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Vamos a ver la forma de calcular la cantidad de mosto a adicionar para obtener los volúmenes de Co2 deseados.
Puede emplearse tanto para barriles como para botellas. No obstante, el método de carbonatación más adecuado para los barriles es el forzado a presión con agregado de CO2, para evitar un excesivo sedimento de levaduras en el fondo del barrril que hace que la cerveza no salga clara todo el barril.
El método consiste, de forma análoga a la carbonatación con azúcar, una vez ha terminado la fermentación y antes de embotellar, añadir mosto sin fermentar a la cerveza, de modo que la refermentación en botella produzca el CO2 necesario para carbonatar la cerveza a gusto del cervecero.
Tenemos la posibilidad de carbonatar con mosto, este puede ser una parte con el que se elaboró la cerveza que vamos a carbonatar, conservado adecuadamente, o bien puede ser un mosto hecho recientemente, pero con cualidades semejantes a la cerveza en cuestión.
También puede emplearse mosto lupulizado o no lupulizado. En el caso de los mostos no lupulizados deberá calcularse la variación de amargor, ya que los volúmenes de mosto que tratamos son relativamente elevados, y afectarían al amargor de la cerveza, por lo que habrá que añadir más lúpulo en la cocción. En cualquier caso, estos mostos deberán hervirse para conseguir su esterilización.
Partimos de mosto del mismo lote, recogido después de la cocción, es decir, lupulizado y estéril. Así la densidad, amargor y fermentabilidad serán la misma que la cerveza que está fermentando, lo que facilita las cosas. Lo habitual es acopiar el mosto a la salida del enfriador, guardarlo en un recipiente estéril y almacenarlo en frío.
Sabemos que densidad inicial y final tiene nuestra cerveza, por medio de estos parámetros podemos calcular la cantidad de azúcares fermentables que posee nuestro mosto, con el que vamos a cebar para carbonatar. Lo primero será transformar ambas densidades a grados platos, puede ser por tabla o bien por esta fórmula que es bastante precisa.
ºP = 259 – 259000 / densidad
Ahora podemos calcular el extracto por litro que posee el mosto con el que vamos a inocular, mediante la siguiente fórmula
Extracto = densidad * ºP /100
Dándonos el resultado en gramos por cada litro de mosto
Luego teniendo los grados platos iniciales y finales, sabremos la atenuación real, es decir el porcentaje de azúcares fermentables que tiene nuestro mosto, para ello una nueva fórmula,
At real = ( ºP ini – 0,1808 * ºP ini – 0,8192 * ºP fin ) / ºP ini
Por lo dicho en la nota sobre carbonatación sabemos que con 4 gramos de sacarosa (totalmente fermentable), producimos 1 volumen de CO2, por lo cual sabiendo la atenuación real, podemos decir que para producir el mismo volumen con el extracto que tenemos necesitaremos dividir los 4 gramos por la atenuación real o para este caso, el porcentaje de azúcares fermentables que tenemos en nuestro mosto.
Para lograr 1 volumen de CO2 necesitaremos 4 gr * 100 / At real
Como sabemos cual es el extracto que tenemos por litro y el porcentaje de azúcares fermentables, podemos calcular cuántos volúmenes de anhídrido se producirán por cada litro de mosto.
Vp = Ex * At real / (4 * 100)
Donde
Vp, es la cantidad de volúmenes de CO2 que puede producir 1 litro de mosto
Ex, es el extracto total que tenemos en un litro de mosto
Pero ahora tenemos el inconveniente, que no estamos agregando extracto seco, sino que estamos adicionando un volumen considerable de mosto al ya fermentado y que también fermentará, pero matemáticamente todo es posible de calcular. Tenemos por un lado el volumen de cerveza a carbonatar y por otro lado agregaremos mosto que fermentará junto a la cerveza ya carbonatada e incidirá en el volumen final.
Lf = Lc + Lm
Donde
Lf son los litros finales, es decir, los litros de cerveza a carbonatar (Lc), más los litros de mosto (Lm) que producirán la carbonatación .
Recordando que buscamos una carbonatación determinada, y esta se mide en volúmenes por litro, tenemos que los volúmenes necesarios de CO2, luego de la carbonatación será
Vt = Ve * Lf
Donde
Vt, es los volúmenes totales de CO2 que tendrá nuestra cerveza luego de la carbonatación
Ve, es el volumen de CO2, que queremos que contenga nuestra cerveza
Acercándonos al final tenemos
Vt = Lc * Vr + Lm * Vp
Donde
Vr, es el volumen de CO2, que le quedó contenido a la cerveza luego de la fermentación
Que es lo mismo que decir
Ve * ( Lc + Lm) = Lc * Vr +Lm * Vp
Despejando litros de mosto (Lm), finalmente tendremos
Lm = Lc * ( Ve – Vr ) / ( Vp – Ve )
Tomemos ahora un ejemplo, tenemos una cerveza estilo Porter a carbonatar y queremos lograr que luego de la fermentación tenga disueltos 2 volúmenes de CO2 por litro. Otros datos son, DO de 1060, al final de la fermentación la temperatura era de 20 ºC , la DF 1015 y el volumen a carbonatar es de 18 litros. La temperatura a considerar es la del final de fermentación, ya que luego en la maduración la dejamos habitualmente a menores temperaturas, reteniendo el CO2 que tenía al final de la fermentación, y si la fermentación era correcta es muy difícil que se siga produciendo CO2.
Transformemos primero ambas densidades a grados platos
DO = 1060 = (259 – 259000 / 1060) ºP = 14,66 ºP
DF = 1015 = (259 – 259000 / 1015) ºP = 3,83 ºP
También calcularemos el extracto que posee el mosto con que inocularemos, guardado antes de comenzar la fermentación.
Ex = 1060 * 14,66 / 100 = 155,4 gr/litro
Seguiremos con la atenuación real
At real = ( 14,66 – 0,1808 * 14,66– 0,8192 * 3,83 ) / 14,66 = 60,53 %
Con este dato podemos calcular los volúmenes de CO2, que puede producir un litro de mosto
Vp = 155,4 * 60,53 / (4 * 100) = 23,52
Recordemos que la cerveza a carbonatar tiene algo de CO2 disuelto, al terminar la fermentación y es de 0,88 Vol/litro, a esa temperatura
Hacemos la cuenta final
Lm = 18 * ( 2 – 0,88 ) / ( 23,52– 2 ) = 0,94 litros
Es decir, que en los 18 litros de cerveza debemos agregar 0,94 litros de mosto para lograr la carbonatación deseada.
Fuente: Revista Mash
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