1995, de 20 de enero derogado parcialmente (BOE 76, 2013 p24504 Art 49)

25/05/2014 Mª Paz Romero Departamento de Tecnología de Alimentos ETS Ingeniería Agraria Universitat de Lleida MARCO LEGAL Real Decreto 53/1995, de 2...
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25/05/2014

Mª Paz Romero Departamento de Tecnología de Alimentos ETS Ingeniería Agraria Universitat de Lleida

MARCO LEGAL Real Decreto 53/1995, de 20 de enero derogado parcialmente (BOE 76, 2013 p24504 Art 49) •RD 1334/1999, de 31 de julio, por el que se aprueba la Norma general de etiquetado, presentación y publicidad de los productos alimenticios (BOE nº 202, 24-08-99) •RD1801/2008, de 3 de noviembre sobre el contenido efectivo de envases (BOE nº 266/2008). •Ley 16/2002, de 1 de julio, de Prevención y control integrados de la contaminación (BOE nº 157, de 2 de julio de 2002) •Reglamento UE nº 852/2004, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 29 de abril de 2004, relativo a la higiene de los productos alimenticios. •Reglamento UE nº 178/2002, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 28/1/2002 relativos a la seguridad alimentaria •Impuestos especiales

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BASES DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE CERVEZA CERVEZA INDUSTRIAL

CERVEZA ARTESANA

MATERIAS PRIMAS MALTA OTROS CEREALES PSEUDOCEREALES JARABES LEVADURA

AGUA LÚPULO

ADITIVOS COADYUVANTES

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PROCESO DE MALTEO LIMPIA / CLASIFICACIÓN

ALMACENAMIENTO CEREALES

RECEPCIÓN CEREALES

AGUA

REMOJO

SUBPRODUCTOS DESGERMINADORA

AIRE

GERMINACIÓN ALMACENAMIENTO

SECADO / TOSTACIÓN

AGUAS RESIDUALES

EXPEDICIÓN MALTA

RAICILLA

LIMPIA Y CLASIFICACIÓN DE GRANO

Primeras

Recepción Segundas

Residuos

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REMOJO

Esquema e imágenes de la tina de remojo

Humedad final del grano: 42-45% Temperatura 15-20ºC Presencia de aire

ESTRUCTURA GRANO CEBADA

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ESTRUCTURA INTERNA DEL GRANO

Endospermo

Capa de aleurona

Gránulos de almidón teñidos

CAMBIOS DURANTE LA GERMINACIÓN

Disolución paredes celulares El grano se hace

FRIABLE Capa aleurona

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CAMBIOS DURANTE LA GERMINACIÓN  MODIFICACIONES EN GERMINACIÓN  CAMBIOS BIOQUÍMICOS  Aparición de raicillas  Aparición de la plúmula  Activación y producción de enzimas hidrolíticas

 Modificación, disolución, citólisis  Inicio de degradación del almidón y de las proteínas

GRANULOS DE ALMIDÓN RESIDUOS DE PAREDES CELULARES DEL ENDOSPERMO BIEN MODIFICADO

CAJAS DE GERMINACIÓN

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SECADO/TOSTADO  MODIFICACIONES EN SECADO-TOSTADO  Continua la actividad enzimática, en particular, la proteolítica  Si se dan a la vez T elevada y humedad elevada habrá pérdida de enzimas y posible vitrificación de granos  Al final del secado se podrá hacer un tostado  Inactivación parcial de enzimas

TORRE DE SECADO

Diagrama de secado (Cortesía de malteria La Moravia)

MALTEO DE OTRAS FUENTES DE HIDRATOS DE CARBONO Sorgo Mijo

Maíz Diversos arroces Alforjón /trigo sarraceno Fagopyrum esculentum

Quinoa Chenopodium quinoa

Amaranto Chenopodium quinoa

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COMPORTAMIENTO DE OTROS CEREALES

Engrudo de arroz no malteado utilizado como adjunto, cocido a 85ºC y enfriado hasta 70ºC

Engrudo de arroz licuado añadiendo una pequeña proporción de harina de malta a 70ºC. Las α-amilasas de la malta han roto las cadenas de almidón y han fluidificado la mezcla

Precauciones/Limitaciones al incorporar otros cereales como ingrediente: La temperatura de gelatinización del almidón de algunos cereales, en particular el arroz, es superior en 10ºC o más grados a la del almidón de malta de cebada. Optimizar las programaciones de temperatura según el cereal, ya que a la T de gelatinización las amilasas son destruídas

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Las proteínas del sorgo son particularmente resistentes a la proteolisis Contrariamente a la cebada, las paredes del endospermo son ricas en arabinoxilanos en el sorgo y el maíz, y persisten durante el malteo El arroz contiene materias pécticas en las paredes del endospermo. Dificultad en la filtración Mostos turbios Falta de aminoácidos para la fermentación

Las maltas de algunos cereales son ricas en determinados enzimas, con la excepción de la β‐amilasa, que está en concentración muy inferior y está ausente en el grano crudo

Bajo rendimiento en extracto Exceso de dextrinas

. Algunas variedades de sorgo contienen elevada concentración de taninos Reducción de la actividad amilasa y probablemente a otras enzimas Sabor amargor y astringencia.

Hay cereales que en el malteo y tostado generan aromas intensos propios de su género

Aroma muy marcado no esperado en la cerveza

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TRATAMIENTOS PARA LA DESMINERALIZACIÓN RESINAS DE INTERCAMBIO IÓNICO • Resinas de intercambio iónico

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ESQUEMA DE UNA EQUIPO DE ELECTRODIÁLISIS

AGUA FILTRADA

Bajo los efectos de una corriente eléctrica los aniones y cationes pasan por las membranas y forman una solución electrolítica concentrada, que arrastra los iones del agua que está siendo tratada. AGUA MUY CARGADA DE IONES

AGUA DESMINERALIZADA

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Raquis

CONO

Lupulina Bráctea

Flor masculina de lúpulo

Información sobre el lúpulo en España: http://www.flupulo.es/

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COMPOSICIÓN DEL LÚPULO Componente

%

Componente

%

Agua

10-11

Resinas totales

15.0

Aceites esenciales

0.4-0.5

Taninos

4.0

Monosacáridos

2.0

Pectinas

2.0

Aminoácidos

0.1

Proteínas (N*6,25)

Lípidos y ceras

3.0

Cenizas

15.0 8.0

Celulosa, lignina, etc. 40.4

PARÁMETROS DE CALIDAD

QUÍMICA

SENSORIAL

• Humedad • Resinas

• • • • •

Sequedad Integridad Uniformidad Impurezas Tamaño y densidad de los conos

• Lupulina • Granos • Olor y aroma • Color • Manchas

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LÚPULO Presentaciones Comerciales

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PREPARACIÓN DEL MOSTO CERVECERO

RECETA 5 kg malta Pilsen 1 kg de malta Munich Lúpulo 25 g Northern Brewer 9.3 % AA - 60’ 15 g Saaz 3.1 % AA - 30’ Aditivos Irish mosh 15’ (clarificante) Levadura Wyeast Bavarian Lager 2206, estárter de 1 L

Fuente: cerveceros caseros

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MACERACIÓN

PREPARACIÓN DEL MOSTO CERVECERO

BAGAZO

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TRITURACIÓN

VIA SECA Nivel de trituración adecuado para la técnica de separación del bagazo. Recomendable: Cascarillas enteras Importante fracción de sémolas Baja proporción de harinas finas

VIA HÚMEDA

TRITURACIÓN

NO MOLER EXCESIVAMENTE. LAS CASCARILLAS CUANTO MÁS ENTERAS, MEJOR

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MACERACIÓN

Modificación de la composición para solubilizar moléculas complejas y así aprovechar el extracto: Conseguir nitrógeno soluble y aminoácidos Conseguir azúcares simples

EFECTOS DE LA TEMPERATURA DURANTE LA MACERACIÓN 35-40ºC

Solubilización de componentes del grano de malta Actividad -glucanasa y fitasa

45-55ºC

Actividad -glucanasa, reduce viscosidad

47-52ºC

Actividad proteasa y peptidasa que libera nutrientes

55-60ºC

Fin de actividad glucanasa con mínima actividad proteasa y peptidasa que formará proteínas de bajo peso molecular interesantes en espuma y cuerpo

60-65ºC

Actividad -amilasa con producción de azúcares fermentables

(60-64ºC)

65-70ºC (68-72ºC)

70-72ºC

Actividad α-amilasa actividad fragmentando las largas cadenas de almidón en dextrinas Formación de glicoproteínas que dan estabilidad y textura a la espuma

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OBJETIVO DE LA MACERACIÓN: DESDOBLAR EL ALMIDÓN Enzima amilasa

AZÚCARES Glucosa

Maltosa Maltotriosa Maltotetraosa

AMILOSA

β-amilasa libera maltosas rompiendo enlaces α-1.4 desde extremo no reductor

RESTOS DE LA CADENA CON RAMIFICACIONES Dextrinas

α-amilasa rompe enlace α 1,4 aleatoriamente

AMILOPECTINA

20-25 moléculas de azúcar entre ramificaciones

TINA PARA MACERAR MOSTO (2)

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MACERACIÓN

Construcción de un falso fondo para descargar el mosto

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MACERACIÓN

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Zona de maceración y filtración

SEPARACIÓN DEL BAGAZO

Cortesía de Steiner (cuba filtro) y Meura (filtro prensa)

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LAVADO DEL BAGAZO Agua caliente 75-80ºC Recircular las primeras aguas MOSTO REPOSADO

CASCARILLAS AGUA LAVADO MOSTO

Densidad final 1005

LAVADO DEL BAGAZO

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EBULLICIÓN

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Chimenea Puertas 3 Serpentines Salida de condensados Válvulas de vapor Válvula de descarga Descarga de condensados

Fuente: Catálogo de Krones

COCCIÓN DEL MOSTO

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COCCIÓN DEL MOSTO

Zona de Ebullición y limpieza de turbios

EQUIPO PARA LA PREPARACIÓN DE MOSTO

Elementos: a) Molino b) Macerador / Separador de bagazo c) Tanque de remolino d) Calderin cocción

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Eliminación de los turbios de ebullición

REFRIGERAR, INCORPORAR OXÍGENO Y LISTO PARA FERMENTAR

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ENFRIAMIENTO Depósito de mosto Serpentín Bomba

Agua fria Superficie de intercambio para enfriar 800 l/hora: 3 m2

ENFRIAMIENTO Serpentin sumergido 8 metros de tubo de cobre de 10 mm conectados al grifo permiten refrigerar 25 L de mosto en 20-30 minutos 6 m de tubo de cobre de 12 mm circulando agua a 15 ºC y 1L/min refrigeran elmsoto hasta 25ºC en 15 minutos Superficie de intercambio para enfriar 800 l/hora: 3 m2

INTERCAMBIADOR DE PLACAS Intercambiador con 12 placas. Enfría 20 L de mosto hasta 20°C en 10 minutos

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AIREACIÓN DEL MOSTO EN PEQUEÑAS ELABORACIONES

Filtro 0.45 micras

BOMBA DE AIRE (tipo acuarios)

Difusor (esterilizado con agua hirviendo)

CONTROL Densidad y temperatura Densidad inicial: marcará el grado alcohólico potencial Densidad final: Por diferencia marcará la atenuación (el grado alcohólico formado)

Densidad inicial (g/L) – Densidad final (g/L) 7.45

(1050 – 1012) 7.45

= Grado alcohólico (%)

= 5.10 grados (%)

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FERMENTACIÓN

Mosto Azúcares

Oxígeno disuelto en el mosto

GLUCOSA CICLO EMP

LIPIDOS ESTEROLES BIOSÍNTESIS

PIRÚVICO COMPONENTES DE LA MEMBRANA CELULAR

FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA

Etanol

Anhídrido carbónico

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Emil C. Hansen (1842-1909) Fue un microbiólogo que trabajaba en la Carlsberg e investigaba por qué las cervezas se agriaban o tomaban sabores extraños. Demostró que las levaduras se pueden cultivar y aisló la cepa idónea para elaborar sus cervezas de tipo pilsen:

Saccharomyces carlsbergensis http://www.carlsberggroup.com/Company/Research/Pages/Pasteur.aspx

SIEMBRA Seguir al pie de la letra las instrucciones -Diluir en agua hervida y enfriada en condiciones estériles -Hidratar el cultivo -Adaptar progresivamente al medio

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M O D I F I C A C I O N E S

_________ Glucosa Fructosa y Sacarosa _____________________ Maltosa Maltotriosa ____________

PERIODO DE CONSUMO DE AZÚCARES

Accesorios en un fermentador

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Fermentadores

FEMENTACIÓN

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FEMENTACIÓN a

b c

Bidón para fermentar a) a temperatura ambiente b) dentro de una nevera/cámara c) en un barril resistente a la presión Siempre con el barboteador para que salga el carbónico y no entre aire

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RECUPERACIÓN DE ANHÍDRIDO CARBÓNICO

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POSTFERMENTACIÓN

GUARDA MADURACIÓN DEL SABOR CLARIFICACIÓN FILTRACIÓN CARBONATACIÓN

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FILTRACIÓN Cervezas caseras : No se filtran Cervezas artesanas: Podrían ser o no filtradas

Permite presentar la cerveza transparente Aumenta la vida útil Requiere equipamiento especial (además del filtro hace falta refrigerar la cerveza y evitar la entrada de aire)

CARBONATACIÓN POR ADICIÓN DE CARBÓNICO Permite agotar los azúcares en la primera fermentación y filtrar la cerveza Al no ser necesaria la seguinda fermentación también podría pasteurizarse la cerveza, p. e. baño Maria a 60ºC Requiere equipamiento especial (barriles, botella de carbónico)

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CARBONATACIÓN POR SEGUNDA FERMENTACIÓN Requiere azúcares fermentables propios o añadidos y levadura viable en la cerveza verde en el momento del envasado En cerveza agotadas añadir 3-6 g/L de azúcar Puede hacerse en depósitos, barriles o en la propia botella La cerveza presentará turbios debidos a la biomasa presente, aunque podría ser filtrada. No es posible cuando la segunda fermentación se hace en botella.

Hay que evitar riesgos de contaminación y desarrollo de fermentaciones no deseables

EMBOTELLADO

Llenadora

Lavadora de botellín retornable

Túnel de pasteurización LISTA PARA ETIQUETADO

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EMBOTELLADO

GRACIAS!!!!!!

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