Tema 1: Etanol, producción de vino y cerveza.

Objetivos Obtener etanol por fermentación de la glucosa.

Se produce por la vía de Embden – Meyerhof – Parnas (EMP) Se produce por la vía de Embden – Meyerhof – Parnas (EMP). A través de esta vía, el piruvato producido pasa a ser acetaldehído por acción de la piruvato descarboxilasa. El acetaldehído pasará a alcohol por acción de la alcohol deshidrogenasa. El 96% de la producción de etanol la llevan a cabo hongos, diferentes especies de levaduras, principalmente: Saccharomyces cerevisiae Khuyveromyces fragilis Torulospora

Los sistemas biológicos discontinuos, se inician en aerobiosis, para obtener la máxima biomasa. Distinguimos por lo tanto 2 fases: - Fase aerobia: Glucosa Æ 6 CO2, es una fase de crecimiento - Fase anaerobia: Glucosa Æ 2 Etanol + 2 CO2, es la fase de producción de etanol

Sustratos que se usan en la producción de etanol : Raíces con alto contenido en almidón (tubérculos o granos) hidrolizados - Melazas o zumo de caña de azúcar o remolacha (residuos agrícolas azucarados) - Madera o residuos del procesado de madera.

GLUCOLISIS Ac. Pirúvico Etanol GLUCOSA Piruvato descarboxilasa CO2 Acetaldehido NADH2 Alcohol deshidrogenasa NAD+ Etanol

Producción de la Cerveza

Objetivo importante, es el Proceso que se lleva acabo para la obtención de la Cerveza.

El proceso de elaboración de la Cerveza Consta con tres etapas claramente definidas que son conocimiento, fermentación y Reposo las cuales dependen exclusivamente del tipo de cerveza que se piensa elaborar, debido a que según la clase de cerveza varia la cantidad y la Materia Prima. Esta es una de las causas principales por las cuales existen tantas variedades de cerveza. Siendo las otras el : * Tipo y naturaleza de Agua Cervecera. *Tipo y naturaleza de Levadura Cervecera. *Tiempo y temperatura de Cocimiento. *Tiempo y temperatura de Fermentación.

Materias primas y preparación de la malta. Dado que las levaduras utilizadas en la fermentación no tienen amilasas, es necesario hidrolizar este almidón. Este proceso se conoce como malteado. Se trata de una sacarificación, ya que se pasa de almidón a sacarosa. Consiste en hacer germinar los granos de cebada para que produzcan .En el proceso de malteado, los granos se sumergen en agua a una temperatura entre 10 y 25º C entre 48 – 60 h. Durante este tiempo, los granos se hidratarán, pasando de un 10 – 12% de agua a un 44 – 50%.

El malteado es un proceso limpio, ya que el resultado está esterilizado. En ocasiones puede ser necesario añadir amilasas de origen fúngico. La malta de buena calidad tiene suficiente actividad enzimática como para facilitar la extracción y conversión de mezclas de maceración que contengan hasta el 60 – 70% de cereales, además de la propia malta.

Maceración y filtración Maceración y filtración. Las materias primas se extraen con agua, con lo cual los azúcares y otros nutrientes necesarios para la fermentación, que sean solubles, se extraerán del cereal. Esta fase se hace en condiciones de calentamiento controlado. Maceración por infusión: el grano se introduce en una cámara de maceración, el fondo de la cual está constituido por una placa filtrante, parcialmente llena de agua caliente, a una temperatura de 65º, para permitir la conversión enzimática y la extracción del mosto. Posteriormente el mosto se separa por filtración. o Maceración por decocción: la harina se macera a unos 50º C inicialmente, pero la temperatura va subiendo. Se transfiere parte de la masa a una caldera, donde hervirá y se devolverá a la masa restante. Una vez macerado, el mosto se separa de la masa agotada por filtración en una tina llamada cámara de clarificación.

Fermentación de la cerveza. El mosto se inocula con levaduras, hasta que tiene aproximadamente 107 células por ml o más, si es necesario para incrementar la velocidad de fermentación.

Maduración y acondicionamiento final de la cerveza. La cerveza recién fermentada, la cerveza verde, se somete a diversos tratamientos antes de ser embotellada. La maduración implica una fermentación secundaria por las levaduras residuales que pasan a la cerveza desde el fermentador primario. Durante este proceso se reduce la cantidad de maltotriosa residual, así como aumenta la concentración de algunos esteres. El CO2 es producido por esta fermentación secundaria, o es añadido posteriormente. Normalmente se añade después, pero de hecho depende del lugar. Este dióxido de carbono ayuda a eliminar el oxígeno residual, así como otros volátiles no deseados. En ocasiones se añaden aditivos para clarificar y ajustar el color, sabor y aroma, así como para estabilizar la espuma.

Proceso Industrial del Vino.

1-VENDIMIA Recolección de uvas.

2- DESPALILLADORA Una vez recogida se lleva a la bodega y mediante cintas transportadoras se leva a la despalilladora que se encarga de separar las uvas del raspón, palitos, hojas secas “

3-FERMENTACION Es un proceso biológico la cual una sustancia se transforma en otras y en otra gracias a la actividad de determinados microorganismo. Para que este proceso entre en funcionamiento hay que llevar las uvas a las ¨tinas de fermentación” y comenzara la fermentación alcohólica que transforma los azucares en mosco en alcohol etílico. Este proceso se realiza gracias a las levaduras

4-REMONTADO En las TINAS se forma el sombrero que son todas las materias sólidas de la uva que suben a la superficie. Los buenos enólogos vigilan las temperaturas y el tiempo de fermentación con mucho cuidado para obtener buenos resultados.

5- TRASIEGO Consiste en separar el vino de las materias sólidas (hollejos) que se van depositando durante la fermentación que se van depositando la fermentación traspasando el vino de un depósito a otro. Dependiendo del enólogo tendremos dos opciones : Vinos de prensa : se prensan suavemente los hollejos, para obtener el vino para luego destinar a fabricación de orujos y alcoholes. Sangrado: se separa el vino del hollejo escurriéndolo, el liquido cae y los residuos sólidos se retienen.

6- FERMENTACION SECUNDARIA Consiste en la transformación del ácido másico láctico.Por la acción de bacterias lácticas se desprende anhídrido carbónico. Con esté proceso logramos reducir la acidez del vino.

7 -CLARIFICACION Su objetivo es obtener un vino más limpio y claro. Se le agrega claras de huevo.

8-FILTRACIÓN Proceso que consiste en separar todas las partículas que pueden quedar en el vino.

9-EMBOTELLAMIETO Con el vino listo, lo embotellamos y pasa al mercado o a la crianza en botella.

MUCHAS GRACIAS……