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• Roberto Espiritu Neyra

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ

ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

TECNOLOGIA INDUSTRIAL TEMA PRODUCCIÓN CERVEZA ARTESANAL PRESENTADA POR: GRUPO 1 Alexander Jiménez Roberto Espíritu Edith Ponce Joseph Flores Max Acencios Profesor: Roger De La Rosa Vicente

Lima, julio 2020

INDICE I.

ELABORACIÓN DE CERVEZA ARTESANAL.................................................3 1.

2.

3.

4.

MATERIALES:....................................................................................................3 1.1.

Cebada:...........................................................................................................3

1.2.

Malta acaramelada:........................................................................................4

1.3.

Lúpulo:............................................................................................................4

1.4.

Levadura:........................................................................................................5

1.5.

Agua:...............................................................................................................5

EQUIPOS:.............................................................................................................6 2.1.

Equipos de maceración:..................................................................................6

2.2.

Equipos de cocción:........................................................................................6

2.3.

Equipos de fermentación:...............................................................................7

2.4.

Sistema Chiller:...............................................................................................7

PROCESOS:.........................................................................................................8 3.2.

Cocción...........................................................................................................9

3.3.

Fermentación..................................................................................................9

3.4.

Maduración.....................................................................................................9

3.5.

Controles de calidad.......................................................................................9

CONTROL DE CALIDAD:..............................................................................10 4.1.

Controles de calidad sobre materias primas................................................10

4.2.

Controles de calidad sobre el proceso...........................................................10

4.3.

Controles analíticos en el mosto...................................................................10

4.4.

Controles analíticos en cerveza final............................................................10

5. DIAGRAMA DE OPERACIONES DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE CERVEZA...........................................................................................................11 6. DIAGRAMA DE ANÁLISIS DEL PROCESO DEL PROCESO DE ELABORACION DE CERVEZA........................................................................13 6.1.

Cuadro resumen..........................................................................................13

II.

CONCLUSIONES:.............................................................................................14

III.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:............................................................14

I.

ELABORACIÓN DE CERVEZA ARTESANAL

1. MATERIALES: 1.1.

Cebada:

Este es elegido frente a sus sustitutos (trigo) por su alto contenido de almidón y proteínas para proporcionar el crecimiento de la levadura. Es de acotar, que este se cultiva en climas templados y depende mucho de la temporada. Es decir, estas crecen más rápido en primavera, no obstante, en invierno estos demoran en crecer. Así mismo, se debe analizar el tamaño, uniformidad, color y olor de este para obtener un buen producto (malta).

Imagen: Cebada Fuente: https://laverdadnoticias.com/__export/1564872075883/sites/laverdad/img/2019/08/03/cebadax_e l_ingrediente_principal_de_la_cervezax_.jpg_423682103.jpg

1.2.

Malta acaramelada:

Este es obtenido mediante la molturación de la cebada. Así mismo, brinda cuerpo, estructura (a la espuma), sabor, aroma y color a la cerveza. Por otro lado, con la malta podemos activar las enzimas para convertir los almidones en granos de azucares fermentables. El malteado activa las enzimas diastáticas, que se encargan posteriormente de convertir los almidones de los granos en azúcares fermentables.

Imagen: Malta Fuente:

https://http2.mlstatic.com/granos-de-malta-cerveza-artesanal-por-kg-marca-briess-usa-

D_NQ_NP_735039-MPE26347308046_112017-F.jpg

1.3. Lúpulo: Es una planta la cual aporta un sabor amargo y el aroma característico de la cerveza. Su aspecto es de forma de conos o piñas y contiene en su interior una resina color amarillento llamado lupulina que es la encargada de dar el sabor amargo a la cerveza. Así mismo, este contribuye en la espuma y la conservación del producto.

Imagen: Lúpulo Fuente:

https://s3-eu-west-

1.amazonaws.com/verema/images/valoraciones/0012/4955/lupulo.jpg?1380884039

1.4. Levadura: Este es una especie unicelular que busca provocar la fermentación. La función es de consumir y metabolizar los azucares del mosto dulce, convertirlo en CO2 y alcohol. Es decir, se usa para el proceso de fermentación donde se consumen los azucares.

Imagen: Levadura Fuente:

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn

%3AANd9GcQSdiNUiTGLmIoSdZEnno3nOS8CXl94F_tfCMgjQEPHPA&usqp=CAU&ec=45 682160

1.5. Agua: Este es la materia prima más usada para el contenido de la cerveza alrededor de un 80-90%. Dependiendo de esta se determinará la naturaleza básica de la cerveza, es decir, si esta es potable, estéril, libre de sabores, u otro le dará un sabor distinto al producto terminado. (Ríos, manantiales u otro). Este será combinado con la malta para obtener un mosto dulce.

Imagen: Agua

Fuente: https://cervezarios.com/wp-content/uploads/2016/12/water1.jpg

2.

EQUIPOS: A continuación, se darán breves conceptos de los equipos usados para la elaboración de la cerveza artesanal. 2.1.

Equipos de maceración:

Tanque de maceración: Este equipo es empleado para la maceración de la malta, cebada y agua. Con la ayuda de un agitador se obtiene el mosto y azúcar para la elaboración de la cerveza.

Imagen: Tanque de Maceración Fuente: https://www.cervezartesana.es/blog/post/como-elaborar-cerveza-en-casa.html

2.2.

Equipos de cocción:

Tanque de cocción: Esta máquina se utiliza para cocción con la mezcla del lúpulo para conseguir el sabor adecuado y característico de la cerveza.

Imagen: Tanque de Cocción

Fuente: http://www.frusso.com/microcerveceria-100lts.html

2.3.

Equipos de fermentación:

Tanque de Fermentación: Luego de la cocción se traslada mediante una bomba al tanque de fermentación, lo cual este equipo se encarga de fermentar el mosto hasta las condiciones adecuadas.

Imagen: Tanque de Fermentación Fuente: http://www.frusso.com/microcerveceria-100lts.html

2.4.

Sistema Chiller:

Enfriador de glicol Chiller: Este equipo utiliza el sistema chiller para poder tener a temperaturas altas y a la vez permite la colocación de levadura para obtener una buena calidad de cerveza artesanal.

Imagen: Enfriador de glicol chiller Fuente: http://m.mgreenbelt-waterchiller.com/glycol-chiller/10-ton-glycol-chiller-beer.html

Panel de control de planta (Piloto): Este panel se utiliza para obtener los datos de muestras de temperaturas actuales y manejarlo a la temperatura que se desea trabajar. También se utiliza para encender las maquinas a usar.

Imagen: Enfriador de glicol Chiller Fuente: http://m.mgreenbelt-waterchiller.com/glycol-chiller/10-ton-glycol-chiller-beer.html

3.

PROCESOS: Previamente al proceso de maceración se necesita encender el panel digital de control de la planta piloto, que sirve para encender las máquinas que se utilizarán y se muestra la temperatura actual de cada tanque y la temperatura que se desea alcanzar para trabajar. 3.1.

Maceración

En un tanque de maceración, de acero inoxidable y resistente a altas temperaturas, se mezcla 30 litros de agua a 35° centígrados, temperatura adecuada para añadir los insumos correspondientes, con 6 kg de cebada y 250 gr de malta acaramelada (relación de kilogramos de cebada y agua es de 1 a 5). En un agitador, los componentes se deben mezclar homogéneamente y formen almidón. La mezcla homogénea se aumentará hasta alcanzar los 65° centígrados y se convierta el almidón en azúcar, debido a que el objetivo del proceso de maceración es obtener mosto y el azúcar necesario para elaborar la cerveza artesanal. El tiempo de maceración con el agitador encendido, al mismo tiempo, debe realizarse durante una hora para una mezcla homogénea y generarse los azucares necesarios. Para comprobar la presencia de almidón o azúcar (glucosa) en la mezcla se usa el reactivo Lugol que se tornara de un color azul si hay presencia de almidón,

pero no reacción ante la presencia de azucares simples como la glucosa al descomponerse el almidón en azúcar. 3.2.

Cocción

La mezcla del tanque de maceración se traslada mediante una bomba al tanque de cocción. En este proceso se debe agregar lúpulo que es el componente que brinda el sabor característico a la cerveza y aumentar la temperatura hasta los 100° centígrados para una cocción adecuada. La cantidad agregada de lúpulo debe ser 100 gr en dos partes, 50 gramos previos al inicio el proceso y lo restante antes de llegar a los 100 ° C. 3.3.

Fermentación

Mediante la bomba se debe trasladar el mosto hasta el fermentador, además se debe usar el sistema Chiller para enfriar la temperatura hasta los 30° C y se pueda usar la levadura eficientemente. Se debe agregar 23 gr de levadura con la finalidad que se alimente de los azucares y obtener la cerveza y CO2 o gas. 3.4.

Maduración

Este tiempo de maduración dura 21 días, los primeros 7 días se trabaja a temperatura ambiente donde la levadura se alimente de los azucares y se forme alcoholes etílicos y el CO2. En los próximos días la cerveza alcanzara la maduración correspondiente, alcanzando las propiedades organolépticas óptimas como color, aroma, textura, brillantez y sabor. Esta maduración se sigue trabajando con el sistema Chiller hasta una temperatura de -5° C. Finalizando estos 21 días se obtiene la cerveza artesanal. 3.5.

Controles de calidad

Es importante tener controles en la elaboración de la cerveza, ya que de esta manera se asegurará una buena producción. Los controles se realizan sobre aquellos parámetros que afecten directamente algún requisito de la calidad establecida y así asegurar: o Cerveza libre de contaminaciones. o Maximizar el rendimiento del proceso de elaboración. o Elaborar la cerveza de manera consiente. Se establecen tres grandes puntos: o Materias primas.

o Proceso de elaboración. o Mosto y Cerveza final.

4.

CONTROL DE CALIDAD:

4.1. Controles de calidad sobre materias primas Son aplicados a las materias primas pueden ser: definición concisa de las características de los ingredientes que se necesitan, las especificaciones de dichas materias primas, etc. Se aplican a: 

Verificación del agua. (análisis completo)



Controles analíticos de la malta. (humedad, proteína, poder enzimático, granulometría, rendimiento)



Controles analíticos del lúpulo.



Levadura. (recuento, viabilidad), ausencia de contaminaciones.



De esta manera podemos detectar cualquier variabilidad en una partida antes de la siguiente elaboración y ajustar la receta y los procesos para garantizar desde el principio el control de la calidad del proceso de elaboración.

4.2. Controles de calidad sobre el proceso Aquí se definen los parámetros más significativos de cada etapa de elaboración de cerveza u guardar un registro de todos ellos. Pues aquí se deben constar dichos valores en una hoja de proceso de cada una de las fases: tiempos, temperatura, pH, entre otros. 4.3. Controles analíticos en el mosto 

Test de fermentabilidad



Color



Densidad



Proteína soluble



Sacarificación

4.4. Controles analíticos en cerveza final Definir una lista de parámetros medibles para que nos garantice el grado de cumplimiento de los requisitos de calidad prefijados y que el producto final debe garantizar su consistencia en sucesivas elaboraciones. Por ejemplo: 

Color



Amargor y pH



Grado alcohólico



Turbidez

5. DIAGRAMA DE OPERACIONES DEL PROCESO PARA LA PRODUCCION DE CERVEZA L ú p ul o

B o t e ll a s

5

Adjuntos

  Medir

3

Co nta r

6 Limpiar y controlar

 

Cebada

1

1

P e s a r

Limpiar

4

6

Verificar calidad

Coci nar

Li mp iar y cla sifi car

1

No aptos

1 5

Lúpu lo

P a s t e u r i z a r

2

Rem ojar

3

Ger min ar

4

5

Malta

  Secar

Desgerminar

2

2

Triturar y regular humedad

Pesar

Mezclar

Macerar

Mosto

Filtrar Residuos

Ebullizar

Sedime ntar Trub de cocción

B

B

A

3

Enfriar y controlar

4   Fermentar y controlar

5

Enfriar y controlar

Levadura Sedimentada 12Madurar Agua

13

Filtrar

14

Sedimentar Trub

Cerveza

7

Llenar y controlar

Tapas

16Tapar

RESUMEN

18

17Pasteurizar Etiquetas, goma

7 18

Etiquetas

5 Cerveza en Botellas Total

30

6. DIAGRAMA DE ANÁLISIS DEL PROCESO DEL PROCESO DE ELABORACION DE CERVEZA TIEMPO (MIN)

SÍMBOLOS

DISTANCI A

 

DESCRIPCIÓN

1

Llegada de materia prima a producción (cebada y lúpulo)

30

2

Control y pesado de materia prima 11-13% H

10

3

Pre – limpieza y control (piedras, cascarillas)

30

4

Secado indirecto con aire caliente

20

5

Almacenado de cebada 18-20°C / 12% H

20

6

Limpieza de avena y granos medios

30

7

Clasificación de cebada no malteable

20

8

Almacenamiento 18-20°C / 12-13% H

9

Remojo (Cal, agua, oxígeno y aire) 39-42% H

2880

X

10

Germinación 12-17°C / 44-47% H

5760

X

11

Secado y tostado para malta “lager” 55-70°C / 4.5-5.5 % H

960

12

Desgerminacion (Tallos y raicillas)

20

13

Almacenamiento de la malta obtenida 18°C

20

14

Control de calidad de la malta

10

15

Extracción del agua para la cerveza

30

16

Transporte del agua a plantas purificadoras

20

17

Control de calidad de agua purificada

10

18

Almacenamiento de agua purificada

20

19

Ingreso de malta a la cervecería

20

20

Limpieza y selección de malta

30

21

Almacenamiento de malta en silos especiales

20

22

Extracción de malta necesaria para la producción de la cerveza

30

23

Acondicionar los granos de la malta

120

24

Molido del grano de malta (molturación)

30

25

Almacenamiento del grano molido de malta

20

26

Transportado de lúpulo y malta molida a las pailas

30

27

Mezclar malta molida y agua 48°C (maceración)

20

28

Calentamiento progresivo 60-72°C

60

29

Filtración de la solución

40

X

30

Adición de lúpulo

10

X

31

Cocción y obtención del mosto

20

X

32

Enfriamiento del mosto 8°C

40

X

33

Transporte del mosto a tanques de acero inoxidable

20

X

34

Fermentación “baja” del mosto, agregando levadura 7-15°C (sistema continuo)

35

Filtrado del mosto fermentado

36

Maduración del mosto fermentado 4-10°C

37

Clarificación (separación de mosto fermentado y levaduras que se asentó en el fondo)

20

38

Carbonatación lager 2.4 – 2.8 Volumen de CO2

20

39

Control de calidad de la cerveza obtenida

10

40

Esterilización, lavado y secado de botellas

30

41

Inspección electrónica de las botellas vacías

10

42

Llenado de la cerveza en las botellas más CO2

30

X

43

Sellado de las botellas llenas (proceso en serie)

10

X

44

Pasteurización de las botellas llenas

20

X

45

Inspección electrónica de las botellas llenas

10

46

Etiquetado y rotulado de las botellas

10

X

47

Colocado de las cervezas en caja

30

X

48

Almacenamiento de las cajas con cerveza

40

X X X X X X X

X X X X X X X X X X X X X X X X X X

14400 30

X X

7200

32290

6.1.Cuadro resumen

TOTAL

X

20

TOTAL DE MINUTOS Símbolos / Actividad

OBSERVACIONES

Cantidad

Distancia

Tiempos

18

0

430

5

0

50

5

0

30360

6

0

160

7

0

160

7

0

1130

48

0

32290

X X X X X X

X

X

II. 

CONCLUSIONES:

Se analizaran los parámetros de calidad durante el procesamiento de la cerveza artesanal. Entre ellos, la densidad, pH, temperatura, azúcares reductores.



La elaboración de la cerveza tiene un proceso químico muy largo, sin embargo es fácil de elaborar actualmente, eso sin incluir que es consumido mundialmente.



La cerveza artesanal es innovadora, ya que se puede crear combinaciones de sabores.



Durante la elaboración de la cerveza, no se le agregan elementos artificiales, por lo que tiene un fermentado natural y los sabores son el resultado de las mezcla de agua, malta, lúpulo y levadura; adicionalmente contiene frutas y especias y hierbas, lo que le dará un sabor especial a la cerveza. III.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:

Zonadiet. (s. f.). Tipos de cerveza y conservación. https://www.zonadiet.com/bebidas/a-cerveza-tipos.htm

Recuperado de

Cocinista. (s. f.). Introducción a la cerveza. Recuperado https://www.cocinista.es/web/es/recetas/hacer-cerveza/trucos-yconsejos/introduccion-a-la-cerveza-.html

de

Mencia, G. & Pérez, R. (2016). Desarrollo de cerveza artesanal ale y lager con malta de maíz (Zea mays), cebada (Hordeum vulgare), carbonatada con azúcar y miel de abeja. (Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingenieros en Agroindustria Alimentaria en el Grado Académico de Licenciatura). Zamorano, Humdura. https://bdigital.zamorano.edu/bitstream/11036/5772/1/AGI-2016-T027.pdf National Geographic. (s. f.) Una pequeña guía de los diferentas tipos de cerveza. Recuperado de https://www.ngenespanol.com/tips/guia-diferentes-tipos-decerveza/