Resumen de Fabricación de Malta Históricamente la malta de

Resumen de Fabricación de Malta
Históricamente la malta de cebada es el primer paso para la fabricación de Cerveza, sin
malta no se puede producir, a pesar de que se puede fabricar a partir de otros cereales
como el trigo, centeno o el sorgo, nuestro propósito en este trabajo será para describir
básicamente la malta a partir de la cebada, y la validación de la tecnología usada para el
proceso de malteo de este cereal, interés de los productores de cebada del estado de
México.
No sin antes tener presente que algunos países como México por razones económicas se
sustituye una parte de la malta de cebada por cereal sin maltear, u otros cereales,
reduciendo considerablemente el requerimiento de malta para la fabricación de cerveza.
La diferencia entre las regiones más importantes del mundo entre requerimientos de
malta y fabricación de cerveza hace patente que Europa, Canadá y Australia son los
mayores exportadores de malta en el mundo ya que cubren su requerimiento y usan para
la fabricación de cerveza únicamente la malta de cebada, mientras que America del norte,
central y América del sur tienen un déficit significativo y usan otros cereales para la
fabricación de la Cerveza como se pude apreciar en la siguiente tabla
Region
América
Del norte y central
America deñ sur
Europa
Sin CEI
Con ERI
Asia
Oriente proximo
Extremo oriente sin china
China
oceania
australia
Nueva zelanda
Africa
Total nundial
Prodicción
de cerveza
Requerimientos
de malta (mill
de ton)
Producción de
cebada (mill
de ton)
Produccion
de
cebada
para
malta (mill de
ton)
317
115
3,8
1,4
22,3
1,1
5,5
0,3
381
50
4,6
0,6
68,0
47,9
10,2
1,4
8
120
120
0,1
1,4
1,4
13,4
3,0
2,3
0,4
0,1
0,1
18
5
53
1187
0,2
0,1
0,6
14,2
4,7
0,4
5,3
168,4
1,2
0,1
0,2
19,5
Las grandes exportaciones de cebada y de malta se dirigen a America del Sur, a África y
muy especial al Este de Asia, donde se ha dado un crecimiento explosivo de la industria
cervecera.
El comercio internacional depende de variables que tienen alto impacto como es el clima,
el rendimiento de las variedades y los precios en el mercado mundial que todos los años
presentan cambios.
Antiguamente las fabricas de cerveza integraban la producción y fabricación de malta, sin
embargo, hoy en día se han desarrollado inmensas fabricas de malta alrededor del mundo
en forma comercial como el ejemplo que indicaremos en este documento de la empresa
Euromalt la cual produce en varios países 2,200, 000 toneladas de malta y sin embargo se
generaron a partir de una cooperativa en la región de Champagne Francia.
El malteado
El objetivo del malteado es solamente el de formar enzimas en el grano germinante de
cebada y causar determinados cambios sustanciales, a los que llamaremos solución o
dilución, propiciando la germinación a partir de la absorción de agua por parte del grano
de cebada, siendo interrumpido este proceso de germinación en el momento adecuado,
por medio de un proceso de secado, el tostado. La malta tiene un aspecto muy similar al
grano de la cual fue producida.
Para la realización del malteado será necesario limpiarla, clasificarla y almacenarla en silo
hasta ser procesada. La cebada absorbe el agua necesaria para la germinación durante el
remojo, germinando en grandes cajones o salas de germinación, posteriormente la
germinación es interrumpida por el tostado a altas temperaturas separando la malta de
los brotes que quedan adheridos y nuevamente es almacenada para su venta en silos.
Recepción, limpieza, clasificación y transporte de la cebada.
Actualmente en el mundo la cebada se entrega en la Maltera por parte de los productores
en un precontrato, quienes deben sembrar y cultivar una determinada variedad de cebada,
es la pureza de la variedad la base para obtener una calidad uniforme en la malta, cabe
mencionar que esta cebada entregada a la maltería debe ser previamente pre-limpiada en
los centros de acopio, lo que permitirá mejorar la eficiencia de la Maltera.
La limpieza que se debe de realizar en la Maltera tiene como función la eliminación de
contaminantes no malteables tales como semillas de maleza, que reducen la calidad de la
malta e incrementa el contenido de agua, así como la clasificación de los granos de cebada
de igual tamaño.
Para el logro de estos objetivos se utiliza la planta de limpieza y clasificación de la cebada,
la maltería deberá estar equipada con importantes instalaciones de transporte y
extracción para la eliminación de polvos que se generaran en el proceso de limpieza.
Figura 1 planta de limpieza y clasificación de cebada
Recepción
Previo a la descarga la Maltera deberá realizar un muestreo a la cebada, la cual deberá
tener la calidad acordada, si esto no se cumple será rechazada, por lo tanto la recepción
tiene un papel muy importante para tomar la decisión en el menor tiempo posible e
informar al productor del resultado del muestreo riguroso, no todas las cebadas se
recibirán, ni se permitirán los fraudes en detrimento de la empresa o cooperativa de los
propios productores, ya que una decisión errónea ocasionará la perdida de todo
credibilidad de la Maltera.
Se deberá garantizar el vaciado, de los camiones y vehículos utilizados para el transporte
del centro de acopio a la Maltera, en la forma más rápida posible para evitar demoras y
pernoctas que encarecen el transporte ya de por si caro, se deben tener rejillas para evitar
objetos extraños que puedan dañar la maquinaria.
La cebada descargada deberá ser conducida a un silo de recepción, ahí también se sacaran
muestras de cada lote, para ser analizadas en el laboratorio para evitar sorpresas
posteriores, cada reciba deberá ser tratada en forma individual registrando todos los
datos y resultados de los muestreos en una computadora los cual nos podrá dar
estadísticas precisas para los productores y socios y para la gerencia de la empresa
Maltera.
Limpieza
Se debe de eliminar todo el material que no sea cebada, desde paja, cintas o cordones de
sacos, alambres, piedras trozos de madera, granos extraños y rotos, esto no se puede
realizar con una sola maquina, siendo un proceso por demás delicado para obtener la
calidad requerida en la industria cervecera.
Gracias a la importancia que tiene este proceso, el desarrollo tecnológico ha sido muy
rápido, encontrando en el mercado un sin fin de maquinaria capaz de mejorar el proceso
día a día.
Dentro del proceso se realiza la separación de suciedades grandes realizando una prelimpieza proceso que en esta Maltera se debe realizar en los centros de acopio previo a la
Maltera, separación de granos extraños o diferentes a los esperados, la separación de
piezas metálicas como clavos, alambres y tornillos, presencia muy común desecho de la
misma cosechadora y vehículos con cajas en malas condiciones, también se realiza en
desbarbado siempre que no haya sido realizado en el centro de acopio de una manera
simple, la separación de arena, piedras y polvos elementos extraños más pequeños que
pasan de la primera limpieza, terminando con una separación de granos extraños o granos
partidos.
Posteriormente se realiza la clasificación por tamaños para poder procesar la cebada por
separado, registro de lo recibo con respecto a lo procesado por separado aquí también se
deben tomar muestras para realizar un control preciso del producto antes de procesarlo.
El proceso de pre-limpieza
Los pre-limpiadores modernos de última generación realizan una división de tareas, con
un juego de tamices vibratorios para la separación de las partes más grandes y más finas, y
con una camara separada para la remoción de las partes más livianas, con un retorno de la
mayor parte del aire de aspiración utilizado, como lo hace el separador “Classifier” el cual
tiene dos tamices para la separación de los contaminantes grandes y finos, diseñada para
limpiar 24 toneladas por hora existiendo modelos con menor capacidad. Figura 2
Separador Classifer
Este pre-limpiador trabaja con dos motores desequilibrados, los cuales giran en forma
sincrónica en sentidos opuestos, de esta manera se elimina la vibración lateral,
transformándola en un movimiento de ida y vuelta.
Se usan ventiladores para remover el flujo de productos livianos, ya que se abre la tolva
constantemente dejando salir un flujo uniforme y regulable, el cual es sometido a una
corriente de aire que conduce a las partículas livianas, en tanto la cebada cae hacia abajo,
esta corriente puede ser regulada por disminución de la velocidad del flujo del cereal, las
partes livianas caen hacia abajo y son removidas a través de la válvula de exclusa.
El aire de extracción es retornado a través de un conducto de aire y reutilizado en el
circuito para la remoción de contaminantes, aproximadamente el 10% del aire de
extracción es entregado a la aspiración central, para que se forme una depresión durante
la alimentación de granos y el sistema opere libre de polvo. Figura 3 aventador de
circulación de aire.
Aparatos magnéticos
Al inicio del proceso desde la misma descarga de los vehículos, en la cribas se instalan
aparatos magnéticos, con el propósito de evitar daños por parte de los contaminantes
metálicos que nadan en el flujo de producto, este daño provoca atascamiento de piezas
metálicas, esmerilado del equipo, chisporroteo de en la marcha rápida y posibles
explosiones que pueden detonar en daño al equipo.
En la actualidad todas las plantas tienen imanes permanentes que mantiene y conservan
su fuerza en forma casi ilimitada gracias a aleaciones metálicas especiales, intaladas a lo
ancho de todo el flujo y teniendo un programa de mantenimiento para la remoción
continua de estos contaminantes, aunque existen separadores de fierro con tambor
magnético como se muestra Figura 4 tambor magnético con separación automática
Separador de piedras
Normalmente se entremezclan piedras que no son separadas en la prelimpieza mecánica,
debido a la similitud de tamaño con el grano, para su separación se logra a través de un
plano inclinado con movimiento vibratorio y se da lugar a un efecto de transporte dirigido
hacia arriba, un flujo uniforme de aire eleva un poco los granos de la cebada que son más
livianos que nadan sobre un colchón de aire hacia abajo, en tanto que las piedrecillas más
pesadas son conducidas hacia arriba por le tamiz vibratorio y hacia la salida del sistema.
Desbarbador
Actualmente y debido a el mejoramiento genético que se ha realizado en las variedades
malteras, prácticamente las semillas pierden la barbas en la trilla, sin embargo existen
lotes que pueden tenerlas adheridas y en ese caso deben ser pasadas por el desbarbador,
este es una maquina de rose que no es más que un cilindro de lamina reforzada rodeado
por una camisa de acero, el cilindro es movido por un motor que mueve intensamente a
los granos de la cebada, en la actualidad existen estas maquinas con un ventilador
integrado que expulsa del sistema las barbillas es importante hacer notar que este
aditamento se integra a la maquinaria antes del aspirador para remover las barbas junto
con otras impurezas de paja que traiga la cebada.
Limpiador de granos (triaderos)
La cebada siempre es cosechada contiene pequeñas cantidades de semillas de maleza y
cebada partida, que se enmohece en la zona de rotura y la cual debe ser removida, para
realizar este proceso y debido a que tiene el mismo tamaño que la cebada a maltear se
utilizan triaderos. Figura 5 aventador o criadero Esta maquinaria es un cilindro horizontal
de acero común o acero inoxidable esta inclinado en un 2 a 3 % tiene un diámetro de 40 a
70 cm y una longitud de 1,5 a 2,0 mts, este cilindro se mueve despacio a una velocidad de 1
a 1.5 mts/segundo dependiendo de la capacidad requerida, en le cilindro se encuentran
unas cavidades semiesféricas encajadas a presión y estas caen por su propio peso en la
parte inferior del cilindro mientras que el grano entero y de cebada sigue el proceso
lentamente hacia el final del cilindro.
Puede ser que los granos de cebada pequeños también sean removidos como malezas o
quebrados, esto representaría una pérdida, es por eso que se debe instalar una triadero
para dar una siguiente pasada al desecho, post seleccionador, esta maquinaria permite
una selección muy importante de la cebada, sin embargo los granos de avena es posible
que pasen por este proceso junto con la cebada y disminuya la calidad de la malta, por lo
que se clasifica posteriormente por tamaño a la cebada.
Clasificación de la cebada
Hasta el momento se han removido los contaminantes de la cebada, desde maderas, polvo,
hierro, y cuerpos redondos, sin embargo ahora tenemos cebada de diferente tamaño, con
granos grandes, pequeños, angostos y anchos, siempre se prefiere los granos grandes e
hinchados sin embargo durante el remojo los pequeños y delgados absorben agua más
rápidamente los que nos ocasionaría una calidad irregular de la malta sino se logra separa
estos granos.
Es por esto que la cebada es clasificada a través de tamices de con anchos de ranura de 2,2
a 2,5 mm a efecto de obtener una malta uniforme y poder comercializada a un mayor valor
comparado a la malta importada, además de tener cebadas dentro de un mismo lote con
diferentes tamaños, diámetros y llenado sobretodo porque la cebada que cosechamos son
de muchos productores que utilizan diferentes paquetes tecnológicos y están todos bajo
condiciones de temporal, por lo que se vuelve apremiante la clasificación estricta para
lograr los objetivos de la agroindustria y agregarle valor al producto.
En la actualidad muchas malteras no clasifican cuando la malta va a ser base, sin embargo
para lograr la malta especialidad será necesario realizar una todavía mayor clasificación
de tal manera que no solo el tamaño será importante, sino también la variedad a usar es
por esto que Impulsora Agrícola S.A. ha decidido solamente utilizar una solo variedad, sin
embargo quien corre el riesgo de plagas, enfermedades y bajo rendimiento son los
productores primarios.
En este rubro debemos enfatizar que los granos de cebada más grandes y más hinchados,
de los cuales se espera mayor rendimiento son los más apropiados para la elaboración de
cerveza por lo que la proporción de granos llenos debes ser lo más elevado posible ya que
de esto depende el precio de la malta, por lo que la cebada que no pasa de el tamiz de 2.5
mm es la de primera calidad y la que pasa al segundo tamiz que es el de 2,2 mm se
mantiene también como de primera calidad pero no logra el calibre deseado, este punto es
muy importante ya que hay que diferenciar entre calidad y calibre ya que aunque las dos
son de primera una puede venderse mejor por tener un calibre mayor.
Borra se denomina a toda la cebada que cae del tamiz de 22 mm, son granos delgados de
bajo valor y que no sirven para la fabricación de malta por lo que se deben de ir para la
alimentación de ganado a la industria pecuaria, las empresas cerveceras artesanales solo
aceptan el 2,5% de borra en la malta, aunque existen acuerdos con las empresas
compradoras en donde este porcentaje puede ser mayor, sin embargo para el caso de una
empresa como la que se piensa impulsar en el estado de México y la cual deberá competir
con la malta importada deberá buscar la cebada de mayor calibre e incursionar en el
mercado de la excelencia.
La clasificación de la cebada lo realiza un cilindro con chapa de acero de calibre de 0,6m de
diámetro y con 2 a 4 metros de longitud en donde se encuentras ranuras de 25 mm, los
tamices frontales tiene ranuras de 2,2 mm y en la segunda mitad del cilindro se
encuentran los tamices de 2,5, este tambor esta inclinado para permitir que la cebada
pueda circular lentamente figura 6 cilindro de clasificación
Cabe mencionar que la parte superior del cilindro no toca nunca la cebada y que en los
cilindros de nueva tecnología el área del tamiz es aprovechada en un 50% y se les
incorpora unas palas lanzaderas para que avance la cebada y no se atasque con exceso de
cebada, estos cilindros clasificadores pueden tener rendimientos de 1 a 6 toneladas y solo
se usan en una Maltera pequeñas debido a su poca capacidad y el gran espacio que
requieren para operar.
En la actualidad este proceso clasificador se realiza con una Maquina denominada
Planchister que esta compuesta por 20 a 28 marcos de tamiz de varillas tubulares
metálicas ordenadas en forma superpuesta, estas varillas pueden ser de diversos
materiales desde metal hasta fibra de vidrio, que se mueven en forma de giro y rotación
por un racionamiento excéntrico en donde los granos de cebada cambian constantemente
de posición y orientación.
La cebada que entra al proceso de clasificaciónn es dividida en varios flujos parciales que
pasan separadamente por varios tamices con ramuras de 2,5mm de ancho y mayores esto
con la finalidad de que la cebada este compuesta por granos bien llenos y de mayor calibre
necesaria para la malta artesanal, figura 7 modo de funcionamiento del planchister
Existe otra maquina clasificadora denominada TS 200 fabricada por la empresa Schmidr,
Beilngries la cual tiene la ventaja de rodar la cebada entre piezas moldeadas de plástico y
dentro de ella es posible filtrar hasta el 85% del polvo, sin embargo estas plantas
clasificadoras son de gran tamaño para empresas muy grandes con capacidades de 15
toneladas por hora y mayores Figura 8 Maquina clasificadora TS200
Transporte de la cebada
Tanto la cebada como la malta verde o malta terminada debe ser transportada a través de
la Maltera en varias ocasiones, y debido a que se necesitan mover grandes cantidades del
producto a granel se debe diseñar la planta con logística por los caminos más cortos y
evitar transportar materiales sin necesidad para hacer del transporte lo más económico
posible.
Existen básicamente dos tipos de transportadores los mecánicos que pueden ser con
elevadores de cangilones, tornillo, de cadena o cinta transportadora y los neumáticos
donde el granel es movido por una corriente de aire en tubos.
Los transportadores de cangilones pueden ser de placas de acero o de material sintético,
los más antiguos eran de madera, que tenían riesgo de incendio, siendo en sistema de
transporte más rentable para el transporte vertical, debido al reducido consumo de
energía, es fácil de operar, una gran confiabilidad operacional y requiere de poco cuidado
y mantenimiento. Figura 9 elevador de cangilones
De las pocas desventajas que tiene es que la artesa inferior nunca se vacía por completo, es
por esto que los canjilones deben ser limpiados después de cada uso, sin embargo son
catalogados como peligrosos debido a que ante un corte de corriente pueden girar en
sentido inverso, pero esto se corrige con un dispositivo antiinversor, no obstante se
consideran peligrosos debido a que la fricción de las cintas pueden causar incendios o
explosiones por polvo.
Estos transportadores deben ser controlados con monitores de velocidad para evitar
accidentes, y en muchas ocasiones son fabricados en forma de planchas circulares y se
insertan en tubos de plástico, para evitar las fricciones.
Para el transporte horizontal el tornillo sin fin es el más utilizado tanto para el transporte
de la cebada como la malta, a pesar de el gran gasto de energía que tiene este
transportador se considera rentable para el transporte horizontal y en pendientes no
mayores al 30%, dentro de las desventajas se encuentra en que el espacio entre el tornillo
sinfín y la artesa, si no este rosa, además que con el tiempo los bodes de la hélice se afilan
dañando a los granos sobretodo cuando se transporta malta verde figura 10 tornillo sinfín
transportador
Los transportes neumáticos son usados para el transporte de la cebada y la malta son
llevados en tubos por una fuerte corriente de aire y el producto a granel se mantiene
flotando dentro del tuvo, se requiere de una velocidad del aire de 11 metros por segundo,
sin embargo, para poder mover de manera segura el producto y que no se vaya a taponar
el tubo, es necesaria una corriente de aire entre 20 y 30 m/s esta corriente de aire es
generada con sopladores de pistón rotativos un ventilador de alta presión.
Dentro de las ventajas que presenta este tipo de transportador es la gran cantidad de
producto que se desplaza, el reducido espacio que requieren, no quedan residuos en el
equipo, se pueden disponer en forma flexible dentro de la planta, pero sobretodo no existe
peligro de incendio como en los otros transportadores, pero dentro de las desventajas esta
el gran gasto de energía para generar el aire comprimido, lo que lo hace costoso el
procesos de transporte a través de la matera. Figura 11 instalación de aspiración de aire.