Las Enzimas como Componente Clave en la Elaboración de la Cerveza

Introducción

La cerveza es una bebida alcohólica elaborada a partir de granos de cebada germinados u otros cereales. Para obtener cerveza son necesarios varios procesos como la germinación del cereal, su maceración, su cocción y su fermentación.

Este proceso siempre ha necesitado enzimas. Antiguamente, la base de la cerveza solía ser la malta de trigo o cebada y era la única fuente que aportaba enzimas. Pero la malta es una materia prima cara. Esto es porque el proceso de malteado requiere de mucho tiempo y como consecuencia hay una considerable pérdida de energía.

Esta es la razón por la que hoy en día se utilizan más los granos crudos de cereales, y no los malteados. Pero al no estar la malta o estar en un porcentaje muy pequeño (10-20%), se siguen necesitando enzimas para el proceso que anteriormente se aportaban en forma de malta. Así que se añaden al proceso de forma exógena como complemento o sustituyente de la malta.

Proceso de elaboración

Hay muchos tipos de enzimas que se utilizan en la elaboración de la cerveza. La propia malta tiene enzimas que ayudan a la degradación del almidón. Pero se necesitan de otras enzimas añadidas que facilitan mucho el proceso de producción.

Los granos crudos se utilizan para complementar a la malta. Son ricos en hidratos de carbono, por lo que se utilizan como fuente de almidón. Pero el almidón tiene que ser licuado antes de su transformación en azucares fermentables.

La fuente tradicional de alfa-amilasas para la licuefacción de grano crudo es la malta, pero como la temperatura durante este proceso aumenta a 100º, se destruyen los enzimas que tiene. Para evitar esto, se recomienda añadir alfa-amilasas termoestables.

Después de la licuefacción, la mezcla es llevada a cocción para su sacarificación. Para esto se utilizan de nuevo alfa-amilasas, que hidrolizan enlaces 1-4 alfa-glucosídicos de la amilosa y amilopectina, y el almidón se acaba descomponiendo en oligosacáridos y dextrinas. La enzima se añade directamente a la cocción. Una alfa-amilasa termoestable es más económico que la propia malta pues tiene un rendimiento de cocción superior y se puede utilizar más grano crudo sin afectar a la calidad de la cerveza. Más grano crudo significa menos malta, que es la materia prima cara.

Otras enzimas utilizadas son las beta-glucanasas, ya que el mosto que se extra es más bien viscoso y contiene polisacáridos como betaglucanos y pentosanos, dificultando la filtración de la cerveza final. El uso de beta-glucanasas reducirá la viscosidad del mosto y el tiempo de filtración final de la cerveza. Dentro de las glucanasas, están las pululanasas, que hidrolizan enlaces alfa 1-6 glucosídicos, desramificando la amilopectina o las dextrinas. Estas enzimas se suelen utilizar en la elaboración de cervezas ligeras o lager, que suelen requerir una maceración prolongada. Las pululanasas reducen el tiempo de maceración hasta un 50%.

El causante de la alta viscosidad en el mosto no es sólo el betaglucano, sino también pentosanos y xilanosas, que impiden una descomposición completa del almidón. De aquí que en los últimos años se haya aumentado el uso de enzimas multifuncionales, que aparte de tener actividades de beta- glucanasas, tienen actividades de pentosanasas y xilanasas. Utilizando estas enzimas no es necesario utilizar más enzimas diferentes ya que una misma enzima realiza diferentes funciones.

Cuando la fermentación es muy lenta, el mosto contiene un bajo contenido de alfa-aminoácidos y péptidos, posiblemente por el exceso de granos crudos, y recurrir a una proteasa que rompa los enlaces peptídicos aumentará la solubilidad de la mezcla. Este enzima estará activo durante gran parte de la cocción y reducirá además la turbidez.

El proceso de maduración de la cerveza se puede acelerar también con la alfa-aceto-lactato descaroxilasa (ALDC) añadida durante la fermentación.

Conclusión

En resumen, la alfa-amilasa y la pululanasa transformarán el almidón en glucosa y otros azúcares fermentables. Los efectos de la beta-glucanasa y la xilanasa se apreciarán en el producto final, ya que reducirán la viscosidad del mosto.

Las proteasas se emplearán para controlar la captación del nitrógeno de los aminoácidos y aumentar la solubilidad. Y, por último, el ALDC acelerará el proceso de maduración de la cerveza.

En definitiva, las enzimas son componentes clave en el proceso de elaboración de la cerveza a la hora de acelerar su producción y su tiempo de maceración. Contribuyen a una elaboración más eficiente y económica sin alterar la calidad de la cerveza. Y, como añadido, llevan a que el producto final tenga una mejor consistencia.  

07 July 2022
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