Dry Hopping: Estático vs Dinámico

Y sus consecuencias para el aroma …

El dry hopping puede categorizarse en dos grandes clases: estático, dónde nos limitamos a simplemente efectuar la adición de lúpulo al fermentador/madurador, y los dinámicos, que describe a aquellos sistemas dónde además de la adición se genera una acción de agitación entre el lúpulo y la cerveza (Lafontaine & Shellhammer, 2018).

Lo primero a considerar a la hora de realizar un dry hop es cómo se van a agregar los lúpulos al tanque, y para ello existen múltiples estrategias (Hartvigsen, 2017):

  • adición directa al tanque
  • preparación de una suspensión de los lúpulos con la cerveza (o agua desoxigenada) en otro recipiente, y su posterior agregado al tanque: método «slurry» (ver Fig. 1)
  • inyección por presión de un gas inerte, comúnmente CO2
Imagen de (Mitter & Cocuzza, 2013)
Fig 1. Diagrama de la preparación de un slurry para dry hop y su posterior adición al tanque.

Una vez efectuada la adición, si utilizamos dry hopping estático, no vamos a efectuar ninguna acción adicional. Si, por otro lado, utilizamos una técnica dinámica, debemos considerar no sólo como adicionar los lúpulos sino también como realizar la agitación.

Dentro de las técnicas dinámicas, nos encontramos con tres categorías (Mitter & Cocuzza, 2013a), a saber, aquellas que: 

  • utilizan un recipiente/tanque externo dónde se adiciona el lúpulo y a través del cual se hace un recirculado de la cerveza, permaneciendo el lúpulo en el mismo (ver Fig 2.)
  • se efectúa un recirculado externo al tanque pero sin la utilización de un recipiente/tanque intermedio 
  • se mezcla el contenido del tanque de forma interna: mediante un dispositivo interno al tanque o burbujeando un gas inerte (comúnmente CO2)
Imagen de (Mitter & Cocuzza, 2013)
Fig 2. Recirculado de dry hops utilizando un recipiente externo que contiene el lúpulo.

Vale la pena aclarar que para la técnicas de recirculado que utilizan un dispositivo externo dónde permanece el lúpulo durante la recirculación debe omitirse la etapa de agregado del lúpulo al tanque. Por otro lado, las restantes técnicas dinámicas son compatibles con cualquiera de las estrategias, antes mencionadas, de adición de lúpulo al tanque.

Si bien escasean los trabajos científicos sobre el tema, hay un trabajo esencial a considerar, (Wolfe, 2012), que versa sobre las diferencias sensoriales y analíticas (de compuestos aromáticos relevantes al proceso de dry hopping) obtenidas entre ensayos de dry hopping estático y dinámico con distintos productos del lúpulo. 

En (Wolfe, 2012) se evaluaron cuatro tratamientos de dry hop: agitado versus quiescente, considerando dos productos de lúpulo diferentes (pellets y lúpulos en flor). Encontraron que el uso de pellets da como resultado una extracción más rápida y una mayor concentración final de los compuestos aromáticos medidos (resultados consistentes con los obtenidos por (Mitter & Cocuzza, 2013b)), pero a expensas de una mayor extracción de polifenoles (ver Fig 5.).

De manera análoga, los tratamientos con agitación dieron como resultado una mayor extracción global de aromas (incluso en comparación con tratamientos estáticos con largos tiempos de contacto); una vez más a expensas de una mayor extracción de polifenoles (ver Fig 5.).

A continuación se presenta dos tablas, extraídas de (Wolfe, 2012), que indican la relación de aceites esenciales extraídos en la cerveza con respecto al total presente en el lúpulo, para cada método de dry hop y según el formato de lúpulo (en flor Tabla 1. / pellets Tabla 2.), que sostienen las aseveraciones de los párrafos precedentes.

Tabla 13 de (Wolfe, 2012)
Tabla 1. Porcentaje Extracción de Compuestos Aromáticos de Lúpulos en Flor

 

Tabla 14 de (Wolfe, 2012)
Tabla 2. Porcentaje Extracción de Compuestos Aromáticos de Lúpulos Pellets

Es interesante además considerar la velocidad de extracción. La Fig 3. muestra la extracción de Mirceno, un aceite esencial de lúpulo que, en particular, es el hidrocarburo más abundante presente en la mayoría de las variedades de lúpulo y que se entiende aporta  notas  «herbáceas» (Kishimoto, 2009). 

Figure 10 (Wolfe, 2012)
Fig 3. Extracción de Mirceno durante los 12 días de Dry Hop

La figura 4., a continuación, muestra la extracción de Linalool, otro aceite esencial del lúpulo habitualmente utilizado como indicador de «hoppy» en la bibliografía académica (Peacock, 2010) y al cual se le atribuye un aroma «floral».

Figure 11 (Wolfe, 2012)
Fig 4. Extracción de Linalool durante los 12 días de Dry Hop

La siguiente figura, de (Wolfe, 2012), resume los datos de extracción de polifenoles; en ella se puede observar como las técnica de agitación aumenta su extracción independientemente del producto de lúpulo (flor o pellet) utilizado:

Fig. 12 (Wolfe, 2012)
Fig 5. Extracción de polifenoles derivados del lúpulo durante los 12 días de dry hop en los cuatro casos bajo estudio

Cabe resaltar que si bien hay una tendencia global de mayor extracción por el método dinámico, no afecta a todos los componentes aromáticos extraídos por igual, indicando que no sólo aumenta la intensidad aromática sino también altera el perfil aromático extraído

Curiosamente, también encontraron que los tratamientos con pellets se extrajeron casi por completo después de 24 horas, y en el caso de lúpulos en flor, variaron según el tratamiento y el compuesto, pero se extrajeron completamente en entre 3 a 6 días. Además, para todos los tratamientos, los compuestos aromáticos disminuyeron con el tiempo (es decir, la concentración máxima fue mayor que la concentración final a los 12 días), mientras que la concentración de polifenoles permaneció constante en el tratamiento de pellets y disminuyó a valores similares a los alcanzados después de 24 horas para lúpulos en flor; presentando un argumento convincente para tiempos de contacto más cortos.

Además de los resultados analíticos, su evaluación sensorial, congruente con los resultados analíticos, encontró que el tratamiento agitado produjo una mayor intensidad global de aroma, amargor y astringencia en relación con los tratamientos sin agitación. Además, que la intensidad del amargor aumentó con el tiempo de contacto y fue mayor en los tratamientos con agitación independientemente del tiempo de contacto.

El otro trabajo (Banke & Pillmeier, 2014) que analiza las diferencias entre dry hopping con y sin recirculación es específico del producto BrauKon HopGun®. Sin embargo, es interesante ver que los resultados son consistentes con el trabajo  anterior. El gráfico siguiente (Fig 6.), reproducido del mismo, muestra como aumenta la extracción de dos compuestos claves para el aroma a lúpulo (y, al igual que visto anteriormente decaen después de períodos prolongados de contacto) en un esquema con recirculación (utilizando el dispositivo BrauKon HopGun®) versus el método estático («convencional»). 

Abb 3+4 (Banke & Pillmeier, 2014)
Fig 6. Aumento significativo en los componentes del aroma Linalool y Mirceno en relación al mecanismo de dry hopping

 

Conclusiones

En resumen, podemos obtener las siguientes conclusiones en limpio de los trabajos analizados:

  • El dry hopping dinámico aumenta la velocidad de extracción de aceites esenciales y polifenoles
  • El dry hopping dinámico aumenta la cantidad extraída de aceites esenciales y polifenoles
  • El dry hopping dinámico altera el perfil obtenido con respecto al dry hopping estático
  • La mayor parte de la extracción es realizada en menos de 24 horas cuando se utilizan pellets (independientemente del esquema de dry hopping) y la concentración decae con el tiempo

Cabe resaltar que agitar o no agitar es sólo una de las variables que pueden afectar el resultado del dry hopping.  Además, vale la pena aclarar que los ensayos de (Wolfe, 2012) fueron realizados en fermentadores de 3.5 hL. 

 

Referencias

Banke, F., & Pillmeier, A. (2014). Volles Hopfenaroma mit halber Menge. Brauwelt33.

Hartvigsen, A. (2017). Revolutionary Dry-Hopping Techniques for Larger Beer Volumes Using the Iso-Mix External Drive Rotary Jet Mixer. MBAA Technical Quarterly54(4), 149–156. https://doi.org/10.1094/tq-54-4-1122-01

Kishimoto, T. (2009). Investigations of hop-derived odor-active compounds in beer, hop flavor and aroma. 49–58.

Lafontaine, S. R., & Shellhammer, T. H. (2018). Impact of static dry-hopping rate on the sensory and analytical profiles of beer. Journal of the Institute of Brewing124(4), 434–442. https://doi.org/10.1002/jib.517

Mitter, W., & Cocuzza, S. (2013a). Dry hopping–a study of various parameters. Brewing and Beverage Industry International4, 70–74.

Mitter, W., & Cocuzza, S. (2013b). Revival of a process (dry hoppingbasics and techniques). Brewing and Beverage Industry International3.

Peacock, V. E. (2010). The Value of Linalool in Modeling Hop Aroma in Beer. Technical Quarterly47(4). https://doi.org/10.1094/tq-47-4-1102-01

Wolfe, P. H. (2012). A study of factors affecting the extraction of flavor when dry hopping beer. Retrieved from https://ir.library.oregonstate.edu/concern/graduate_thesis_or_dissertations/rx913t14h

Anuncio publicitario

16 comentarios sobre “Dry Hopping: Estático vs Dinámico

  1. Super interesante el analisis. Lo que no habla en ningun momento y estaria bueno aclarar es las temperaturas. Imagino que como todo dry hopp deben haber sido luego de finalizar la fermentacion y a la misma temperatura que venia fermentando.

    Me gusta

    1. Hola! En el trabajo de Wolfe (disponible en https://ir.library.oregonstate.edu/concern/graduate_thesis_or_dissertations/rx913t14h) está descrito en la sección «3.2.2 Dry Hopping Protocol» el protocolo que siguieron, sin embargo no hay ninguna referencia específica a temperatura. Solamente aclara que se realizó en frío a la temperatura que representaba la densidad máxima de la cerveza base, no porque fuese lo que mejor refleja las prácticas industriales, sino porque permitía disminuir el efecto de corrientes de convección dentro del fermentador y así evitar que haya un efecto de la mezcla en las dry hops estáticos; para lograr controlar mejor las variables.
      En cuanto a tu comentario, no todos los dry hops se hacen al finalizar la fermentación (por ejemplo en las NE IPA se suele fermentar durante la fermentación activa) y en cuánto a temperatura a la cuál se realiza depende mucho del productor: hay quienes suben, bajan, o mantienen la temperatura de fermentación al momento de hacer dry hop, dado que la temperatura va a tener un efecto sobre el tiempo necesario y el tipo de compuestos extraídos (prometo tocar el tema en algún artículo futuro).
      Espero haberte aclarado tu duda. Slds!

      Me gusta

      1. Gracias Lea, super claro todo. Si, se hacen hasta 2 o 3 adiciones de dry hops, super interesante todo. Me referia a que generalmente se hace a la temperatura de fermentacion.

        Me gusta

  2. buen día. en caso de hacer 2 o 3 adiciones de lúpulo en el fermentador/madurador, se recomienda hacer en cada una la agitación? Cómo verías esta técnica en plástico?

    Me gusta

    1. Buen día, En caso de hacer múltiples adiciones podes elegir cómo manejar cada una de forma independiente (es decir, con o sin agitación). Éstas técnicas no están pensadas para recipientes que no soportan presión como los fermentadores de plástico ya que corres el riesgo de mucha incorporación de oxígeno que es el peor enemigo de las birras lupuladas.

      Me gusta

  3. Hola lea una consulta, en la adición de lúpulo estática una vez agregado el lupulo. Como ves de agregarle C02 por abajo del tanque para moverlo mas. Mejoraría en algo el dry hop ?

    Me gusta

  4. Hola Lea una consulta en la técnica estática. Una ves agregado el lúpulo en el tanque se le puede mandar C02 por abajo del tanque. Mejoraría la técnica?

    Me gusta

    1. Hola. Es una técnica muy utilizada. Vas a tener una especie de técnica dinámica pero con mucho menor movimiento. Un intermedio entre lo que vas a obtener estaticamente y usando una bomba u otro mecanismo de agitación.

      Me gusta

  5. muy interesante la nota, justo entre buscando info para un slurry y veo q falta el dato de la temperatura y en el estudio no se probo una combinacion de ambas tecnicas, q seria algo interesante de saber los resultados, buen, gracias x el trabajo! y esperamos el tema de las temperaturas para saber si hay modificaciones en la extraccion de los aceites. saludos!

    Me gusta

    1. Hola Hugo, si te fijas hay otro artículo sobre temperaturas. No he visto ningún trabajo académico sobre slurry, pues en realidad se va a comportar como un método estático donde te aseguraste de que los pellets se disolvieron, que probablemente ayude a al extracción. Slds.

      Me gusta

Responder a kun fu Cancelar la respuesta

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Salir /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Salir /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Salir /  Cambiar )

Conectando a %s