Elaboración de Cerveza Artesanal Apta para Celíacos a partir de miel y bacterias lácticas

El objetivo de este trabajo fue desarrollar una bebida fermentada en base a granos sin gluten, empleando miel como adjunto cervecero, y añadiendo bacterias lácticas, aisladas a partir de miel y de cerveza artesanal, como probióticos para mejorar el perfil nutricional de esta bebida.

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Por Christian Costello;  Katya Gianni de Carvalho; Johana Gómez y Alejandro Álvarez.

 

La cerveza es una de las bebidas más consumidas, pero los enfermos de celiaquía no pueden ingerirla por su contenido de gluten. El gluten es una fracción de proteína de ciertos granos (trigo, avena, cebada y centeno), que causa en enfermos de celiaquía procesos inflamatorios en las vellosidades del intestino. 

Los probióticos son microorganismos vivos que, al consumirlos en cantidades adecuadas aportan grandes beneficios para la salud. 

 A principios de 2017, el Código Alimentario Argentino reguló los parámetros de la cerveza artesanal en el artículo 1082 bis (Cap. XIII), y la definió como una cerveza que no utiliza en su producción aditivos alimentarios, que se encuentra adicionada únicamente con ingredientes naturales, y que se elabora con un procedimiento manual o semiautomático.  En el desarrollo propuesto, las bacteriocinas producidas por las bacterias lácticas agregadas como probióticos a la cerveza artesanal, pueden contribuir a su conservación, ya que debido a sus propiedades antimicrobianas pueden inhibir el desarrollo de microorganismos que deterioren la cerveza y acorten su vida útil.

Este trabajo fue realizado como tesina de grado por Cristian Costello para obtener el título de Licenciado en Biotecnología en la Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia de la Universidad Nacional de Tucumán, y se llevó a cabo en la Estación Experimental Agropecuaria Famaillá de INTA, y en la Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos, PROMI, de CONICET, ambos en la provincia de Tucumán.

 

Proceso de elaboración de cerveza

Se trabajó con los siguientes granos: mijo, lino, maíz amarillo y vicia, que aportan diferentes azúcares, algunos serán fermentados (producción de alcohol) y el resto (dextrinas) brinda la textura, sabor y el cuerpo de la cerveza, y miel monofloral de azahar de limón de Tucumán, como adjunto cervecero que aporta  azúcares fermentables y notas de aroma. Se empleó la levadura comercial Saccharomyces cerevisiae SafAleTM S-04 (Laboratorio Fermentis, Francia), agua mineral, lúpulo de tipo cascade y cítrico. 

El proceso de elaboración comprendió las siguientes etapas:

1-Malteado. Consiste en la germinación inducida de los cereales para que se formen las enzimas (amilasas) necesarias para degradar el almidón, que es un polisacárido no fermentable por la levadura y así convertirlo en moléculas de azúcar más sencillas, que sean fermentescibles.  Se divide en tres etapas :

1. Remojo: se colocó el grano en remojo por 36-48 h a temperatura ambiente. El objetivo es aumentar el contenido de humedad y además eliminar posible suciedad presente en el mismo.

1. Germinación: en la malta, con un contenido de humedad alto, se activa la formación de enzimas (amilasas y proteasas, en particular) que inician el proceso de descomposición del almidón y proteínas presentes. Al cabo, de 5-7 días aparecen raicillas (Fig. 2).

Secado y tostado: se procedió a eliminar el agua de la malta hasta llegar a un bajo porcentaje de humedad, con el fin de detener las reacciones enzimáticas. El secado se llevó a cabo por 24 h a 60-70 °C. Al finalizar, se llevó cabo la torrefacción de los granos, cuya intensidad determina el grado de coloración de la cerveza.

2- Molienda.  Los granos fueron pesados y molidos en diferentes tamaños.

3.Maceración. Se desarrolló en recipientes de acero inoxidable colocados sobre placa calefactora. Se inicia a una temperatura de 55 °C por 10 min (activa las proteasas, para eliminar proteínas no deseables que enturbian la cerveza y liberación de aminoácidos, que son aprovechados por la levadura), luego se eleva la temperatura a 63-65 °C por 30 min, para activar las enzimas β-amilasa (para la liberación de azúcares fermentescibles). Por último, se escalona a 70-72 °C durante 20 min, para activar las enzimas α-amilasa (liberan azúcares ramificados, como las dextrinas, las cuales brindan cuerpo a la cerveza). 

4-Filtración, separación y lavado. Se filtran los granos a través de una malla de 300 µm, quedando estos retenidos para su posterior lavado. Se obtiene así el mosto, que será empleado para la fermentación.

5-Cocción. A continuación, se procedió a la cocción del mosto durante 90 minutos. Este paso tiene como fin, eliminar toda posible contaminación y facilitar la disolución de los pellets de lúpulo, el cual es agregado en tres tiempos durante la misma. Al finalizar, se agrega la miel pasteurizada al mosto. 

6-Enfriado. Se procedió al rápido enfriamiento del medio obtenido para ser introducido al fermentador y posterior inoculación.

7-Fermentación principal. Primero, se activó la levadura en un poco del mosto (previamente enfriado) por 20-30 min a 18-20 °C. Luego, se inocula con la levadura activada y se incuba por 5-7 días a 20 °C.

 

8-Fermentación secundaria o maduración. Por último, se envasó y se reactivaron las levaduras en botella con sacarosa, para la producción de CO2 de forma natural.  La cerveza artesanal estuvo en un proceso de maduración durante 21 días. 

                                            

Parámetros determinados.

En el proceso de elaboración se midió Brix y grado alcohólico por refractometría, pH por potenciometría, Azúcares Reductores Directos por titulación con licor de Fehling,  Amargor de la cerveza por Espectrofotometría UV. Se evaluaron con un panel no entrenado las características sensoriales de las cervezas elaboradas. Se aislaron cepas de bacterias lácticas productoras de bacteriocinas a partir de miel de azahar de limón y de cervezas artesanales, determinando la actividad antimicrobiana de las mismas y su resistencia a las condiciones de pH del tracto intestinal para evaluar su potencial empleo como probióticos. También se evaluó su capacidad para sobrevivir en el medio alcohólico de la cerveza, a fin determinar la viabilidad de su incorporación a la misma.

Resultados

A partir de maltas puras de mijo, lino y maíz amarillo, así como de maltas elaboradas con mezclas de estos granos (mijo/maíz amarillo, lino/maíz amarillo y vicia/maíz amarillo), y miel de azahar de limón de Tucumán, como adjunto cervecero, se obtuvieron bebidas con características organolépticas semejantes a las de una cerveza convencional, con contenido alcohólico que variaba entre 1,8 y 3,6 % de etanol. 

ENCUESTA – PANEL NO ENTRENADO

ATRIBUTO	VALORACION	*CERVEZA 1	*CERVEZA 2	*CERVEZA 3
Aroma	Muy lupulada Lupulada Equilibrada Maltosa Muy Maltosa	Equilibrada (frutado/cítrica)	Equilibrada (frutal/miel)	Equilibrada (cítrica/grano)
Color	Pálida Dorada Ámbar	Ámbar	Dorada (rubia clara)	Pálida (turbia)
Sabor	Amarga Equilibrada Dulce	Amargo suave	Amargo  (notable)	Dulce Equilibrada
Sensación en boca	Liviana Equilibrada Corpulenta	Liviana (espuma normal)	liviana (espuma baja)	Corpulenta (mucha espuma)
Impresión General	No Agradable Agradable Muy Agradable	Agradable	Agradable	Agradable (original)

Referencias:

*Cerveza 1: Maíz amarillo/Vicia

*Cerveza 2: Mijo

*Cerveza 3: Lino

Conclusiones

Los resultados obtenidos demuestran que es posible elaborar una cerveza a partir de granos que resultan aptos para celíacos, que la miel de azahar de limón le proporciona un excelente aroma y flavor, y que pueden agregarse bacterias lácticas como probióticos para mejorar la conservación y el perfil nutricional de la cerveza.

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Costello, Christian (1); Gianni de Carvalho, Katya (2); Gómez, Johana (2), Álvarez Alejandro (3)

1. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, Universidad Nacional de Tucumán, Ayacucho 449, S.M. de Tucumán
2. PROIMI – CONICET – Avda. Belgrano y Pje. Caseros – S.M. de Tucumán.
3. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria INTA EEA Famaillá – PROAPI –Ruta 301 km 32 – Famaillá – Tucumán – alvarez.alejandro@inta.gob.ar