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General Tips para preparación de cerveza

La maceración y su influencia en la extracción de azúcares para una fermentación ideal

Hace unos días hablaba de la importancia de la densidad final y su influencia en la fermentación y cuerpo de la cerveza, y tocaba aspectos de la temperatura de la maceración para la extracción de azúcares fermentables y no fermentables.

Hay muchos otros detalles acerca de la maceración que todo cervecero debe tener en cuenta para obtener cervezas de calidad, y para tener más control sobre su sabor y textura.

Malteado del cereal

La conversión de azúcares comienza en el proceso de malteado. Durante la germinación de los granos se producen las enzimas que participarán en el proceso de conversión del almidón de la malta en azúcares fermentables y no fermentables.

Cuando estos granos son horneados para su tostión – o básicamente para remover la humedad agregada durante su germinación, varias de estas enzimas mueren. Es por eso que un buen proceso de malteado influenciará positivamente en la extracción de azúcares fermentables.

Conversión de almidón en azúcares fermentables

Los granos malteados y no malteados poseen reservas de almidón contenidas en una especie de empaque compuesto por protenias y carbohidratos, lo cual evita que las enzimas tengan acceso a estas.

Representación del almidón antes de la maceración, compuesto de cadenas largas de glucosa.

Cuando se hidrata la malta sus almidones comienzan a gelatinizarse en una combinación de calor y acción enzimática. El rango de temperatura promedio de gelatinización de la cebada es de 60ºC a 65ºC, pero también puede ocurrir entre los 55ºC y 67ºC (How to Brew, Palmer) dependiendo de la variedad de cebada y condiciones de la cosecha.

Otros granos no malteados como el maíz, arroz, o trigo, se gelatinizan a diferentes temperaturas que la cebada, y es necesario cocinarlos previamente a la maceración con la cebada, aunque la precentación en hojuelas ya está debidamente cocinada y es por eso que se maceran con la malta.

Alfa-amilasa

Luego de la gelatinización, la enzima alfa-amilasa comienza a quebrar las cadenas largas de almidones en pequeñas cadenas de 6-8 unidades de glucosa, llamadas dextrinas, las cuales son fácilmente procesadas por las otras enzimas beta-amilasa, alfa-glucosidasa, y dextrinasa límite para la conversión de azúcares.

Representación del trabajo de la enzima alfa-amilasa, quebrando el almidón en largas cadenas de glucosa, facilitando el trabajo de otras enzimas como la beta-amilasa.

Estas largas cadenas de glucosa no son fermentables si se utiliza las levaduras saccharomyces, y terminan agregando cuerpo a la cerveza. Sin embargo, estas cadenas pueden ser procesadas por levaduras brettanomyces o bacterias como lactobacillus y pediococcus.

Beta-amilasa

La enzima beta-amilasa se encarga de quebrar cadenas de glucosa en cadenas más pequeñas de 2 unidades de glucosa, denominadas maltosa.

Representación del trabajo de la beta-amilasa, quebrando las cadenas de glucosa en grupos de dos y generando maltosa. Dependiendo de la temperatura de maceración se producirá más o menos maltosa en el macerado.

Este tipo de azúcar es fermentable, así que un mosto compuesto principalmente por estos azúcares será altamente fermentable y resultará en una cerveza seca.

Dextrinasa límite

La enzima dextrinasa límite también quiebra almidones en cadenas más pequeñas, ayudando a la beta-amilasa a hacer un mejor trabajo, pero al igual que la alfa-amilasa, no genera maltosa.

Temperatura de maceración y pH

Las enzimas son principalmente influenciadas durante la maceración por diferentes temperaturas, aunque el pH también influye un poco.

La alfa-amilasa por ejemplo, es resistente al calor y muy estable, y es capaz de trabajar a temperaturas hasta de 71ºC.

La beta-amilasa es inestable, y durante la maceración es gradualmente destruida por el calor. Esta enzima trabaja muy bien a la temperatura de 65ºC, pero muere a la temperatura de 68ºC.

La dextrinasa límite usualmente trabaja en pH bajos de 5.1-5.2, pero se inhibe en pH más altos. Por ende, al controlar el pH se puede promover esta enzima, la cual facilita el trabajo de la beta-amilasa para producir un mosto más fermentable.

Si se miran estas enzimas trabajando en conjunto, se puede deducir que al macerar a temperaturas cercanas a los 65ºC, con pH de 5.1-5.2, se va a producir un mosto bastante fermentable y una cerveza más seca, reflejada en una densidad final baja.

Al subir la temperatura de maceración, la beta-amilasa se degrada y muere eventualmente, produciendo así menos maltosa, y dejando más dextrinas en el mosto que aportan cuerpo a la cerveza – conllevando a una densidad final más alta, obviamente asumiendo que no se va a acidificar con brettanomyces o bacterias, ya que estos microbios pueden procesar dextrinas.

De todas maneras, según el Dr. Charlie Bamforth, profesor de Brewing Science de la Universidad de California, no importa qué tanto esfuerzo hagamos para controlar las variables y obtener un mosto fermentable, sólo llegaremos a un 80% de fermentabilidad.

Referencias:


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Cuando diseñamos cervezas, usamos la densidad inicial y final como variables para proyectar su grado de alcohol, pero muchas veces no tenemos en cuenta la importancia de la densidad final y su impacto en el cuerpo y sabor de la cerveza.

45 respuestas a «La maceración y su influencia en la extracción de azúcares para una fermentación ideal»

Saludos, una consulta
Necesito sacar azúcares no fermentables de la malta, estaria bien macerar la malta de 80 a 85 grados para solo extraer azúcares no fermentables, gracias por la ayuda.

Hola Daniel, 80ºC es muy alto para la maceración y puedes terminar obteniendo astringencia de la malta y matando la alfa-amilasa.

Si quieres bastante cuerpo y poca fermentabilidad, macera a 70ºC. Recientemente cociné una cerveza que estoy acidificando con brettanomyces y lactobacilos que maceré a esa temperatura para obtener bastantes carbohidratos para esos microbios. es probable que puedas macerar inclusive a 72ºC aunque a esa temperatura la alfa-amilasa puede verse afectada.

Cuál es tu objetivo de obtener sólamente azúcares no fermentables?

Estimado Luis te comento, estoy en un proyecto de cerveza artesanal con quinua y del tema estoy bien familiarizado pero estoy interesado en sacar una bebida energética a base de malta, necesito sacar azúcares no fermentables de la malta para evitar una fermentación, por eso era mi consulta si trabajar con temperaturas altas me ayudaria a extraer esos azúcares y a la ves obtener un buen un buen cuerpo de la bebida, espero me puedas ayudar con esta pequeña consulta.
Felicidades por tu articulo muy bueno.

Ok muchas gracias, pero en cuanto a la maceración si ocupo una mayor temperatura estaria extrayendo azúcares no fermentables, esa es mi consulta de fondo, osea que pasa si ocupo temperaturas elevadas?
Espero me puedas ayudar explicandome esto y de antemano gracias.

Buenos días Luis, antes que nada quiero felicitarle por tu blog, ya que es muy pero muy interesante. Quizás la pregunta que le voy a hacer no aplique, pero le cuento. Uno de los insumos mas importantes es el agua. Tengo la particularidad que no puedo gastar mucha agua, por lo que me puse a estudiar métodos alternativos. Hace unos días me topé con un método llamado No-Chill (donde es usado en países donde el agua es escasa, como Australia e Israel).
Pues, tengo pensado utilizar dicho método, que básicamente consiste en no realizar la etapa de enfriado “rapido” del mosto luego del hervido, sino que dejar el mosto que se enfríe a temperatura ambiente.
En fin, quería saber si has realizado dicho método o si has estudiado el mismo para saber los pros y contras.
Muchas gracias!

Saludos

Hola Pablo,

Primero que todo, gracias por tu comentario.

Si he utilizado ese método de forma informal, cuando he tenido que salir todo el día luego de haber terminado la cerveza. Tengo un amigo que deja la cerveza enfriando toda la noche y al día siguiente la agrega al fermentador. Siempre y cuando no permitas que le entre algo al mosto mientras se esté enfriando está bien. Tapa la olla mientras se enfría el mosto y agrega al fermentador cuando esté frío.

Por otra parte, muchas personas abogan por enfriar el mosto lo antes posible para que caigan las proteínas más rápido y así mejorar la clarificación de la cerveza, pero igual un buen lagering o maduración en frío puede ayudar a hacer lo mismo.

Mucha suerte y buenas birras!

Hola, mi duda es sobre la temperatura más apropiada durante la maceración en general. Es importante que sea constante durante el proceso o no importa que disminuya en 10-15 grados. GRACIAS.

Hola, de antemano muchas gracias por este valioso artículo y este espacio para consultas.
La mía es la siguiente, siempre me baja mucho la temperatura durante el RECIRCULADO, ¿Que aconseja hacer durante esta etapa?¿es correcto encender el fuego para mantener la misma temperatura del macerado? Muchas gracias.

Si, debes encender el fuego y revolver lentamente la malta para distribuir el calor hasta que alcances de nuevo la temperatura deseada.

Gracias por la disposición de responder siempre! Me queda la duda en cuanto a la temperatura en el lavado de grano. Siempre macero a 67/68 para cervezas ales durante 1 hora. Subo la temperatura a 80 y lavo el grano con agua a 75 grados por 15 minutos. Siempre me queda la densidad final abajo de 1010. Pensaba que era por la levadura, utilizo lallemand. ¿Qué podría corregir para que me quedaran densidades finales más altas y más cuerpo en la cerveza? De nuevo Gracias

Hola, te recomendaría subir la temperatura de tu maceración hasta 76ºC, 80ºC es una temperatura muy alta y podrías estar extrayendo sabores astringentes del cereal.
La temperatura del lavado que estás usando está bien.

Yo si creo que el problema es la levadura que estás usando. En mi caso, cuando utilizo levaduras tipo saison la densidad final siempre baja a menos de 1.010 SG, es por eso que macero más alto cuando uso esas levaduras para construir cuerpo. Las levaduras inglesas tienden a dejar más azúcar residual, terminando arriba de 1.010 SG para maceraciones convencionales (~66ºC) o inclusive más alto cuando la maceración se hace a ~67ºC.

Otro problema puede ser el termómetro que estás usando, si no te está dando la medida correcta es posible que estés macerando a temperaturas más bajas.

Y una última posibilidad es que tengas alojada una levadura salvaje (o una que usaste anteriormente) en tu fermentador, y esté afectando tus lotes nuevos. En ese caso te tocaría fermentar en otro recipiente.

Saludos.

Muchas gracias, Justo estoy usando el termómetro de la olla y uno flotante mientras muevo los granos para que quede lo más homogénea posible la temperatura. Estoy macerando en vidrio, checaré mi proceso de Santizado. Tengo casi 10 cocciones con densidad final abajo de 1010. haré la prueba con fermentis. pienso subir un poco la densidad inicial. Te agradezco

Hola Oscar, si no mueles el grano vas a tener una eficiencia de extracción de azúcares muy muy baja. Necesitas moler.

Hola Luis felicidades por tu portal. Consulta quiero hacer cerveza con malta y arroz, vi que aclaraste que este último debe ser previamente cocinado a la maceración. Que pasaría si macero con el arroz sin esta cocción no se gelatinizarían sus almidones, es decir, no producirían azucares fermentables sino no fermetables?
Gracias por tu colaboración!!

Depende de la cantidad de malta que estás usando, y de la molienda.
Cuánta malta utilizas por 20 litros, y cómo la estás moliendo?

que pasa si la maceracion fue a 58 grados ? por tiempo ya no pude aumentar la temperatura, pero si en el reciculado y en el lavado de grano

La conversón de azúcares (por la enzima beta amilasa) ocurre desde los 61 ºC. Asumo que gran parte lo que sucedió fue licuar bastante ese cereal, quebrar proteínas, pero nada – o muy poca – conversión. Durante el lavado tal vez convertiste un poco más, pero todo depende de la temperatura que lograste en el proceso y el tiempo que tardaste.

Yo muchas veces tengo problemas de temperatura en el macerado porque últimamente estoy haciendo varias cosas a la vez mientras estoy haciendo cerveza y lo que hago es simplemente corregir las temperaturas y dejar por más tiempo el cereal en maceración.

hola luis me encanto tu blog…tendras para pasarme alguna reseta de cerveza rubia que tenga bien marcado el sabor a malta…probe una cerveza artesanal en brasil rubia, maltosa, con aroma a pan recien horneado que me gusto mucho y anda buscando resetas de este tipo

Hola
Me encanto tu Blog
Te cuento que hace 3 años que cocino 1 o 2 veces por semana
Mi equipo es para 70 lts finales y tengo 8 estilos de cervezas rubias rojas y negras ya en etapa de comercialización y refresco de malta sin alcohol en etapa de prueba con solo 2 cocciones y el problema con esta que tengo que solucionar es el tiempo que la puedo guardar en frío pues a las 2 o 3 semanas tiende a fermentar en la botella si la subo de 10 grados lo que me hace que sea riesgoso que si un cliente la compra y no la consume rápido pueda explotar o hacer gushing al abrirla
Tal vez tenes un tip ademas de pasteurizarla

Estoy tratando de experimentar con cervezas para celiacos utilizando pseudo cereales trigo sarraceno arroz o quinoa y he aquí mi consulta
Aunque hierva casi a desintegrar el arroz y luego macere junto con el trigo sarraceno este con cascara y ademas cascara de arroz, no consigo convertir todo el almidón en azucares por lo que pasaría al hervido y luego a fermentar un mosto rico en almidón
Que pasa si mando este mosto rico en almidón a fermentar ?
turbidez seguro pero algún efecto negativo sobre el sabor o concervacion posterior
No quisiera agregar productos como ENDOZYM que son encimas extraídas de hongos y bacterias
Ya me extendí demasiado
Gracias por tu tiempo

Hola Walter, sobre los refrescos de malta asumo que como tiene disponible azúcar fermentable se te puede contaminar fácilmente. No tengo experiencia con ese tipo de bebidas pero si me parecería apropiado pasteurizarlas para matarles cualquier bicho una vez estén empacadas.

Sobre la otra consulta, tengo entendido que hay cereales que no se maceran a la misma temperatura de maceración de la cebada. Por ejemplo, el arroz debe gelatinizarse antes de macerarse para extraerle azúcares: https://www.intechopen.com/books/advances-in-international-rice-research/the-use-of-rice-in-brewing. El trigo si debería macerarse a la temperatura usual de 65-67ºC, pero cabe indicar que este cereal debe molerse para que las enzimas puedan tener acceso a los almidones y así convertirlos en azúcares fermentables.

Si intentas fermentar un mosto rico en almidones probablemente va a quedar mucha azúcar residual y por ende resultar con una cerveza muy dulce y propensa a la contaminación.

Hace bastante tiempo publiqué una receta de cerveza para celiacos que encontré en un libro, a base de zanahoria, quinoa y arroz. Nunca la he hecho, pero puede servirte como un punto de partida para desarrollar tu propia cerveza: https://www.cerveza-artesanal.co/cerveza-de-zanahoria-para-celiacos-libre-de-gluten/

Hola Luis,muchas gracias por compartir tus conocimientos.
Si no veo actividad de burbujas cuando fermento, después de 7 días puedo probar el mosto para saber si sabe a cerveza?
Saludos! Muchas gracias

Si se puede, pero a nivel casero se arriesga mucho la cerveza si se prueba varias veces durante su fermentación. Te sugeriría esperar 12 días mínimo antes de probarla.

La actividad en el airlock es engañosa. A veces puede burbujear por más de 15 días, o puede no burbujear nada desde el inicio. Depende mucho de que tan hermético sea el recipiente de fermentación y que tanto CO2 se acumule en la cerveza.

Muchas gracias, estoy en un ambiente frío, está fermentando a 12 grados. Esperaré unos días más entonces para probarla, porque no se bien cuánto esperar para embotellar debido a no ver las burbujas en el airlock.

Ese puede ser un problema. Las levaduras ale por lo general fermentan a 18°C, y a 12°C probablemente no lo logren hacer. Si estás usando levadura ale debes fermentar a una temperatura mas alta.

Muchas gracias, le he estado tratando de subir t•, pero donde vivo estamos en invierno. Esperaré unos días más para a ver qué resulta. Gracias

Hola Paola, deberías conseguirte una cobija eléctrica/térmica para envolver el fermentador y un termostato para activarla cuando la temperatura esté por debajo de los 18°C.

Buenas tardes Luis! Primeramente muchas felicitaciones desde Bolivia por todos tus tips y enseñanzas. Quisiera hacer una consulta, yo normalmente hago una cerveza con malta pilsen, un estilo algo inspirado en la APA osea un estilo sin mucho amargor y balanceada entre lúpulos cascade, citra y lavadora us 05. Al presente he conseguido que las partidas o lotes tengan un estándar bueno de sabor de uno a otro, realizo una maceración a 70 grados estables por 90 mins. Ahora, mi cerveza es muy balanceada entre olor, sabor y gusto con una densidad bastante moderada, solo que en mi país la gente está acostumbrada a esas cervezas industriales más dulzonas, y la mía es un poco más áspera. Mi pregunta sería, como puede hacer para obtener una cerveza algo más dulzona?? Podría trabajar algo en el macerado? O tendría que adjuntar alguj extra como lactosa o maltodrextrina?? Muchas gracias de antemano.

Hola Mauro,

No he probado tu cerveza así que no puedo opinar sobre su tomabilidad y balance, pero te doy estas observaciones:
1. La maceración a 70 ºC te da un mosto no muy fermentable que junto con la levadura S-05 te puede terminar en una cerveza dulce y densa, lo que afecta la tomabilidad. Te recomendaría macerar a 66.6ºC para mejorar este aspecto.
2. La aspereza en la cerveza la relaciono con astringencia. Te recomiendo tratar el agua al menos con un filtro de carbón activado para remover cloro y cloraminas, y usar ya sea malta ácida o ácido láctico o fosfórico para controlar el pH de la maceración para que esté en unos 5.3-5.4, y en el hervor baje a unos 5.2. Esto te evita astringencia en en filtrado del cereal y te aumenta la tomabilidad en la cerveza.
3. Utiliza un software para calcular el nivel de amargor en tu cerveza dependiendo de la adiciones que le hagas. Es probable que esa aspereza se deba al amargor del lúpulo.
4. No se si practicas carbonatación forzada o con azúcar. Si haces carbonatación forzada dale buen frío a la cerveza antes de empacar para limpiarla antes de ponerla en barril. No recomiendo mucho la maduración en frío antes de una carbonatación natural porque puede afectar la refermentación en botella.

En Colombia las cervezas comerciales son bastante secas y no son dulces. Todas son cervezas tipo lager, saben aguadas, son relativamente amargas, saben a cebada, y se toman bien frías para esconder defectos de manejo. Cuando hablas de cervezas dulces comerciales, a qué marcas te refieres? Porque uno puede lograr una cerveza dulce agregando menos lúpulo y usando una levadura que no atenúe tanto el mosto, como una S-04.

Un saludo!

Que tal Luis gusto en saludarte, serías tan amable en recomendarme una levadura para la fermentación de maíz nixtamal izado para la producción de Whisky, gracias de antemano… saludos

Hola Luis que tal. Gran Blog amigo. Una consulta. realizas mashout y si corriges el pH? Lo otro es que si corriges el pH del agua de lavado? Se deja el mismo pH de macerado?
Y lo último. Después de cuánto tiempo de macerado las dextrinas se empiezan a dividir en azúcares fermentables? 90 min? O más?
Gracias!

Hola Patrick,

Si realizo mashout, y también corrijo el pH del agua, incluyendo el del agua del lavado. Procuro terminar la maceración con un pH de 5.4 y el hervor con un pH de 5.2.

El proceso enzimático inicia desde que agregas agua caliente al cereal. A los 30 minutos ya deberían haberse procesado la gran mayoría de azúcares fermentables en una correcta maceración, pero usualmente se deja una hora.

Saludos!

Hola. Gracias amigo por responder el mensaje anterior. Tengo otra duda. Tengo una agua de llave muy dura, lo medí con un electroconductometro y me arrojo 400ppm después de pasarlo por filtro de carbón. Y no he podido conseguirme el perfil de agua de mi ciudad. Pensaba rebajar la dureza agregando 20 litros a un total de 60 litros finales que ocuparé en toda la maceracion. Se corre algún riesgo sin saber el perfil de agua de mi ciudad? Haré una ipa y luego una stout. Evitaré hacer lager y cervezas livianas.

Saludos!

Hola Luis. Primeramente quiero felicitarte por este blog y tu dedicación a el, se hace una guía necesaria y obligatoria para los que hacemos cerveza artesanal casera.
Luis, quiero hacer una cerveza con harina de trigo tostado (gofio) como adjunto, he buscado por todos lados la temperatura de gelatinización pero consigo información muy vaga o diferentes. Tu me podrías ayudar con esto?
Por otro lado, yo hago la cerveza con agua de manantial que queda cerca de mi casa, pero es muy dura con PH promedio de 7,2, le he echado jugo de limón (60 ml por cada 20 litros) y he logrado bajarlo a 6,5 de PH pero no he podido mas de ahí, podrías darme un consejo para esto. Saludos y gracias

Hola Fabio, no tengo experiencia con harina de trigo, pero he visto que la usan directamente en la maceración sin gelatinizarla, en conjunto con la malta, y usan cáscaras de arroz para ayudar la recirculación del mosto en el cereal y el lavado. En este artículo mencionan que en Inglaterra algunas cervecerías usan 10% de harina trigo del total de fermentables, mezclado con la malta molida: https://byo.com/article/brewing-with-wheat/

Con respecto al pH, podrías usar más jugo de limón (ácido cítrico) para bajar aún más el pH, o usar ácido fosfórico o ácido láctico que son los más comunes en cervecerías. Como otra alternativa, puedes usar un 5% de malta ácida y aumentar la cantidad dependiendo de como veas el pH.

Hola amigo, muy buena tu pagina. Consulta, como hago para apuntarle a la densidad inicial que busco ya que al lavar el grano esta baja mucho y si lavo menos termino con menos cerveza. La mayoría de los software no son precisos. Saludos

Qué software estás utilizando? Yo he usado Brewtarget, y ahora estoy usando Beer Smith. Dependiendo del equipo que tengas y de tu proceso de hacer cerveza vas a obtener una eficiencia determinada. Yo estoy por el 70% de eficiencia de maceración, y alrededor de un 65% total de eficiencia de todo el proceso (pérdidas en fermentador, etc). Para poder calcular mi densidad inicial correctamente tuve que ir ajustando el valor de la eficiencia para que el software me calculara el volumen de malta y agua a usar en mis recetas.

Por ejemplo. Si ya determiné que mi eficiencia es de un 65% pero en el software la tengo configurada como 80% voy a terminar siempre con una densidad inicial baja.

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