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Fermentación de la cerveza

3 Fonteinen barricas
barricas de lambic de 3 Fonteinen

Cerveza, bebida alcohólica a base de cereales, obtenida de la fermentación de un mosto a partir de granos como cebada o trigo;  pudiendo emplearse centeno, maíz, arroz entre otros. Todo un proceso que desde el grano a la copa, tras la fermentación deleita nuestros paladares.

Fermentación

El fermentado de la cerveza o del mosto cervecero, es un proceso mediante el cual la levadura transforma en alcohol los azúcares obtenidos del cereal. Se trata de una fase vital ya que sin ella el zumo azucarado proveniente del grano, después de llevarlo a remojo, no pasaría a ser una bebida alcohólica.

Este escalón de la elaboración es indispensable ya que es cuando verdaderamente se produce la transformación cervecera y todos y cada uno de los ingredientes confieren el carácter a nuestra futura cerveza gracias a la acción de ese microorganismo denominado levadura. 

En esta fase no solo se genera alcohol, también se produce CO2 y componentes responsables de sabores y aromas como fenoles, ésteres, alcoholes de fusel,  etc que acaban integrados con el conjunto de ingredientes empleados.

¿Por qué se produce la fermentación?

El mosto cervecero es rico en azúcares y estos a su vez son de interés para la levadura ya que constituyen la fuente de energía para llevar a a cabo su proceso metabólico.  Desde el punto de vista cervecero estos sacáridos pueden ser clasificados en dos grupos: los fermentables y los no fermentables, siendo los primeros los precursores de esta etapa ya que para las células de levadura es más fácil absorber los azúcares simples o fermentables.

Sin embargo es importante destacar que existe un estilo de cerveza belga donde la levadura empleada consume azúcares de ambos grupos.

Levadura

Levadura
Pellicle de cervesa espontànea. copyright: Xavier Ramon de Ferment Project

En cervecería cuando hablamos de levadura en realidad nos referimos a un ingrediente vital ya que es quien verdaderamente nos genera la cerveza en tanto que la consideramos como una bebida alcohólica y es solo ella la responsable de producir el alcohol. Dentro del colectivo de  elaboradores es frecuente escuchar que las personas simplemente reunimos los ingredientes y ella hace el resto.

La levadura es un microorganismo unicelular y en cervecería empleamos principalmente cepas de la familia Saccharomyces aunque en Bélgica elaboran un estilo llamado “lambic” que se obtiene tras la participación de otra especie perteneciente al grupo de los Brettanomyces, específicamente Brettanomyces Bruxellensis y Brettanomyces Lambicus.

La etimología de Saccharomyces tiene su origen en el latín Saccharum que quiere decir azúcar y Myces del griego mýkes que significa hongo. De esta familia se emplean, para elaborar cerveza, 2 grupos: Saccharomyces Cerevisiae y Saccharomyces Pastorianus.

Saccharomyces Cerevisiae: Empleada en la elaboración de cerveza tipo ALE puede fermentar dentro de un rango de temperatura desde los 15 hasta los 25 grados aproximadamente; ofrecen resultados con un amplio abanico aromático y de grado alcohólico.

Saccharomyces Pastorianus: también conocido como Saccharomyces Carlsbergensis es más tolerante al frio y trabaja en un rango de temperatura que por lo general oscila entre los 5 y 15 grados y producen cervezas más limpias por su facilidad de sedimentación.

Azúcares

Retomando los azúcares, estos constituyen la fuente energética de la cual se valdrá la célula de levadura para realizar su proceso metabólico. Son compuestos orgánicos constituidos principalmente por carbono, oxígeno e hidrógeno  y dependiendo de su composición podrán ser digeridos por la levadura con menor o mayor facilidad e incluso algunos no podrán ser procesados por la misma. 

Los sacáridos de fácil digestión por la levadura podemos englobarlos en un grupo que suele llamarse “fermentable” y  en este se encuentran la glucosa, la maltosa y la maltotriosa. Por otra parte en el grupo de los “no fermentables” encontraremos dextrinas y dextrinas límite que son un tipo de azúcares más complejos y que la levadura no metabolizará.

Fermentador 

Un fermentador no es más que un recipiente que contendrá el mosto a fermentar una vez inoculada la levadura. Su forma puede variar dependiendo de múltiples factores como son la funcionalidad, aplicación, capacidad entre otros, siendo común la posibilidad de ser refrigerados ya que esto permite una fermentación a temperatura controlada.

Las formas más implementadas en el ámbito cervecero suelen ser la cilíndrica y la cilindro cónica, esta segunda consiste en un cilindro cuyo fondo estará acabado en un cono invertido cuya pared tendrá una inclinación de 60 grados respecto a la horizontal. Esta variación cilindro cónica está concebida para facilitar que la levadura se deslice al fondo con mayor facilidad una vez se ha sedimentado, permitiendo así una mejor extracción de levaduras con un mínimo de pérdida de cerveza.

También se encuentran fermentadores tipificados por la presión a la que pueden trabajar, estos puede ser de 2 tipos: atmosféricos o isobáricos. En los primeros se trata de un tipo de tanque en el que la única presión a la que está sometido es la de la atmósfera y para garantizar la estanqueidad éste queda conectado a un dispositivo que impide la entrada de aire y permite la salida del gas generado durante el fermentado.

En el caso de los isobáricos estos sí pueden trabajar a una presión mayor a la atmosférica y aunque pueden conectarse a un dispositivo de bloqueo que facilite la salida de gases del fermentado, CO2, e impida la entrada de aire también se pude cerrar totalmente para lograr una presión constante dentro del mismo.

Etapas de la fermentación

La fermentación podemos clasificarla en tres etapas correspondientes a las fases que experimenta la levadura durante el fermentado y este proceso habrá terminado cuando la actividad de la levadura haya cesado.  

La primera es la fase de latencia o fase lag como se denomina en el ámbito de la microbiología, en ésta las células de levadura se adaptan al medio (mosto) en el que han sido inoculadas y toman los nutrientes necesarios para su crecimiento. Esta fase se cumple entre las primeras 15 a 24 horas tras la inoculación. 

En la segunda fase, la de crecimiento, las células se reproducen de manera exponencial consumiendo los azúcares del mosto. Este consumo lo realiza siguiendo un orden determinado; empezando con la glucosa, posteriormente se alimentará de la maltosa y finalmente consumirá la maltotriosa. Este proceso puede durar entre 4 y 5 días.

Cumplidas las primeras etapas, la levadura entrará en la tercera y última fase, la de letargo, período en el que su crecimiento disminuirá hasta inactivarse completamente, algunos componentes serán reabsorbidos por la células y otros aportarán carácter a la cerveza. Este período puede durar de 3 a 10 días.

La actividad fermentativa de la levadura puede verificarse al implementar en el fermentador un mecanismo que permita las salida del CO2 producido e impida la entrada de aire, el cese de actividad de este dispositivo constatará que la fermentación se ha detenido. Este instrumento o mecanismo es conocido como airlock.

Tipos de cerveza

La manera más simple y práctica de clasificar las cervezas es mediante su tipo de fermentación y ésta a su vez queda determinada según la cepa de levadura empleada. De este planteamiento se derivan 3 grandes familias: las de alta fermentación, las de baja fermentación y las de fermentación espontánea.

Las de alta fermentación o más conocidas como cervezas ALE, reciben esta clasificación debido a que las cepas de levadura empleadas desarrollan su mayor actividad fermentativa en la parte superior del mosto. La familia de levaduras empleadas son las Saccharomyces Cerevisiae.

Baja fermentación o buton fermentation en el mundo anglo parlante, estas han sido denominadas así por el hecho de que las cepas de levadura, en su mayoría, se desenvuelven en la parte inferior o fondo del fermentador. Las cepas de Saccharomyces Carlsbergensis son las usadas para este caso.

Finalmente la cosificación se cierra con las cervezas de fermentación espontánea y reciben este nombre debido a que en este caso el productor no inocula el mosto, de manera controlada, con una cepa de levadura específica sino que expone el mosto al medio ambiente para que sea colonizado por levaduras presentes en el mismo.