306598_Modulo_Bebidas Fermentadas

•

Valle De Huejucar

Kevin Morales

17/5/2024

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Escuela De Ciencias Básicas
Tecnología E Ingeniería
Sede José Clestino Mutis
Calle 14 Sur No 14-23
Teléfono 3443700 Ext.454

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A
DISTANCIA UNAD

BEBIDAS FERMENTADAS
Ing. Francisco Cabrera Diaz

ACREDITADOR

Ing. Norman Andres Serrano

Bogotà, Febrero 4 de 2012

COMITÉ DIRECTIVO

Jaime Alberto Leal Afanador
Rector

Roberto Salazar Ramos
Vicerrector Académico

Nancy Rodriguez Mateus
Gerencia Administrativa Y Financiera

Maribel Córdoba Guerrero
Secretaria General

Leonardo Andres Urrego Cubillos
Asesor Oficina de Planeación

MÓDULO
CURSO BEBIDAS FERMENTADAS
VERSION PRELIMINAR

TABLA DE CONTENIDO

Pág.
INTRODUCCION 13

OBJETIVOS GENERALES 18

UNIDAD I Principios Generales 19

CAPITULO 1. Historia. Agentes causantes de la fermentación alcohólica.
Las enzimas en la actividad alcoholizante de las levaduras.

LECCION 1 Historia 23
LECCION 2 Agentes causantes de la fermentación alcohólica. Levaduras 24
LECCION 3 Estructura 25
LECCION 4 Especies de levaduras 29
LECCION 5 Las enzimas en la actividad alcoholizante de las levaduras 32

CAPITULO 2 Definición. Condiciones para lograr una fermentación
óptima. Calidad de la materia prima
34

LECCION 1 Historia 34
LECCION 2 Fermentaciones que acompañan a la fermentación alcohólica 35
LECCION 3 Definición. Fermentación alcohólica 37
LECCION 4 Condiciones para lograr una fermentación óptima 41
LECCION 5 Calidad de la materia prima 44

CAPITULO 3 Materias primas para la elaboración de vinos. Materias
primas para la elaboración de cerveza. Materias primas para la
elaboración de aguardientes. Materias primas para la elaboración de
bebidas autóctonas. Manejo preliminar de la materia prima
45

LECCION 1 Materias primas para la elaboración de vinos 45
LECCION 2 Materias primas para la elaboración de cerveza 48
LECCION 3 Materias primas para la elaboración de aguardientes 52
LECCION 4 Materias primas para la elaboración de bebidas autóctonas 53
LECCION 5 Manejo preliminar de la materia prima 55

UNIDAD II Vinificación 62

CAPITULO 1 Conceptos generales. Clasificación de vinos. De acuerdo
4

con sus características. De acuerdo con el color. De acuerdo con el
contenido de azúcares.

LECCION 1 Conceptos generales. Clasificación de vinos. De acuerdo con
sus características. De acuerdo con el color. De acuerdo con el contenido de
azúcares.
64
LECCION 2 La uva. La piel u hollejo. Las pepitas. La pulpa o mosto.
Minerales en el gajo de uvas.
76
LECCION 3 Factores que influyen en el color de los vinos tintos. Manejo
preliminar de la uva. Densidad del mosto para la determinación aproximada
del grado alcohólico del vino. Determinación de la acidez.
81
LECCION 4 Elaboración del vino. Fabricación y preparación de los
recipientes. Operaciones comunes.
100
LECCION 5 Vinificación de tintos. Vinificación de blancos. 111

CAPI TULO 2 Vinificación de rosados y claretes. Autovinificadores.
Preparación de productos particulares del mosto. Mostos apagados.
Mostos concentrados. Composición química, aspectos físicos y
reacciones químicas en el vino. Vigilancia y tratamiento de los vinos.
Los trasiegos sucesivos. Rellenos. Clarificación. Filtración.
Centrifugación. Pasterización. El frío en enología.
135

LECCION 1 Vinificación de rosados y claretes. Autovinificadores. 135

LECCION 2 Preparación de productos particulares del mosto. Mostos
apagados. Mostos concentrados.
132
LECCION 3 Composición química, aspectos físicos y reacciones químicas
en el vino.
146
LECCION 4 Vigilancia y tratamiento de los vinos. Los trasiegos sucesivos.
Rellenos. Clarificación. Filtración.
152
LECCION 5 Centrifugación. Pasterización. El frío en enología. 156

CAPI TULO 3 Elaboraciones especiales. Mistelas. Vermut. Vinos
aquinados. Vinos espumosos. Maduración de vinos. Defectos y
enfermedades de los vinos. Vino de manzana. Control de calidad.
Análisis de vinos. Caracterización de vinos alterados, fraudulentos o
adulterados.
160

LECCION 1 Elaboraciones especiales. Mistelas. Vermut. 160
LECCION 2 Vinos aquinados. Vinos espumosos. 161
LECCION 3 Maduración de vinos. 167
LECCION 4 Defectos y enfermedades de los vinos. 169
LECCION 5 Vino de manzana. Control de calidad. Análisis de vinos. 171
5

Caracterización de vinos alterados, fraudulentos o adulterados.

UNIDAD III Productos Fermentados, Destilados y Autóctonos 181

CAPI TULO 1 Productos Fermentados. 186

LECCION 1 Consideraciones generales 186
LECCION 2 Definiciones 187
LECCION 3 Obtención de la malta 188
LECCION 4 La sacarificación 191
LECCION 5 La destilación. Principios. Equipos 193

CAPI TULO 2 Productos Destilados. 196

LECCION 1 Elaboración de aguardientes 196
LECCION 2 Materia prima para la elaboración de aguardiente. Detalle del
proceso para la obtención del alcohol a partir de melazas. Riqueza alcohólica.
197
LECCION 3 Clasificación. Tratamientos posteriores a la destilación 202
LECCION 4 Preparación de los anisados. Maduración de los aguardientes.
Defectos y alteraciones de los aguardientes. Análisis de los aguardientes
207
LECCION 5 Elaboración de cognac (coñac). Proceso y maduración. Cognac
artificial. Análisis de cognac
210

CAPITULO 3 Productos Destilados. Cerveza. Bebidas Autóctonas 218

LECCION 1 Elaboración del brandy 218
LECCION 2 Elaboración del whisky. Proceso de producción. Maduración.
Análisis de whisky
224
LECCION 3 Cremas y licores. Materias primas y operaciones corrientes en la
elaboración de cremas y licores. Esencias o aceites esenciales en la
elaboración de cremas y licores. El caramelo en la coloración de cremas y
licores. Algunas cremas y licores más representativos. Análisis de cremas y
licores.
231
LECCION 4 La cerveza. Definición consideraciones legales. Proceso de
elaboración.
243
LECCION 5 Bebidas alcohólicas autóctonas. La chicha. Masato. Chirrinchi.
Guarruz. Majule. Guarapos
278

BIBLIOGRAFIA: 292

LISTA DE TABLAS

No. NOMBRE Pág

Tabla 1 Composición aproximada expresada en porcentajes 47
Tabla 2 Composición media de la cebada en base seca 49
Tabla 3 Requisitos físicos para la malta cervecera 50
Tabla 4 Requisitos químicos para la malta cervecera 50
Tabla 5 Composición del lúpulo 51
Tabla 6 Condiciones de almacenamiento en atmósferas controladas 57
Tabla 7 Composición media del raspón (en porcentaje) 77
Tabla 8 Composición media del grano de uva 77
Tabla 9 Distribución de los fenoles totales en el grano de uva tinto 78
Tabla 10 Composición de las pepitas en el grano de uva 79
Tabla 11 Composición de la pulpa en el grano de uva 80
Tabla 12 Sustancias minerales (mg/g ceniza) en los componentes del grano
de uva
81
Tabla 13 Corrección de la densidad del mosto según temperatura 90
Tabla 14 Valores densimétricos de los mostos de uva, contenido probable en
azúcar y alcohol que se pueden obtener por fermentación (JAULMES)
90
Tabla 15 Correcciones del índice de refracción en función de la Temperatura
sobre la lectura de los refractómetros Ópticos no automáticos
94
Tabla 16 Valores refractométricos de los mostos de uva 94
Tabla 17 Contenidos límites de SO2 (en mg/I) 105
Tabla 18 Valores del porcentaje de SO2 molecular con respecto a la tracción
libre en función del pH
122
Tabla 19 Parámetros de calidad para un vino espumoso 164Tabla 20 Solubilidad del CO2 en agua y alcohol a 760 mm de Hg (en litros) 166
Tabla 21 Agentes causantes de anormalidades en los vinos y tratamientos
adecuados para evitarlos
169
Tabla 22 Composición media del mosto de manzana 171
Tabla 23 Requisitos para vinos 178
Tabla 24 Contenido de azúcar de un jarabe conociendo su densidad 198
Tabla 25 Equivalencias entre grados Baumé y pesos específicos 199
Tabla 26 Graduaciones alcohólicas con corrección de temperatura (tablas de
Gay - Lussac)
203
7

Tabla 27 Cantidad de agua que se debe añadir para reducir graduación
alcohólica por hectolitro de aguardiente
205
Tabla 28 Formulaciones para la preparación de la imitación del aguardiente
anisado
208
Tabla 29 Requisitos para el aguardiente de caña 210
Tabla 30 Composición media de una cognac legítimo 214
Tabla 31 Esencias o extractos para cognac 216
Tabla 32 Éteres del coñac 217
Tabla 33 Aromas de cognac 218
Tabla 34 Requisitos para el coñac 219
Tabla 35 Composición media de dos clases de whisky recién destilados
(g/100 1)
228
Tabla 36 Análisis medios de dos clases de whisky (gibo 1 calculados respecto
al volumen inicial)
228
Tabla 37 Pérdidas ocurridas en el almacenamiento de whisky a 25-27°C 230
Tabla 38 Requisitos para el whisky 231
Tabla 39 Materias colorantes sintéticas permitidas en la adición de alimentos 238
Tabla 40 Formulación para la preparación del extracto de la ginebra
holandesa
240
Tabla 41 Formulación para la crema de nuez moscada 241
Tabla 42 Formulación para el extracto de Benedictine 241
Tabla 43 Formulaciones para la preparación del Chartreuse 242
Tabla 44 Requisitos para las cremas 243
Tabla 45 Papeles de filtro recomendados en la filtración de mostos para la
determinación del color
255
Tabla 46 Composición de una muestra de chicha 281
Tabla 47 Composición de las cenizas de la chicha 282

LISTA DE FIGURAS

No. TITULO Pag

Figura 1 Esquema de una célula. 26
Figura 2 Reproducción por gemación. 28
Figura 3 Reproducción por esporas. 28
Figura 4 Paso de la glucosa o ácido pirúvico por glucólisis con fosforilación. 39
Figura 5 Evolución de la acidez en el grano de uva en función del grado de
maduración (de lannini)
48
Figura 6 Estructuras de los componentes básicos de los antocianos 83
Figura 7 Estructura de flavillo (Cianidina) 84
Figura 8 Estructura del malvidin -3-monoglucósido 84
Figura 9 Estructura del malvidin -3-Cp-cumaril-4 glucósido 85
Figura 10 Estructura química de los monómeros de taninos 86
Figura 11 Aireación del mosto por remontado 111
Figura 12 Estrujadora despalilladora centrífuga horizontal 114
Figura 13 Sección de la estrujadora despalilladora de la figura precedente 115
Figura 14 Estrujadora despalilladora centrífuga vertical con alimentación
superior
115
Figura 15 Esquema de estrujadora despalilladora centrífuga vertical, con
alimentación inferior
116
Figura 16 Despalilladora vertical 117
Figura 17 Despalilladora estrujadora 118
Figura 18 Aspirador centrífugo para transporte de raspones 119
Figura 19 Bomba de paletas flexibles con rotor excéntrico 120
Figura 20 Bomba centrífuga con rotor central desplazado e Impulsión
tangencial
121
Figura 21 Equipo de sulfitado 124
Figura 22 Instalación automática para dosificación de anhídrido sulfuroso 125
Figura 23 Esquema de instalación automática para la dosificación en
continuo del anhídrido sulfuroso
126
Figura 24 Depósitos para la vinificación en tinto 127
Figura 25 Desvinador de tambor perforado y sinfin 131
Figura 26 Prensa continua rotatoria 133
Figura 27 Autovinificador de extracción por la parte inferior de los orujos
escurridos
139
Figura 28 Autovinificador con sombrero sumergido y extracción por bajo de 140
9

los orujos escurridos
Figura 29 Autovinificador horizontal giratorio 142
Figura 30 Esquema de concentrador a presión atmosférica sin agua de
condensación
145
Figura 31 Esquema de instalación para concentración de mostos, de doble
efecto, con condensación de agua
147
Figura 32 Centrífuga con tambor autolimpiante con descarga parcial y total 158
Figura 33 Pasterizadores para vino 159
Figura 34 Equipo para refrigeración de vinos a.c. 161
Figura 35 Planta de malteado 190
Figura 36 Esquema de la operación destilación-rectificación 196
Figura 37 Esquema del plato en una columna 197
Figura 38 Alcohómetros 203
Figura 39 Destilador de cognac 213
Figura 40 Proceso de elaboración de whisky 227
Figura 41 Fábrica de cerveza 142
Figura 42 Secciones de un grano de cebada 145
Figura 43 Grano de cebada modificado con el maltaje 147
Figura 44 Gráfica temperatura-tiempo de las operaciones de cervecería 158

LISTA DE SIGLAS Y ABREVIATURAS

a.c. antes de cristo

atm atmósfera

ADN ácido desoxirribonucléico

ADP difosfato de adenosina

ARN ácido ribonucléico

A.S.B.C American Society of Breweer Chemists

ATP trifosfato de adenosina

cm centímetro

cm2 centímetro cuadrado

cm3, cc centímetro cúbico

Co-E coenzima

cP centipoise

cS centistokes

dm3 decímetro cúbico

DPT difosfotiamina

G gramo

Hl hectolitro

H.S.I. Hop Storage lndex (índice de almacenamiento)

Ibid. ibidem

Icontec Instituto Colombiano de Normas Técnicas

Kg kilogramo

Kcal kilocaloría

l litro

m metro

mg miligramo

mm minuto

ml mililitro

mm milímetro

mm de Hg milímetro de mercurio

nm nanomicrón

N normalidad

Op. clt. obra citada

pH potencial de hidrógeno

ppm partes por millón
Pa presión absoluta

PRFV plástico reforzado con fibra de vidrio

r.a. reactivo analítico

r.p.m. revoluciones por minuto

soln. solución

v volumen

g/cm3 gramo por centímetro cúbico

g/dm3 gramo por decímetro cúbico

g/Hl gramo por hectolitro

gil gramo por litro

kg/cm2 kilogramo por centímetro cuadrado

kg/Hl kilogramo por hectolitro

mg/cm3 miligramo por centímetro cúbico

mg/dm3 miligramo por decímetro cúbico

mg/Hl miligramo por hectolitro

mg/kg miligramo por kilogramo

mg/l miligramo por litro

p/v peso a volumen

v/v volumen a volumen

°Bé grado Baumé

ºC grado centígrado

°L grado Lintner. Para expresar la fuerza diastásica de la malta
cervecera

ºp grado plato

INTRODUCCION

Una de las actividades que le abren grandes expectativas al Tecnólogo de
Alimentos esta relacionada con la elaboración de las bebidas alcohólicas, ya sea
en grande o pequeña escala. En los contextos regionales esta intención puede
ser canalizada convenientemente ya que, de acuerdo con los postulados
filosóficos de la Institución y frente a las competencias definidas en este modulo
de formación se generan oportunidades para la aplicación de los conocimientos
adquiridos en la generación de grandes ideas que contribuyan al desarrollo
regional.

Un aspecto inherente a la actividad del tecnólogo es la permanente preocupación
por la calidad del producto, siendo esta una variable determinante de los
productos frente a las exigencias de la competitividad en los mercados
globalizados.

Dado que el destino final del producto elaborado es el de satisfacer las
necesidades y deseos del consumidor, se require que el estudiante tenga el
dominio del conocimiento en torno a las reglamentaciones y normas vigentes en
el territorio nacional para este tipo de actividades. Por ello, en el cuerpo del
módulo se hace referencia al Decreto 3192 expedido en noviembre de 1983 para
garantizar la inocuidad de las bebidas alcohólicas y su aceptación en los
mercados.

Para el control y análisis de la calidad, tanto de las materias primas como del
producto terminado,se entrega en cada sección las normas reguladoras del
Instituto Colombiano de Normas Técnicas, lcontec. A pesar de que cada empresa
tiene establecido sus propios parámetros para aceptar o rechazar la materia prima
o el producto terminado, sin embargo, es conveniente considerar que debe ser un
propósito por parte del estudiante conocer las normas generales que en materia
de control de calidad regulan esta actividad.

El aparte de mayor interese de este modulo de formación esta asociado al
desarrollo de la capacidad creativa e innovadora del estudiante el cual se estimula
mediante propuesta relacionadas con la exploración de los recursos naturales
autóctonos, para este caso las frutas, como materias primas para la elaboración
de las bebidas alcohólicas autóctonas. Son bebidas que se preparan con frutas
regionales, con técnicas y tecnologías elementales, pero que pueden convertirse
en un campo de actividad empresarial e investigativo de los estudiantes.

Esperamos a través de este medio y con los valiosos aportes suministrados por
el Ingeniero Juan Agustin Mercado Ditta, a través del texto BEBIDAS
FERMENTADAS, editado en 1995 por UNISUR, generar procesos formativos y
contribuir al descubrimiento de caminos que conduzcan a la superación y al
mejoramiento social de las regiones. Lo anterior se consigue si detrás de cada
actividad formativa se coloca el máximo interés y la disciplina necesaria para al
apropiación del conocimiento.

RESUMEN

Como un preámbulo a la descripción de los procesos tecnológicos sobré
elaboración de las bebidas fermentadas más comunes, se presenta una reseña
de los hechos científicos relacionados con los microorganismos que dinamizaron
los avances de la fermentación alcohólica. El cual es manejado teniendo en
cuenta los aspectos biológicos en relación con la clase de organismos
microscópicos, diseminados por el globo terrestre y posiblemente unidos a las
primeras formas de vida, sobre los cuales al hombre le han bastado unos pocos
años para tener un pleno conocimiento de su existencia, estructura, actividades y
formas de reproducción. Y su aprovechamiento industrial, en beneficio de la
sociedad.

Se trata de explorar las bases del conocimiento para el estudio de la fermentación
alcohólica, siendo el resultado de la actividad metabólica, en condiciones
anaerobias, de ciertas especies de levaduras que tienen la capacidad de
transformar los azúcares en alcohol y dióxido de carbono.

Un factor que influye fuertemente en el proceso fermentativo es el tipo de
levadura: por eso se realizan cultivos en el laboratorio, antes de inocularlo al
mosto, para obtener cepas de una misma especie que cumplan fielmente su
cometido. Se presentan una variedad de la especie Saccharomyces, considerada
la verdadera levadura del vino: la Saccharomyces ellipsoideus. Y esa razón de
ser se debe a que resiste altas concentraciones de etanol, compuesto que en
determinado momento y en la medida que se va produciendo, se convierte en
antiséptico de su mismo medio gestor.

También se analizan los requerimientos de la fermentación alcohólica, las
condiciones especiales, que en su conjunto son: temperatura, pH, concentración
del sustrato, antisépticos, presión, N03 y NO2 en el agua.

Ahora bien, la levadura para realizar su trabajo requiere de un tipo especial de
sustancias llamadas enzimas. De ellas distinguimos dos clases: las que actúan
fuera de la célula, las exoenzimas y las que actúan dentro de ella, las
endoenzimas. El resultado final de su acción, es la producción de etanol y dióxido
de carbono. Este último, en muchos procesos fermentativos, se separa y purifica
para volver a inyectarlo en el producto final.

Finalmente, se señalaron las condiciones de calidad de la materia prima que se
emplea en los distintos procesos y sus manejos preliminares. Estos, están
16

referidos a las condiciones de almacenamiento y ensayos previos para conocer el
estado y la calidad de la materia prima que va a proceso.

Además se revisa la fundamentación científica y tecnológica de la elaboración
del vino y se generan tópicos para la prospectiva tecnológica orientadas al
descubrimiento y aplicación de los procedimientos que enriquecen la experiencia
del enólogo. A la luz de la normatividad y las leyes que rigen este sector en el
territorio nacional.

Se analiza el proceso tecnológico de manera global esto es desde las riquezas
regionales en la producción de frutales, los requisitos de calidad que deben
cumplir esta clase de bebidas así como las anormalidades más frecuentes
presentadas en ellas como consecuencia de una falta de control sobre los agentes
que las causan.

Se hace un análisis del comportamiento bioquímica de la fermentación alcohólica
en la vinificación y las variables que deben tenerse en cuenta para lograr la
efectividad del proceso. De la misma manera estudiamos los equipos y
maquinarias que entran en operación.

Se estudian las bebidas fermentadas que tienen como principio básico la
obtención de alcohol a través de un procedimiento adicional: la destilación.

La elaboración de aguardientes, brandy, whisky, coñac y licores son los temas de
los cuales nos ocuparemos con sus correspondientes controles de calidad. Entre
ellas se da una diferencia en cuanto a la materia prima utilizada como medio para
la obtención de alcohol. Ahora, la operación básica para la obtención de alcohol es
la destilación con posterior rectificación del producto como medio para mejorar la
calidad y garantizar su optimización.

Retornando al tema de la variedad de materias primas utilizadas en la obtención
de alcohol podemos acotar que éstas van desde mostos fermentados de uvas y
vinos hasta las melazas, pasando por los cereales como trigo, centeno, maíz,
arroz y, lógicamente, la cebada. De todas maneras el procedimiento para obtener
el alcohol como materia prima es un procedimiento universal y es a él a quien le
dedicaremos el suficiente espacio.

El whisky se elabora a partir de cereales éstos están constituidos por almidones,
de tal suerte que antes de obtener el alcohol es necesario someterlos a una previa
operación para convertir ese almidón en azúcares fermentables. Esa operación es
la sacarificación. Otra bebida que se obtiene por el mismo procedimiento del
17

whisky es la cerveza. Así pues se tratará la sacarificación y la preparación de la
malta.

Ahora bien, manteniéndonos fiel a nuestro principio rector de darle a conocer al
estudiante las disposiciones legales vigentes en nuestro país, expondremos las
reglamentaciones y la normatividad que regulan esta actividad en función de la
calidad de vida del consumidor.

Se hace un reconocimiento de los tipos de bebidas de menor contenido
alcohólico y de mayor consumo popular. Analizando la cerveza, en primera
instancia y, posteriormente, las bebidas que se elaboran en las distintas regiones
del país con sus propias técnicas de preparación y su legado tecnológico de
nuestros antepasados.
Para el caso de las bebidas fermentadas autóctonas, se estudia el masato, la
chicha, el guarapo, el Chirrinchi y otras bebidas de amplio consumo popular.

En relación con el desarrollo de las prácticas en el ámbito del laboratorio, se
proponen una serie de actividades estructuradas para lograr la consolidación de
proyectos de desarrollo regional, buscando la exploración de oportunidades a
partir de la gama de bebidas alcohólicas que se puedan obtener a partir de la
disponibilidad de materias primas como frutales con propiedades biológicas,
físicas y químicas, que permitan su procesamiento.

Se espera que la aplicación de esta estrategia de formación contribuya al
desarrollo integral del tecnólogo, potencializando las habilidades, destrezas,
conocimientos y actitudes necesarias para la elaboración de estetipo de bebidas.
Se trata de conseguir en el estudiante a la explotación de la creatividad, el espíritu
empresarial y la capacidad de análisis tecnológico de acuerdo con las condiciones
sociológicas y económicas en las diferentes regiones de influencia, logrando así
la trascendencia de la formación en la transformación del contexto social y
productivo, el desarrollo regional y la realización personal del estudiante.

Para el desarrollo del proyecto, se orientan las diferentes actividades en el
laboratorio por fases de desarrollo de acuerdo con el orden lógico para la
apropiación del conocimiento.
La primera actividad esta orientada al análisis de la calidad apropiada de las
materias primas en relación con las condiciones biológicas, física y químicas para
lograr el desarrollo de procesos de fermentación alcohólica con los niveles de
confiabilidad y rendimiento esperado, teniendo en cuenta además, la
responsabilidad social derivada del consumo de este tipo de bebidas alcohólicas y
la disponibilidad de las materias primas frutales.

Las prácticas propuestas están asociadas al interés del estudiante en el desarrollo
del proyecto formativo, productivo empresarial y los resultados obtenidos en el
avance experimental permiten la construcción del proyecto tecnológico.

En esta fase es importante la caracterización de las variables de calidad de la
uva y demás frutas desde un enfoque sensorial asociado a la apariencia y su
calidad fitosanitaria. Seguidamente se requiere realizar el análisis fisicoquímico de
las frutas en relación con la determinación de la densidad y de la acidez

Otra materia prima de amplia utilización en la preparación de las bebidas
alcohólicas es la melaza, la cual es de fácil consecución en el mercado nacional.
En el contexto experimental es importante al caracterización de las variables
relacionadas con grado de acidez, concentración de sólidos, determinación de los
azúcares reductores y el contenido de dióxido de azufre. De acuerdo con los
resultados obtenidos se someten al proceso de fermentación para obtención del
alcohol.

En esta fase del proyecto se trata de estandarizar a nivel de prototipo la
elaboración del vino. Valorando el comportamiento biológico, químico y sensorial
de cada una de las reacciones ocurridas al interior de las diferentes fases de
producción. Es importante además reconocer las tecnologías, la infraestructura y
la necesidad de maquinaria y equipo para el proyecto, esto a escala semi
industrial o industrial como este definida en la idea del proyecto.

El método de elaboración propuesto a nivel experimental se adapta los recursos
disponibles, lo importante es tener en cuenta las condiciones higiénicas para
garantizar la calidad microbiológica, El micro proceso se orienta a la obtención de
un vino tinto joven. Lo anterior teniendo en cuenta que el estudiante tiene que
mostrar unos productos y, practicarles los respectivos análisis en el tiempo
definido para el desarrollo del módulo.

Finalmente, se maneja la fermentación del mosto partiendo de la inoculación de
cepas de levadura teniendo en cuenta las variables físicas y químicas
relacionadas con el pH, niveles de oxido-reducción, SO2, presencia del lón férrico.

En la preparación de las bebidas alcohólicas se requiere de gran responsabilidad
del estudiante, un estricto cumplimento de la normatividad legal vigente. En esta
fase de formación el estudiante amplia la gama de productos relacionados con su
proyecto y se adapta a los recursos disponibles y a las oportunidades de
consecución de de los mismos, para una mayor aplicación tecnológica en el
proceso de elaboración. Entre estas oportunidades tenemos aguardiente,
aguardiente anisado (imitación), whisky (imitación) y Ginebra holandesa
(imitación)
19

En esta fase de evaluación de los productos obtenidos en los procedimientos para
la elaboración de bebidas alcohólicas se requiere la aplicación de las técnicas de
control de calidad del producto terminado de acuerdo con la disponibilidad
tecnológica existente en el medio.

En el caso de los análisis que se practican a una muestra de vino tinto son los
siguientes: grado alcoholimétrico, acidez total, acidez volátil, pH, contenido de
alcohol metílico, azúcares, extracto seco, sulfatos, cloruros, anhídrido sulfuroso,
ácido sórbico, hierro, cobre, colorantes artificiales, ésteres, aldehídos, furfural y
preservativos valorando así su idoneidad para el consumo humano.

Algunas determinaciones para los vinos también se siguen para los aguardientes,
por consiguiente, además de los ensayos correspondientes a ésteres, aldehídos y
furfural, están las determinaciones de hierro y cobre.

OBJETIVOS GENERALES

 Describir los fundamentos teóricos y metodológicos que permiten la
fermentación alcohólica en condiciones óptimas.

 Identificar la tecnología de elaboración del vino.

 Analizar la tecnología empleada en la elaboración de bebidas alcohólicas
destiladas.

 Interpretar la tecnología de elaboración de la cerveza.

 Diferenciar los tipos y la tecnología empleada en la elaboración de bebidas
alcohólicas autóctonas.

UNIDAD I

PRINCIPIOS GENERALES

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Describir los microorganismos que inciden en la fermentación alcohólica.

 Identificar las sustancias (enzimas y proteínas) que complementan la
actividad celular en la fermentación.

 Describir el proceso de la fermentación alcohólica según el ciclo de Embden
Meyerhof.

 Indicar las condiciones de la calidad que deben cumplir las materias primas
sometidas a elaboración de bebidas alcohólicas.

 Describir las condiciones de almacenamiento y los procedimientos a que
deben ser sometidas las materias primas antes de su utilización.

AUTOEVALUACION No. 1

Es importante que trate de contestar las siguientes preguntas para que determine
que tanto sabe del tema y que tanto necesita y debe saber.

1. ¿Cúal es el agente microbicida más utilizado en las bebidas alcohólicas,
para controlar los microorganismos patógenos de la frutas utilizadas como
materia prima para el desarrollo del proceso tecnológico?

2. ¿Cúal es el principal constituyente de las farináceas?.

3. ¿Cúales son los productos de la hidrólisis, de la sacarosa?.

4. ¿Cómo se clasifican los aguardientes por el contenido en azúcares?.

5. ¿Cuál es la proporción de amilosa y amilopectina en unidades de dextrosa
para un grano de almidón?

6. ¿Cuál es el compuesto que se forma en el vino por la reacción entre el
alcohol y los ácidos?

7. Los microorganismos necesitan ciertas condiciones mínimas para su
desarrollo. Investiga los factores intrínsecos que determinan su crecimiento.

8. Investiga la coloración que presenta la amilosa y la amilopectina cuando
reaccionan con el lugol.

9. Menciona dos condiciones para obtener un vino blanco.

10. ¿Cuál es el nombre de la sustancia permitida por el Ministerio de la
protección social que puede utilizarse como colorante en las bebidas
alcohólicas?

11. ¿En que categoría se puede ubicar a las bebidas alcohólicas de acuerdo
con la resistencia que ofrecen los líquidos a la deformación producida por
los esfuerzos cortantes?

12. Cómo se clasifican los microorganismos de acuerdo con el rango de
temperaturas empleadas para su desarrollo?

ASPECTOS GENERALES

Como un preámbulo a la descripción de los procesos tecnológicos sobré
elaboración de las bebidas fermentadas más comunes, es necesario brindarle al
estudiante una reseña de los hechos científicos relacionados con los
microorganismos que dinamizaron los avances de la fermentación alcohólica.

El papel protagónico de la fermentaciónalcohólica desde el punto de vista
biológico corresponde a una clase de organismos microscópicos, diseminados por
el globo terrestre y posiblemente unidos a las primeras formas de vida, sobre los
cuales al hombre le han bastado unos pocos años para tener un pleno
conocimiento de su existencia, estructura, actividades y formas de reproducción. Y
su aprovechamiento industrial, en beneficio de la sociedad.

CAPITULO 1. Historia. Agentes causantes de la fermentación alcohólica. Las
enzimas en la actividad alcoholizante de las levaduras.

LECCION 1 Historia

El punto de partida se remonta hacia los años 8.000 a 6.000 a.c. con la aparición
de los primeros utensilios de cocina en el próximo oriente y con ellos las técnicas
de conservación de alimentos. Entre 7.000 a 5.000 a.c., en la antigua Babilonia, se
elaboró la primera cerveza. Hacia el año 3.500 a.c., los asirios elaboraban el vino
y en el año 1.000 a.c., los romanos ya conservaban carnes distintas a las de vaca;
utilizaban la nieve como elemento conservador de alimentos altamente
perecederos. Se cree que durante este período apareció el ahumado, como
técnica de conservación, así como la elaboración de vinos y quesos.

En 1676 le correspondió a Antonio Van Leeuwenhoek (1632- 1723), en Delft
(Holanda), dividir la historia del mundo microbiológico en dos: fue el primero en
observar bacterias intentando ver el origen del sabor de la pimienta. A él se debe
la construcción y desarrollo del microscopio y la iniciación de la microscopia.

De ahí en adelante los avances fueron notables. Poco a poco el hombre iba
corriendo el velo que ocultaba a los seres microscópicos. Un resumen de las
fechas más importantes que tiene que ver con el campo de la fermentación es el
siguiente:

Año Autor Evento
1786 O.F. Müller (zoólogo
danés),
Estudio de las bacterias y describe varios detalles de su
estructura.
1795 El gobierno francés Ofrecimiento de 12.000 francos de recompensa por el
hallazgo de un método práctico de conservación de alimentos.
1809 Francoise Appert Conservación de carne en frascos de vidrio que mantenía en
agua caliente durante períodos de tiempos variables
1810 Appert Patentamiento del proceso de appertización.
1836 Latour Descubrimiento de la existencia de las levaduras
1838 Ehremberg Restablecimiento del estudio de los microorganismos sobre
una base sistemática. Utiliza nombres como bacterium y
spirillum. Su significado actual no fue el que él le asignó
inicialmente.
1854 Louis Pasteur Investigación sobre el vino.
1857 Pasteur Demuestra que el agriado de la leche era producto de una
actividad microorgánica.
1866 Pasteur Publica la obra de Estudio del vino.
1867 Martín Publica la analogía entre los procesos de maduración del
queso y las fermentaciones alcohólica, láctica y butírica.
1867 -
1868
Pasteur Desarrolla y publica su método de pasteurización.
1882 Krukowitsch Presenta el manifiesto los efectos bactericidas del ozono.
1890 EE.UU. Se Inicia la legislación para regular la exportación de carnes.
1895 S.C. Prescott y W.
Underwood
Denuncia la alteración del maíz enlatado como consecuencia
de su incorrecto tratamiento térmico.
1907 B.T.P. Barker Observación del papel de las bacterias productoras de ácido
acético en la producción de sidra.
1912 Richter Invención del término osmofílico para referirse a las levaduras
que tienen buen crecimiento en un ambiente de elevada
presión osmótica.
1917 P.J. Donk Aislamiento por primera vez el Bacillus stearothermophilus en
el maíz tierno.
1983 Colombia. Decreto
3192 de noviembre
21
Reglamentación de la elaboración de bebidas alcohólicas en
Colombia.

LECCION 2 Agentes causantes de la fermentación alcohólica. Levaduras
25

En la fermentación alcohólica, además de los microorganismos, juegan un papel
importante las enzimas, sin éstas no es posible la realización de tan compleja
operación. Son, por decirlo así, el complemento de la actividad celular
fermentativa. Además de los microorganismos y de las enzimas se requiere que
en el medio sobre el cual actúan se den unas condiciones especiales para que el
proceso llegue a completarse: pH, potencial de óxido-reducción, temperatura,
concentración de los nutrientes en el sustrato, entre otros. Ahora, los
microorganismos que ocuparán nuestra atención son las levaduras.

Levaduras

O fermentos, son organismos unicelulares, agrupadas en la subdivisión de las
talofitas, formadas por los hongos ascomicetos, de formas esférica y elipsoidal, se
encuentran ampliamente difundidas en la superficie terrestre, especialmente en
viñedos, frutales y huertos. Su tamaño puede oscilar entre 1-5 micras de anchura
y de 1-10 micras de longitud en las formas ovoidales, con un diámetro de 5 micras
en las esféricas. Las células de las levaduras son, en general, de mayor tamaño
que las de las bacterias (figura 1).

LECCION 3 Estructura

Citología

La estructura de las levaduras varía según las especies. La mayor parte de la
información corresponde a la Saccharomyces cerevislae, aunque se están
incorporando los resultados de los estudios sobre otras especies. En la célula
distinguimos las siguientes partes:

Cápsulas

Algunas especies tienen un recubrimiento exterior, la sustancia capsular,
compuesta por polisacáridos, incluyendo heteropolisacáridos.

Pared celular

Cuando las células son jóvenes la pared celular es fina, a medida que la célula
envejece la pared celular se engruesa. El espesor de la pared celular es la
séptima parte de su diámetro. Los constituyentes son dos polisacáridos: (glucano
(unidades de D-glucosa) está en Un 30-40%, y el manan (Unidades de D-manosa)
en un 30%. Este último no se encuentra en todas las especies
(Schizosaccharomyces, Nadsonia, Rhodotorula). Las proteínas se encuentran
26

en todas las especies aunque en proporciones variables. Lípidos entre 8,5 a 13,
5%. La quitina no se encuentra en todas las especies, siendo su concentración
promedio alrededor de un 2%. La glucosina está en pequeñas cantidades.

La membrana citoplasmática

Las tres capas que la componen tienen un grosor de 8 micras. Desempeña la
misma función que en los organismos celulados, la de servir como barrera
osmótica. En su composición se incluyen lípidos, proteínas y polisacáridos.

Protoplasma

Contiene citoplasma en estado semilíquido. En el citoplasma se encuentran
numerosas enzimas.

FIGURA 1
Esquema de una célula

RE: retículo endoplasmatico; F: filamento; G: célula de Golgi; L: gotas de grasa; M-
Mt: mitocondrias; N: núcleo; Mn: membrana nuclear; Nn: nucleolo; V: vacuola; Vp:
gránulos de polimetafosfato, W: pared celular; Pl: membrana celular; Pi: punto de
invaginación de la membrana; Ws: cicatriz de gemación

Núcleo

Definido por una membrana nuclear semipermeable, funcional en el metabolismo y
la reproducción. Durante la división celular permanece intacta y, en la gemación,
una parte va a la célula hija y la otra permanece en la célula madre. Aquí se
encuentra el ácido nucleico en combinación con una proteína.

Mitocondrias

Se presentan como organelos rodeados de dos membranas con diámetros entre
0,3 y 1,O micra y longitudes mayores de 3,0 micras. Se componen de
lipoproteinas, ARN y ADN (diferente del ADN nuclear) en pequeñas cantidades.
Aquí se encuentran las enzimas respiratorias.

Vacuolas

Ubicadas en el citoplasma. En la fase adulta se componen de metafosfatos,
poilfosfatos o lípidos, enzimas hidrolíticas (proteasa, ribobonucleasa y estearasas).
Funcionan como depósitos para reserva de energía.

Reproducción

Se pueden reproducir por gemación, fisión y esporulación. La primera y la tercera
son las más frecuentes, siendo la segunda una forma de reproducción de muy
pocas especies.

En la reproducción por gemación, lamembrana celular de la célula adulta sufre un
estrangulamiento, a partir de la cual nace una nueva célula. A través de esta forma
de reproducción se pueden conformar cadenas, en ellas cada célula hija antes de
separarse produce yemas, o sea, nuevas células (figura 2).
28

En la fisión, la célula, esférica u ovalada, sufre un esponjamiento o alargamiento,
el núcleo se divide dando origen a dos células nuevas. Esta forma de reproducción
es propia del género Schlzosaccharomyces.

FIGURA 2
Reproducción por gemación

El
mecanismo de reproducción por gemación no garantiza la perpetuidad de las
especies.

En la reproducción por esporulación, dos células de una misma o de distintas
colonias al fusionarse desaparece la membrana que las separa quedando una
célula de mayor tamaño. El nuevo núcleo se fracciona en corpúsculos, cada uno
de los cuales se rodea d una nueva membrana. Todo el conjunto queda guardado
en la antigua membrana formando un saco; de ahí su nombre de asca. Bajo esta
forma es como la especie resiste las condiciones adversas (figura 3).

FIGURA 3
Reproducción por esporas

Las esporas son las que se encuentran en las superficies de los frutos. En el caso
de las uvas están adheridas por una sustancia cerosa llamada pruina. Por eso el
estrujado constituye una etapa importante por cuanto su objetivo primordial es
poner en contacto las esporas con la parte interna del fruto para iniciar el proceso
fermentativo.

LECCION 4 Especies de levaduras

Hemos dicho que las levaduras se encuentran esparcidas por todo el planeta,
desde las profundidades de los océanos hasta las capas superiores de la
atmósfera. En campo abierto (viñedos, frutales, huertos) se encuentran en forma
de esporas en las superficies de los frutos. Este tipo de levadura se conoce con el
nombre de levadura silvestre por lo que corresponde a una especie no cultivada.
La característica de ella es el tipo superficial de fermentación que produce. En
tanto que existe otra especie cultivada, seleccionada que realiza su actividad
fermentativa en el fondo de los recipientes, a ella se la distingue de una manera
diferente. A las silvestres se les ha asignado el nombre Saccharomyces cerevisae,
mientras que a la segunda Saccharomyces carisbergensis. Otros tipos de
levaduras que describiremos son la S. elipsoideus, S. pastorianus, S. oviformis,
Tórula, Kloeckera, Brettanomyces.

Todas presentan un particular interés de acuerdo con el producto que se va a
obtener. Por ejemplo, en la producción de la cerveza interesa trabajar con un tipo
especial de levadura, la Saccharomyces carisbergensis. Entre más
seleccionada sea la levadura garantizará un producto de mejores cualidades. No
ocurre lo mismo con la producción de vino y otras bebidas derivadas en donde
pueden participar más de una especie de levadura, unas como iniciantes del
proceso, otras como finalizadoras del mismo.

Las especies de levaduras más investigadas han sido cerevisiae, carisbergensis
y elipsoideus; sobre las otras especies se están realizando importantes estudios
aún no reportados.

Saccharomyces carisbergensis (Saccharomyces uvarum)

El método del cultivo puro fue desarrollado por Emil Christían Hansen, de los
laboratorios Carlsberg (Dinamarca), con el objeto de buscarle una solución a los
problemas presentados en la elaboración de cervezas cuando intervenían células
procedentes de cepas diferentes. Hansen demostró que el producto final podía ser
de mejores calidades si en su proceso se empleaban células da una misma
30

especie. Así se llegó al descubrimiento de la levadura Saccharomyces
carisbergensis como la levadura auténticamente cervecera.

Estas levaduras son ascosporógenas el tamaño varía entre 6-10 micras de
diámetro. Su forma es ovalada siendo la levadura de fermentación de fondo más
ovalada que la de superficie. En la medida que la célula envejece, se forman
mayores cantidades de vacuolas en el protoplasma.

Su composición química es de un 75% de humedad y 25% materia seca. De ésta
90-95% es materia orgánica distribuida así:

 Carbohidratos, 45% aproximadamente (hemicelulosa. glicógeno gomas)
 Materia nitrogenada 50% aproximadamente (90% proteínas 1 0% productos
degradación de proteínas como péptidos y aminoácidos)
 Grasa, 1 .5 - 3.0% (reserva)
 Vitaminas, 0.5% (Complejo B)
 Trazas de unas pocas enzimas, pero muy activas.

P, K, Mg, Ca, Si, Fe, 5 (trazas), constituye la materia inorgánica.

Se nutre de proteínas, glicógeno, gomas, hemicelulosa, etc. a partir de azúcares y
de sustancias nitrogenadas. De ese proceso metabólico celular resulta su
crecimiento propagación, fermentación con ayuda de las enzimas y
desprendimiento de calor como se puede observar en la siguiente reacción:

enzimas
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+27 kcal/mol

De las 27 kcal generadas 3 kcal las utiliza para su crecimiento y 24 kcal las ibera
como tal.

En el proceso de l fermentación, esto es cuando la célula está trabajando, su fase
de crecimiento se restringe.

Una forma de diferenciar la levadura de fondo de la de superficie es por medio del
test de Bau. Este consiste en la fermentación completa del trisacárido rafinosa en
un disacárido (fructosa y melibiasa) gracias a la acción de la enzima melibiasa.
Esta enzima aparece en las de fondo, pero no en las de superficie.
31

La reacción es la siguiente:

Rafinasa
3(C6H10O5) + 2H2O C6 H12 O6 + C12 H22 O11
Rafinosa Fructosa Melibiosa

Saccharomyces pastorianus
Células ovaladas, en forma de salchicha. Su actividad fermentativa es de fondo.
No es conveniente en la industria cervecera. Es resistente a altas concentraciones
de alcohol y anhídrido sulfuroso.

Tórulas

Levaduras asporógenas, de formas esférica u oval. De distintos colores. Se
reproducen por gemación. Su presencia en las cervezas causa turbidez. No son
Saccharomyces. Su actividad alcoholizante es escasa. En el proceso de la
elaboración del vino son iniciadoras quedando eliminadas luego por la creciente
concentración de alcohol y por su sensibilidad al SO2. Están en gran cantidad en
los mostos procedentes de uvas, atacadas de podredumbre (Botrytis).

Brettanomyces

Son asporógenas. Producen acidez. Células ovales, esféricas o alargadas. Se
desarrollan lentamente formando cadenas de células. Desprenden olor a extractos
de malta. En algunas cervezas europeas se siembran en maduración para obtener
condiciones especiales de sabor y aroma por su fermentación tardía.

Kloeckera apiculatis

Células en forma de limón. Son asporógenas (levaduras falsas); comunes en
flores, frutas y suelo. Muy activas al inicio de la fermentación. Poseen poder
fermentativo y oxidativo. Suelen ser eliminadas en la medida que la concentración
de alcohol aumenta. Son perjudiciales para los vinos, en los que determinan
sabores anormales y producen acidez.

Saccharomyces elipsoideus.
32

Es la auténtica levadura del vino. De gran tamaño (de 7 a 10 micras). Alto poder
alcohógeno y transformativo. Domina todo el proceso de la fermentación hasta
cuando es sustituida por la Sachharomyces oviformis, de un mayor poder
alcoholizante. Ambas presentan gran resistencia al SO2.

LECCION 5 Las enzimas en la actividad alcoholizante de las levaduras

La palabra enzima fue tomada del término griego que significa en levadura. En la
actividad alcoholizante de las levaduras, estas sustancias juegan un papel
especial; tanta es su importancia, que se puede asegurar que las levaduras no
realizan su actividad fermentativa sin el concurso de las enzimas. Las condiciones
bajo las cuales debe trabajar la enzima afecta de igual manera a la colonia de
microorganismos. Esas condiciones que determinan la actividad enzimatica son:
concentracionesde sustrato y de la enzima, temperatura y pH.

Definición.

En su asignatura de Química General tuvo la oportunidad de comprender el
término catalizador. En ese momento usted entendió el concepto como sustancias
que Intervienen en una reacción sin sufrir alteración. Pues bien, en ese sentido
queda especificado acá el término enzima.

En esa definición queda establecido que las enzimas son parte integrante de la
misma célula. Esta elabora dos clases de enzimas: las exaenzimas, que actúan en
la parte externa a la célula (en el sustrato) y que tienen como función principal
desdoblar las sustancias en materia asimilable para ellas; y las endoenzimas, que
actúan en su interior encargándose de sintetizar el material celular y efectuar
reacciones catabólicas, de las cuales se desprende energía empleando parte de
ella para su crecimiento.

La actividad de las enzimas es muy específica, esto es, cada enzima actúa sobre
una sustancia particular logrando su transformación.

Las coenzimas son Compuestos orgánicos que ayudan ala actividad de las
enzimas. Las enzimas que requieren coenzimas son Inactivas sin ellas. Si la parte
Las enzimas son sustancias orgánicas segregadas por
los organismos vivos que actúan en los procesos
fermentativos sin que sufran alteración.

coenzimática es un compuesto inorgánico entonces se llama cofactor. Ejemplos:
las amilasas requieren ion cloruro, la carboxilasa requiere co-carboxilasa, etc.

Las levaduras para cumplir su cometido segregan un tipo especial de enzimas
llamadas diastasas, las principales son:

La cimasa, es el conjunto de enzimas y coenzimas que hacen posible la
transformación de la glucosa en etanol, CO2 y calorías:

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 27 kcal
Glucosa Etanol

En esta reacción, que aparentemente se ve sencilla, intervienen 51 enzimas y 3
sistemas coenzimáticas. Según el ciclo de Embden - Meyerhof la descomposición
de la glucosa se realiza en 14 pasos sucesivos.

Otras enzimas integrantes de la cimasa, son:

La carboxilasa y su coenzima la co-carboxilasa, responsables de descomponer el
ácido pirúvico en acetaldehido y CO2:

0
║ carboxilasa
CH3 –C – COOH CH3 – CHO + CO2
ac. Pirúvico co-carboxilasa acetadehído

La deshidrasa, o alcoholasa, que convierte el acetaldehído en etanol al
proporcionarle hidrógeno:

CH3 – CHO CH3 – CH2 OH
Acetaldehído etanol

 La proteasa que hidroliza los prótidos a aminoácidos.
 La fosfatasa, que actúa Sobre compuestos fosfóricos
 La invertasa, que hidroliza la sacarosa a una molécula de glucosa y otra de
fructuosa

C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Sacarosa glucosa fructuosa
34

Azúcar invertido

Los mecanismos de las reacciones enzimáticas no se tienen completamente
definidos. En general se pueden representar de la siguiente manera:

β
(1) Enzima (E) + Sustrato (S) Complejo Enzima - Sustrato (E-S)
∞
k
(2) Complejo Enzima – Sustrato (E-S) Producto (P) + Enzima (E)
v

En la reacción (1): β tiempo de combinación entre E y S para dar ES
∞, velocidad de disociación del complejo para dar E y S

En la reacción (2): k velocidad de conversión de ES a P.
v , constante de velocidad reversible específica

Como toda reacción química, la producción de P se puede ver afectada por la
modificación en las condiciones de temperatura concentraciones y pH. Por
ejemplo si hay suficiente sustrato entonces se va a favorecer la producción de ES.
Si en la reacción (2) se retira P, el equilibrio tiende a restablecerse hacia la
derecha con una mayor concentración de E; si ésta se encuentra en exceso puede
afectar la reacción (1).

CAPITULO 2 La fermentación alcohólica y otras clases de fermentaciones.
Definición. Condiciones para lograr una fermentación óptima. Calidad de la
materia prima.

LECCION 1 Historia

El conocimiento sobre la fermentación alcohólica tuvo un desarrollo histórico, a
mediados del siglo XIX el hombre no podía explicar satisfactoriamente el proceso
deja descomposición de la materia orgánica. Los años transcurrían en discusiones
entre los científicos de la época; así, fueron famosas las que sostuvieron Pasteur y
Liebig sobre el tema. Precisamente, al primero le correspondió sentar las bases
científicas de la fermentación al observar la formación del alcohol amílico en la
fermentación láctica. Pasteur anunciaba entonces que las causas de la
fermentación eran debidas a la actividad fisiológica de microorganismos vivos. A
partir de ese momento, el tema llamó la atención de los estudiosos de la época
quienes le encontraron un valor comercial por la gran cantidad de productos
35

derivados de ese proceso. Se puede decir, que con el descubrimiento de los
mecanismos de la fermentación se dio una nueva revolución industrial, pues
alrededor de ese tema nació una pujante industria: el desarrollo y explotación de
productos orgánicos como etanol, ácidos láctico y acético, glicerina, butanol y
acetona. Posteriormente tomó impulso la industria de las vitaminas y antibióticos.
Desde hace un siglo, el conocimiento que se tiene sobre los microorganismos ha
permitido extenderlos hacia la producción de las bebidas alcohólicas, materia de
estudio de este texto.

De acuerdo con el breve recuento histórico precedente se puede observar que la
fermentación alcohólica es sólo un aspecto de esta compleja actividad del mundo
microbiológico. En la naturaleza, además de las levaduras, también pueden
realizar fermentación las bacterias y los mohos. Cada microorganismo realiza,
bajo condiciones adecuadas, una actividad específica y como consecuencia
desarrolla un producto particular. De acuerdo con el resultado final y el tipo de
microorganismo que lo produzca, la actividad recibe un nombre específico, así
conocemos las fermentaciones: acética, butírica, propiónica, láctica, cítrica, etc.,
además de la alcohólica.

Entre las sustancias alimenticias que consumen estos microorganismos, además
de los azúcares, están las grasas, proteínas, aminoácidos, ácidos e inclusive
alcoholes, como es el caso de la bacteria que toma el alcohol etílico producido por
la levadura y lo transforma en ácido bajo condiciones especiales de oxidación.

Analicemos, antes de entrar a estudiar la fermentación alcohólica las distintas
clases de fermentaciones que pueden acompañarla y los microorganismos que las
producen.

LECCION 2 Fermentaciones que acompañan a la fermentación alcohólica

Fermentación Glicérica

La glicerina es el alcohol más sencillo con tres grupos hidroxilo. Tiene múltiples
usos e industrialmente se prepara por saponificación de aceites y grasas en la
fabricación de jabones. También puede prepararse por síntesis a partir del
propileno o propano. Un método alterno es por fermentación. Este está a cargo de
la levadura Saccharomyces ellipsoideus (Var. Steimberg). El sustrato contiene
azúcar fermentable y cuando es necesario se le añaden sales nutritivas (sulfito de
sodio). El proceso se realiza entre 30 - 37°C.

Fermentación acetobutílica

Este tipo de fermentación es producida por un grupo de bacterias que difieren en
cuanto a la cantidad y naturaleza de los productos finales y las condiciones para
que se realicen. Una de esas fermentaciones da como productos butanol, acetona,
etanol ácidos acético y butírico, dióxido de carbono y gases hidrogenados. Otra,
acetona y etanol, y un tercer tipo produce butanol, isopropanol y acetona.Para la
producción del primer grupo de disolventes suele estar presente el Clostridium
acetobutylilcum, organismos móviles, no patógenos y anaerobios. Es bastante
susceptible a la acción de productos antisépticos y germicidas. Puede utilizar las
proteínas y peptonas como fuente de nitrógeno. La temperatura Óptima para el
trabajo de estos microorganismos oscila entre 37 y 42° C.

En la obtención de la acetona y etanol, segundo grupo de disolventes, interviene el
Bacillus aceto-ethylicum, organismo anaerobio, móvil y esporógeno. El rango de
pH en que trabaja Óptimamente es de 8 a 9 y la temperatura de 40 a 43° C.

Y en la fermentación del tercer grupo de disolventes actúa el Clostridium
butylicum, anaerobio, esporógeno, posee flagelos; reduce los nitratos a nitritos,
licua el almidón; la temperatura óptima para el desarrollo es 37° C.

Fermentación acética

Este tipo de fermentación corresponde a la actividad de un grupo de bacterias
pertenecientes a la familia Pseudomonadaceae. Pueden ser móviles o inmóviles
y no forman endosporas.

Estas bacterias pueden tomar energía de la oxidación de etanol a ácido acético, o
de la de varios azúcares o alcoholes. Los miembros más representativos del
género Acetobacter son los siguientes: A. aceti, A acetigenum, A. oxidans, A.
Suboxydans, A viscosum, A. turbidans y A.peroxidans.

Fermentación láctica

El ácido láctico (CH3 - CHOH-COOH) puede existir en tres formas: levógira,
dextrógira la forma inactiva. Las bacterias lácticas producen todas estas formas y
suele clasificarse en dos grandes grupos: las homofermentativas y las
heterofermentativas. Las primeras producen exclusivamente ácido láctico, en tanto
que las segundas producen además ácidos volátiles y en abundancia. Entre el
primer grupo se ubican: L. delbrueckii L. casei L. leichmannii L. bulgaricus y
Strept. lactis.

Fermentación cítrica

El ácido cítrico (COOH-CH2-C(OH)-COOHCHCOOH) es un producto de la
fermentación por mohos. El principal responsable es el Aspergillus niger. Este
microorganismo emplea para la elaboración de este ácido muchas sustancias
orgánicas (azúcares principalmente).

Hasta aquí hacemos referencia de algunos tipos de fermentaciones que suelen
acompañar a la alcohólica, pero indudablemente existen multiplicidad de ellas, las
cuales no son el objeto principal de estudio en esta obra. Ahora, retornemos
nuestro tema principal: la fermentación alcohólica.

LECCION 3 Definición. Fermentación alcohólica

Antes de definir fermentación alcohólica, analicemos los agentes que intervienen
en ella:

Sustrato, medio aportante de los nutrientes.
Levaduras, microorganismos que realizan la operación
Enzimas, sustancias orgánicas que facilitan la operación
Etanol y dióxido de carbono , productos resultantes de la operación, además de
las calorías producidas.

Entonces, podemos decir que la fermentación se comporta como una reacción en
la cual hay unos reactantes catalizados por las enzimas, y se obtiene unos
productos. A ella hay agregar las condiciones óptimas para que el proceso se
efectúe:

enzimas
Sustrato Etanol + dioxido de carbono + ∆
coenzimas

De acuerdo con lo anterior,

Fermentación alcohólica es el conjunto de reacciones
químicas efectuadas en un medio orgánico (sustrato)
propiciadas por microorganismos específico bajo
condiciones adecuadas.
38

También se puede definir la fermentación alcohólica como el resultado del
catabolismo anaeróbico de la célula.

El sustrato es rico en azúcares que son tomados por la célula para su
desdoblamiento La manera más simple de representar el proceso es:

enzimas
C6H12O6 2CH5OH+2CO2+27 kcal

En realidad, este proceso es muy complejo, en él intervienen 51 enzimas y 3
sistemas coenzimáticos.

El enlace entre la glucosa y los productos finales, etanol y dióxido de carbono, es
el ácido pirúvico:

enzimas enzimas
C6H12O6 CH3COCOOH CH3CHO
glucosa coenzimas ácido piruvico acetaldehído
enzimas
CH3CHO CH3CH2OH + CO2
Acetaldehído alcohol etilico

En la transformación de la glucosa a acido pirúvico interviene todo un conjunto de
enzimas que embden-Meyerhot denominaron glucólisis; y por actuar el ácido
fosfórico en la fosforilación. En su conjunto, el proceso recibe el nombre de
glicólisis con fosforliación. o vía de ciclo de Embden-Meyerhof, como más
comúnmente se le conoce. El proceso se explica en la figura 4.

Luego, el desdoblamiento del ácido pirúvico, formado por glucólisis, hasta etanol y
dióxido de carbono, ocurre como sigue:

descarboxilasa
CH3 COCOOH + DPT CH3 CHOH - DPT + CO2
piruvica
acido piruvico difosfotiamina hidroxietil
de difosfotiamina

escarboxilasa
CH3 CHOH - DPT CH3 CHO + DPT
piruvica
hidroxietil de acetaldehído difosfotiamina
difosfotiamina

eshidrogenasa
CH3CHO + DPN-H2 CH3CH2OH + DPT

acetaldehído de alcohol alcohol nucleótido de
etílico difosfopiridina

En este proceso intervienen tres coenzimas, la difosfotiamina (DPT), el acido
alfalípoico, coenzima que sufre oxidación y reducción reversible y la coenzima A,
las estructuras de esas tres sustancias se muestran en la página 37

FIGURA 4

Paso de la glucosa a ácido piruvico por glucólisis con fosforilación

LECCION 4 Condiciones para lograr una fermentación óptima

En un apartado anterior se llamó la atención sobre la importancia que tienen las
enzimas en la actividad celular de la levadura; actividad que se ve influenciada por
agentes externos y se reflejan en el rendimiento de la operación. En la
fermentación inciden algunos factores que de no controlarse, el costo puede
aumentar considerablemente. Entre esos factores tenemos: pH, temperatura,
presión, azúcares presentes, ácidos, actividad alcohólica, sustancias utilizadas
como antisépticos, taninos presentes y las aguas contaminadas. Veamos, en su
esencia, cada uno de ellos.

El rango de pH dentro del cual las levaduras fermentadoras realizan su actividad
está comprendido entre 2,5 mínimo y de 8,0 a 8,5 como máximo. La fermentación
se realiza a pH bajo, alrededor de 3,5. Este valor queda incluid en el rango
indicado anteriormente; por eso el mosto constituye un medio propicio para el
desempeño de la levadura. El bajo grado de acidez no permite que en él se
desarrollen agentes patógenos. Entonces) las levaduras son, por decirlo así, una
especie de microorganismos privilegiados al servicio del hombre.

Temperatura

El estrecho rango de temperatura de la sangre caliente nos brinda un parámetro
para entender la actividad celular en la fermentación. Ese rango es de 36,1° a
37,7° C. En él los microorganismos se reproducen geométricamente.

En el rango de 15° a 36,1° C y de 37,7° a 40° C, los microorganismos se
multiplican.

Entre 7,2° y 15° C y de 40° hasta 62,8° C, su ritmo de multiplicación disminuye
ostensiblemente.

Por encima de 62,8° y por debajo de 7,2° C, la actividad celular es anulada.
De acuerdo a como se trabaja industrialmente lafermentación, se puede afirmar
que:

Fermentación alcohólica es el conjunto de reacciones
químicas efectuadas en un medio orgánico (sustrato)
propiciadas por microorganismos específico bajo
condiciones adecuadas.
La actividad de las levaduras es Intensa entre 20° y 25°C;
máxima entre 30° - 35°C y por encima de los 40 oC
disminuye. Nunca se debe permitir que un mosto fermente
por encima de los 40° C.
.
42

En este punto debemos recordar que la fermentación es una reacción exotérmica
y que esa producción de calor contribuye a un aumento en la temperatura; por
consiguiente, en caso de sobrepasar el límite de 40° C, se debe proceder a enfriar
el mosto en plena actividad fermentativa. Para ello, se recurre a distintos métodos
de enfriamiento: remontado, trasiego, empleo de anhídrido sulfuroso (SO2) y
refrigeración tubular.

En el remontado, el mosto se vierte de un recipiente superior a otro inferior de
modo que al caer con fuerte chorro se emulsione con el aire. En la gran mayoría
de los casos resulta ineficaz.

En el trasiego, se transvasa el mosto a otro recipiente. Es mínimo el descenso en
la temperatura.

Empleo de óxido sulfuroso (SO2): dosis de 20 a 40 g/Hl disminuye la actividad
fermentativa con el consiguiente descenso en la temperatura. Más adelante
trataremos los otros efectos que tiene su uso. Sin embargo, para estos fines se
aconseja tener mucho cuidado porque puede tener influencia en el final de la
fermentación.

Refrigeración tubular: Es el método mas efectivo para estos casos. Se emplea
agua como refrigerante; ésta es repartida por el exterior de los tubos, mientras que
por su interior circula el mosto. El principio de la transferencia de calor se emplea
aquí con mucha simplicidad: del mosto caliente al agua.

Presión

Recordemos que en la actividad de las levaduras además de formarse etanol
también se desprende gas carbónico; en la medida que su concentración crece al
interior del recipiente, su presión también aumenta, esto trae como consecuencia
una disminución de la actividad celular.

En la ecuación,

E
C6H1206 2CH5OH + 2C02 + ∆
Co-E

una forma de incentivar la actividad celular es retirando el CO2 y con ello se
disminuye el perjuicio de su elevada presión.
43

Azúcares

La materia prima para las levaduras lo constituyen los azúcares presentes en el
sustrato; pero otro tanto es la humedad del medio en que se desenvuelven. Los
microorganismos tienen unas necesidades en agua mínimas para realizar a
cabalidad sus funciones. Esas necesidades se miden en términos de actividad de
agua; que para las levaduras está estimado en 0,60 -0,62. Por consiguiente, si se
colocan en un medio donde el contenido de humedad está por debajo del
indicado, la célula cederá parte de su líquido al medio; si por el contrario, el
contenido del líquido en el sustrato es superior al establecido, entonces si podrá
cumplir su actividad funcional.

Ácidos
La acidez total de un mosto expresa el conjunto de ácidos titulables contenidos en
ese mosto.

Si al inicio de la actividad fermentativa la acidez total es escasa, entonces se hace
necesario adecuarla con ácidos cítrico o tartárico, acompañados de convenientes
cantidades de SO2.

Alcohol

El alcohol, en la medida en que se va produciendo por las levaduras, tiene un
poder antiséptico sobre algunas especies. Las levaduras Kloeckera apiculatis y
Tórulas son víctimas de las crecientes concentraciones de alcohol además de la
actividad antiséptica del SO2. Ellas dan paso a las verdaderas levaduras
alcohógenas: la Saccharomyces ellipsoideus y la S. oviformis.

Antisépticos

Dos son las sustancias aceptadas unánimemente como antisépticos: el anhídrido
sulfuroso y ácido sórbico. Ambos realizan acciones de inhibición sobre las
levaduras Kloeckera apiculatis y Tórulas.

Parece ser que la actividad antimicrobiana del SO2 radica en su fuerte poder
reductor o por la acción directa sobre ciertos sistemas enzimáticos, actuando con
El pH óptimo para el desarrollo de las levaduras alcohogenas
es 3,0 a 3,5. Un pH comprendido en este rango impide el
desarrollo de microorganismos patógenos.

mayor eficacia frente a las especies aerobias que las anaerobias. Por su parte, el
ácido sórbico inhibe el consumo de aminoácidos, fosfatos, ácidos orgánicos y
similares por parte de la célula. Su acción recae fuertemente sobre la Micoderma
vini, un tipo de levadura que escapa a la acción del SO22 .La actividad de las
sustancias es, en cierta forma, complementaria.

Taninos
Los taninos son un grupo de compuestos fenólicos muy diferentes entre sí pero
con la característica común de precipitar las proteínas. Al actuar sobre las
apoenzímas, parte constitutiva de la enzima, impide que la célula se alimente
convenientemente.

Aguas contaminadas

En la industria cervecera, concentraciones de nitratos (NO3-) en 25 ppm, de nitritos
(NO2-) en 2 ppm o de amoníaco (NH3) en 0,1 ppm, afectan la fermentación.

Hasta aquí se han mencionado los aspectos más sobresalientes que inciden en la
fermentación. Sin duda, existen otros que son particulares para cada producto que
se va a elaborar y a los cuales nos estaremos refiriendo cuando se traten los
temas respectivos. En general, el proceso de la fermentación debe ser muy
cuidadoso; sin embargo, algunas bebidas requieren un control más exhaustivo
sobre unas variables que otras. Por ejemplo, el proceso de fermentación para la
cerveza, en cuanto a la cepa que se utilizará, demanda mayores cuidados que
para el vino. En la producción del alcohol por las levaduras aparecen otras
sustancias orgánicas que, si se dejan prosperar, imparten a la bebida sabores y
olores desagradables. Alcoholes, aldehídos, ácidos, glicerina y éteres acompañan
al etanol. En la cerveza no se admite su presencia, en tanto que en el vino si
pueden aparecer, algunas de ellas, en cantidades mínimas reglamentarias. En la
elaboración de bebidas alcohólicas con alto contenido de alcohol (aguardiente,
ron, whisky, brandy, etc.), tienen la oportunidad, en la destilación y posterior
rectificación, de corregir tales anomalías y obtenerlo deseado: alcohol de alta
pureza. Para ellos el paso inicial de la fermentación no es tan exigente como para
la cerveza, más bien centran su atención en la calidad de la materia prima que se
va a utilizar. En Europa, donde no tienen la facilidad para disponer de la melaza
como fuente rica en carbohidratos, las empresas productoras de aguardientes se
ven obligadas a utilizar el mosto de uva ya fermentado, las heces o lías y hasta los
orujos son sometidos a destilación para obtener alcohol.

LECCION 5 Calidad de la materia prima
45

Al hablar de calidad de la materia prima tenemos que referirnos a las condiciones
mínimas que deben cumplir para poder ser utilizadas en los distintos procesos
transformativos. Las empresas productoras de bebidas alcohólicas tienen
establecido unos parámetros y, de acuerdo con ellos, exigen a su proveedor el
cumplimiento de los mismos. Como sería una labor dispendiosa hacer un
compendio de esos parámetros para cada empresa, nos referiremos en lo
sucesivo a las normas generales establecidas por los organismos
gubernamentales o asesores. Ellos, no solamente han definido criterios para la
calidad del producto acabado sino también para la calidad de las materias
utilizadas en su elaboración.

Hoy, cuando está en boga la aplicación de la teoría zeta o Calidad Total, debe ser
un propósito de todos los comprometidos en un proceso, entregar un buen
producto final. En la elaboración de bebidas alcohólicas se emplean productos
agrícolas, de tal suerte que la calidad debe empezar desdé el agricultor hasta el
obrero en la factoría pasando desde luego por empresarios, analistas, técnicos y
profesionales encargados del procesamiento.

Tal propósitono parece ser exclusivo de la actualidad. Observemos lo que Mateo
Carbonell Razquin escribía en la Introducción de su obra Tratado de Vinicultura,
en 1970: “La calidad en constante aumento es el signo inequívoco de una
producción progresista. Resignarse a una concreta dimensión de la calidad,
muchas veces aparentemente lograda, es diluirse en las arenas del mar
insatisfecho del mundo de hoy”3.
En nuestro mundo de hoy se compite y se ganan los mercados con la calidad.

CAPITULO 3 Materias primas para la elaboración de vinos. Materias primas
para la elaboración de cerveza. Materias primas para la elaboración de
aguardientes. Materias primas para la elaboración de bebidas autóctonas.
Manejo preliminar de la materia prima

LECCION 1 Materias primas para la elaboración de vinos

Los vinos se producen a partir de uvas y de otras clases de frutas. Analizaremos la
uva en primer término y después a las otras frutas en su conjunto.

La calidad de la uva que se va a procesar influye en la calidad de la bebida que se
obtendrá. Sobre la calidad del fruto influyen una serie de factores que determinan
su grado de aceptabilidad: el terreno, el clima, las lluvias, las enfermedades, la
utilización de productos con carácter preventivo o curativo, las modalidades de
cultivo y la vendimia.

En Colombia, la región vinícola por excelencia es el Valle del Cauca, por presentar
características de suelo, lluvias y clima ideales para el desarrollo de frutos sanos.
Un fruto sano quiere decir que debe estar libre de enfermedades ocasionadas por
hongos (Botrytis, Penldihlum y Geotrlchum) causantes de distintas clases de
podredumbres, lo cual conlleva a una considerable pérdida del material o el
aumento en los costos por tratamientos adicionales en el momento de la
elaboración de la bebida. Si un lote presenta estas características se debe
rechazar para evitar futuros inconvenientes.

Para combatir las plagas y enfermedades que atacan a los cultivos, el vinicultor
utiliza productos a base de cobre y soluciones de arseniato de plomo. El uso
excesivo de fungicidas e insecticidas pueden tener su influencia en el mosto y
darle gustos metálicos inconvenientes al producto final.

En términos generales; el racimo debe presentarse completo, con la capa cérea
de pruina y libre de maltratos y raspaduras. Recordemos que en la superficie de la
vid no solamente se encuentran las levaduras (salvajes y de distintas otases) sIno
también hongos y bacterias. Una vez que el fruto ha sido deteriorado, entran en
acción las levaduras y los hongos, modificando las condiciones de acidez interna y
facilitándole el ataque a las bacterias.

Además de lo anterior, la uva debe estar en un estado óptimo de madurez. De
acuerdo con la norma lcontec 883, la uva se considerará madura cuando el
contenido de sólidos solubles expresados en grados Brix, sea igual o superior a
13.

Se le recomienda al estudiante consultar la norma lcontec 440 sobre la
determinación de sólidos solubles.

En el desarrollo del fruto la acidez y los azúcares reductores tienen una evolución
contraria. Como se puede observar en la figura 5, al inicio de la maduración
predomina la acidez total representada por los ácidos málico y tartárico. En esta
etapa la presencia de azúcares es mínima. Con la evolución de la madurez la
situación se invierte totalmente, disminuyendo la acidez total y aumentando la
concentración de azúcares. Esta situación se ve favorecida si en esta etapa
aparecen las lluvias.
Además de la uva se emplean, para la obtención de mostos fermentados,
manzanas, peras, cerezas, ciruelas, albaricoques, melocotones, frambuesas,
moras e higos. Los vinos que se elaboran a partir de mostos fermentados de frutas
diferentes a la uva reciben el nombre de vinos de frutas. Ellas son muy apetecidas
por el bouquet que imparten gracias a las cantidades moderadas de éteres y
aceites aromáticos que contienen. Sin embargo, deben reunir condiciones de
calidad para poderlas someter a procesos de fermentación alcohólica.
47

En la tabla 1 se puede observar la composición química de estas frutas
comparadas con la de la uva.

FIGURA 5

Evolución de la acidez en el grano de uva en función del grado de
maduración de (de Ianníni)

TABLA 1
Composición aproximada, expresada en porcentajes

FRUTA AGUA CARBOHIDRATOS PROTEINAS CENIZAS GRASAS
Uvas, tipo americano 81,9 14,9 1,4 0,4 1,4
Manzanas 84,1 14,9 0,3 0,3 0,4
Albaricoques 85,4 12,9 1,0 0,6 0,1
Moras 84,8 12,5 1,2 0,5 1,0
Cerezas (dulces y
agrias) 83,0 14,8 1,1 0,6 0,5
48

Higos 78,0 19,6 1,4 0,6 0,4
Melocotones 86,9 12,0 0,5 0,5 0,1
Peras 82,7 15,8 0,7 0,4 0,4
Ciruelas 85,7 12,9 0,7 0,5 0,2
Frambuesas 80,6 15,7 1,5 0,6 1,6
Fuente: Tecnología del vino tinto/Tulio de Rosa.Madrid: Mundi-Prensa. 1988 Pag 47

Cómo son productos agrícolas tienen en un principio, el tratamiento adecuado
para combatir plagas y hongos causantes de las distintas enfermedades que
provocan el deterioro y mal estado del estado del fruto. En todos ellos, la
membrana exterior cumple una función importante al impedir el paso a
microorganismos que posan sobre ella de manera natural. Cuando esta
membrana es deteriorada por alguna circunstancia, se inicia el ataque de hongos,
levaduras y bacterias.

Las podredumbres más frecuentes de encontrar son: la mohosa azul, mohosa gris,
mohosa negra y mohosa verde. Y los hongos de mayor importancia que las
producen Botrytis cinerea, Aspergillus niger, Rhizopus y Alternarla.

El ataque Inicial nunca corresponde a una bacteria; sin embargo, en el caso de las
peras, este ocurre; aún no se ha podido establecer el mecanismo bajo el cual la
Erwinia caratovora logra atacar al fruto, a pesar de su pH comprendido entre 3,8 y
4,6.

Antes de someter las frutas al proceso de maceración es necesario un control de
calidad exhaustivo para desechar aquellos frutos que presenten deterioro o mal
estado. Un fruto enfermo imparte mal olor y características desagradables al
producto final. El fruto debe presentarse fresco y sano, libre de maltratos y
deterioro de la membrana exterior.

LECCION 2 Materias primas para la elaboración de cervezas

Cebada
Debe ser de una sola y buena variedad, con preferencia de granos grandes, de
tamaño bastante uniforme y de color amarillo claro cuando está madura. Para
consumo cervecero la variedad más utilizada es la correspondiente al género
Hordeum. Existen dos categorías: las espigas de dos hileras y las de seis hileras.
En la Tabla 2 se puede observar la composición media de la cebada.

Las proteínas vegetales de la cebada son cuatro: gluceina, hordeina, Ieucosina y
edestina. En la cáscara se encuentran las dos primeras, los taninos y las resinas
49

amargas; todo este conjunto constituye el ácido listínico. El almidón (constituyente
principal del grano) y las dos últimas proteínas, se encuentran en el endospermo.
Las grasas, ricas en lecitina, forman parte del embrión y de las capas de aleurona.

TABLA 2.
Composición media de la cebada en base seca

COMPONENTE PORCENTAJE
Almidón 63-65
Sacarosa 1-2
Otros Azucares 1
Gomas Solubles 1-15
Hemicelulosa 8-10
Lípidos 2-3
Proteínas 8-13
Proteínas 2-25
Cenizas 5-6
Otros
componentes
63-65
Fuente: Industrial Uses of Cereals/ Pomeranz, Y. Chaiman. Minnesota. 1973.Pag 373.

Los constituyentes predominantes de los lípidos son los ácidos grasos: linoléico,
oleico y palmítico quienes, junto con los ácidos insaturados contabilizan alrededor
de un 80% del total.

La amilosa, componente lineal del almidón, constituye el 24% del almidón total.

La cebada que se emplea debe tener buena capacidad germinativa. Según la
norma icontec 1542, la capacidad germinativa se registra como “el número total de
granos que hayan germinado en el tiempo seleccionado y se expresan como
porcentajes. Ejemplo: 98% (48 horas)”.