Sunday, June 3, 2012

Lúpulos y cálculos de uso




El día de hoy iniciamos el blog oficial de TicoBirra hablando del lúpulo, ese famoso ingrediente que aporta el amargor característico de la cerveza y al que muchos (yo incluido) se declaran adictos...    Personalmente me encantan las cervezas de alto contenido de lúpulo sin embargo concuerdo con muchos de que es un gusto adquirido, pero una vez se le toma el gusto es difícil volver a cervezas de bajo contenido de lúpulo.


¿Qué es el lúpulo?
El lúpulo es una flor en forma de cono de una planta enredadera que crece entre las latitudes 35 y 55 donde la duración del día responde a las necesidades de las flores.   Es uno de los ingredientes esenciales para hacer cerveza y se ha usado en la industria por cientos de años.  Es importante notar que cumple la función de preservante natural y permite balancear el dulzor aportado por la malta.
Para propósitos de elaboración de cerveza hay dos componentes que nos interesan del lúpulo: los ácidos alfa y los aceites esenciales.    Los ácidos alfa son los responsables de aportar el amargor a la cerveza sin embargo esto no se logra si no hasta que se aplica el proceso conocido como isomerización, que básicamente se logra al hervir el lúpulo por un periodo de tiempo, usualmente entre 45minutos y 1 hora aunque puede ser más tiempo.    
Los aceites esenciales por otro lado aportan el aroma y sabor del lúpulo,  según la variedad del lúpulo las notas generadas pueden variar, es común hablar de lúpulos con aroma o sabor a pino, hierba fresca, especies, etc.   De esta forma, según el lúpulo que seleccionemos podemos impartir diferentes sabores y características a nuestra cerveza.



¿Cómo se clasifican los lúpulos?
Cuando compras lúpulo notarás que este siempre viene marcado con su correspondiente % de ácidos alfa, por ejemplo compras un lúpulo cascade de 4.5% acido alfa.   Entre mas alto el nivel de acido alfa más alto el potencial de amargor que puede ofrecer a nuestra cerveza… decimos potencial porque recuerda que el nivel de amargor dependerá de que tanto tiempo hiervas el lúpulo (isomerización)  a mayor tiempo es más el amargor extraído mientras que a menor tiempo es más el aroma y sabor que se preserva en la cerveza.   Se debe mencionar que si haces cerveza usando un extracto que ya contiene lúpulo no deberías de hervirlo por periodos de tiempo prolongados pues más bien harás que el amargor se evapore.
La siguiente tabla describe la clasificación usual de los lúpulos según su porcentaje de ácidos alfa:


Tipo
% de Acido Alfa
Adicionar
Ejemplos
Aroma
Alrededor de 5% o menos
< 15 min
Cascade, Fuggle, etc
Amargor
Alrededor de 10%  o mayor
1hr – 45min
Chinook, Perle, Nugget, etc
Uso doble
Rango entre 5% y 12%
1hr - 15min
Amarillo, Centennial, Cluster, etc

Cabe notar que se conoce como lúpulos nobles a algunas variedades caracterizadas por ser muy aromáticas (alto contenido de aceites esenciales) pero bajo nivel de amargor  (bajo nivel de acido alfa), tradicionalmente estas son Saaz, Tettnang, Spalt y Hallertauer Mittlefruh.   Otras consideradas como nobles son Perle, Crystal y Liberty.

¿Qué son los AAUs? 
AAU o alpha acid units por su nombre en Ingles es una medida ampliamente usada para expresar el uso de lúpulo en recetas de cerveza.   Su importancia reside en el hecho de que el porcentaje de ácidos alfa en un lúpulo varia de cosecha a cosecha.   Por ejemplo, imagina que hoy haces una cerveza usando una onza de lúpulo perle de 7% AA y te encanta el resultado… si el próximo año quieres reproducir esta receta pero el lúpulo que te venden es de un 9% AA, vas a terminar con una cerveza mucho más amarga comparada a la del año pasado si usas nuevamente una onza.  
La solución es expresar tu receta usando AAU’s.   El AAU es igual al peso del  lúpulo en onzas multiplicado por el porcentaje de acido alfa.  Es importante indicar también el tiempo durante el que se hierve el lúpulo pues como se mencionó anteriormente esto afecta que tanto amargor estamos extrayendo.
Veamos un ejemplo, una receta para hacer 5 galones de cerveza que usa:
–    1 onza de Perle 7% por 1 hr
             1 x 7 = 7AAUs
–    1.5 onzas de cascade 5% últimos 15 min de hervido
             1.5 x 5 = 7.5 AAUs Cascade 15 min

Ahora supongamos que la próxima vez me venden Cascade 4.5% y Perle 9%.   Cuánto lúpulo debo usar para obtener el mismo nivel de amargor?
               7AAUs / 9 = 0.78 onzas de lúpulo Perle
             7.5 AAUs / 4.5 = 1.67 onzas de lúpulo Cascade

Fácil, verdad?

¿Qué son los IBU’s?
Los AAU’s es una forma fácil para el cervecero casero de describir el uso del lúpulo en una receta.  Sin embargo en la industria de la cerveza el estándar es usar el IBU como medida para describir el uso de lúpulo.   IBU o international bittering unit por su nombre en Ingles toma en cuenta el volumen del hervido y la gravedad del mosto.  
El IBU es una herramienta más flexible puesto que con el uso de AAU’s nuestras recetas se tienen que elaborar siempre con el mismo volumen.   El volumen a hervir y la concentración de azucares (gravedad del mosto) afectan el proceso de isomerización por lo que la cantidad de lúpulo a usarse en una receta de 5 galones no se puede calcular tan directamente si quieres elaborar 10 galones de la misma receta.  Aun más importante en el caso del uso de extracto  de malta, imagina que un día haces tú receta con una olla grande que te permite hacer 5 galones de una vez pero la próxima vez tienes que usar una olla más pequeña y te vez forzado a realizar un concentrado… al ser un concentrado la gravedad del mosto es más alta por lo que la extracción del amargor del lúpulo mediante la isomerización no es tan eficiente, de manera que tienes que variar la cantidad de lúpulo para alcanzar le mismo nivel de amargor.
Para que te des una idea del nivel de amargor de algunas cervezas, aquí algunos ejemplos:
-    Cervezas como Coors, Imperial (Costa Rica), Libertas  (Costa Rica) están entre el 10-15 IBU’s
-    Heineken entre 20-25 IBUs
-    Segua Red Ale (Costa Rica) 38 IBUs

La fórmula para IBUs hace uso de un factor que describe que tan eficiente es el proceso de isomerización de los ácidos alfa basado en gravedad del mosto y tiempo de hervido.  Estos cálculos no son sencillos y para simplificar existen tablas de referencia que los cerveceros caseros podemos usar. Véase la tabla de referencia presentada al final de este articulo.  Veamos la formula (usa los colores para guiarte):
                 IBU = AAU x U x 75 / V
Donde:
AAU: Numero de AAUs en la receta
U: Factor de Utilización tomado de tabla de referencia
V: Volumen del mosto a hervir

Por ejemplo, hervimos 5 galones de mosto usando extracto que proporciona 1.040 puntos de gravedad por galón y usamos 7 AAUs de Perle por 60minutos
         IBU(60) = 7 x 0.252 x 75/ 5 = 26.46

La Utilización U=0.252 es tomada de la tabla de referencia usando el tiempo (60min) y los 1.040 de gravedad como puntos de referencia.

Ahora supongamos que realizamos una adición tardía a esta receta, 7.5AAUs de Cascade durante los últimos 15 minutos.  Nuevamente usamos la tabla de referencia para determinar que la utilización U=0.125 dado el tiempo de 15 minutos y los 1.040 de gravedad.
         IBU(15)  =  7.5 X 0.125 X 75 / 5 = 14.06

Por lo tanto el amargor total que tendrá esta cerveza a partir de la adición inicial y la adición de los últimos 15 minutos es 26.46 IBU(60) + 14.06 IBU(15) = 40.52 IBU.

Es importante notar que la tabla de referencia que estamos aportando en este artículo no es la única existente y tampoco necesariamente la más exacta pero te da una muy buena aproximación para tus cálculos.   Los cerveceros caseros que hacen uso de algún software para calcular el nivel de amargor pueden notar diferencias si realizan el cálculo en forma manual esto debido a mayor precisión del software al realizar los cálculos o el uso de formulas diferentes para calcular el factor de Utilización.

Una última consideración para nuestro estudio de lúpulos…   ¿Es una cerveza de 45 IBUs mucho más amarga que una cerveza de 20 IBUs?   La respuesta matemática es Sí.   Sin embargo el lúpulo no es el único ingrediente de la cerveza,   20IBUs de amargor no se perciben en el paladar igual en una cerveza ligera en malta versus una cerveza de alto contenido de malta o que hace uso de maltas muy tostadas como una Stout.   Pero entender y calcular esta relación es tema para otro día…



Gravedad vs. Tiempo
1.030
1.040
1.050
1.060
1.070
1.080
1.090
1.100
1.110
1.120
0
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
5
0.055
0.050
0.046
0.042
0.038
0.035
0.032
0.029
0.027
0.025
10
0.100
0.091
0.084
0.076
0.070
0.064
0.058
0.053
0.049
0.045
15
0.137
0.125
0.114
0.105
0.096
0.087
0.080
0.073
0.067
0.061
20
0.167
0.153
0.140
0.128
0.117
0.107
0.098
0.089
0.081
0.074
25
0.192
0.175
0.160
0.147
0.134
0.122
0.112
0.102
0.094
0.085
30
0.212
0.194
0.177
0.162
0.148
0.135
0.124
0.113
0.103
0.094
35
0.229
0.209
0.191
0.175
0.160
0.146
0.133
0.122
0.111
0.102
40
0.242
0.221
0.202
0.185
0.169
0.155
0.141
0.129
0.118
0.108
45
0.253
0.232
0.212
0.194
0.177
0.162
0.148
0.135
0.123
0.113
50
0.263
0.240
0.219
0.200
0.183
0.168
0.153
0.140
0.128
0.117
55
0.270
0.247
0.226
0.206
0.188
0.172
0.157
0.144
0.132
0.120
60
0.276
0.252
0.231
0.211
0.193
0.176
0.161
0.147
0.135
0.123
70
0.285
0.261
0.238
0.218
0.199
0.182
0.166
0.152
0.139
0.127
80
0.291
0.266
0.243
0.222
0.203
0.186
0.170
0.155
0.142
0.130
90
0.295
0.270
0.247
0.226
0.206
0.188
0.172
0.157
0.144
0.132
100
0.298
0.272
0.249
0.228
0.208
0.190
0.174
0.159
0.145
0.133
110
0.300
0.274
0.251
0.229
0.209
0.191
0.175
0.160
0.146
0.134
120
0.301
0.275
0.252
0.230
0.210
0.192
0.176
0.161
0.147
0.134


** Números de G. Tinseth, Gleen’s Hop Utilization, www.realbeer.com/hops/, 1995
Bibliografía:
Palmer, J., Cap 5, “How to Brew”, 3ra edición.

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