28 agosto, 2020

Calculando el Alcohol y definiendo la atenuación


La atenuación es la característica que la levadura tiene de fermentar una cantidad determinada de los azúcares presentes en un mosto y se expresa en forma de porcentaje. Por ejemplo, si el fabricante nos indica que una levadura tiene un porcentaje de atenuación del 80%, esto significa que nuestra levadura será capaz únicamente de procesar el 80% de los azúcares y convertirlos en alcohol, el restante 20% se convertirá en azúcar residual y será percibido como el cuerpo de la cerveza.

Mientras menos azúcares residuales contenga una cerveza, se sentirá más seca o con menor cuerpo. Esta característica es deseada en cervezas ligeras y claras como una Blonde Ale o las Lagers europeas, pero no es tan deseada en Stouts fuertes americanas en donde sí se desea una cantidad mayor de cuerpo.

Saber el límite de atenuación de una levadura nos da una buena idea de la densidad terminal (también llamada gravedad final) de una cerveza. Esto es importante porque podemos calcular el nivel de alcohol de una cerveza basados en su Densidad Inicial y su Densidad Final. 

En una entrada anterior aprendimos a calcular la Densidad Inicial de nuestro mosto basados en las maltas utilizadas. Si ahora podemos calcular la Densidad Final del mismo una vez haya terminado la fermentación basados en la atenuación de la levadura que vamos a utilizar, entonces podemos diseñar una cerveza que tenga la cantidad de alcohol que nosotros decidamos.

Extracto Real vs Extracto Aparente

El progreso de la fermentación se controla tomando muestras de la cerveza y midiendo su densidad para saber cómo disminuye a medida que la levadura hace su trabajo. 

La densidad usualmente se mide con un densímetro o con un refractómetro. 

Refractómetro digital

Densímetro

Si usamos un refractómetro debemos tener en cuenta que el alcohol ya presente en la cerveza interfiere con el índice de refracción para el cual el instrumento está calibrado, por lo que nos dará una medida incorrecta. Existen factores de conversión que nos pueden ayudar a aproximarnos a un dato real, pero lo mejor es realizar las mediciones utilizando un densímetro.

El densímetro tampoco es perfecto para ésta tarea porque el alcohol que contiene la cerveza tiene una flotabilidad diferente al resto del líquido. Esta diferencia en los valores de flotabilidad también nos da como resultado una lectura diferente a la realidad, pero es más cercana que el refractómetro.

Esto significa que cuando una cerveza termina de fermentar dará un resultado en el densímetro llamado Extracto Aparente. Esto se llama así porque es la medición directa de nuestro instrumento sin ajustar por el efecto del alcohol.

La importancia de reconocer éstos términos es que las fórmulas para calcular el nivel de alcohol de la cerveza deben tomar en cuenta el Extracto Real y no el Aparente.

Se llama Extracto Real a la densidad del mosto tomando en cuenta el alcohol presente, la cual se calcula a partir del Extracto Aparente que es el resultado directo de la medición de densidad.

La fórmula para calcular el Extracto Real, de acuerdo a Kai Troester (braukaiser.com) es la siguiente:

ER = (0.1808*DI)+(0.8192*EA)

ER = Extracto Real
DI = Densidad Inicial
EA = Extracto Aparente

Ejemplo: si nuestro mosto tuvo una Densidad Inicial (antes de iniciar la fermentación) de 13.7°P y al terminar la fermentación medimos la densidad y el densímetro marca 2.6 °P, podemos saber cuál es la verdadera densidad final o Extracto Real de la forma siguiente:

ER = (0.1808*13.7)+(0.8192*2.6)
ER = 2.47 + 2.12
ER = 4.6 °P

Atenuación Real vs Atenuación aparente

De forma similar a la densidad o extracto, la atenuación también se presenta como Real y Aparente, tomando los datos calculados anteriormente.

La atenuación aparente es lo que los fabricantes usualmente van a anunciar en sus productos, pues es la más fácil de medir en casa. Por ejemplo, la atenuación oficial de la levadura Fermentis Safale US-05 es de 81%.

Esto significa que un mosto de 13.7 °P tendrá una densidad final de 2.6°P y lo podemos verificar con la fórmula siguiente:

Densidad Terminal Aparente teórica = Densidad Inicial * (1 - Atenuación)

DT = 13.7 * (1 - 0.81)  
DT = 13.7 * 0.19
DT = 2.6°P

Esto nos indica que la Atenuación Aparente de esta cerveza ha sido de 81% como lo indica el fabricante.

Ahora convertimos esto a Extracto Real, usando la fórmula anterior:

ER = (0.1808*13.7)+(0.8192*2.6)
ER = 2.47 + 2.13
ER = 4.6°P

Esto nos indica que la Atenuación Real de esta cerveza es de 66%, en contraste con el 81% aparente que el fabricante publica.

Por supuesto que en la vida real la Densidad Terminal de la cerveza dependerá de otros factores adicionales, pero tener la capacidad de realizar una predicción con un grado decente de certeza es algo invaluable para el cervecero y necesario para poder realizar cálculos.

Cálculos de Alcohol

Si conocemos la Densidad Inicial y la Densidad Terminal REAL de una cerveza, podemos calcular su nivel de alcohol fácilmente utilizando la fórmula del alcohol por peso de la manera siguiente:

ABW = (DI - ER) / (2.0665 - (1.0665 * DI / 100)

ABW = Alcohol por peso
DI = Densidad Inicial
ER = Extracto Real

De esta forma, para el ejemplo anterior, podemos calcular nuestro ABW de la siguiente forma:

ABW = (13.7 - 4.6) / (2.0665 - (1.0665 * 13.7 / 100)
ABW = 9.1 / (2.0665 - 0.146)
ABW = 9.1 / 1.92
ABW = 4.7%

El alcohol por peso, también expresado como ABW (alcohol by weight) puede no resultar familiar porque las cervezas comerciales indican el Alcohol por Volumen o ABV (alcohol by volume), pero para convertir el ABW a ABV simplemente multiplicamos por 1.25.

Por lo tanto, en el ejemplo anterior, para conocer nuestro nivel teórico de Alcohol por Volumen, simplemente hacemos lo siguiente:

ABV = ABW * 1.25
ABV = 4.6 * 1.25
ABV = 5.9%

Hoja de Cálculos


A continuación se presenta una hoja de cálculo para hacernos la vida más fácil, pues aunque es importante conocer de dónde vienen los datos, no queremos hacer los cálculos a mano cada vez que los necesitemos.


Alternativa simplificada

Existe una forma alternativa simple pero no tan exacta de calcular el alcohol por volumen de una cerveza utilizando la densidad expresada en Densidad Específica y utiliza la fórmula siguiente:

ABV = (Densidad Inicial - Densidad terminal aparente) * 131.25
ABV = (1.056 - 1.010) * 131.25
ABV = 0.046 * 131.25
ABV = 6%

Como podemos observar, el cálculo es similar al realizado con la fórmula más exacta expresada anteriormente, pero tenemos el inconveniente de que esta forma de calcular solo se aproxima a la realidad en cervezas de entre 3.5% y 7.5% de ABV. Para cervezas fuera de este rango el error aumentará, pero para un cervecero casero puede resultar útil conocer esta forma de hacer cálculos rápidos.

Ahora estamos armados con los conocimientos necesarios para calcular el alcohol en nuestras cervezas y lo único que nos falta es continuar practicando para que nuestras cervezas sean de calidad mundial.

¡Saludos y salud!

21 agosto, 2020

Nociones básicas para fermentar nuestras primeras cervezas


La etapa de fermentación es la más olvidada por los cerveceros caseros porque se tiene la mentalidad de que no hay nada que se pueda hacer por la cerveza y todo lo que podemos hacer es esperar. Esta afirmación tiene cierto grado de validez en los primeros niveles de la elaboración de cerveza, pero no por esto debemos ignorarla por completo.

Primero debemos partir desde la pregunta: ¿Qué es fermentación y por qué es importante?

Cuando hacemos cerveza, básicamente extraemos muchos azúcares del grano o extracto de malta y creamos un líquido altamente concentrado llamado "mosto".

La fermentación es el proceso por medio del cual la levadura que agregamos a la cerveza convierte los azúcares de este mosto en dos cosas que nos interesan: alcohol y dióxido de carbono.

Los procesos específicos por medio de los cuales esto sucede serán tratados en entradas futuras, por el momento es suficiente con que sepamos que suceden.

La fermentación es lo que le imparte a nuestra cerveza el alcohol y algunos sabores y aromas que varían dependiendo del tipo de levadura que utilicemos, por ejemplo, algunas levaduras nos aportan aromas a especias y frutas, mientras otras son más neutras y casi no aportan sabores.

Fases de Fermentación:

La fermentación de nuestro mosto tiene varias etapas que debemos conocer para evitar entrar en pánico cuando veamos cambios en el comportamiento de la cerveza: 
  • Tiempo de retardo (lag time)
  • Fase de atenuación o fermentación primaria
  • Fase de acondicionamiento o fermentación secundaria

Tiempo de retraso:

La primera fase comienza desde el momento que colocamos la levadura en el mosto y dejamos que se mezcle.
El tiempo de retardo o etapa de adaptación es el tiempo que le toma a la levadura acostumbrarse a su nuevo ambiente. La levadura que normalmente utilizamos está en un estado de hibernación y cuando la agregamos al mosto hacemos que se reactive. Si deseamos antropomorfizarla podemos decir que la estamos despertando y tenemos que esperar a que se sienta lo suficientemente cómoda para empezar a hacer su trabajo.

Esto significa que no debemos esperar que las cosas sucedan inmediatamente después de haber agregado la levadura, como nuestro compañero José Moreira muy bien lo puso en una entrada anterior, la paciencia es una parte crítica de este pasatiempo.

Exactamente cuánto tiempo toma es imposible de predecir a éstos niveles, pero puede ser cualquier cantidad de tiempo entre 6 horas a 3 días, dependiendo de las condiciones de la levadura.

La forma en la que se mide sin ningún tipo de instrumento es viendo la actividad de nuestro airlock o nuestra manguera. Si podemos observar burbujas, significa que la levadura ya está activa y está comenzando a hacer su trabajo, por  lo que pasamos a la siguiente fase.

Fase de atenuación o fermentación primaria:

Se le llama atenuación a la acción de la levadura de convertir los azúcares del mosto en alcohol y dióxido de carbono. Sin embargo, la levadura de cerveza casi nunca tiene la capacidad de convertir todos los azúcares en ambos subproductos, dejando un remanente en la cerveza que nosotros percibimos como cuerpo. 

Cada cepa de levadura tiene una atenuación promedio que viene indicada en el sobre, pero por el momento, como no estamos midiendo las densidades, es suficiente saber que es una propiedad de las levaduras.

El momento en el que esta fase comienza se puede medir cuando las burbujas comienzan a salir del airlock o manguera. Esto significa que ya comenzó la conversión y que la cerveza está fermentando correctamente. Sin embargo, la ausencia de burbujas no necesariamente significa que la cerveza no está fermentando.

Debemos entender que solamente si nuestro fermentador es perfectamente hermético vamos a poder apreciar las burbujas y vamos a poder asegurar que nuestra cerveza no se contamine, por lo que elegir el recipiente correcto es crítico para esta etapa, pero vamos a continuar suponiendo que todo funciona correctamente y que no tenemos fuga de gas en otro lugar que no sea el airlock.

La duración de esta etapa también es variable y depende de varios factores, como la temperatura del ambiente donde se está fermentando, la densidad del mosto y las condiciones en las que la levadura se mantuvo.

Podemos decir que en promedio esta fase toma entre 3 a 7 días para la mayoría de cervezas. Las cervezas con más contenido de alcohol pueden tardar más tiempo en esta etapa de la fermentación, pues las levaduras tienen más trabajo que realizar. 

Durante este período es normal que la cerveza tenga tanta actividad que se crea una especie de nata en la parte superior del líquido y que el volumen aumente hasta en un 25%, por esta razón no debemos llenar los fermentadores hasta el tope, pues corremos el riesgo de que la cerveza se salga por el airlock y lo tape. A este residuo se le conoce como "Krausen" y es algo que se observa en todas las fermentaciones de este tipo, por lo que no debe preocuparnos. Sin embargo, si el airlock se llega a tapar  corremos el riesgo de que se presurice a tal punto que la tapa salga volando mientras no estamos poniendo atención y sin esta protección la cerveza seguramente se contaminará.






Es importante comprender que el espacio muerto dentro del fermentador, es decir, el espacio donde no hay líquido y por lo tanto está lleno de gas, es un factor determinante para la cantidad de burbujas que se producen y la frecuencia del burbujeo del fermentador (mientras más espacio haya, más tiempo tomará para que aparezcan las burbujas), por esta razón es importante aclarar que la fermentación NO SE MIDE POR LAS BURBUJAS QUE PRODUCE EL AIRLOCK.

Esto es algo en lo que vale la pena hacer hincapié porque una de las preguntas más frecuentes en foros de cerveceros principiantes es: "Mi cerveza solo lleva 3 días y ya no tiene burbujas, ¿Es normal?".

Por esta razón, si el burbujeo ha terminado y creen que ha sido muy pronto, tengan paciencia y esperen el tiempo recomendado, pues es poco probable que la cerveza haya tenido algún problema y si así lo fuera, aún no tenemos las herramientas para diagnosticarla, por lo que lo mejor es proceder normalmente.

A nivel principiante no contamos con herramientas para monitorear la actividad de la fermentación, por lo que lo único que podemos hacer es esperar, pero ¿cuánto tiempo?

Es mucho más dañino para nuestra cerveza sacarla antes de tiempo que darle más tiempo de lo normal, por lo que debemos ser cuidadosos con no desesperarnos. 

Mi recomendación es dejar que la cerveza fermente por lo menos por 7 días. Esto significa que en el peor de los casos, ya llevamos 3 días de la fase de adaptación y 7 días de la fase de fermentación primaria, por lo que la cerveza a estas alturas ya lleva 10 días de haber entrado al fermentador.

Fase de acondicionamiento o fermentación secundaria:

Debo confesar que no soy fanático del término "fermentación secundaria" pues esto pareciera dar a entender que existe otra fermentación cuando en realidad lo que la levadura hace es un acondicionamiento o una limpieza.

Para ser más exactos, en esta etapa la levadura ya ha consumido todos los azúcares que le era posible, por lo que cambia su enfoque y comienza a procesar otros compuestos y los convierte en subproductos que son parte del perfil de sabor de cada cepa. 

Los compuestos que procesa son parte normal del proceso de fermentación, pero no son agradables para el consumo humano pues aportan aromas y sabores que muchas veces están fuera de lo que deseamos, como manzana verde o mantequilla (acetaldehído y diacetilo).

La buena noticia es que la levadura misma se encarga de "limpiar" la cerveza removiendo estos compuestos y haciendo que el producto terminado sea el que nosotros queremos.

El tiempo que esto toma es también dependiente de la levadura, pero bajo condiciones normales es entre 2 a 5 días después que la fermentación primaria haya concluido.

Esto significa que si la levadura tomó 3 días en pasar la fase de adaptación, 7 días en pasar la fase de atenuación y 5 días en pasar la fase de acondicionamiento, entonces ya deberían haber pasado en total unos 15 días desde que metimos nuestra cerveza al fermentador.

Todo esto presupone que nuestra cerveza ha estado en un ambiente donde la temperatura no fluctúa mucho y está dentro del rango de fermentación recomendado por el fabricante. Por lo general las levaduras tipo Ale deberían fermentar entre 16°C a 25°C pero lo más recomendable es que estén en un lugar entre 18° a 20°C.

Fermentar a temperaturas muy altas provocará sabores pesados a alcohol y otros subproductos menos agradables en nuestras cervezas.

Una característica de la levadura es que cuando está trabajando se encuentra en suspensión por todo el líquido, por lo que si tenemos un recipiente transparente podremos incluso ver el movimiento de pedazos viajando hacia arriba y hacia abajo haciendo que la cerveza se vea extremadamente turbia.

Si nos tomamos el tiempo de ver todos los días nuestra cerveza podremos apreciar que para el final de los 15 días, la levadura que ya haya terminado su trabajo se sedimentará en el fondo del recipiente, formando una capa.

Esto provoca una mayor claridad en la cerveza que también es algo deseable pues la mayoría de estilos no son turbios.

Después de la fermentación, la cerveza se aclara sola


Si notamos que al final de los 15 días la cerveza no está nada clara, podemos esperar otros 7 días antes de pasar a la siguiente etapa, si la cerveza nos parece lo suficientemente clara y no vemos actividad alguna, entonces podemos continuar de forma inmediata. 

En resumen, el proceso completo de fermentación sucede entre 2 a 3 semanas, después de las cuales la cerveza estará lista para ser embotellada y carbonatada, el cual es el siguiente paso de nuestro proceso y lo trataremos en una entrada aparte.

Este es el tiempo mínimo en el que la cerveza debe estar en el fermentador, pero también existe un límite máximo en donde comenzarán a surgir sabores que no queremos debido al contacto prolongado con levadura inactiva. Para efectos de nuestros primeros lotes, solamente debemos tener el cuidado de no dejar nuestras cervezas nunca por más de 4 semanas en el fermentador, idealmente debemos sacarlas a las 3 semanas y continuar el proceso. Podemos, sin embargo, transferir la cerveza a otro recipiente en donde ya no se encuentre la levadura, pero esta técnica será considerada como intermedia, y como tal, será tratada en entradas futuras.

Así entonces, mientras la etapa de fermentación no es algo en donde tengamos que interactuar con nuestra cerveza, es importante saber lo que está sucediendo para asegurarnos que todo va bien y poder tener la seguridad de nuestro producto va a ser de calidad.

¡Saludos y salud!

14 agosto, 2020

Haciendo Cerveza con el método BIAB (en una sola olla)


Como habíamos visto en la entrada sobre la fabricación del equipo, la forma más sencilla de comenzar a hacer cerveza, sin que ésta sea de extracto, es con el método BIAB (brew in a bag).

En esta forma de cocinar el mosto, solamente necesitamos una olla por lo que el equipo necesario para comenzar se hace mínimo y también los conocimientos para hacer un mosto de calidad.

El método tiene ciertas desventajas en cuanto a control y bajas eficiencias, pero eso no es algo que nos debe preocupar en nuestros primeros lotes, sin embargo, lo trataremos en entradas futuras y buscaremos alternativas para mejorar todos los aspectos de nuestra cerveza hasta que tengamos la capacidad de hacer cualquier receta que se nos venga a la mente.

El equipo necesario para hacer la cerveza lo tratamos en la entrada: Primer paso: Equipo

Los tres pasos para hacer cerveza son: cocinarla, fermentarla y embotellarla. En esta entrada vamos a tratar el primer paso.

El día anterior

Siempre es recomendable que al menos un día antes hagamos una lista de todas las cosas que necesitamos para no tener que salir corriendo a conseguirlas a media cocción.
También es recomendable repasar la receta y todos sus pasos para asegurarnos que tenemos todos los ingredientes y equipo necesarios para realizarla de principio a fin a cabalidad.

Cada quien puede crear una lista, pero este es un ejemplo de ella:
  • Olla de tamaño correcto y limpia
  • Recipiente calibrado para medir volumen de agua en litros
  • Bolsas de BIAB lista, limpia y sin agujeros
  • Receta en mano
  • Suficiente agua
  • Granos ya pesados y listos para moler (o ya molidos)
  • Lúpulos 
  • Levadura correcta (verificar fecha de vencimiento)
  • Otros ingredientes (especias, adjuntos, etc)
  • Hielo suficiente
  • Termómetro funcionando
  • Un lugar para el baño de hielo
  • Fermentador en buenas condiciones y limpio
  • Accesorios para fermentador en buenas condiciones y limpios
  • Espacio listo para recibir el fermentador por unas semanas

Receta

Al fin estamos listos para hacer cerveza después de unos días de estar juntando el equipo y los insumos, y estamos listos con todo el equipo ya limpio, ahora podemos comenzar.

¡El paso número uno es la receta! Como es nuestra primera vez todavía debemos buscar y seguir una receta. Mientas más sencilla sea mejor, pues no queremos complicarnos la vida con nuestra primera cerveza, solo queremos que nos salga algo tomable.

En este caso la cerveza más simple es una que se elabora con 1 solo tipo de malta y 1 solo tipo de lúpulo, también conocidas como SMASH (single malt single hop).

Esta es su primera receta, una SMASH para un lote de 15 litros utilizando el método BIAB:

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Mi Primera Pale Ale:

ABV: 5.6%
IBU: 20

Malta:
Pale Ale o 2-row: 4.5 kg (10 libras)

Lúpulo:
Cascade: 30 gramos (1 onza)

Levadura:
Safale US05: 1 sobre (11.5 gramos)

Volumen de agua para macerar:
23 litros

Temperatura Inicial del agua:
68.6°C

Temperatura de maceración:
65°C

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Esta receta usa los insumos más comunes y contiene todos los datos necesarios para comenzar a hacer nuestro mosto, así que arrancamos.

Paso número 1: Ingredientes


Lo primero que debemos hacer el día que vamos a hacer nuestra cerveza es asegurarnos de tener los ingredientes listos para usarse.

La malta debe estar bien pesada y se debe moler. Si no cuentan con molino, sugiero pedir al proveedor de malta que la muela o acercarse a algún amigo o cervecería artesanal de confianza para que se las muelan. Si tienen la malta molida de antemano, recomiendo que no pase más de 1 semana desde que la muelen hasta que la usen, siempre teniendo en cuenta que debe estar bien almacenada para evitar que le crezcan bichos que terminen arruinando todo.

El lúpulo lo pueden sacar del frío ese mismo día para que se encuentre a temperatura ambiente en el momento de su utilización. Lo mismo vale para la levadura, entonces vale la pena sacarlos al principio del día de la refrigeradora.

Paso número 2: calentar agua para macerar



Vamos a seguir nuestra receta y a medir exactamente 23 litros de agua y lo agregamos a nuestra olla, la cual ya se debe encontrar en el quemador u hornilla de suficiente tamaño para que no nos lleve todo el día calentarla.

La temperatura que debemos alcanzar es de 68.6°C según nuestra receta.

Mientras calentamos, debemos estar removiendo el agua con un cucharón y midiendo la temperatura para evitar pasarnos.

La meta es tener exactamente 23 litros de agua a una temperatura exacta de 68.6°C. Aquí es donde es importante nuestra disciplina, pues si nos alejamos mucho de éstos números la cerveza no va a ser la misma. Aquí es donde también se hace importante el uso de un termómetro apropiado para que las lecturas sean confiables.

Midiendo temperatura antes de agregar la malta


Como podemos ver en nuestro ejemplo, logramos una temperatura de 68.8°C, lo cual está muy cerca de los 68.6°C que buscamos. En este caso podemos mover un poco el agua hasta bajar a la temperatura exacta.

Paso número 3: macerado

Inmediatamente después de haber llegado a la temperatura de maceración (68.6°C) apagamos el fuego y comenzamos el proceso de macerado.

Lo primero es colocar la bolsa y asegurarla a modo que nos sea fácil agregar los granos.



Una vez asegurada la bolsa agregamos todo el grano MOLIDO dentro de nuestra bolsa lentamente y revolviendo de forma constante para evitar que se formen grumos. Todo el grano debe ser mojado completamente, pues si se nos forman bolas no vamos a poder acceder al interior de las mismas y la maceración no se realizará exitosamente.



La adición de los granos se debe hacer lo más rápido posible para evitar que perdamos mucha temperatura.

Una vez esté el grano completamente mojado, hacemos una rápida lectura de temperatura del grano y confirmamos que en efecto tenemos 65°C. Los cálculos de la temperatura toman en cuenta la temperatura ambiente lo cual es diferente en cada caso, pero si el resultado no fue lo esperado, debemos anotarlo y hacer los ajustes en nuestra siguiente cerveza. Por ejemplo, si la temperatura resultante fue de 64°C, la próxima vez usaremos 1°C más en nuestra agua inicial, en este caso serían 69.6°C.

Nuestro objetivo era 65°C y obtuvimos 65.1°C, este es un resultado excelente


Ahora debemos poner la tapa de la olla y podemos utilizar unas toallas o lo cualquier tela gruesa para mejorar la retención del calor.
Agregando una tela gruesa mantendremos nuestra temperatura por 1 hora

Vamos a contar 60 minutos desde el momento en que terminamos de remover los granos hasta que damos por concluido el proceso de maceración.

Al finalizar el proceso, podemos tomar nuevamente la temperatura para tener una idea de cuántos grados perdemos en el transcurso de 1 hora.

En este caso, la temperatura final fue de 63.5° por lo que perdimos 1.5° en una hora, lo cual entra en el rango de lo normal, pero podemos utilizar más tela o toallas en la siguiente cerveza para minimizar ésta pérdida.


Paso número 4: Extracción del grano

Cuando hayan transcurrido los 60 minutos del macerado, destapamos nuestra olla y con mucho cuidado de que los granos no salgan de la bolsa, debemos cerrarla y removerla del líquido.

Hay varias consideraciones en este paso que debemos tener en cuenta:
  • Debemos sostener la bolsa sobre el líquido un par de minutos para permitir que la mayoría caiga a la olla y no se quede atrapado en el grano, pues sería un gran desperdicio de azúcares.
  • No debemos exprimir la bolsa, es suficiente con que la gravedad haga todo el trabajo pues podríamos extraer compuestos que no queremos presentes en nuestra cerveza.
  • Debemos recordar que el líquido está caliente por lo que el uso de guantes de cocina es una buena idea o podemos apoyar la bolsa en un colador mientras esperamos que se drene por completo.
  • Se debe considerar el peso de toda la bolsa, por lo que tener la ayuda de otra persona puede ser una buena idea si lo creen necesario.
  • Deben tener a mano una cubeta o estar cerca de un lava manos o lava trastos para evitar que caiga mosto dulce por todos lados, así se ahorran la limpieza que puede ser engorrosa.

Paso número 5: hervido

Una vez removida la bolsa de granos, vamos a quedarnos con un volumen de alrededor de 18.5 litros de mosto caliente en nuestra olla, ahora es momento ponerle fuego nuevamente hasta que comience a hervir.

Antes de llegar a la temperatura de ebullición nuestro mosto comenzará a mostrar una capa de espuma en la parte superior. Esto es normal y no es necesario removerla. Esta es nuestra señal de que debemos estar atentos, pues en el momento que la ebullición comience, el mosto va a aumentar de volumen en la misma forma en la que lo hace la leche y, si no estamos atentos, corremos el riesgo de que se rebalse. Si esto sucede podemos bajarle el fuego para hacer que la ebullición se estabilice.



Cuando el mosto esté hirviendo de forma estable y ya no se salga de la olla, podemos hacer nuestra adición de lúpulo.



El lúpulo se agrega lentamente para que el mosto no vuelva a subir y una vez se haya terminado de agregar se debe comenzar a contar 60 minutos.

Vamos a hervir por un total de 60 minutos y al terminar este tiempo podemos apagar el fuego.

Paso número 6: enfriamiento

Al apagar el fuego debemos mover nuestra olla a un lugar donde podamos ponerla en un baño de agua con hielo, lo suficiente para que baje la temperatura hasta alcanzar temperatura ambiente lo más rápido posible.
Podemos usar agua a temperatura ambiente para realizar un baño por 10 minutos, luego cambiarla por más agua a temperatura ambiente por otros 10 minutos. Finalmente reemplazamos el agua por un baño de agua con mucho hielo, de esta forma aceleramos el enfriamiento, que no debería tomar mucho más tiempo en hacer que nuestro mosto llegue a temperatura ambiente.



Paso número 7: transferencia a fermentador

Mientras nuestro mosto está hirviendo podemos aprovechar el tiempo para desinfectar el fermentador y asegurarnos de que pueda recibirlo sin crear ningún tipo de contaminación.

Para ésto necesitamos un desinfectante de grado alimenticio que no contenga cloro, lo mejor es utilizar algo específicamente diseñado para cerveza. El desinfectante más utilizado por cerveceros caseros  es Star San, sin embargo, recomiendo fuertemente buscar opciones locales, pues usualmente las empresas que fabrican químicos para la industria de alimentos tienen este tipo de desinfectantes y algunas ya fabrican alternativas para cerveceros caseros. En el caso de este lote, estamos utilizando un desinfectante de venta local que no requiere enjuague y actúa en 3 minutos de contacto.

Para usar el desinfectante debemos seguir las instrucciones del fabricante, en este caso, el producto nos indica que debemos diluir 20 ml del producto en 1 litro de agua purificada.

Otra alternativa de desinfectante es utilizar Alcohol Isopropílico al 70%, ésto es más fácil de conseguir pero debemos tener mucho cuidado de dejar que todo el alcohol se escurra bien antes de transferir la cerveza porque puede interferir con el sabor de la cerveza.

En una entrada futura vamos a tratar específicamente sobre los químicos de limpieza y desinfección que podemos utilizar.

Cualquiera que sea el desinfectante que utilicemos, debemos asegurarnos de seguir las instrucciones de uso y el tiempo de contacto. Lo mejor es hacer medio litro o un litro de solución desinfectante y mover dicha solución por todos la superficie de nuestro fermentador, asegurándonos de que todas las superficies han tocado el desinfectante. Debemos hacer esto por lo menos por el tiempo que el producto indique como tiempo de contacto. 

 

Con Star San no debemos preocuparnos si queda un poco de espuma en el recipiente, pero con los demás es mejor dejarlos escurrir por unos minutos. 

Los desinfectantes "sin enjuague" son los mejores en estos casos, pues enjuagar el fermentador y accesorios con agua incrementa el riesgo de volver a contaminarlos.

Al finalizar la desinfección del fermentador, recuperamos el desinfectante para usarlo en nuestro embudo, airlock y tapón, que también van a necesitar ser desinfectados.


Una vez tengamos el fermentador y sus accesorios correctamente desinfectados y el mosto se encuentre a temperatura ambiente, podemos proceder a la transferencia.

La olla llena de mosto puede representar un reto de manipular, por lo que podemos llamar a alguien que nos ayude con ella, pues puede llegar a pesar alrededor de 25kg o 55 libras.

Esta olla tiene una válvula, pero fines motivos ilustrativos no se utilizó


Al transferir debemos intentar que los sólidos queden en la olla, pues no los queremos en nuestro fermentador. Estos sólidos los podemos medir para saber nuestra pérdida por sólidos y equipos. En este caso específico, fueron 2 litros, pero habíamos calculado solamente 1, por lo que tendremos menos cerveza en nuestro fermentador, pero podemos utilizar ésta información para el siguiente lote.

Cuando todo el mosto se encuentre en los dos recipientes, vamos a agregar la mitad del sobre de levadura a cada uno, colocar el airlock con el tapón y asegurarnos que tenga la cantidad indicada de líquido. El líquido para el airlock debe ser la misma solución de desinfectante que se utilizó para el recipiente.



Ahora nos queda mover el fermentador a un lugar donde la temperatura se mantenga entre 18° y 25°. Debemos tomar en cuenta que esa es la temperatura ideal de fermentación y si nos pasamos o no llegamos, la cerveza se verá afectada. 

También es importante que nuestro fermentador no sea expuesto directamente al sol, no solamente porque lo calentará sino porque la luz solar puede generar aromas desagradables a la cerveza.

Esto finaliza el día y ahora pasamos a la etapa de fermentación, que trataremos en la siguiente entrada.

Por el momento lo mejor es relajarnos y disfrutar de una buena cerveza mientras apreciamos nuestra creación y nuestro nuevo súper poder de convertir el agua en cerveza!


Saludos y.... ¡Salud!




..... extra:

La cerveza fue todo un éxito y terminó exactamente como se planificó. Aunque la densidad no ha sido todavía una parte del proceso porque la estamos haciendo sin instrumentos de medición, sabemos de entradas anteriores que habíamos calculado 13.7°P y nuestra cerveza terminó en el punto exacto.



Esto es un ejemplo de que si controlamos nuestras variables y sabemos realizar los cálculos, la cerveza deberá dar siempre resultados predecibles.


07 agosto, 2020

Densidad Inicial: ¿Qué es y cómo calcularla?




La densidad es la medida de la cantidad de azúcar que nuestro mosto tiene en un momento determinado.

Saber la concentración de azúcar del mosto es útil porque nos permite saber la cantidad de alcohol que puede tener una cerveza o si la medimos en fermentación, nos ayuda a saber si la fermentación se está llevando a cabo de forma correcta.

Como se mencionó en una entrada anterior, la densidad se expresa normalmente en dos unidades: densidad específica y en grados Plato (para comenzar, vamos a asumir que brix y plato son lo mismo)

Los cálculos se facilitan enormemente cuando se trabaja con grados Plato, pero los cerveceros caseros están más acostumbrados a utilizar densidades específicas, por lo que de ahora en adelante vamos a utilizar Plato para nuestros cálculos y a hacer la referencia de su equivalente en densidad específica.

Densidad Inicial

También llamada "gravedad original" por su muy literal traducción del inglés "original gravity". Por lo que podemos utilizar los dos términos de forma intercambiable, pues ambos significan lo mismo.

La densidad inicial se refiere a la cantidad de azúcares que nuestro mosto contiene antes de comenzar la fermentación, es decir, cuando ya hemos terminado el proceso de crear el mosto pero no hemos agregado la levadura para iniciar a transformarlo en cerveza.

La densidad inicial nos da una idea de la cantidad de alcohol que la cerveza puede tener y trataremos ese cálculo en una entrada futura.

El diseño de recetas comienza con el cálculo de la densidad inicial. Esto es tan crítico que es incluso uno de los datos que la guía BJCP muestra como indicador de un estilo.

Las recetas nos sugieren una cantidad determinada de malta, pero tienen el inconveniente que se basa en una eficiencia que puede no ser lo que nuestra realidad refleja. Por este motivo, determinar la eficiencia será nuestro primer objetivo.

Si estamos empezando a hacer cerveza, es posible que no conozcamos nuestra eficiencia, por lo que vamos a tener que hacer nuestros primeros cálculos "al ojo" para determinar la eficiencia y luego ir observando si el cálculo es correcto o necesita algunos ajustes. Con el tiempo debemos ser capaces de predecir con un alto grado de certeza las densidades iniciales de nuestras cervezas en nuestro equipo.

Lo primero que debemos hacer es determinar cuántos tipos de malta vamos a utilizar y a buscar en los datos del lote el rendimiento de esta malta.

Rendimiento (yield)

El rendimiento viene expresado en porcentaje y significa la cantidad de azúcares que la malta puede tener en relación al peso total del grano. Es decir, si una malta nos da un rendimiento teórico de 80% significa que el otro 20% del peso del grano es material como cáscara y otros componentes que no se van a convertir en azúcar y que no son de nuestro interés por el momento.

Para tener una referencia, el azúcar de mesa tiene un rendimiento del 100% porque absolutamente todo el peso de la misma es un azúcar que se puede fermentar.

Para conseguir este datos podemos buscar en el saco de malta el número de lote y usualmente viene acompañado de un sitio web donde podemos buscar esta información o un código QR que podemos escanear con nuestro teléfono y nos llevará a donde se encuentra esta información. Si compramos la malta por libra o por cualquier razón no tenemos acceso al saco de donde salió la malta, vamos a tener que buscar un poco en Google los valores típicos para ese tipo de malta.

Cada marca y cada tipo distinto de malta tendrá un valor diferente, por lo que debemos tener cuidado de conocer este valor para cada tipo de malta que utilicemos en nuestra receta.

En las hojas de análisis algunas veces nos encontramos con dos valores distintos para el rendimiento separados en rendimiento con molido fino y rendimiento con molido grueso, en inglés los términos son "Fine Grind Extract" y "Coarse Grind Extract", algunas veces están abreviados como "Extract FG" y "Extract CG". En este caso podemos utilizar el número más bajo, que es el de molido grueso, porque es lo que más se asemejará a nuestra realidad.

A continuación se muestra un ejemplo de malta Pilsen de Briess, el rendimiento que debemos tomar para esta malta es 78%. 



PPG

También podemos encontrar en algunos lugares en Internet el rendimiento expresado como PPG o Puntos por Galón, por ejemplo, en el libro de John Palmer: How to Brew.

Los PPG utilizan el sistema imperial de medidas al referirse como la cantidad de azúcar que 1 libra de malta impartirá a 1 galón de agua. Tomando en cuenta que si usamos azúcar pura, la densidad máxima que lograremos (en densidad específica) es de 1.046.

Experimento de densidad del azúcar. 
 Densidad de 1.046

Los PPG se expresan en números enteros tomando los últimos dos dígitos de la densidad específica. En ejemplo del azúcar pura, su PPG será de 46.

Esto significa que para el primer ejemplo, una malta Pilsen tendrá un rendimiento del 78% de los 46 puntos máximos. 

PPG = Rendimiento * 46 / 100
PPG = 35.8

Si nos encontramos el dato de nuestra malta expresado como PPG, podemos hacer la conversión de forma inversa.

Para un PPG de 37, el rendimiento será el siguiente:

Rendimiento = PPG / 46 * 100
Rendimiento = 80.4%

John Palmer publica en su libro una tabla con valores típicos para varias maltas, que podemos usar de referencia si no tenemos el dato del valor exacto de nuestras maltas.

http://howtobrew.com/book/section-2/what-is-malted-grain/table-of-typical-malt-yields

La buena noticia es que solamente tendremos que buscar este dato una vez para cada malta que vamos a utilizar, pero es importante para que nuestros cálculos reflejen la realidad de la forma más acertada posible.

Cálculos

Debemos determinar en qué momento vamos a medir la eficiencia y usar ese momento como un estándar para que nuestros resultados sean consistentes. De forma personal, prefiero utilizar el volumen total de mosto recolectado en la olla ANTES de hervir, porque el resto de cálculos se pueden derivar de éste y usualmente es aquí donde queremos saber si todo el proceso ha salido de acuerdo a nuestros cálculos en caso tengamos que realizar alguna corrección.

Esto significa que debemos conocer éste volumen, que será distinto en cada equipo. En el equipo que hemos utilizado de ejemplo, sabemos que podemos recolectar un volumen de 18.5 litros (la capacidad total de la olla es de 28 litros) por lo que ese será el volumen con el que vamos a trabajar y llamaremos a esto "Eficiencia a la olla de hervido".

Nuestra receta de ejemplo indica lo siguiente: 
  • Necesitamos 4.5 kg de malta Pale Ale.
  • Nuestra eficiencia calculada es del 60%, lo cual es bajo pero no es atípico para un sistema BIAB
El ejercicio entonces consiste en determinar la cantidad de azúcar en esa malta y determinar cuánta cantidad de azúcar debe quedar en los 16 litros de mosto que vamos a fermentar.

Primero determinamos los valores de rendimiento de cada malta, lo cual nos dirá qué cantidad de su peso se compone de los azúcares que queremos extraer:
  • Malta Pale Ale= 81%
Esto significa que el peso en azúcar de los granos es:
  • Malta Pale Ale = 4.5 kg * 0.81 = 3.6kg
Si tenemos más de una malta (que normalmente es el caso) debemos hacer esto para cada una y al final realizar la sumatoria de los resultados. 

Ahora debemos calcular cuál sería la densidad si tuviéramos todos esos 3.6 kg en los 18.5 litros de mosto, para eso recordamos que los grados Plato son la medida del porcentaje de azúcar en una cantidad determinada de agua. Si sabemos que cada litro de agua pesa 1 kg, entonces podemos calcular la densidad utilizando los dos pesos de la siguiente manera:

°P = peso malta / peso del agua * 100
°P = 3.6 kg / 18.5 kg * 100
°P = 19.7

Ahora sabemos que la densidad máxima que puede alcanzar nuestro mosto es de 19.7 grados Plato (°P) y podemos calcular lo que en realidad esperamos multiplicando este número por la eficiencia que esperamos lograr de la forma siguiente:

Densidad pre hervido = Densidad máxima * eficiencia / 100
Densidad pre hervido = 19.7 * 60 / 100
Densidad pre hervido = 11.8 °P


Este dato es de suma importancia porque cuando estamos haciendo cerveza podemos fácilmente recolectar 18.5 litros de mosto, hacer la medición de densidad y verificar si en efecto estamos a 11.8 °P. Si estamos más abajo significa que nuestra eficiencia fue más baja de lo esperado y por el contrario, si nos pasamos de éste número significa que nuestra eficiencia es mejor y debemos ajustar la cantidad de malta de acuerdo a esta eficiencia para poder predecir con más exactitud nuestra cerveza.

Sin embargo, ésta NO es nuestra Densidad Inicial, es solamente la densidad antes de hervir, pero lo podemos utilizar para calcular nuestra densidad inicial.

Al momento de hervir el mosto, podemos esperar a terminar al apagar el fuego y luego tomar una muestra del mosto y medir la densidad utilizando un densímetro o un refractómetro, pero al momento de diseñar nuestra cerveza es útil poder calcularlo.

Cuando hervimos por períodos prolongados, el azúcar no cambia, pero el volumen sí. Por esto lo único que debemos hacer es calcular el volumen final tomando en cuenta la tasa de evaporación y el encogimiento por el cambio de temperatura.

La tasa de evaporación varía en cada equipo y es necesario medirla para saber exactamente qué esperar y no llevarnos la sorpresa de cantidades muy grandes o pequeñas de mosto evaporado. Lo mejor es hacer una prueba con agua la primera vez que se va a usar un equipo, medir los 18.5 litros de volumen inicial cuando está hirviendo y al pasar 60 minutos medir nuevamente el volumen para determinar cuánto se pierde de esta forma.

Para este ejemplo, sabemos que al hervir por una hora, nuestra olla y nuestro quemador hacen que los 18.5 litros de mosto inicial se conviertan en 16.6 litros por la evaporación.

Estos 16.6 litros están medidos a temperatura de ebullición y debemos tener en cuenta que los líquidos se expanden a temperaturas altas. Nosotros necesitamos saber el volumen a temperatura ambiente, por lo que calculamos que de 100°C a 20°C el mosto se encogerá un aproximado de 4%.

Entonces sabemos que terminamos con 16.6  litros, pero también sabemos que se encogerán 4%, lo cual nos deja con un volumen final de 15.9 litros. 

Volumen a temperatura ambiente = Volumen a temperatura de ebullición * 0.96

Ahora simplemente necesitamos realizar una regla de 3 para calcular la nueva densidad si tenemos la misma cantidad de azúcares para un volumen menor de mosto.

Densidad Inicial = Densidad pre hervido * Volumen pre hervido / Volumen final

DI = 11.8 * 18.5  / 15.9

DI = 13.7°P

Finalmente, hemos utilizado cálculos básicos para calcular nuestra Densidad Inicial, pero como podrán darse cuenta, necesitamos conocer algunos datos y lograr una eficiencia consistente para que estos cálculos se puedan reflejar en la cerveza. Por este motivo la mejor forma de mejorar nuestros procesos es a través de la práctica y la constancia.

En una entrada futura veremos cómo utilizar este dato para calcular el porcentaje de alcohol de la cerveza terminada. 

En este link se encuentra una hoja que nos ayuda a realizar los cálculos para nuestra receta de forma más fácil.

¡Saludos y salud¡