PROCESOS: MOLIENDA

 

Si bien el primer proceso en la producción de cerveza es el malteado, cuando hablamos de la elaboración de un lote (batch) podemos decir que la molienda es el primer paso a realizar.

En todas las cervecerías industriales y microcervecerías se comienza con este proceso y muchos cerveceros artesanales y caseros tienen sus propios molinos para romper la malta.
La importancia de la molienda radica en que de ella depende la eficiencia en la extracción de los azúcares atrapados en el grano, tarea que realizan las enzimas durante la maceración. Influye también en el filtrado del mosto durante el recirculado y lavado del grano.
El proceso en sí consiste en reducir el endospermo o interior del grano a partículas más pequeñas tratando de mantener la cáscara intacta.
Cuanto más chico se parta el grano más superficie del mismo se expone a la acción de las enzimas encargadas de transformar el almidón y más eficiente será la extracción de los azúcares, por lo que se puede pensar que lo mejor sería convertir el grano en harina. A menos que se use un filtro prensa en el macerado, como en las grandes cervecerías, esto es totalmente desaconsejado. La harina junto con el agua se convertirá en una masa compacta que hará imposible la filtración, el recirculado y la recolección del mosto. Por otro lado, si molemos muy grueso la extracción de azúcares será escasa y el rendimiento del grano muy pobre.
Es muy importante lograr que la cáscara quede entera ya que es la encargada de mantener la correcta circulación del mosto en las distintas etapas del macerado, formando además una especie de filtro natural. Si la cáscara se rompe en demasía, se disolverán en el mosto un porcentaje mayor de sustancias indeseables (taninos y polifenoles) que afectarán el sabor (astringente) y el aspecto final (turbio) de la cerveza. Además no se formará adecuadamente la cama filtrante que permitirá un drenaje fluido del mosto.
Podemos decir que una molienda es correcta cuando el tamaño de las partículas obtenidas mantiene una relación balanceada entre la extracción de los azúcares y la fluidez del drenaje.
Una buena molienda debería dar como resultado aproximadamente los siguientes porcentajes: 

 

30% ........Cáscara
10-20% ...Grano grueso
20-30% ...Grano fino
20-30% ...Harina.

Al planificar una molienda se debe tener en cuenta varias cosas, entre las que podemos destacar el estado de la malta en cuanto al porcentaje de humedad, el tamaño parejo de los granos y que esté muy bien desagregada.
En el caso de usar adjuntos en la mezcla de granos se debe considerar que porcentaje de éstos se va a usar, teniendo que moler mas grueso cuanto más alta sea la cantidad de adjunto que tenga la receta.
Otro punto a tener en cuenta es el sistema que se utilizará en el proceso de maceración. Si se dispone de filtro prensa (no es el caso de microcervecerías y cerveceros artesanales) no se necesita una cama filtrante muy gruesa por lo que se podrá moler mas finamente la malta y obtener así mas rendimiento 

Existen varias formas de moler la malta, desde el uso de un palo de amasar, licuadora o pequeños molinos de discos en métodos caseros, hasta los ruidosos molinos de martillo que usan las grandes cervecerías industriales, pero la forma mas difundida es la que se vale de dos o mas rodillos que giran en sentido contrario uno del otro.

MOLIENDA SECA.

 

Es el método tradicional de molienda en el que se usa el grano seco.
Para obtener un buen resultado la malta debe tener un muy bajo contenido de humedad (2.5 - 4 %), debe estar muy bien desagregada y el tamaño de sus granos debe ser parejo.
Cuando la malta está seca la cáscara es mucho mas quebradiza pero con un correcto calibrado del espacio entre los rodillos del molino se logrará hacerle el menor daño posible.
Una ventaja de este sistema de molienda consiste en que las muestras de la malta molida pueden ser fácilmente tomadas y comprobadas, lo que permite poder modificar la regulación del molino en caso de ser necesario.

Molinos de Rodillos

El grano, al pasar entre los rodillos, es aplastado y descascarado. Los rodillos son com únmente estriados para aumentar la fricción y ruedan en sentido contrario uno del otro. La capacidad y la eficacia de un molino dependen de la longitud, diámetro, velocidad, y separación de los rodillos. El aplastado tiene dos efectos, la compresión y el pelado del grano. La compresión está relacionada con la distancia entre los rodillos, y el pelado o descascarado depende de la velocidad de rotación de los mismos.
Estos molinos pueden tener entre dos y seis rodillos. Los de dos rodillos no resultan muy eficaces, cuando de reduce demasiado el espacio entre los rodillos causan daño a la cáscara y no dan una molienda apropiada. La distancia entre los rodillos es normalmente de 1.3- 1.5 mm. Tales molinos son sólo útiles para la malta bien modificada. En el molino de tres rodillos, estos se disponen en forma triangular o de ” V” con un rodillo central que gira en sentido contrario a los otros dos y que esta separado de ellos a una distancias distintas.
Tanto esta moledora como la anterior son ideales para ser usados en pequeñas fábricas de cervezas por su diseño simple, tamaño reducido y bajo costo.
En los molinos de más rodillos, se separan los diferentes productos de la molienda, cáscaras, grano partido grueso, grano partido fino, y harina por medio de tamices vibradores o bateas giratorias. Las cáscaras y la harina que no requieren para ser molidas una segunda o tercera vez y son separadas en la primera etapa.
Los de cuatro o cinco rodillos son máquinas útiles para fábricas de cerveza que realizan un proceso en gran escala. El par superior de rodillos tiene generalmente un separación de 1.3-1.5 mm y el juego de más debajo de 0.25-0.4 mm..
Los molinos de seis rodillos son convenientes para aquellas cervecerías con producciones de 6 a-12 cocciones por día. El espacio entre rodillos es normalmente, en el par superior de 0.75-1.5 mm, en el del medio de 0.7-0.9 mm, y el de más debajo de 0.3-0.6 mm.

En la siguiente figura se muestran varios modelos y combinaciones en molinos de mas de dos rodillos

SISTEMAS CON HUMECTACION DE CASCARA

A fin de minimizar el daño de la cáscara durante la molienda se desarrollaron sistemas de humectación de la misma que consisten en humedecer la malta antes de molerla para hacer su cáscara más flexible, lo que permite que pueda pasar entre los rodillos sin romperse. La humectación de la malta se realiza por medio de agua caliente o por vapor de agua a baja presión existiendo varios métodos para lograrlo. En todos los casos se intenta que la cáscara alcance un 20 - 30% de humedad manteniendo seco el interior (endospermo) del grano.
Este método sólo vale la pena en procesos a gran escala.

Acondicionamiento con Vapor a baja presión.

El sistema de vapor consiste en un transportador de tornillo alimentado por una tolva situada
encima del molino (la Figura 10.6a). En su camino a los rodillos el grano atraviesa una cortina de vapor inyectado a una presión de 0.5-1.0 bar y a una temperatura de 112-121 ºC, permaneciendo ahí unos 40-60 segundos, para que la humedad de malta sea eleve un 0.5-1.0 %. La mayor parte de este aumento lo sufre la cáscara que llega a tener aproximadamente 23 % de humedad.
Debido al potencial daño para las enzimas que provocan las altas temperaturas del vapor, este sistema ha sido reemplazado por los de agua caliente. 

Acondicionamiento con Agua Caliente

Es un proceso similar al anterior pero en este caso la malta es rociada con agua a 30-40 ºC en vez de usar vapor. (La figura 10.6b). De este modo las temperaturas inferiores que se usan en este método evitan el daño de enzima.

MOLIENDA HUMEDA

 

Los sistemas para molienda húmeda son normalmente de dos rodillos que están más juntos que en la molienda seca (0.35-0.45 mm). La malta es remojada en una tolva encima del molino para levantar su humedad a alrededor del 30 %,-
Si el agua de remojo se va a descartar puede usarse fría en cambio si se va a utilizar para la realización del empaste en la maceración, podrá calentarse hasta alcanzar la temperatura a la cual se va a macerar (la Figura 10.7a). En la, el agua normalmente se recircula por 15-30 minutos y posteriormente pasa a través del molino, junto con la malta, hacia el recipiente mezclador donde realizará el empaste que luego se bombea directo al macerador. La molienda húmeda es ventajosa porque da como resultado una combinación de cáscara entera y partículas mas pequeñas de endospermo que acelera el proceso de macerado y facilita la obtención de extractos mas altos.

Sin embargo, también tiene varias desventajas. Es difícil obtener una mezcla buena y uniformemente húmeda en la tolva del molino. Descartar el agua de remojo puede causar la pérdida de algunas enzimas y la maceración mas corta ( 35-45 minutos) puede resultar en una actividad proteolítica demasiada larga que afectará la densidad del mosto y posiblemente la estabilidad de la espuma. Con este proceso, el empaste se hace muy compacto durante la molienda y se necesitan grandes cantidades grandes de agua. Otras desventajas son la difícil realización de ajustes en el molino y la alta oxigenación que se puede dar.
Todo estos problemas hicieron que este tipo de tecnología ya no se fabrique, pero está todavía en el uso.

Molienda Húmeda con Acondicionamiento por Remojo.

Este sistema es una variación del proceso de molienda húmeda y es una combinación de molienda y maceración. Aquí la tolva alimentadora contiene la malta seca y el agua de maceración, a 60-70 ºC es añadido al sistema entre la tolva y los rodillos (la Figura 10.7b). Una vez que el recipiente mezclador tiene una capa conveniente del agua, se abre la tolva y comienza la molienda.
Los granos se mezclan con el agua caliente en la cámara de humectación durante aproximadamente 1 minuto para que la humedad de cáscara aumente hasta alrededor del 20 %., entonces la malta es arrastrada hacia los rodillos. Después de la molienda se agrega mas agua hasta completar lo necesario para la maceración.
Este sistema tiene la ventaja de disponer de una ronda de realimentación, que
regula la velocidad del suministro de granos a los rodillos permitiendo así manejar diferentes tiempos para poder utilizar maltas poco modificadas. Se acorta el proceso a aproximadamente 20 minuto, pero todavía mantiene ciertas desventajas. No es fácil obtener la cáscara con el 20 % de humedad deseado y los problemas de compactación del empaste y el exceso de oxígeno todavía persisten. Además, debido a la mayor velocidad del proceso, se requieren motores y bombas mas poderosas. 

MOLIENDA DE MARTILLO

Este tipo de molino es conveniente para usar cuando se cuenta con un sistema de filtros en el proceso de maceraci ón ya que lo que produce es harina. La molienda de martillo se realiza con la malta seca que es colocada en una tolva alimentadora que se abre cuando la molienda comienza, permitiendo a la malta caer en una cámara que contiene un rotor cilíndrico que gira a 1500 revoluciones por minuto aproximadamente. Éste cuenta con piezas móviles que actúan como martillos golpeando y rompiendo los granos contra la pared que tiene perforaciones de 2 a 4 mm. de diámetro. Las partículas molidas traspasan dichas perforaciones y caen en una tolva colectora situada debajo (de la Figura 10.8). Las partículas logradas son tres veces más pequeñas que las obtenidas con rodillos
Este tipo de molienda combinada con los filtros en la maceración produce más extracto
que el método tradicional con cama de grano. Sin embargo, este tipo de
el molino es muy ruidoso y requiere ser aislado para proteger al personal de la cervecería.
Además se necesitan motores de alta potencia para hacer andar los rotores y éstos deben estar provistos con sistemas de frenado de emergencia. Los motores deben poder girar en ambos sentido para compensar el desgaste de los martillos y de las paredes que deben ser inspeccionadas con frecuencia. La molienda de martillo genera mayores niveles de beta-glucanos en el mosto debido al molido más fino del grano; trayendo posiblemente problemas de filtración en las etapas posteriores del proceso elaboración de la cerveza 

ACONDICIONAMIENTO CASERO

En la elaboración de cerveza artesanal o casera, el proceso de humectación de la cáscara de la malta no vale mucho la pena y por eso no se recomienda, pero es posible realizarlo remojando lamalta en un balde o bien rociándola con agua.
La experiencia le permitirá a cada uno calcular la cantidad de agua a usar pero ronda alrededor de un 2% del total del grano a moler. Es decir que para 5 kg de grano se necesitarán aproximadamente 100 ml de agua. Si los granos se empastan y muchos de ellos se pegan a los rodillos significa que se ha usado demasiada agua en el acondicionamiento.
En todos los casos se debe revolver bien la malta para que la humectación sea lo más uniforme posible. Al tacto debe dejar de sentirse como paja seca y sentirse mas bien como una piel o cuero. Revolver hasta que algunos granos comiencen a pegarse en la mano y luego dejar reposar la malta unos minutos para que la cáscara absorba la humedad necesaria. La malta humectada permite disminuir la distancia entre los rodillos del molino (0,55mm aprox.).
Durante la molienda es normal que se vean algunos granos pegarse a los rodillos. Si se acumulan en gran cantidad y ésto empieza a ser un problema se debe agregar malta seca para remover el empaste.
Realizar siempre una molienda de prueba, con una cantidad pequeña de granos para verificar si se está haciendo correctamente. Si es así los granos se verán aplastados con el endospermo seco y facilmente desprendible, entonces se podrá continuar la molienda hasta el final. Si el grano se ve quebrado en vez de aplastado se debe agregar mas humedad a la malta hasta lograr el punto correcto.
Como se dijo anteriormente, la experiencia hará mucho mas fácil este proceso. 

Aquí vemos las muestras de malta molida con rodillos separados 0,65 mm. A la izquierda con acondicionado y a la derecha la molienda seca. En la malta acondicionada el volumen es aproximadamente 30% mayor que el de malta molida en seco.