documento final de chicha y cerveza
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CORPORACIÓN UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS
FERMENTACIÓN DE LA CHICHA Y LA CERVEZA
BIOTECNOLOGÍA RICARDO LUGO AGUIRRE
LICENCIATURA EN INFORMÁTICA
MARGARITA HERNANDEZ SERRANO FLOR MARIA SILVA CUERVO ASTRID RAMIREZ SALAZAR
JOHNATAN ESCOBAR AGUIRRE
VIERNES 01 DE ABRIL DEL 2011
1. Chicha
1.1 Generalidades
1La chicha es el nombre de una bebida alcohólica derivada de la
fermentación no destilada del maíz o de otros granos originarios de
América, su grado de alcohol es bajo generalmente entre 3 a 7 grados,
ya que varía según la mezcla de base y su tiempo de fermentación.
Esta bebida tiene un gran legado histórico, ya que era considerada una
bebida ritual y altamente nutritiva para los grupos indígenas que
habitaban en Suramérica en la época precolombina.
Gracias a que esta receta pasó de indio a indio y posteriormente de
españoles a criollos, se puede obtener los diferentes tipos de chicha
según el país, región o cultura, alguna de estas son:
Chicha criolla; (Venezuela) hecha a base de arroz y leche de
vaca.
Chicha morada; (región andina-Perú) hecha de maíz morado,
agua, cáscara de la piña, trozos de membrillo, canela,, azúcar,
fruta picada y limón.
Chicha camba;(Bolivia) hecha de maní o maíz
Chicha chilena; hecha de uva o manzana
Chicha Jora (Perú); hecha de maíz jora, cebada, agua, clavos de
olor y azúcar.
1 Chicha andina, receta chicha andina, recuperado el 28 de marzo del 2011, en
http://www.petitchef.es/recetas/chicha-andina-fid-905920; elaboración tradicional de chicha jora, recuperada el 30 de
marzo, en www.monografias.com › Salud › Nutricion; wipedia enciclopedia libre, recuperada el 31 de marzo del 2011,
en http://es.wikipedia.org/wiki/Chicha.
1.2 Historia
Hablar de la chicha es hablar de todo el pueblo de Suramérica de su
magia de su sabor, de las fiestas, de la religión, de rituales, de
ceremonias, de tradición, es hablar del pueblo rural, de los indios, es
hablar de la tierra, del maíz, de los orígenes, de los estados
sentimentales del hombre, la alegría y la melancolía, de los dioses y los
sueños2, remitiéndonos a la época prehispánica, donde las tribus
indígenas adoptaron esta bebida como fuente de alimento, teniendo
preferencia por la bebida más que por la comida solida, elaborándola de
diferentes tipos de plantas y de frutas como; la yuca, batata, piña o maíz,
siendo este ultimo cereal el mas apetecido ya que su cosecha eran por
periodos muy cortos y se podía cultivar en diferentes niveles térmicos,
con un contenido de alcohol mínimo buscando refrescarse, aunque se
utilizaba muy de vez en cuando con alta fermentación debido a la
celebración de ceremonias. La azua (chicha), la preparaban “del maíz
del grano quebrado y remojado, se toma una porción masticándolo un
mujer, para inocular en el fermento de la saliva, esta porción se mescla
con el resto del maíz, todo se pone a hervir por tres a cuatro horas, una
vez enfriado el liquido se cuela y se deja reposar para que se fermente
hasta el grado deseado” (Patiño, 1990). En esta época las tribus tales como
los chibchas y muiscas consideraban este brebaje ceremonial,
bebiéndolo en ocasiones especiales; como bodas, sepelios y
celebración de victorias, esparciendo la bebida en ofrenda a los dioses.
Puesto que esta refrescante y ceremonial debida, eran tan autóctonos
siguió vigente en la época de la conquista siendo los españoles quien la
debieran, refiriéndose a esta como: “el vino que hacen los indios de su
maíz, que embriaga si bebe como el nio[sic]” la alimentación en la vida cotidiana
del colegio mayor de nuestra señora del rosario; años después en la época colonia
donde llegaron los misioneros, se rechazo el consumo de la bebida por
el perjuicio de su consumo y continuas borracheras, dando al obstáculo
religioso, se incremento la puesta de chicherías clandestinas hasta el
punto de castigar con la pena de excomunión a quien tomara esta
bebida, aunque era evidente el intento de desaparecer este licor amarillo
pudo triunfar el interés económico y tradición indígena considerando que
2 historia de la cocina – la chicha, recuperado el 1 de abril de 2011, en
http://www.historiacocina.com/paises/articulos/peru/chicha.htm.
este era su único rasgo cultural que le quedaban a esta comunidad
indígena.3
1.3 Fundamentos Biológicos
INGREDIENTES
4 litros de agua potable aproximadamente
2 paquetes de clavos
1 1/2 de panela
1 libra de harina de maíz porva crudo
IMPLEMENTOS
1 olla mediana
1 moyo curado (barro)
1 cuchara de palo (para mezclar)
1 colador
PREPARACIÓN
Se pone a fuego en una olla con agua, la panela y los clavos. Una
vez suelta el hervor se la debe agregar la mezcla de la harina (harina
de maíz porva + 1 litro de agua) y se continua el proceso de cocción
durante aproximadamente 1 hora. Durante este tiempo debe
revolverse constantemente la mezcla para evitar que se ahumara,
luego de dejar hervir el tiempo necesario se baja del fuego y se deja
reposar a temperatura ambiente.
En el momento de traspasar la mezcla obtenida, se debe colocar el
colador en la boca del moyo, para sacar los clavos o impurezas que
3 Articula de Cecilia Restrepo historia de la chicha, rescatado el 27 marzo del 2011,en
http://www.historiacocina.com/historia/cerveza/chicha1.html.
pudieron quedar en el proceso anterior, quedando dentro del moyo
curado un líquido de contextura espesa, posteriormente se tapa,
esperando de 1 a 3 días para la obtención de la chicha.
1.4 Fundamento Bioquímicos
La fermentación alcohólica, o también denominada fermentación del
etanol o incluso fermentación etílica, es un proceso biológico de
fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno O2), originado por
la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos
de carbono en este caso de la chicha el (almidón (C5H10O5)n),
para obtener como productos finales, un alcohol en forma de etanol
(CH3-CH2-OH) y dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas
moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su
metabolismo celular energético anaeróbico.4
1.5 Productos primario y secundarios
PRODUCTO PRIMARIO PRODUCTO SECUNDARIO
Agua
Formula química
H2O
Se obtiene como producto secundario la chicha (fermentación etílica)
CH3-CH2-OH CO2
Maíz porva crudo (almidón )
Formula química
(C5H10O5)n
Panela (sacarosa)
Formula química
4 Wikipedia enciclopedia libre, fermentación alcohólica, recuperado el 29 de marzo del 2011, en
http://es.wikipedia.org/wiki/Fermentaci%C3%B3n_alcoh%C3%B3lica.
C12H22O11
Clavos
1.6 Impacto social, cultural y político
El impacto social y cultural fue evidente en la época prehispánica,
época de la conquista y la época colonial, acentuándose con gran
importancia por sus aportes nutricionales y por su carácter
ceremonial, concibiéndola como una costumbre nativa de los grupos
indígenas que poblaban Suramérica.
Posteriormente cuando los españoles llegaron América en la época
de la conquista, los hicieron participes de esta bebida ancestral,
acogiéndola en sus reuniones y como bebida refrescante, pasando
esta tradición de españoles a los criollo, teniendo como
contradictores a la comunidad eclesiástica y civil de toda las colonias
y aun de la república, haciendo la ver como una amenaza de
enfermedad, hasta tal punto de aplicarle impuestos, haciendo que a
partir de la prohibición, poco a poco proliferar las chicherías
clandestina, sin obtener los resultado esperado por los eclesiástico,
ya que la chicherías no se dejaron sucumbir, alejando que estos
sitios cumplían una función social, dado a que era el sito de
encuentro de los indígenas, un lugar de informaciones y de
conexiones económicas , de tal forma que era un sitio de identidad
cultural.
Desafortunadamente en el siglo XX en Colombia, el primer ministro
de higiene, logro derrocarla con la ley de prohibición de elaboración
venta y consumo de la chicha, dándole paso a la naciente i9ndustria
de la cerveza.5
5 Articula de Cecilia Restrepo historia de la chicha, rescatado el 27 marzo del 2011,en
http://www.historiacocina.com/historia/cerveza/chicha1.html.
2.2 Cerveza
2.1 Generalidades
La cerveza es una bebida que resulta de la fermentación de
levaduras del mosto provenientes de la malta cebada, la cual se
aromatiza posteriormente con lúpulos. Esta bebida es considerada la
bebida alcohólica más antigua y popular de la historia de la
humanidad.
La cerveza contiene un alto contenido de proteínas, vitaminas, sales
minerales, fibras y carbohidratos.
Clasificación de la Cerveza
En el mercado se encuentran varios tipos de cerveza, incluidas en
los siguientes grupos, Ale (de fermentación alta) y lager (de
fermentación baja), Ambos se diferencian por la levadura usada,
temperatura de fermentación del mosto y la forma de recolección de
la levadura para separarla del mosto fermentado (cerveza joven al
final de la fermentación).
Las cervezas se pueden clasificar dependiendo la función de su
proporción y calidad de los ingredientes básicos utilizados, técnicas
de elaboración y factores relacionados con el malteado,
fermentación, maduración, selección de levaduras y añadido de
hierbas o especias. 6
Según los estilos, podemos encontrar los siguientes
NOMBRE CARACTERISITICAS
Lambic Fabricadas a partir de cebada malteada y trigo crudo, utilizan cepas
salvajes de levadura, lo cual provoca una fermentación espontánea.
Tienen poco gas y por tanto, poca espuma.
Cervezas de trigo Son muy refrescantes y tienen una elevada proporción de trigo
añadida a la cebada. De fermentación alta, son conocidas como
"blancas" porque producen una espuma muy pálida durante la
fermentación
Ale Es una cerveza de fermentación alta en caliente (de 15 a 25
grados), que proporciona al producto aromas afrutados y gran
6 La cerveza (s.f). Recuperado el día 29 de marzo de 2011 en http://quimica.ugto.mx/revista/1/Cerveza.htm
variedad de tonos y sabores.
Stout Cervezas de fermentación alta, muy oscuras y cremosas.
Porten Muy tostada y amarga, se sirve a temperatura ambiente y su
contenido alcohólico supera los cinco grados.
Lager: Cerveza de baja fermentación, guardada a una temperatura
cercana a los cero grados durante dos meses.
Cerveza al vapor Se utilizan tanques de fermentación poco profundos, con lo que se
logra un rápido enfriamiento del mosto al estar más en contacto con
el aire.
Cerveza ahumada Se obtiene al tostar los granos de cebada sobre el fuego.
Cerveza de centeno Es elaborada con centeno, rico en calcio, hierro y vitamina E.
Las cervezas pueden además clasificarse de acuerdo a
• Características de su fermentación: Según el paladar, encontramos las
Fuertes, Suaves, Espesas, Ligeras, Dulces y Amargas7
• Por su contenido alcohólico, la mayoría tiene un nivel inferior al 6%,
considerándose como moderado. Los grados alcohólicos se miden de
acuerdo a cada unidad de porcentaje de alcohol en el volumen total, a la
cual le corresponde un rango de graduación alcohólica, así, se hablaría
de una cerveza con una graduación de 7,5° cuando tiene un 7,5% de
alcohol, o sea, 75 ml de etanol por litro8
• Por su amargor, determinándose por la cantidad de lúpulo utilizado en la
fabricación del mosto; no afecta ninguna de las características antes
mencionadas.
En ciertos países también se clasifican en "Comunes y Especiales".
7 Clasificación de la Cervezas (s.f). Recuperado el día 29 de Marzo de 2011 en
http://usuarios.multimania.es/sobrecerveza/clasificacion.htm
8 La Cerveza. Clasificación y tipología (s.f) Recuperado el día 29 de Marzo de 2011 en
http://lacerveza.wordpress.com/clasificacion-y-tipologia/
2.3 Historia
La cerveza es uno de los productos más antiguos de la civilización.
En la antigüedad, los chinos elaboraban cerveza llamada "Kiu"
utilizando cebada, trigo, espelta, mijo y arroz. Mientras que las
civilizaciones precolombinas de América, utilizaban maíz en lugar de
cebada.9
Por otro lado, Los egipcios elaboraban la cerveza a partir de panes
de cebada poco cocidos que dejaban fermentar en agua. La
llamaban "zythum" que significaba vino de cebada.
En la Edad Media, fue en Bélgica, en donde los monjes refinaron el
proceso prácticamente hasta la perfección e institucionalizaron el uso
del lúpulo, planta canabacea que confiere a la cerveza su sabor
amargo característico, a la vez que favorece la conservación.
En los países nórdicos con climas muy fríos como Alemania o
Inglaterra, la cebada se cultivaba mejor que la uva, por lo que la
producción de cerveza era mejor frente a la del vino, convierténdose
así éstas regiones, en grandes productoras de cervezas.
Entre los siglos XIV y XVI surgen las primeras grandes fábricas
cerveceras, entre las que destacan las de Hamburgo y Zirtau. A
finales del siglo XV, el duque de Raviera Guillermo IV promulga la
primera ley de pureza de la cerveza alemana, que prescribía el uso
exclusivo de malta de cebada, agua, lúpulo y levadura en su
fabricación
2.4 Fundamentos biológicos
La elaboración de la cerveza consta de los siguientes pasos,
explicados cada uno:
Malteado
Este es el proceso en el que los granos de cebada se ponen en
remojo hasta adquirir un grado de humedad determinado para
9 Historia de la cerveza (s.f). Recuperado el día 29 de Marzo de 2011 en
http://www.clubplaneta.com.mx/bar/historia_de_la_cerveza.htm
provocar la germinación. Ya germinado contiene unas sustancias
proteicas esenciales llamadas amilasas o diastasas, estas
transforman el almidón del grano en maltosa, el cual, la levadura
transformará en alcohol y CO2.
La cebada al germinarse se somete a un secado a determinadas
temperaturas conservando en las maltas base las amilasas activas.
FIGURA 5 – Malteado
Macerado
En él se convierte el almidón del grano en azúcares (maltosa).
Se realiza mezclando la malta molida con agua caliente, este
proceso lo lleva a cabo las amilasas de la malta a unas
condiciones de temperaturas y pH controlados.
Al terminar el macerado se separa la parte líquida de la sólida
obteniéndose el mosto.
Cocción
En este proceso debe hervirse el mosto, aquí se añaden los
lúpulos y en algunos caso el azúcar. En el proceso de cocción
se esteriliza el mosto y se solubilizan las resinas del lúpulo, las
cuales dan amargor y fragancia a la cerveza. También se
precipitan las proteínas causantes de la turbidez final de la
cerveza. El mosto se hierve por 90 minutos y se filtra para
separarlo de los conos de lúpulo agotados. Posteriormente se
enfría el mosto hasta 25 ºC para añadir la levadura causante
de la fermentación.
Fermentación
Este proceso se explicó en el numeral 1.3 de este documento,
pero a grandes rasgos se puede decir que la levadura es la
causante de la fermentación, esta transforma el azúcar
maltosa en alcohol y dióxido de carbono.
Filtración y Envasado
En esta etapa se eliminan las levaduras y sustancias
proteicas. Después se envasa en botellas, latas y barriles, con
o sin proceso de pasteurización. La pasteurización lo que
pretende es dar larga duración a la cerveza para que no
pierda color, brillo y sabor. Las levaduras aún presentes en la
cerveza acabarán de consumir el resto de azúcar produciendo
CO2 que queda solubilizado en la cerveza. Después de un
mes la cerveza estará lista para ser consumida.
Diagramas de Flujo del proceso de elaboración de la
cervez
Elaboración del mosto
FIGURA 6 – Elaboración del mosto
Elaboración de cerveza
FIGURA 7 – Elaboración de cerveza
Proceso de empacado y envasado
FIGURA 8 - Proceso de empacado y envasado
2.5 Factores bioquímicos
Para la elaboración de la cerveza se necesitan varios procesos,
uno de ellos es la fermentación, el cual hace parte de las fases
finales de su elaboración; en este documento se hará énfasis en
la fermentación, explicando más adelante los otros procesos.
La fermentación es el procedimiento mediante el cual se
transforma el mosto en cerveza, esta se afianza mediante el
añejamiento.
Se introduce el mosto frío en grandes depósitos, añadiéndoles las
levaduras, las cuales agotan el oxigeno hasta su crecimiento. Las
levaduras son un hongo que es capaz de transformar el azúcar
maltosa en alcohol y CO2 en ausencia de oxigeno. Una vez
consumido el oxigeno se produce alcohol mediante la
transformación del metabolismo de la levadura en un proceso
llamado fermentación alcohólica:
Maltosa + Levadura + H2O Alcohol + CO2 + Levadura
FIGURA 1 – Bioquímica de la fermentación cervecera10
Esta reacción es exotérmica, por tanto los depósitos de
fermentación se refrigeran para mantener una temperatura de
9º a 13º C, dependiendo del tipo de cerveza.
Hay una descripción tradicional cuantitativa de la fermentación
de la cerveza expresándola como el proceso anaeróbico,
mediante el cual la levadura convierte la glucosa en etanol y
dióxido de carbono:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + Calor
10
Producción de cerveza. (s.f). Recuperado el 28 de marzo de 2011, en
http://imb.usal.es/formacion/docencia/microbioapli/TEMA2.pdf
Hay reacciones mucho más complejas acontecidas mediante la conversión a
cargo de numerosas enzimas y coenzimas. La fermentación depende de tres
parámetros básicos:
a. La composición del mosto (nutrientes de la levadura).
Las principales variables que determinan la fermentación son la
presencia y concentración de diversos nutrientes, el pH, el grado de
aeración y la temperatura.
b. La levadura
Por su comportamiento bioquímico o físico, determinan el patrón de
fermentación. Se ha determinado en la industria tradicionalmente el
comportamiento físico para la clasificación de las cervezas producidas.
Hay dos tipos de levaduras, las de fermentación alta llamadas
Saccharromyces cereviseiae, las cuales producen cervezas de
fermentación alta (ale), y las de fermentación baja llamadas
Saccharromyces uvarum, que producen cervezas de fermentación baja
(lager).
En la producción de cerveza ale, la levadura se aglutina en la superficie
del mosto en fermentación, allí se recoge, en cambio en la lager, la
levadura se aglutina en el fondo sedimentándose.
c. Las condiciones del proceso de fermentación (duración,
temperatura, volumen, presión, forma y tamaño del recipiente,
agitación y corrientes en el mosto en fermentación)
Estas se describen agrupándolas en proceso de tandas, proceso de
tandas aceleradas y proceso continuo; todas se realizan como muestra
el diagrama de flujo:
FIGURA 2 - Proceso de fermentación11
En el proceso de tandas se encuentra la fermentación baja (lager), el
mosto deja al enfriador con una temperatura de 8-11ºC y es aireado hasta
su saturación. La dosis de levadura es aproximadamente diez millones de
células por mililitro de mosto al inicio de la fermentación. Esta dosis
depende del peso del mosto, perfil de temperatura y grado deseado de
fermentación, al aumentar el peso del mosto se añade más levadura. Esta
mezcla de forma semisólida es bombeada dentro del tanque de arranque-
sedimentación, aproximadamente después de 6 a 12 horas después de la
siembra, empieza a aparecer espuma blanca al costado del tanque y se
sedimenta levadura inactiva con otros sólidos. Este mosto se deja en el
tanque dependiendo del tipo de cerveza de 20 a 24 horas o 6 a 12 horas.
Después en el tanque de fermentación el mosto queda cubierto de espuma
fina, cambiando a una espuma gruesa voluminosa a medida que pasa el
tiempo. La espuma después es retirada eliminando sabor amargo de la
cerveza.
También en este proceso se encuentra la fermentación alta (ale), este
proceso comienza con la aireación y siembra del mosto a temperaras altas
en comparación con la fermentación baja, esta es de 15-18ºC o más. El
mosto entra a la parte superior del tanque abierto de arranque, aireando el
mosto y añadiendo la levadura. El tiempo es corto, de 3 a 30 horas. El
mosto en fermentación se transfiere a un fermentador, produciéndose una
mezcla, levadura, mosto y aire adicional. El trub, algo de levadura y otros
sólidos son dejados atrás en el tanque de arranque, reduciendo el sabor
amargo e indeseable al final de la cerveza. Durante la fermentación se
forma una espuma a 25º C, sube también la levadura aglutinándose y
extraída durante las siguientes 24 horas, después es enfriada
sedimentándose la levadura.
La fermentación continua, incluye la aplicación de una elevada
concentración de levadura, manteniendo un flujo de mosto para la
conversión.
11
Finez, N. & Infantas, L. (s.f). Proyecto de una planta de fabricación de cerveza. Recuperado el 28 de marzo de
2011, en http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/9914/3/02_Mem%C3%B2ria.pdf
Tabla 1 – Tipos de cerveza según fermentación12
Durante la fermentación se toma azúcares de la levadura, como se ve a
continuación:
FIGURA 3 – Toma de Azúcares en Saccharromyces cereviseiae13
A continuación el metabolismo de las levaduras durante la fermentación:
12
Ibíd.
13 Producción de cerveza. (s.f). Recuperado el 28 de marzo de 2011, en
http://imb.usal.es/formacion/docencia/microbioapli/TEMA2.pdf
FIGURA 4 – Metabolismo de las levaduras durante la fermentación14
2.6 Impacto Social de la Cerveza
De manera general podemos decir que los factores sociales de la
cerveza hacen alusión a:
La cerveza es una bebida alcohólica que esta alcance de toda
la sociedad (por su valor económico)
El exceso de consumo de esta bebida alcohólica ha generado
problemas de alcoholismo en sus consumidores
Dosis bajas o moderadas de alcohol pueden producir
sentimientos de relajación, desinhibición y aumento de la
sociabilidad. Quizás te sientas “contento”, de buen humor.
Dosis altas o grandes cantidades pueden producir náuseas,
mareos, disminución de los reflejos, dificultades para caminar
(ataxia), deshidratación, y resaca al otro día.
Las sobredosis pueden causar la pérdida del control motor,
coma temporario, accidentes, envenenamiento y en casos
extremos, la muerte
Impacto económico de la Cerveza (Colombia)
Según información consultada uno de los grandes impactos a
nivel económico están relacionados con la compra de la
empresa cervecera colombiana Bavaria por la transnacional
14
Ibíd.
británica SAB Miller, ya que este ha sido el mayor negocio
comercial registrado en la historia del país sudamericano y
podría llegar a afectar las fuentes laborales de muchas
personas, en parte por el debilitamiento reciente del sindicato
que los agrupaba.15
15
Bavaria-SAB Miller, un fabuloso negocio en la industria cervecera ¿Qué será de los trabajadores? (s.f)
Recuperado el 29 de marzo de 2011 en http://www.rel-uita.org/sectores/bebidas/bavaria-sab-miller.htm
BIBLIOGRAFIA
http://www.petitchef.es/recetas/chicha-andina-fid-905920
www.monografias.
http://es.wikipedia.org/wiki/Chicha.
http://www.historiacocina.com/paises/articulos/peru/chicha.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Fermentaci%C3%B3n_alcoh%C3%B3lica
http://quimica.ugto.mx/revista/1/Cerveza.htm
http://usuarios.multimania.es/sobrecerveza/clasificacion.htm
http://lacerveza.wordpress.com/clasificacion-y-tipologia/
http://www.clubplaneta.com.mx/bar/historia_de_la_cerveza.htm
http://imb.usal.es/formacion/docencia/microbioapli/TEMA2.pdf
http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/9914/3/02_Mem%C3
%B2ria.pdf
http://www.rel-uita.org/sectores/bebidas/bavaria-sab-miller.htm