La elaboracin de cerveza responde a principios comunes, con independencia de las materias primas bsicas empleadas. Entre los cuales se encuentran la conversin del almidn obtenido de un cereal y la fermentacin de azcares para obtener la cerveza. Las fases del proceso pueden variar, pero generalmente incluyen el aadido de un ingrediente fermentador, que active la transformacin de los azcares del almidn en alcohol y dixido de carbono.

Por ltimo, en la tradicin cervecera de los ltimos siglos se procede a dejar aejar el producto durante un perodo. Tras esto, se procede a filtrar la cerveza y ponerla en condiciones de empacarse. Los principios bsicos de la elaboracin de la cerveza, han permanecido invariados desde hace unos cinco siglos.

En la Fabricacion de cerveza predomina ampliamente la combinacin entre el agua, la cebada malteada y el lpulo.

Pueden variar los instrumentos y las tcnicas, pero desde fines del siglo XIX predominan ciertos instrumentos, los cuales han tendido a perfeccionarse en las ltimas dcadas por medio de los procedimientos de automatizacin.

CAPITULO 1. FLUJO. REOLOGIA TIPOS DE FLUIDOS ACCESORIOS BOMBAS CAPITULO2.CERVEZA DEFINICIONES COMPOSICIN CARACTERISTICAS DEL FLUIDO DIAGRAMA DE PROCESO DESCRIPCION DEL PROCESO DIAGRAMA DE FLUJO

CAPITULO3.SELECCION DE TUBERIAS EN DOS TIPOS DE FLUIDO DENTRO DEL PROCESO CERVECERO CAPITULO4.SELECCION DE DOS DIFERENTES TIPOS DE BOMBA DENTRO DEL PROCESO CERVECERO CONCLUSIONES BIBLIOGRFIA

REOLOGIA La Reologa estudia el fluir de los lquidos y la deformacin de los slidos sometidos a esfuerzos. TIPOS DE FLUIDOS Newtonianos: Son los fluidos donde el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la rapidez de deformacin se denominan fluidos newtonianos (Agua, Jugos, Cerveza) No Newtonianos: Un fluido newtoniano es una sustancia homognea que se deforma continuamente en el tiempo ante la aplicacin de una solicitacin o tensin, independientemente de la magnitud de sta (Salsa Ketchup, Yogurth)

ACCESORIOS Es el conjunto de piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado forman las lneas estructurales de tuberas de una planta de proceso.

Entre los accesorios mas comunes se encuentran: Bridas: Para conectar tuberias con otros esuipos, como intercambiadores de calor, bombas, tanques. Codos: De forma curva que se usan para cambiar las direcciones del flujo. Tes: Se usan para efectuar lineas de fabricacion en las tuberias. Reducciones: Se usan para disminuir el volumen del fluido. Valvula: Se usa para controlar y regular el fluido en la tuberia.

BOMBA Son equipos para bombear fluidos corrosivos y no corrosivos a una eficiencia hidrulica mxima TIPOS DE BOMBAS

BDP: El movimiento consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminucin del volumen de una cmara, estas bombas guan al fluido que se desplaza a lo largo de toda su trayectoria.Bombas Cenrifugas: Transforman un trabajo mecnico en otro de tipo hidrulico. Utilizan la fuerza centrfuga inducida al lquido por un impelente con paletas que gira a alta velocidad dentro de un cuerpo de dimensiones.

Definicion tecnicaBebida que resulta de la fermentacin mediante levaduras seleccionadas, del mosto que procede de la malta de cebada. Puede ser mosto solo o mezclado con otros productos amilaceos, fermentables, transformados en azucares por digestin encimtica, coccin y aromatizado con flores de lpulo. Se obtiene asi una bebida alcohlica.

Definicion fisicoqumica Se denomina cerveza a una bebida alcohlica, no destilada, de sabor amargo que se fabrica con granos de cebada u otros cereales cuyo almidn, una vez modificado, es fermentado en agua y frecuentemente aromatizado con lpulo. De ella se conocen mltiples variantes con una amplia gama de matices debidos a las diferentes formas de elaboracin y a los ingredientes utilizados. Generalmente presenta un color ambarino con tonos que van del amarillo oro al negro pasando los marrones rojizos. Se la considera "gaseosa" (contiene CO2 disuelto en saturacin que se manifiesta en forma de burbujas a la presin ambiente) y suele estar coronada de una espuma ms o menos persistente. Su aspecto puede ser cristalino o turbio. Su graduacin alcohlica puede alcanzar hasta cerca de los 30% vol., aunque principalmente se encuentra entre los 3% vol. y 9% vol.

INGREDIENTESLas principales materias primas que se emplean en la elaboracin de la cerveza son:Malta de Cebada Adjuntos que pueden ser arroz, maz, sorgo, trigo, cebada, etc Lpulo en sus variadas presentaciones Levadura Cervecera Agua MALTA DE CEBADA. Se da este nombre a los granos germinados de cebada y cuya germinacin a sido detenida en su comienzo. La malta de cebada es la materia prima fundamental y preferida a otros cereales pues el grano esta revestido por una cscara que protege el germen durante el malteado y evita que el grano pierda su contenido de almidn, elemento esencial en la posterior transformacin durante el braceado. Adems durante la filtracin del mosto en la etapa de cocimiento, la cscara sirve de lecho filtrante, facilitando de esta manera la separacin del mosto de la parte slida u orujo.

ADJUNTOS Las materias auxiliares o adjuntos tienen importancia en la fabricacin de cervezas claras y estables, por su almidn son una fuente de alcohol, lo mismo que el almidn de cebada pero contribuyen poco al color, sabor, aroma y contenido de protenas. Los cereales con un alto contenido de aceites son considerados indeseables en la fabricacin de cerveza, pero s a aquel que se le a extrado el germen que contiene la mayor cantidad de aceite. En cerveceras se emplea principalmente el gritz de maz, elen de arroz, y/o cebada sin germinar, pudindose emplear tambin sorgo, trigo. etc. LPULO El lpulo es utilizado en cerveceras por su poder de amargor. El lpulo se encuentra en la lupulina (grnulos de color amarillo que se encuentran en la flor) siendo estos unos cidos amargos cristalizables que confieren este poder de amargor. Estos cidos amargos se oxidan y polimerizan fcilmente perdiendo de esta manera su poder de amargor, estos fenmenos son acelerados por el oxgeno, temperatura, y humedad.

LEVADURA Para la fabricacin de la cerveza se puede partir de cultivos de una sola clula (cultivo puro) para la propagacin de la levadura; pero para los cerveceros la levadura se recupera despus de la fermentacin y se puede emplear una y varias veces durante varias generaciones. Diversas cepas de levadura tienen caractersticas diferentes e individuales de sabor, las levaduras que se usan en la fabricacin de cerveza se pueden clasificar como pertenecientes a una u otra de las dos especies del gnero saccharomyces . AGUA La naturaleza del agua empleada en la fabricacin de cerveza es de mucha atencin y se llega a decir que el xito de la cerveza dependen del empleo adecuado del agua. El PH es el de mas importancia para las reacciones bioqumicas que se desarrollan durante el proceso; en todos los pasos de la fabricacin hay disminucin del PH y los amortiguadores minerales del agua contrarrestan en parte este cambio.

Anhidrido carbnico Etanol Azucares Dextrinas Glicerina cidos orgnicos Proteinas Sales minerales Sustancias aromticas

El contenido en protena suele variar entre 10-11 %, siendo las ms importantes la albmina, globulina y prolamina.

FLUIDO NEWTONIANOPARAMETRO ndice de Comportamiento al flujo (n) ndice de Consistencia (k) Caudal (Q) Longitud AGUA 1 8.93 E-4 Pa.s^n 5.2359E-3 m3/s 3.5 m

Presin de Vapor Presin del sistemaDensidad

3167.207 19155.49 Pa993.7655 kg/m3

FLUIDO NO NEWTONIANOPARAMETRO ndice de Comportamiento al flujo (n) ndice de Consistencia (k) Caudal (Q) Longitud AGUA .56 1.23 Pa.s^n 8.331E-4 m3/s 4.94m

Presin de Vapor Presin del sistemaDensidad

3093.41 5326.10 Pa1250.26 kg/m3

DIAGRMA DE BLOQUES Diagrama de Bloques

Mezclado del Grano

Grano en agua a 67C

Maceracin

Filtrado 1

FermentacinIntroduccin de levadura

RefrigeracinAdicin de lpulo

Coccin

Filtrado 2

Adicin de CO

Pasteurizacin

Envasado

Distribucin

DESCRIPCIN DEL PROCESO CONDICIONES: 1.- Tratamiento de la mezcla de malta y cereales con agua y sometimiento a una coccin con el fin de extraer las sustancias solubles, siempre debe hacerse a temperaturas moderadas. Esta coccin tambin da lugar a una gelatinizacin del almidn que lo hace ms susceptible para la accin encimtica. Aparece ligera desnaturalizacin de las proteinas. 2.- A esta mezcla malta cocida - lpulo se hierve durante 2h 30'. Se deja reposar y se separa el lquido que llamaremos mosto. Una vez fro queda listo para la fermentacin. Con la ebullicin se consigue: concentrar el mosto, obtener una cierta esterilizacin, inactivar los encimas, coagular proteinas, caramelizar los azucares. .

3.- Cultivos de Sacharomyces cerevisiae se inoculan en el mosto. Es un proceso que puede durar 8-9 das, transformando los azucares en etanol y CO2. Segn la levadura:

Levadura baja: actua a 5-10, se obtiene la llamada cerveza baja (Baviera) Cepas adaptadas a temperaturas mayores, entre 15-20

Como resultado de la fermentacin el pH se acidifica (4) y el mosto se enriquece en alcohol (9) 4.- Se enfra el mosto ya fermentado a 0-2. Se mantiene en reposo durante unas semanas o meses. Durante este tiempo tienen lugar fermentaciones secundarias: que enriquecen el contenido en alcohol, enriquecen el lquido en CO2, beneficioso para la estabilidad, se producen productos secundarios que influyen en el sabor de la cerveza 5.- Filtrar y envasar

EQUIPOSEn general, los diseos mecnicos, elctricos y de control estn automatizados a lo largo de todo el proceso puesto que aumentan la eficiencia de las operaciones y disminuyen los posibles riesgos de daos ocasionados por la manipulacin. En la casa de fuerza que es donde salen todas las fuentes de energa que son necesarias para que funcione toda la planta, esta agrupada con las siguientes mquinas: Calderos Usados los del tipo pirotubulares, cuyos hogares constan de sopladores y quemadores para combustibles lquidos (en nuestro caso Diesel) que se encargaran de generar el vapor necesario para el edificio de cocinas.

Motores

Son empleados en el accionamiento de las bandas transportadoras. Para los accionamientos, de preferencia, en la adquisicin de motores de corriente alterna que funcionan a una velocidad constante donde su eficiencia ser la mxima nicamente cuando la carga es mxima.Motores Diesel Pueden ser empleados en la generacin de energa elctrica caso no se satisfaga la demanda por la compaa de electricidad y en caso de emergencias por apagones en tiempo de estiaje.

Bombas Son del tipo axial y se emplean para transportar los diferentes fluidos conformados a lo largo del proceso, como las salidas entre: Olla de crudo, olla de mezclas, olla de filtracin (afrechos), olla de coccin, sedimentador, tanques de fermentacin, tanques de maduracin, tanques de almacenamiento y por ultimo hacia la llenadora. Compresores Empleados en su mayora del tipo pistn, permiten el funcionamiento de: el sistema de aire comprimido para la inyeccin del aire en la fermentacin y en la maduracin, el sistema de enfriamiento mecnico directo de refrigeracin con gas amoniaco y el transporte y llenado del gas carbnico producido en la fermentacin para la conformacin del producto final.

Ventiladores Se utilizan en las instalaciones de recepcin de malta as como en la instalacin de molienda para extraccin de polvo.

DIAGRAMA DE FLUJO

SELECCIN DE TUBERIA PARA HACER CIRCULAR AGUAPARAMETRO VELOCIDAD REYNOLDS FACTOR DE FRICCIN FACTOR DE FRICCION DE ACCESORIOS AGUA 1.4777 m/s 111,235.42 0.0042 0.3486

P DE TUBERIAS P DE ACCESORIOSP PERMISIBLE

887.3090 Pa 378.2281 Pa15,988.28 Pa

DIAMETRO DE TUBERA ELEGIDO: 3in

SELECCIN DE TUBERIA PARA HACER CIRCULAR EL MOSTOPARAMETRO VELOCIDAD REYNOLDS FACTOR DE FRICCIN FACTOR DE FRICCION DE ACCESORIOS MOSTO 0.112 m/s 26.13 0.612 119.95

P DE TUBERIAS P DE ACCESORIOSP PERMISIBLE

977.62 Pa 825.092232.68

DIAMETRO DE TUBERIA ELEGIDO : 4in

SELECCIN DE BOMBA PARA HACER CIRCULAR AGUAPARAMETRO Wf P2 P3 Wf* Bomba Centifuga NPSH Total NPSHperm VALOR 85.9205 J/Kg 53960.64123 Pa 140611.0119 J/m3 854414.61851 Pa 1.5 HP 4.5 mAgua 6.68E-3 mAgua

BOMBA CENTRIFUGA IISA SERIE C

SELECCIN DE BOMBA PARA HACER CIRCULAR EL MOSTOPARAMETRO Wf P2 P3 Wf* BDP RPM VALOR 42.334 J/Kg 111682.2455 J/m3 164786.7481 J/m3 52928.58684 Pa 18.5 HP 40

BDP MODELO 300

Si bien en estos tiempos ya se saben las causas por las cuales en el proceso de elaboracin de cerveza, no se llegaba a la obtencin de la misma, tambin se sabe que es necesario tener un control que permita medir con exactitud el estado del proceso, para lo cual puede perfectamente intervenir un Ingeniero en Alimentos. La industria cervecera en Mxico es tan importante que los Ingenieros en Alimentos deben ser capaces de manejar el flujo de datos y de clculos necesarios para que una empresa productora de cerveza cuente con la informacin instantnea y fiable del estado de la planta cervecera en cualquiera de las fases que esta contenga. Adems debe de contar con los conocimientos bsicos de las etapas que componen el proceso de elaboracin de la cerveza. Tambin es importante mencionar que se trata en general el tema de la produccin de la cerveza, ya que en realidad existen diferentes tipos de cerveza que por la amplitud del tema, no es posible tratar en esta presentacin.

BIBLIOGRAFA: El mundo de la cerveza. (2004). Tres volmenes. Barcelona: Editorial Orbis. ISBN 978-84-402-2429-3. Ferrn Lamich, Jos. (2002). Cebada variedades cerveceras y cerveza. Barcelona: Editorial Aedos. ISBN 978-84-7003-009-3.

Hough, S. J. (2001). Biotecnologa de la cerveza y de la malta. Zaragoza : Editorial Acribia. ISBN 978-84-200-0681-9.Hughes, Paul. (2003). Cerveza: Calidad, higiene y caractersticas nutricionales. Zaragoza: Editorial Acribia. ISBN 978-84-200-1021-2. Jackson, Michael. (1999). El libro de la cerveza. Barcelona: Editorial Naturart. ISBN 978-84-8076-092-8. Verhoef, Berfy. (2003). La enciclopedia de la cerveza. Arganda del Rey: Editorial Edimat Libros. ISBN 978-84-9764-131-9.