Enzimas en el macerado y temperaturas del macerado para la elaboración de cerveza

Química del empaste

El proceso de maceración en la elaboración de cerveza se realiza principalmente para descomponer los cambios de almidón más largos presentes en los granos de cebada en azúcares más simples como la glucosa y la maltosa que pueden ser fermentados por la levadura.

Para la malta de cebada, hay dos almidones de malta principales que deben descomponerse. El primero es amilosa y el segundo se llama amilopectina. Ambos están compuestos de largas cadenas de azúcares, y ninguno es fermentable en su forma cruda.

Afortunadamente, la cebada malteada, particularmente la malta pálida, está repleta de enzimas naturales que pueden romper estas largas cadenas de azúcar en fermentables mucho más cortos.

Alfa vs Beta Amilasa

Las enzimas se producen naturalmente en la cebada malteada durante el proceso de malteado. Los principales entre estos son la alfa amilasa y la beta amilasa. Están disponibles en mayores cantidades en maltas base de colores más claros, y la cebada malteada base en su lista de granos proporciona la mayor parte de las enzimas utilizadas en el puré.

Estas enzimas descomponen moléculas de almidón más largas en moléculas de azúcar más simples que pueden ser consumidas por la levadura durante la fermentación. Como nota al margen, la amilasa también está naturalmente presente en la saliva y ayuda a endulzar algunos almidones mientras los comes. La alfa amilasa es una enzima digestiva común, mientras que la beta amilasa está asociada con la germinación de semillas (durante el malteado) y también con la maduración de la fruta.

La alfa amilasa tiene una alta concentración en la malta pálida e incluso más alta en las variedades de cebada de seis hileras. Corta las moléculas de almidón al azar en cadenas de glucosa más largas. En particular, romperá los enlaces 1-4 tanto en la amilosa como en las amilopectinas. La alfa amilasa alcanza su actividad máxima a una temperatura más alta de alrededor de 70 C  en el macerado y un pH de entre 5,3 y 5,7.

La otra enzima principal es la beta amilasa. La beta amilasa es la principal productora de azúcares fermentables. Corta moléculas individuales de maltosa del extremo no reductor de los almidones de amilosa y amlipectina. También limita las dextrinas al romper el enlace alfa 1-6 en la amilopectina, lo que reduce el cuerpo de la cerveza terminada. La beta amilasa tiene una actividad máxima a una temperatura de 60-65 C  y un rango de pH más bajo de 5.1-5.3.

Aunque ambas enzimas tienen un rango de temperatura óptimo, también están activas fuera de esos rangos de temperatura, por lo que aún obtenemos azúcares fermentables incluso si estamos fuera de los rangos ideales para la alfa o la beta amilasa.

Estrategias de temperatura y pH del macerado

Entonces, ahora que entendemos las principales enzimas activas para el macerado, veamos algunos enfoques para variar tanto la temperatura como el pH del macerado para crear el efecto deseado en la cerveza terminada:

Full Body Mash 70 C y 5.3-5.6 pH: un macerado de cuerpo completo explota el rango máximo de alfa amilasa al alcanzar su punto óptimo. Esto deja un mayor porcentaje de dextrinas y cadenas de almidón más largas y menos fermentables. Esto da una atenuación más baja y una gravedad final más alta para una cerveza con más cuerpo para algo como una cerveza negra o una porter.

Light Body Mash 60-65 C y 5.1-5.3 pH: esto optimiza la actividad de la beta amilasa, lo que dará como resultado cadenas de azúcar más cortas que son altamente fermentables y menos dextrinas no fermentables. Esto le brinda una alta tasa de atenuación de la levadura y una densidad final más baja para la cerveza. Esto le dará un cuerpo ligero y refrescante a las lagers y otras cervezas más ligeras.

Mash de cuerpo medio 67 C y pH 5.2-5.5: a esta temperatura, tanto la alfa como la beta amilasa estarán activas en un grado moderado, produciendo una cerveza de cuerpo medio con muchos fermentables pero también algunas dextrinas.

Puré estilo lager – Pasos a 63 C y 70 C con 5.2-5.5 pH – Este es un perfil de macerado de dos pasos que alcanza tanto el extremo bajo como el alto del rango típico de conversión de azúcar. Al activar tanto la alfa como la beta amilasa en sus rangos óptimos, este tipo de perfil generalmente da como resultado una cerveza de cuerpo aún más liviano que el puré de cuerpo liviano anterior. A menudo se utiliza para lager de cuerpo ligero por este motivo. También se utiliza en muchos estilos de lager alemanas para realzar el final ligeramente maltoso pero limpio de la cerveza.

Al ajustar tanto la temperatura del macerado como el pH del macerado como se describe anteriormente, puede obtener más control sobre el cuerpo y el carácter de su cerveza terminada.