Por lo general, los cerveceros caseros no piensan en hervir y, aparte de la necesidad de agregar lúpulos, parece que no pasa nada. Pero la ebullición del mosto es un eslabón clave en el proceso de elaboración del vino. La reacción química que ocurre durante este proceso tiene un impacto importante en el sabor de la cerveza final. El mosto es una mezcla de sustancias que se forman durante la maceración y el filtrado. El lúpulo es el ingrediente principal que se agrega durante el proceso de ebullición del mosto, y también se agrega una pequeña cantidad de sulfato de calcio y zinc. Curiosamente, debido a las complejas reacciones químicas que ocurren durante el proceso de ebullición, la composición del mosto varía mucho antes y después de la ebullición.
Ingredientes del mosto
El componente importante del mosto es el agua, y otros componentes no principales incluyen carbohidratos, compuestos que contienen nitrógeno y otros compuestos.
Carbohidratos
Los carbohidratos del mosto se dividen en carbohidratos fermentables y carbohidratos no fermentables. Bajo la acción de las enzimas, la mayoría de los almidones se pueden convertir en monosacáridos y dextrinas en el proceso de maceración.
Compuestos de nitrógeno
Los compuestos que contienen nitrógeno representan aproximadamente el 4% de los sólidos del mosto, y los tipos son complejos y diversos, siendo los más importantes los aminoácidos, las proteínas y los ácidos nucleicos. Para los aminoácidos, el mosto también contiene compuestos nitrogenados complejos llamados ácidos nucleicos. Los ácidos nucleicos se componen principalmente de purinas, pirimidinas, carbohidratos y ácido fosfórico. Estos componentes son los mismos que los ácidos nucleicos que forman el código genético de todas las células vivas.
Otros compuestos
Además de los carbohidratos y los compuestos que contienen nitrógeno, los sólidos del mosto también contienen muchos otros ingredientes. Por ejemplo, polifenoles, vitaminas, aceites y minerales, etc.
El propósito y la función del mosto hirviendo
A continuación, presentaremos el propósito y la función de la ebullición del mosto. La ebullición del mosto tiene muchas funciones importantes. Desde un punto de vista químico, la ebullición del mosto es la parte más complicada de todo el proceso de vinificación.
Disminuir la actividad enzimática
El efecto más importante de hervir el mosto es reducir la actividad de las enzimas residuales después del proceso de maceración. La ebullición puede terminar el proceso de maceración que convierte el almidón en azúcares mientras estabiliza los componentes del azúcar fermentable en el mosto. Por lo tanto, la reducción de la actividad enzimática puede mantener la proporción de azúcar / dextrina requerida en el mosto. Esta relación se ha definido claramente durante el proceso de sacarificación y es una condición necesaria para obtener el valor objetivo de RDF.
Extraer resina de lúpulo
Una de las principales funciones del mosto hirviendo es extraer la resina de lúpulo necesaria del lúpulo.
Composición de lúpulo isomerizado
Agregar lúpulo en la etapa inicial de ebullición en la olla de ebullición puede maximizar la lixiviación del lúpulo y asegurar una isomerización completa. Por lo tanto, agregar lúpulo en la etapa posterior ayuda a mantener el olor y el aroma sutil de los lúpulos producidos por el aceite de lúpulo. Esto se debe a que el aceite de lúpulo tiene una alta volatilidad y es fácil de «evaporar» durante el largo proceso de ebullición.
Concentrado de mosto
El concentrado de mosto es otra función importante del proceso de ebullición. Durante el proceso de maceración y filtración, la adición de más agua puede maximizar la extracción y recuperación del extracto. El proceso de ebullición evapora completamente esta parte del agua para obtener el mosto Brix deseado (objetivo). Los principales factores que determinan el contenido de azúcar final son el contenido de azúcar inicial y el tiempo de ebullición. Cuanto mayor sea el tiempo de ebullición, mayor será el contenido final de azúcar.
La relación entre la cantidad de agua añadida durante el macerado y la filtración y el tiempo de ebullición del mosto es un factor importante para determinar el mejor tiempo de ebullición en las recetas de cerveza. Debido a las diferencias en el equipo, el tiempo de ebullición real varía de una cervecería a otra.
Esterilizar el mosto
La esterilización del mosto es otra función importante del proceso de hervir el mosto. En términos generales, las bacterias del mosto mueren durante el proceso de ebullición. Quince minutos de tiempo de ebullición son suficientes para matar casi todos los tipos de bacterias.
El impacto del lúpulo en las bacterias, los lúpulos tienen propiedades bactericidas naturales, que pueden inhibir al menos el crecimiento de bacterias. Estas características son especialmente importantes antes de que la tecnología de pasteurización y refrigeración esté disponible. En los métodos modernos de elaboración de la cerveza, el mosto hirviendo sigue siendo el principal método de esterilización.
Agregue excipientes líquidos
En general, los materiales auxiliares como el arroz y el maíz se suelen añadir en forma sólida en el momento de la alimentación. Pero, para ciertas recetas de cerveza, se selecciona agregar materiales auxiliares líquidos a la olla hirviendo durante la ebullición del mosto. Muchas otras cervecerías utilizan una alta proporción de excipientes líquidos.
Evaporar los volátiles no deseados
Otro efecto del proceso de hervir el mosto es la evaporación de algunos compuestos volátiles no deseados. Estos compuestos incluyen:
- R: Compuestos que contienen azufre, como dimetilsulfuro (DMS).
- B: Olor vegetal procedente de la malta verde y el proceso de malteado.
Precipitación por floculación de proteínas
El mosto contiene una gran cantidad de compuestos proteicos, algunos de los cuales pueden afectar el sabor y la estabilidad de la cerveza y, por lo tanto, son ingredientes indeseables. Pero no conocemos completamente las propiedades de estas proteínas. La ebullición puede provocar cambios (desnaturalización) de algunos componentes de las proteínas, lo que reduce la solubilidad y hace que la proteína se precipite en forma de flóculos. Estos flóculos se denominan coágulos calientes o coágulos en ebullición. El coágulo caliente se forma durante la ebullición del mosto y posteriormente se elimina en el tanque de sedimentación giratorio.
Cabe señalar que el proceso de ebullición no es para eliminar todas las proteínas, y el mosto sin ninguna proteína no es lo que queremos. Existe un delicado equilibrio entre la eliminación adecuada de proteínas y la eliminación excesiva. Algunas proteínas son beneficiosas para mantener una buena espuma y formar las características de sensación en boca deseadas hasta cierto punto.
Polimerización de proteínas y polifenoles
También para las proteínas, los polifenoles son otro tipo de compuesto. Para la vinificación, los polifenoles y los taninos se consideran sinónimos. Los polifenoles tienen efectos tanto positivos como negativos sobre la cerveza. Algunos polifenoles son los que esperamos porque favorecen el color, el amargor y la dulzura de la cerveza. Algunos polifenoles también actúan como antioxidantes. Pero, debido a que su reacción con las proteínas puede hacer que la cerveza esté fría y turbia, generalmente no esperamos la presencia de estos polifenoles. Los polifenoles también pueden hacer que la cerveza produzca un fuerte sabor amargo.
Formación de color
El proceso de hervir el mosto tiene una influencia importante en la formación del color del mosto (intensificación del color). La formación de color es causada por la complicada reacción de Maillard. Lleva el nombre de un químico francés y, a veces, se le llama «reacción marrón». Esta reacción generalmente ocurre entre ciertos aminoácidos y azúcares para producir un producto llamado melanoide. Melanoide es el nombre de un tipo de melanina.
En la práctica, el secado de la malta proporcionará aproximadamente un tercio del color del mosto, mientras que los dos tercios restantes provienen de la reacción de Maillard. El color del mosto es directamente proporcional al tiempo de ebullición. Cuanto más largo es el tiempo de ebullición, más oscuro se forma el color; por el contrario, cuanto más corto sea el tiempo de ebullición, se producirá un mosto más ligero.
Formación de sabor
La reacción de Maillard que provoca la formación de color también afecta el sabor de la cerveza. El olor de la melanoidina producido por esta reacción depende de qué compuesto de aminoácido reacciona con el azúcar. Por ejemplo, al reaccionar con la glucosa, el amoniaco producirá un sabor amargo, la glicina producirá un aroma a pan quemado y la valina producirá un sabor a malta. La leucina produce el aroma del pan fresco, mientras que la fenil arsina produce el sabor de las rosas marchitas. También se producen aldehídos como productos intermedios de la reacción de Maillard. Tienen un sabor muy fuerte, pero la mayoría se convierte en melanoidina, que se «evapora» o se reduce durante la etapa de fermentación. Cualquier aldehído que quede en el proceso de elaboración acelerará la reacción de envejecimiento de la cerveza. Las grasas y aceites de la malta o de los materiales auxiliares también se pueden descomponer en aldehídos de sabor fuerte durante el proceso de ebullición.
PH más bajo
El pH real del mosto está determinado principalmente por los ingredientes de la malta. El proceso de ebullición a menudo puede reducir ligeramente el pH. Agregar yeso a la olla hirviendo también puede producir un efecto similar. El calcio del yeso puede reducir el pH al reaccionar con el fosfato. Yeso es el nombre mineral del sulfato de calcio. Al agregar sulfato de calcio, el calcio reacciona con el fosfato en la malta para reducir el valor de PH del mosto. El sulfato de calcio también puede promover la precipitación de oxalato en la malta. El mosto típico tiene un pH cercano a 6.0 y el mosto final tiene un pH de 5.5. El pH bajo puede aumentar la floculación y la precipitación de proteínas, mejorando así el efecto de precipitación del coágulo. Como se mencionó anteriormente, un valor de pH más bajo también producirá características de amargor del lúpulo «excelentes».
En definitiva, la reacción química que se produce al hervir el mosto tiene un impacto importante en las características del producto final, por lo que el proceso de ebullición del mosto es muy importante.
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