FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA BIOTECNOLOGÍA Y APLICACIONES INDUSTRIALES. Identificar los cambios producidos en el maíz durante el malteado.

Transcripción

1 GUÍA Nº 2 ELABORACIÓN DE CHICHA DE JORA PARA LA OBTENCIÓN DE ALCOHOL DE MAÍZ 1. OBJETIVOS Logrado Aplicar el proceso de malteado de cereales. Falta práctica No logrado Identificar los cambios producidos en el maíz durante el malteado. Manejar las variables y parámetros de la fermentación. Describir el proceso de fermentación. Determinar la cantidad de alcohol obtenido. 2. CONCEPTOS La chicha es una bebida ancestral, utilizada en varios ritos incas, hasta la actualidad es la bebida tradicional de las fiestas indígenas. Se elabora a base de maíz, cereal originario de América. Proceso de Elaboración de chicha de jora. El proceso involucra el crecimiento y la actividad de microorganismos, para un cambio en el sustrato como se explica en el siguiente gráfico: Almidones complejos Azúcares Simples Alcohol Germinación o malteado Es el proceso por el cual el grano de cereal es sometido a: remojo, germinación, deshidratación y tostado, consiste básicamente iniciar la germinación y luego interrumpirla bajando la humedad del grano de cereal. La germinación o malteo tiene como objetivos: 1. Formación o desarrollo de enzimas necesarias alfa-amilasa y beta-amilasa, para los procesos de catabolismo de las proteínas y carbohidratos. 2. Hidrólisis del almidón en azúcares simples para tener al final de este proceso la mayor cantidad de moléculas de azúcares fermentables. Página 1

2 3. Proteólisis de las proteínas en aminoácidos los que se constituyen en nutrientes básicos para la levadura. El proceso de germinación puede durar varios días entre 8 y 24 y es imposible establecer cuantos, pues en él intervienen un sin número de variables propias de cada caso, entre ellas la temperatura, el tipo de cebada etc. Por lo cual es mediante la observación que establecemos el momento exacto para secarlos. Fases del malteado El proceso de malteado se puede dividir en cuatro fases: el remojo, la germinación, el secado y tostado. 1. El remojo: es el proceso mediante el cual el grano de cereal absorbe suficiente cantidad de agua, por una parte de maíz se coloca dos partes de agua, con 100 a 200 ppm de metabisulfito de sodio, para inhibir el desarrollo de flora bacteriana no deseada. Esta etapa puede durar entre 8 horas a 24 horas, a temperatura ambiente de ºC. 2. La germinación, es el proceso donde en el cereal procede a aparecer la raicilla, indicativo que el embrión del cereal se está desarrollando y creciendo realizando las modificaciones necesarias para que se produzcan las enzimas. Esta etapa puede durar hasta 1 semana. Para proporcionar las condiciones adecuadas de humedad se cubre los granos de maíz remojados con hojas de maíz. 3. El secado, consiste en retirar la humedad en exceso de los granos de maíz germinados, hasta el 15%. Se puede realizar de forma natural con exposición al sol de los granos de maíz germinados, con un deshidratador o mediante la exposición al calor directo. Esto genera un producto estable previniendo futuros desarrollos y modificaciones al grano. Con este proceso se preservan las enzimas y se desarrollan y estabilizan las propiedades de sabor y color. 4. Tostado aplicación de Calor seco o dextrinización de los almidones: los almidones estos se dividen o fragmentan dando lugar a grupos de moléculas de más fácil digestión y absorción llamadas dextrinas. Los granos de maíz adquieren un flavor tostado y color marrón además de facilitar la obtención de harina y hacer que esta sea más soluble. Molienda. Una vez realizado todos los pasos del malteado los granos de maíz germinados y secos, son sometidos a un proceso de molienda con el objetivo de tener una harina capaz de disolverse en la siguiente etapa de mezcla. Mezcla. La harina es disuelta en agua, en relación 1 5 es decir por cada kilo de harina 5 litros de agua. Se puede incorporar a esta mezcla hierbas aromáticas o cáscaras de frutas para proporcionarle al mosto un flavor especial y característico de las especies utilizadas. Cocción. Someter a cocción la mezcla, por un tiempo de 90 minutos. Adecuación del mosto. En esta etapa se corrige: el ph debe estar de 3,4 a 3,5 y º Brix de 21 a 24, para proporcionar las condiciones necesarias para el desarrollo de las levaduras que serán inoculadas. Página 2

3 Activación e inoculación de levaduras: Se diluye la levadura de panadería, con agua a 32 º C y una pequeña cantidad de azúcar y se deja reposar de 15 a 20 minutos, una vez que se observa formación de gas, estas son inoculadas al mosto. La Cantidad a utilizar es de 1 gramo por 3 litros de mosto. Fermentación En esta etapa las levaduras transforman los azúcares simples en alcohol. El proceso se controla con mediciones de densidad y º Brix, mismos que deben descender en el trascurso de la fermentación. La Formación de alcohol etílico a partir de glucosa y otros azucares, como la sacarosa, por la acción de los fermentos de las levaduras. En la fermentación de la sacarosa, el primero fermento que actúa es la sacarasa, que desdobla la molécula en una de glucosa y una de fructosa. Cada una de estas al tomar agua y perder dos hidrógenos se transforma en alcohol etílico y anhídrido carbónico. La fermentación consta de dos fases: un fermentación rápida caracterizada por el burbugeo del mosto, para luego dejar de producir gas, la fermentación continua hasta que el mosto tenga 0 º Brix es decir se haya consumido todos los azucares fermentables. Trasiego Una vez finalizada la fermentación, se inicia una sedimentación espontánea de las partículas hasta entonces mantenidas en suspensión como son las levaduras, los restos de maíz. Estas partículas forman las llamadas "borras". La parte líquida no sedimentada es trasvasada sucesivamente teniendo el cuidado de no arrastrar dichas borras. Este es el proceso denominado trasiego. 3. ACTIVIDADES Materiales: 1 kilo de maíz amarillo. Hojas de maíz. Agua Metabisulfito de sodio. Levadura. Equipos y utensilios. Potenciómetros Balanza Refractómetro Molino de granos. Botellón para realizar fermentación. Olla de 7 litros de capacidad. Procedimiento. Página 3

4 4. ACTIVIDAD EXPLORATORIA En que rituales incas se utilizaba la Chicha. En el proceso de fermentación natural, para la obtención de chica que microorganismos son los responsables. Si el mosto es adecuado a: - ph superior - º Brix superiores Explique es sucede el crecimiento de microorganismos y tiempo de fermentación. 5. ACTIVIDAD DE APLICACIÓN Determine en forma teórica la elaboración de un sucedáneo de chica, aplicando el mismo proceso pero utilizando otras materias primas, justifique la utilización de las mismas, buscando Página 4

5 dar identidad propia a su producto y considerando la factibilidad tecnológica. 6. Conclusiones y recomendaciones: Escriba las conclusiones de recomendaciones, acerca del procedimiento que usted realizó, y basado en el cumplimiento de objetivos. Competencias EVALUACIÓN a. Conoce el tema estudiado. b. Se alcanzaron los objetivos planteados al inicio de la práctica c. Realiza el trabajo de forma ordenada. d. Delega funciones para la realización eficiente y eficaz de la práctica. e. Formula soluciones aplicables a los problemas planteados. f. Aplica el conocimiento teórico y práctico en proyectos factibles. g. Presenta las actividades exploratorias y de aplicación de acuerdo a los parámetros establecidos en la facultad h. Presenta cuadros de resultados. i. Concluye y recomienda objetivamente. j. Presenta bibliografía según parámetros establecidos en la facultad Calificación /10 Criterios de evaluación. Logrado. 2 Puntos. Falta práctica. 1 Puntos No logrado. 0 Apreciación del Profesor - Alumno Página 5

6 HOJA DE REGISTRO DE OPERACIONES Proceso de elaboración de: Características Iniciales Finales Número de Peso envases º Brix obtenidos: ph Grupo de laboratorio Nº: Fecha: Operaciones Tiempo Temperatura º C º Brix Peso (gr) % Rendimiento Observaciones Imagen Página 6

7 Página 7