisicoquímicas y microbiológicas-Cervecería UNION SRL-Dra. Ana María Torres.  http://www.cervezadeargentina.com.ar/articulos/maltas.htm  http://www.potosina.bo/  https://es.wikipedia.org/wiki/Hordeum_vulgare  Compañía Cervecera Boliviana S.A.  http://olimpia.cuautitlan2.unam.mx/semillas/index.php?option=com_content&view=article& id=19&Itemid=23  https://es.wikipedia.org/wiki/Malta_de_cebada  http://www.bedri.es/Comer_y_beber/Cerveza/Elaboracion_de_la_cerveza/El_lupulo.htm  https://cervezartesana.es/tienda/blog/manual-de-los-distintos-tipos-de-lupulo-y-laspropiedades-de-cada-uno.html  http://www.edutecne.utn.edu.ar/agua/dureza_agua.pdf  http://ceresvis.com/index.php/notas-cerveceras/elaboracion-de-cerveza/basicos/item/11levaduras  http://aliso.pntic.mec.es/~vferna8/recursos/elaboracion%20de%20cerveza.pdf  http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/consolidado/publicacionesdigitales/CA107-2_MANUAL_DE_AUDITORIA_MEDIOAMBIENTAL_SECTOR_DE_ELABORACION_DE_CERVEZAS/CA-1072/2_DESCRIPCION_DEL_PROCESO_DE_ELABORACION_DE_CERVEZAS.PDF  http://www.metrixlab.mx/no-cat/buenas-practicas-de-laboratorio/

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Anexos

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Infografía de los equipos de laboratorio de Cervecería Unión SRL. (Tomados del manual del laboratorio) Medidor de unidades de pasteurización:

Medidor de aire en el cuello:

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Destilador de agua:

Manguera de Salida

Interruptor de encendido y apagado.

Válvula de agua blanda abierta ¼ de giro

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Fermento flash: instrucciones de uso:

 Pantalla de inicio calentamiento de las celdas. 1

 La segunda imagen muestra la pantalla principal. 2

 Seleccionar la marcación de análisis fisicoquímicos a realizar

3

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 Ingresar a la pantalla principal y proceder con la medición

4

Turbidímetro:

Compuerta

Botones

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