Elaborar cerveza en casa como hobby es divertido y gratificante, pero dar el paso a la elaboración de cerveza a escala comercial es un juego totalmente nuevo. La producción comercial de cerveza requiere un equipo pesado y de gran volumen que pueda producir cervezas de la máxima calidad lote tras lote. Esta guía ofrece una visión general del equipo y las instalaciones esenciales para elaborar cerveza a escala comercial.
Una visión general de Elaboración comercial de cerveza
La fabricación comercial de cerveza implica producir cerveza a gran escala para su venta y distribución, lo que requiere equipos especializados de gran capacidad. He aquí un breve resumen de lo que se necesita:
Sala de cocción - El corazón cervecero de la empresa, que incluye la cuba de maceración, la cuba de filtración, el hervidor de cerveza, el whirlpool, etc.
Depósitos de fermentación: contienen la cerveza en fermentación durante las semanas que dura el proceso de fermentación y acondicionamiento.
Tanques de servicio - Aquí se almacena la cerveza terminada hasta que esté lista para su envasado o dispensación en barril.
Kegging/Canning/Bottling - Equipos para envasar la cerveza para su distribución y venta.
Ingredientes y suministros - Volúmenes a granel de malta, lúpulo y levadura, además de aditivos, desinfectantes y productos químicos de limpieza.
Servicios públicos - Acceso a electricidad, agua, gas, desagüe, ventilación y sistemas de climatización.
Control de calidad: equipos de laboratorio para analizar los ingredientes, el mosto y la cerveza acabada.
Equipo de seguridad - Ropa de protección, mascarillas, controles de seguridad en la maquinaria.
Mantenimiento y limpieza - Mantener todos los equipos en buen estado de funcionamiento y la planta cervecera limpia y desinfectada.
Veamos en detalle estos componentes críticos:
The Brewhouse - Donde se hace la cerveza
La sala de cocción contiene todo el equipo necesario para producir mosto, el líquido azucarado fermentable que la levadura convierte en cerveza. Estos son los elementos esenciales:
Equipos de fresado
Molino de malta - Rompe los granos de malta para extraer los fermentables durante la maceración. Son comunes los modelos de dos rodillos y de seis rodillos.
Tolva de malta - Almacena la malta antes de molerla. Debe ser resistente a la intemperie y mantener la malta seca.
Cribas - Eliminan los restos de casco de la malta agrietada.
Transportadores - Transfieren la malta al mosto. Se utilizan transportadores de cangilones, de tornillo y de cinta.
Equipo de maceración
Túnel de maceración - Cocina la malta molida a temperaturas que convierten los almidones en azúcares fermentables. Normalmente es de acero inoxidable aislado.
Mezclador de puré - Mezcla el puré para garantizar una temperatura y conversión uniformes.
Filtros de mosto - Separan el mosto dulce de los granos de malta usados. El filtro de placa y marco es el más popular.
Equipos de Lautering
Cuba de filtración - Depósito donde se separa el mosto dulce de los granos.
Grant - Recoge el mosto claro de la cuba filtro antes de la ebullición.
Hervidor de cerveza
Hervidor de cerveza - Hierve el mosto con lúpulo para impartir amargor, sabor y aroma. Tamaño mínimo de 10 barriles (BBL) hasta 200 BBL. Calentamiento por fuego directo o vapor. Construido en acero inoxidable.
Remolino - Remueve el mosto caliente para eliminar los turbios y el lúpulo. Puede formar parte del hervidor de cerveza o ser un depósito independiente.
Intercambiador de calor - Enfría rápidamente el mosto hervido antes de la fermentación. El intercambiador de calor chapado es habitual.
Bombas - Mueven líquidos entre recipientes. Se utilizan bombas centrífugas y lobulares rotativas.
Tuberías - Las tuberías de acero inoxidable para uso alimentario conectan todos los equipos de la sala de cocción.
Panel de control de elaboración: el sistema automatizado controla el tiempo y la secuencia de los pasos de elaboración.
El tamaño, la configuración y la calidad adecuados del equipo de la sala de cocción son fundamentales para conseguir los estilos de cerveza y los volúmenes de producción deseados.
Tanques de fermentación y lageración
Una vez producido el mosto en la sala de cocción, se transfiere a los tanques de fermentación para convertir los azúcares en alcohol y CO2.
Tanques de fermentación
Fermentadores cilindrocónicos - Acero inoxidable, de doble pared y aislados. Tamaños típicos de 30 a 300 hectolitros. Tienen orificios para extraer la levadura y los posos.
Fermentadores abiertos - Depósitos poco profundos y abiertos que se utilizan principalmente para las cervezas. Dejan escapar los compuestos aromáticos.
Control de la temperatura - Se necesita un control preciso de la temperatura de fermentación, mediante una camisa de glicol o un intercambiador de calor.
Tanques de maduración y lageración
Depósitos de maduración - Tras la fermentación inicial, la cerveza se madura aquí durante semanas o meses. Ayuda a desarrollar el sabor.
Depósitos de almacenamiento de levadura - Contienen la suspensión de levadura para su reutilización en el siguiente lote.
Tanques de carbonatación - Aquí se carbonata y clarifica la cerveza antes de envasarla.
Unos depósitos de fermentación y lagering del tamaño adecuado garantizan el cumplimiento de los objetivos de producción y la gestión de las existencias.
Depósitos para servir cerveza y sistemas de tiraje
Una vez acondicionada y carbonatada, la cerveza debe almacenarse de forma segura hasta el momento de su envasado o del grifo para el servicio de barril.
Cisternas de servicio
Tanques de servicio - Los tanques unitarios aislados contienen la cerveza terminada lista para el barril, el embotellado o el enlatado. La extracción directa es opcional.
Refrigeradores de cerveza de glicol: mantienen la cerveza fría mientras se transfiere del tanque de servicio a los grifos de barril, normalmente a 35 °F.
Equipos dispensadores de barril
Torres de calado: presentan asas de calado en la barra. Suelen tener líneas de refrigeración por glicol integradas.
Beer Pythons - Mangueras largas y flexibles para conectar los barriles de la cámara frigorífica a las torres de tiro.
Líneas de gas y cerveza - Dispense cerveza terminada utilizando la presión del gas CO2 o nitrógeno.
Grifos - Los grifos de cerveza controlan el vertido. Muchos estilos y grifos especiales disponibles.
El control adecuado de la temperatura durante el trasvase al envase o al barril es vital para la calidad de la cerveza. Se suelen utilizar sistemas de refrigeración por glicol.
Equipos de envasado
La producción comercial de cerveza requiere el envasado en barriles, latas o botellas para su distribución y venta.
Línea de barriles
Lavadoras de barriles - Limpian y desinfectan los barriles usados antes de rellenarlos. Se utilizan lavadoras rotativas de pulverización o lavadoras de alta presión.
Llenadoras de barriles - Llenan y presurizan barriles con cerveza terminada. Las llenadoras de contrapresión garantizan una carbonatación adecuada.
Taponadoras de barriles - Sellan los barriles llenos antes de presurizarlos con CO2.
Línea de embotellado
Lavadoras de botellas - Limpian y esterilizan las botellas antes de llenarlas. Se utilizan lavadoras de remojo, de pulverización o de túnel.
Embotelladoras - Llenado, coronado y etiquetado de botellas a alta velocidad. Llenadoras rotativas y en línea con coronadoras.
Etiquetadoras - Aplican etiquetas delanteras y traseras a las botellas. Las máquinas de cola fría son habituales.
Embalaje - Cajas de cartón, envoltorios de plástico o fundas para agrupar las botellas.
Línea de conservas
Lavadoras de latas: limpian el interior y el exterior de las latas antes de llenarlas.
Llenadoras de latas - Purga, llenado y sellado de latas a gran volumen. Máquinas automatizadas.
Cerradoras - Colocan las tapas y cierran las latas.
Etiquetadoras - Pegue o imprima el etiquetado directamente en las latas.
Envasado - Cajas de cartón o anillas de plástico para agrupar la cerveza en lata.
Una limpieza e higienización adecuadas antes del envasado garantizan una cerveza de gran sabor y larga duración.
Ingredientes cerveceros y laboratorio
La fabricación de cerveza requiere un inventario de materias primas: malta, lúpulo, levadura y productos químicos de proceso. Mantener un inventario de malta y lúpulo para garantizar su frescura es fundamental. Un laboratorio propio permite realizar pruebas y controles de calidad en las distintas fases, desde la materia prima hasta la cerveza acabada.
Manipulación y almacenamiento de malta
La malta en grano debe almacenarse en un entorno seco, libre de plagas y a temperatura fresca. Son típicos los silos de malta y las cintas transportadoras cubiertas.
Análisis de la malta: prueba de humedad, color, potencial de extracto, poder diastásico.
Almacenamiento de lúpulo
Almacene el lúpulo en frío, por debajo del punto de congelación, en un entorno de nitrógeno para evitar su deterioro.
Análisis del lúpulo - prueba de ácidos alfa, ácidos beta, HSI, densidad.
Gestión de la levadura
Mantener un banco de levaduras con copias de seguridad y un sistema de propagación.
Recuento de levaduras, análisis de viabilidad.
Dosificación de la levadura en función del número de células.
Productos químicos de proceso
Almacenamiento de limpiadores, ácidos, desinfectantes, etc. según las directrices de seguridad.
Estaciones de dosificación y mezcla con los EPI adecuados.
Equipos de laboratorio
Analizadores de mosto: miden la gravedad original y final.
Microscopios - análisis de levaduras.
Autoclave de laboratorio, incubadoras, cristalería.
Espectrómetro ICP, HPLC - análisis detallado
Un laboratorio de elaboración de cerveza permite controlar estrictamente la producción y la calidad del producto final.
Servicios
La producción comercial de cerveza requiere importantes servicios, entre ellos
Electricidad - Alimentar todos los motores, bombas, controles, iluminación. Estimar 75 kWh por hectolitro de producción. Prestar atención a los picos de carga.
Agua - Gran consumo de agua para la elaboración de cerveza, la limpieza y la refrigeración. Tratamiento previo para satisfacer las necesidades de elaboración de cerveza.
Gas natural - Calderas de combustible para vapor, llama bajo calderas. Capacidad de caldera de 500.000 BTU/hora como mínimo.
Drenaje - Sumideros y zanjas, pretratamiento adecuado de las aguas residuales.
Ventilación - La sala de cocción requiere una gran renovación de aire. Considere unidades de aire de reposición.
Control del clima - El control estricto de la temperatura es fundamental en la sala de fermentación y el envasado.
Internet - Una banda ancha rápida y fiable facilita el control y la supervisión de la producción.
Aire comprimido: las herramientas neumáticas, los equipos de embalaje y los controles requieren distribución de aire comprimido.
Colaborar estrechamente con las empresas de servicios públicos y los proveedores durante el diseño de la cervecería para garantizar una capacidad adecuada.
Equipos de seguridad y formación
Toda empresa cervecera debe dar prioridad a la seguridad de sus empleados. Los aspectos clave de la seguridad incluyen:
Todo el cableado eléctrico y los equipos están debidamente conectados a tierra.
Ventilación evaluada para la acumulación de CO2 y eliminación de espacios confinados.
Estaciones de lavado de ojos adecuadas, duchas de seguridad, primeros auxilios disponibles.
Suelos con drenaje, superficies antideslizantes, estancias estancas.
Medidas de reducción del ruido: recintos acústicos, protección auditiva.
Equipo de protección personal - respiradores, gafas para productos químicos, botas de goma delantales para la manipulación de productos químicos.
Escaleras, ascensores, protección contra caídas para trabajos en altura.
Señalización de fuentes de energía peligrosas, productos químicos, alta tensión. Restringir el acceso.
Protección de máquinas: escudos, compuertas, enclavamientos de piezas móviles.
Ergonomía: reducir las lesiones por levantamiento de objetos y los movimientos repetitivos.
Bloqueo/etiquetado: procedimientos para desactivar de forma segura los equipos para su mantenimiento.
Inspección, mantenimiento y pruebas periódicas de todos los equipos de seguridad.
Formación exhaustiva para todos los empleados sobre equipos, procedimientos, peligros y EPI.
Establecer y documentar procedimientos de salud y seguridad, presentación de informes y mantenimiento de registros.
Nada de atajos en materia de seguridad: un programa diligente de seguridad en la cervecería protege a los trabajadores y reduce los riesgos. Consulte todas las normas locales y de la OSHA aplicables.
Mantenimiento y limpieza
Una fábrica de cerveza comercial implica una amplia gama de tanques, tuberías, bombas, equipos de proceso, máquinas de envasado e instrumentación que requieren mantenimiento y limpieza.
Mantenimiento
Programa de mantenimiento preventivo de bombas, válvulas, motores, accionamientos y soplantes según las recomendaciones del fabricante.
Calibre periódicamente los sensores y los instrumentos.
Reconstruir/sustituir elementos de desgaste como retenes, juntas, cojinetes, piñones.
Supervise el estado de los equipos mediante análisis de vibraciones, análisis de aceite e imágenes.
Formar a mecánicos y electricistas en la localización y reparación de averías en los equipos.
Disponga de piezas de repuesto críticas en inventario, como juntas o componentes eléctricos.
Limpieza y desinfección
Sistemas CIP de limpieza: bolas de pulverización, mangueras, depósitos, control de caudal. Son habituales las CIP automáticas de varios tanques.
Productos químicos CIP - limpiadores alcalinos y ácidos, desinfectantes, detergentes, agentes de enjuague.
Verificar que los procesos de limpieza cumplen los requisitos de higiene: pruebas con hisopos, pruebas ATP. Modificar los procedimientos en caso necesario.
Suministre agua caliente, se recomiendan 180°F, para procesos CIP efectivos.
Un mantenimiento adecuado reduce al mínimo los tiempos de inactividad imprevistos. Una limpieza eficaz garantiza la calidad y la seguridad de la cerveza.
Consideraciones adicionales sobre la infraestructura
Diseñar y construir una cervecería comercial desde cero es una empresa de gran envergadura que también requiere atención:
Selección del emplazamiento: servicios públicos, zonificación local, visibilidad.
Licencias locales, estatales y federales: aviso para cerveceros, permisos.
Ingeniería civil: evaluar las necesidades de nuevas construcciones o de modernización.
Pretratamiento de aguas residuales: evaluación de las necesidades de capacidad y permisos.
Construcción arquitectónica y general: suelos, desagües, paredes, puertas, tejados.
Seguridad: evaluar la necesidad de vigilancia y control de acceso.
Muelles de carga: diseño para entregas de ingredientes y envíos de cerveza.
Almacenamiento: zonas de almacenamiento de ingredientes, palés y productos envasados.
Oficinas, salas de reuniones, sala de degustación.
Aparcamiento: plazas para el personal y los visitantes.
Recurra a profesionales como ingenieros cerveceros, contratistas y arquitectos en una fase temprana de la planificación. Cumplir el presupuesto y los plazos en una nueva construcción o una reforma es todo un reto.
Aspectos clave de la elaboración comercial de cerveza
Poner en marcha una fábrica de cerveza comercial capaz de producir cerveza desde volúmenes pequeños a masivos requiere una importante inversión de capital en equipos, instalaciones e infraestructura. He aquí algunos consejos clave:
Elija equipos de calidad dimensionados para el crecimiento previsto. Evite tanto el infradimensionamiento como el sobredimensionamiento.
Diseñar la sala de cocción para un flujo y una eficiencia óptimos. Colocar el equipo correctamente.
El control de la temperatura es fundamental. Diseñe meticulosamente los sistemas de glicol y refrigeración.
Automatice los procesos según convenga. Busque el ahorro de mano de obra, pero conozca las limitaciones.
No escatime en ingredientes ni en laboratorio: calidad dentro significa calidad fuera.
La limpieza y el mantenimiento llevan su tiempo. Planifícalo en consecuencia. Forme bien al personal.
La seguridad es lo primero, lo último y siempre. Cree una cultura de seguridad en la cervecería.
Deje espacio para la expansión. Los bienes inmuebles y los servicios públicos son inversiones clave.
Si se planifica a conciencia y se invierte sabiamente en equipos comerciales de elaboración de cerveza, se puede elaborar una cerveza excelente desde el primer lote hasta el millonésimo. ¡A elaborar cerveza!
PREGUNTAS FRECUENTES
¿Qué tamaño de sala de cocción debo comprar para una nueva fábrica de cerveza?
Base el tamaño de su sala de cocción en los objetivos anuales de producción de barriles. Deje espacio para crecer: ¡reducir el tamaño es extremadamente difícil! Para una cervecería nueva, un sistema de 3-5 barriles puede funcionar. Para una microcervecería de empaquetado, lo normal son de 7 a 15 barriles. Las cervecerías regionales suelen empezar con un sistema de 30-60 barriles. Planifique sus ampliaciones a medida que crezca la demanda.
¿Cuánta capacidad de fermentación necesito para elaborar cerveza comercial?
Planifique la capacidad del tanque de fermentación para que coincida con el rendimiento máximo de la sala de cocción. El objetivo debe ser de 2 a 3 turnos por semana. Por ejemplo, una sala de cocción de 10 barriles necesitaría 20-30 barriles de espacio de fermentación como mínimo para un funcionamiento eficiente. Deje espacio en la sala para añadir más tanques más adelante.
¿Qué tipos de tanques de fermentación y fermentación de cerveza funcionan mejor?
Los fermentadores cilíndricos de acero inoxidable son los preferidos en la elaboración de cerveza comercial. Tienen fondos cónicos para recoger la levadura y sifonar los posos. Doble pared de refrigeración para un control preciso de la temperatura. Los tamaños coinciden con los volúmenes de las salas de cocción. Los fermentadores abiertos tienen un uso limitado para las cervezas ales.
¿Cómo elegir la caldera y el sistema de agua caliente adecuados?
Consulte con el ingeniero de su fábrica de cerveza sobre el dimensionamiento de la caldera para la generación de vapor o calor directo bajo la caldera. Garantice la capacidad para futuras ampliaciones. Proporcione agua caliente adecuada para la limpieza y la elaboración de cerveza: alta presión, 185 °F como mínimo. Aísle las tuberías para conservar el calor.
¿Cuáles son los pros y los contras de los distintos diseños de tetera?
Las marmitas de vapor tardan más en responder, pero son muy constantes. Las calderas de fuego directo calientan rápidamente, pero necesitan operarios experimentados. El calentamiento por calandria interna tiene ventajas, pero requiere una fuente de vapor independiente. Los calderines pueden ser integrados o independientes. Evalúe cuidadosamente las opciones en función de sus objetivos.
¿Cuántos depósitos de cerveza hay que instalar?
Procure disponer de al menos 1-2 semanas de capacidad de almacenamiento de cerveza terminada para permitir la flexibilidad en la programación del envasado. En el caso de las cervezas especiales, puede ser necesario más tiempo de reposo. Los tanques de servicio permiten suavizar el flujo de producción.
¿Qué tipos de equipos de envasado de cerveza debo elegir?
Base su formato de envasado (barriles, latas, botellas) en los clientes y canales de venta a los que se dirige. Los barriles y las latas predominan en la mayoría de las cervecerías artesanales que empiezan debido al coste. Consulte a un especialista en envasado para diseñar una línea de envasado adecuada a sus necesidades. Prevea futuras actualizaciones.
¿Cuánto material de laboratorio se necesita in situ?
Como mínimo, disponer de instrumentos de medición del mosto y la cerveza, como hidrómetros y refractómetros. A medida que aumenten la producción y las variedades, invierta en instrumentos de análisis de cerveza más avanzados: gravimétricos, de color, de carbonatación, microbiológicos. Los laboratorios permiten controlar mejor los procesos y la calidad final.
¿Qué capacidad de suministro se necesita para abastecer una sala de cocción de 10 barriles?
Planee aproximadamente: 45 kW de electricidad, 150.000 BTU/h de gas, 180-200 galones/h de licor de cocción, 120 gal/h de licor de refrigeración como capacidades mínimas. Dimensione el aire comprimido, las aguas residuales y la ventilación para adaptarlos a todos los equipos previstos. Deje espacio para la ampliación, ya que los servicios son caros de actualizar más adelante.
Conclusión
Construir una planta de fabricación de cerveza comercial eficiente requiere una cuidadosa selección de equipos, diseño y formación. Pero las elevadas inversiones iniciales se amortizan a largo plazo con una calidad más constante, una mayor productividad y capacidad de crecimiento. Trabaje con consultores y proveedores experimentados para evitar errores. Deje margen en el presupuesto para actualizaciones y ampliaciones posteriores. Con una planificación y ejecución inteligentes, la elaboración de cerveza a gran escala comercial puede ser muy gratificante tanto desde el punto de vista económico como creativo. ¡Salud por la buena cerveza!