Fermentation and fermenters

¿Qué es la fermentación?

En cervecería se realiza tradicionalmente fermentación anaeróbica por acción de levaduras cerveceras. Esto quiere decir, fermentaciones en estanques cerrados y en ausencia de oxígeno.

¿Cuáles son los factores críticos en la fermentación?

Las levaduras son seres vivos unicelulares. Y como cualquier ser vivo, son sensibles a cambios y condiciones en el ambiente, que es dentro de los fermentadores. En el caso específico de la levadura de cerveza, los principales factores que alteran su metabolismo son:

• Temperatura: Quizás la variable más importante para el resultado de una fermentación. Las distintas cepas de levaduras reaccionan distinto a distintos rangos de temperatura. Por ejemplo, las levaduras lager tienen la capacidad de fermentar a menores temperatura que las ale. Pero, una cosa es lo que quiere la levadura, y otra lo que quiere el cervecero. A temperaturas más altas (donde la levadura puede vivir más activa), se generan más subproductos de la fermentación, a veces no deseados en la cerveza, como: diacetilo, acetaldehído, ésteres, fenoles o alcoholes superiores. Es por esta razón que el trabajo del cervecero es tener a las levaduras trabajando (fermentando) activamente, pero sin generar subproductos indeseados. Nuestros fermentadores cuentan con chaquetas refrigerantes y aislamiento del ambiente para un correcto control de temperatura.
• Presión: ¿Alguno ha intentado bucear a varios metros de profundidad? Nuestra cabeza y pulmones se sienten pesados y comprimidos, lo que es perjudicial para nuestra salud. Esto debido a la presión hidrostática, es decir, producto del peso del agua. Esto mismo sienten las levaduras sometidas a excesiva presión, y se estresan alterando su metabolismo y generando off-flavors, o derechamente dejando de fermentar.
• pH: Importante en el funcionamiento metabólico y cómo la membrana de la célula se relaciona con el medio. Además, para el cervecero es un buen indicador de cómo está avanzando la fermentación.
• Nutrientes: Las levaduras, para reproducirse (y posteriormente fermentar los azúcares en el mosto), necesitan dos cosas: nutrientes y oxígeno. Los nutrientes nitrogenados (FAN) habitualmente vienen de la malta de cebada. Sin embargo, también existen productos que se pueden adicionar antes de la fermentación.
• Oxígeno: La incorporación de oxígeno debe evitarse en todo el proceso de elaboración y fermentación, a excepción del lapso de pre-fermentación. Para poder reproducirse de manera eficiente, las levaduras necesitan oxígeno disuelto. Una práctica habitual, es incorporar oxígeno externo, al momento de transferir el mosto al estanque fermentador.
• Sanitización: A las levaduras tampoco les gusta la competencia. Si existen contaminantes en el mosto (como levaduras salvajes o bacterias), éstos competirán por los azúcares y nutrientes, reproduciéndose y generando a su paso sabores indeseados en la cerveza. Además, es habitual que estos microorganismos contaminantes además sean capaces de metabolizar azúcares no fermentables por la levadura cervecera, extendiendo el problema de calidad, una vez terminada la fermentación normal.

No todos los fermentadores son creados iguales

Si hablamos de diseño y materialidad de estanques fermentadores, hay algunos parámetros que prestar atención:La geometría juega un rol tanto visual, como arquitectónico-estructural, pero también técnico. Estanques más altos utilizarán mejor el área de suelo, pero también someterán a mayor presión hidrostática a las levaduras. La forma cilindro-cónica es un clásico en el plano de un estanque. La función es ayudar con la separación y purga de sólidos (levadura, trub y lúpulo).

El material estándar en la industria es el acero inoxidable. Y con razón. Su superficie es altamente durable, pulible, inerte y resistente a químicos. Nuestros estanques están manufacturados con acero SUS304 y posteriormente pasivados, asegurando higiene y resistencia a químicos de limpieza.

Es estándar también que los estanques sean presurizables (o isobáricos), lo que facilita enormemente el proceso de gasificación y además previene problemas típicos de oxidación.

Muchos gadgets

Nuestros estanques fermentadores cuentan con una serie de piezas y accesorios que permiten realizar una mejor fermentación y, de paso, facilitar el trabajo del cervecero:- La piedra difusora, permite inyectar CO2 de manera muy rápida, para regular el nivel de carbonatación en la cerveza terminada.

• La vaina de temperatura es el puerto donde se inserta el sensor PT100, que permite automatizar la lectura y control de temperatura.
• Cuentan con válvulas regulables de alivio de presión, para llegar a niveles de presión de CO2 deseados, sin arriesgar estrés de levadura por sobrepresión.
• Todos cuentan también con puertos CIP (clean in place) para realizar la limpieza interior de los estanques.
• Finalmente, el brazo rotatorio es especialmente útil para envasar cerveza terminada y limpia de sedimentos, o bien, para cosechar levadura de manera más selectiva.

Un buen equipo y una sana fermentación

El proceso de fermentación es, sin duda, uno de los procesos más importantes en la elaboración de cerveza. Es muy delicado y requiere mucha atención. Para facilitar el trabajo de los cerveceros y guiar el correcto uso de la levadura, el uso de estanques bien diseñados y manufacturados se hace vital.Existen además equipos anexos a este proceso y equipos, como sistemas de limpieza CIP, chillers y redes de refrigeración, sistemas de medición y control. Revisa nuestros artículos pasados para más información.

En BRIGHT somos expertos en fermentación y elaboración de cerveza y contamos con distintos volúmenes de fermentadores en stock. Si tienes dudas o consultas escribenos a quieroser@brightsoluciones.cl. Muchos otros clientes ya lo hicieron.