Seguridad alimentaria
Pruebas de deterioro de la cerveza: Una guía completa para cervecerías
Mantener la calidad de la cerveza y minimizar su deterioro es una prioridad máxima para cualquier fábrica de cerveza de éxito. Los microorganismos que deterioran la cerveza (BSM) pueden causar sabores desagradables, aromas indeseables y una reducción de la vida útil, lo que tiene importantes consecuencias financieras. Para hacer frente a este reto, las fábricas de cerveza deben conocer a fondo los organismos comunes que deterioran la cerveza y aplicar métodos de análisis sólidos. En esta guía, nos adentraremos en el mundo del deterioro de la cerveza, examinaremos el impacto de la contaminación microbiana y exploraremos cómo la PCR cuantitativa en tiempo real puede ofrecer una solución rápida y fiable para detectar contaminantes en las distintas fases del proceso de elaboración.
¿Qué es el deterioro de la cerveza?
El deterioro de la cerveza es la alteración indeseable del sabor, el aroma o el aspecto de la cerveza causada por el crecimiento de microorganismos considerados perjudiciales por el cervecero. Estos microorganismos, conocidos como "estropeadores de la cerveza", consisten principalmente en 40 especies de levaduras y 50 especies de bacterias que pueden sobrevivir al duro entorno de la cerveza. Este entorno se caracteriza por un alto contenido de etanol (0,5-10% p/p), un pH bajo (3,8-4,7), compuestos antimicrobianos derivados del lúpulo (iso-𝛼-ácidos de hasta 55 ppm), poco oxígeno y nutrientes limitados.
El deterioro de la cerveza puede reducir significativamente su vida útil y, potencialmente, provocar pérdidas económicas sustanciales a las cerveceras debido a la retirada de productos o al rechazo de los consumidores. Sin embargo, el concepto de "deterioro" es subjetivo y depende de las intenciones del cervecero y de las expectativas del consumidor, ya que algunos estilos de cerveza, como las cervezas ácidas, incorporan intencionadamente BSM para obtener las características sensoriales deseadas.
¿Cuáles son los organismos comunes que deterioran la cerveza?
El deterioro de la cerveza puede estar causado por diversos microorganismos, como bacterias, levaduras salvajes y mohos. La siguiente tabla resume los microorganismos más comunes que estropean la cerveza y los sabores desagradables y defectos asociados:
| Microorganismo | Tipo | Malos sabores y defectos |
|---|---|---|
| Lactobacillus spp. | Bacterias grampositivas | Ácido láctico (agrio), diacetilo (mantecoso), sulfuro de hidrógeno (huevo podrido), aspereza, turbidez |
| Pediococcus spp. | Bacterias grampositivas | Ácido láctico (agrio), diacetilo (mantecoso), aspereza, turbidez |
| Megasphaera spp. | Bacterias gramnegativas | Ácido butírico (rancio), sulfuro de hidrógeno (huevo podrido), mercaptanos (rancio) |
| Pectinatus spp. | Bacterias gramnegativas | Ácido propiónico (vinagre), sulfuro de hidrógeno (huevo podrido), mercaptanos (skunky) |
| Zymomonas spp. | Bacterias gramnegativas | Acetaldehído (manzana verde), sulfuro de hidrógeno (huevo podrido), dimetil sulfuro (verdura cocida) |
| Saccharomyces spp. (cepas silvestres) | Levaduras | Aromas fenólicos (a clavo, medicinales), exceso de ésteres (afrutados), turbidez |
| Brettanomyces spp. | Levadura | Ácido acético (vinagre), tetrahidropiridinas (ratoncillo), sabores desagradables fenólicos (corral, manta de caballo) |
| Aspergillus niger | Moho | Micotoxinas, malos sabores, turbidez |
Estos microorganismos que estropean la cerveza pueden entrar en el proceso de elaboración a través de diversas fuentes, como las materias primas contaminadas (por ejemplo, malta, lúpulo, agua), el aire, el equipo de elaboración y los materiales de envasado. Para minimizar el riesgo de deterioro de la cerveza, las fábricas deben aplicar prácticas estrictas de higiene y saneamiento, así como un control microbiológico rutinario durante todo el proceso de elaboración.
Acontecimientos de contaminación de la cerveza
Los sucesos de deterioro de la cerveza han puesto de manifiesto los continuos retos a los que se enfrentan las fábricas de cerveza a la hora de mantener el control de la calidad microbiológica. En 2016, una importante fábrica de cerveza estadounidense emitió una retirada a gran escala debido a la contaminación por Lactobacillus , una bacteria del deterioro de la cerveza capaz de producir ácido láctico y otros sabores desagradables. La contaminación se rastreó hasta el sistema de propagación de la levadura de la cervecería, lo que subraya la importancia de un control microbiológico exhaustivo durante todo el proceso de elaboración de la cerveza.
Debido a su composición y procesos de producción únicos, las cervezas sin alcohol y con bajo contenido de alcohol son especialmente susceptibles al deterioro microbiano. La ausencia o los niveles reducidos de etanol, que actúa como agente antimicrobiano natural, combinados con niveles más altos de pH y azúcares residuales crean un entorno más propicio para el crecimiento de microorganismos que deterioran la cerveza. En 2020, una famosa cervecera irlandesa se vio obligada a retirar su cerveza negra sin alcohol recién lanzada en Gran Bretaña debido a una posible contaminación microbiológica.
Métodos tradicionales para detectar el deterioro de la cerveza
Los métodos tradicionales para detectar los microorganismos causantes del deterioro de la cerveza se basan en técnicas de cultivo con medios selectivos. Estos métodos implican el chapado de muestras de cerveza en medios de agar para favorecer el crecimiento de BMS específicos mientras se inhibe el crecimiento de otros microbios. Por ejemplo, el agar de Man, Rogosa y Sharpe (MRS) suplementado con cicloheximida se utiliza habitualmente para aislar y enumerar bacterias lácticas (BAL) en la cerveza.
Del mismo modo, el agar cerveza universal (UBA) y el agar Raka-Ray se emplean para detectar especies de Pediococcus y Lactobacillus, respectivamente. Sin embargo, los métodos tradicionales basados en cultivos tienen varias limitaciones. Llevan mucho tiempo, ya que a menudo requieren entre 5 y 7 días para la formación de colonias visibles, lo que retrasa la identificación de los casos de contaminación. Estos métodos carecen de sensibilidad, con límites de detección de 102-103 UFC/mL, lo que permite que las contaminaciones de bajo nivel pasen desapercibidas.
Además, las técnicas basadas en el cultivo no detectan los microbios viables pero no cultivables (VBNC), que pueden entrar en un estado latente en las condiciones estresantes de la cerveza, pero que aún conservan su potencial de deterioro.
El método de las microcolonias, un enfoque modificado basado en el cultivo, puede mejorar la rapidez y la sensibilidad de la detección de VBNC. Esta técnica implica la filtración por membrana de muestras de cerveza y su incubación en medios selectivos durante 24-48 horas. A continuación, las microcolonias resultantes se tiñen con colorantes fluorescentes como el diacetato de carboxifluoresceína (CFDA) y se cuentan al microscopio, lo que permite la detección de células de crecimiento lento y VBNC. Aunque el método de microcolonias ofrece algunas ventajas sobre el chapado tradicional, sigue requiriendo equipos especializados y personal formado, lo que limita su adopción generalizada en las fábricas de cerveza.
Soluciones avanzadas de Hygiena para la detección del deterioro de la cerveza
La contaminación en el proceso de elaboración de la cerveza puede introducirse en varias etapas, empezando ya por las materias primas. Para mitigar el riesgo de deterioro de la cerveza, las cervecerías deben implantar un sólido programa de pruebas de seguridad que abarque cada paso del proceso de elaboración, desde los ingredientes crudos hasta el producto acabado. Mediante el empleo de métodos de prueba rápidos y sensibles en los puntos de control críticos, las fábricas de cerveza pueden detectar rápidamente una posible contaminación, tomar medidas correctivas y reducir significativamente las posibilidades de que se estropee la cerveza.
Hygiena® ofrece soluciones completas y vanguardistas para detectar y prevenir los microorganismos causantes del deterioro de la cerveza en todas las fases del proceso de elaboración. Desde los ingredientes crudos hasta el producto acabado, Hygiena proporciona métodos de análisis a medida para ayudar a las fábricas de cerveza de todos los tamaños a garantizar la calidad y la consistencia de su cerveza. En esta sección, exploraremos las diversas soluciones que Hygiena ofrece para cada etapa del proceso de elaboración de la cerveza, permitiendo a las cerveceras mantener los más altos estándares sanitarios y ofrecer productos excepcionales a sus clientes.
Ingredientes crudos: Detectar a tiempo la contaminación microbiana de la cerveza
Las materias primas utilizadas en la producción de cerveza, como la malta, los granos y el agua, pueden ser una fuente importante de contaminación microbiana. La malta y los granos son especialmente susceptibles a la contaminación por mohos Aspergillus, que pueden producir micotoxinas como la aflatoxina B1. Estas micotoxinas pueden provocar sabores desagradables y riesgos potenciales para la salud en la cerveza terminada. Además, el agua utilizada en el proceso de elaboración puede contener contaminantes orgánicos que favorecen el crecimiento de microorganismos que ensucian la cerveza.
Detectar estos contaminantes a tiempo es la clave para obtener una cerveza sin deterioro. Las fábricas de cerveza pueden aprovechar pruebas como los kits ELISA para aflatoxina B1 de Helica® , que permiten detectar rápidamente la presencia de aflatoxina B1 en la malta y los granos, lo que permite a las fábricas de cerveza identificar y rechazar los ingredientes contaminados antes de que entren en el proceso de producción. Para una detección más específica de las especies de Aspergillus, el kit LyoKit de detección de Aspergillus foodproof® utiliza la PCR en tiempo real para identificar las cuatro especies principales de Aspergillus(A. flavus, A. fumigatus, A. niger y A. terreus) en las materias primas. Esta detección precoz de mohos alterantes ayuda a las fábricas de cerveza a evitar la introducción de micotoxinas y sabores extraños en el proceso de elaboración.
Mediante la aplicación de un riguroso programa de análisis de las materias primas, las fábricas de cerveza pueden garantizar la calidad de sus ingredientes, minimizar el riesgo de introducir microorganismos alterantes de la cerveza en el proceso de producción y, en última instancia, proteger la calidad y la seguridad de la cerveza terminada.
Durante el proceso: Detección del deterioro de la cerveza durante la elaboración
Las pruebas durante el proceso son cruciales en la producción de cerveza porque el entorno de elaboración puede ser muy propicio para el crecimiento microbiano en varias etapas. Durante la maceración, las temperaturas cálidas (60-70 ℃) y el alto contenido de humedad proporcionan las condiciones ideales para la proliferación de bacterias lácticas termófilas, como Lactobacillus delbrueckii y Lactobacillus amylovorus.
Del mismo modo, la etapa de fermentación presenta un riesgo para la proliferación de bacterias que ensucian la cerveza, como las especies Pediococcus y Lactobacillus, así como cepas de levaduras salvajes como Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus y Brettanomyces spp. Estos microorganismos pueden metabolizar los azúcares residuales y producir sabores extraños, acidez y turbidez, comprometiendo la calidad y la estabilidad de la cerveza.
Además, los procesos posteriores a la fermentación, incluidos el acondicionamiento, la filtración y el envasado, pueden introducir contaminantes si no se siguen unas prácticas de higiene y saneamiento adecuadas. Las biopelículas formadas por bacterias que ensucian la cerveza en las superficies de los equipos pueden constituir una fuente persistente de contaminación y provocar episodios recurrentes de deterioro si no se tratan de forma eficaz.
Las fábricas de cerveza pueden identificar y mitigar la contaminación microbiana en una fase temprana del proceso de producción aplicando pruebas durante el proceso con métodos rápidos y sensibles como los kits de detección de cerveza foodproof y de detección de levaduras de deterioro foodproof de Hygiena.
Estos kits de detección ofrecen a las fábricas de cerveza una forma rápida y fiable de detectar microorganismos de deterioro de la cerveza durante el proceso de producción, aportando varias ventajas clave:
- Detección selectiva de más de 30 bacterias del deterioro de la cerveza, incluidas las especies Lactobacillus, Pediococcus, Pectinatus y Megasphaera.
- La diferenciación entre bacterias lácticas y bacterias anaerobias que ensucian la cerveza permite adoptar medidas correctivas específicas y evita la propagación de la contaminación.
- Detección de los genes de tolerancia al lúpulo horA y horC, lo que permite conocer el potencial de deterioro de las bacterias detectadas.
- Identificación de las especies y cepas de levaduras silvestres más importantes, como Saccharomyces cerevisiae var. diastaticus y Brettanomyces spp.
- Resultados rápidos en un plazo de 2 horas tras el muestreo directo o el enriquecimiento, con menos de 40 minutos de tiempo práctico, lo que permite una identificación temprana de los casos de contaminación.
- Alta sensibilidad, con límites de detección de 1-10 UFC/mL, lo que permite identificar contaminaciones de bajo nivel que pueden pasar desapercibidas con los métodos tradicionales.
- Compatibilidad con diversos instrumentos de qPCR, lo que garantiza una fácil integración en la infraestructura de laboratorio existente.
Al incorporar estos kits a su programa de control de calidad durante el proceso, las fábricas de cerveza pueden identificar y abordar rápidamente los casos de contaminación antes de que provoquen un deterioro a gran escala. La detección de niveles bajos de organismos problemáticos en una fase temprana del proceso de producción permite tomar medidas correctivas inmediatas, como volver a desinfectar el equipo o desviar los productos contaminados, lo que en última instancia ahorra tiempo y dinero.
Vigilancia medioambiental: Control proactivo de la contaminación
La supervisión medioambiental es un aspecto crítico de la prevención proactiva de la contaminación en las fábricas de cerveza, ya que ésta puede introducirse a través de diversas vías, como la manipulación de materias primas, la higienización inadecuada de los equipos y las biopelículas. El luminómetro EnSURE® Touch de Hygiena, junto con las pruebas UltraSnap® ATP y MicroSnap® de organismos indicadores, ofrece una forma rápida y fiable de verificar la limpieza del entorno de elaboración de cerveza. Al medir los niveles de ATP en equipos y superficies, las fábricas de cerveza pueden evaluar rápidamente la eficacia de sus procedimientos de limpieza y desinfección, identificando las áreas que necesitan atención adicional.
La eficacia del EnSURE Touch se ve reforzada por su compatibilidad con el software SureTrend® , que permite realizar un seguimiento y establecer tendencias de los datos de control medioambiental a lo largo del tiempo. SureTrend ayuda a las fábricas de cerveza a identificar patrones y tendencias en sus riesgos de contaminación, lo que les permite tomar medidas proactivas para prevenir episodios de contaminación, como abordar los niveles de ATP constantemente altos en una pieza concreta del equipo que pueden indicar la presencia de biopelículas u otras fuentes de contaminación persistentes.
Además, SureTrend puede ayudar a las fábricas de cerveza a localizar áreas específicas dentro de sus instalaciones en las que la contaminación sigue siendo un problema, como regiones difíciles de limpiar con un diseño higiénico deficiente. Centrándose en estas zonas problemáticas y aplicando medidas correctivas específicas, las fábricas de cerveza pueden reducir eficazmente su riesgo general de contaminación y mantener un alto nivel de higiene ambiental.
Producto final: Garantizar la calidad en el paso final
Las pruebas del producto final son esenciales para garantizar que la cerveza está libre de contaminación antes de llegar a los consumidores. Incluso con pruebas rigurosas durante el proceso y un control medioambiental, sigue existiendo el riesgo de que los microorganismos que contaminan la cerveza hayan persistido o se hayan introducido durante las fases finales de la producción, como el embotellado y el taponado. Detectar y tratar cualquier contaminación en estas etapas es fundamental para evitar la salida al mercado de cerveza de calidad inferior o estropeada.
Los métodos tradicionales basados en cultivos para detectar los microorganismos que ensucian la cerveza pueden tardar de varios días a semanas en dar resultados, lo que puede retrasar considerablemente la salida al mercado del producto y causar problemas de liquidez a las fábricas de cerveza, sobre todo a las artesanales más pequeñas con recursos limitados. Los kits foodproof Beer Screening y foodproof Spoilage Yeast Detection de Hygiena ofrecen una solución rápida y fiable, ya que proporcionan resultados 2 horas después del enriquecimiento. Estos kits permiten la detección selectiva de más de 30 bacterias de deterioro de la cerveza y la identificación de las cepas de levadura silvestre más importantes, lo que permite a las fábricas de cerveza tomar decisiones más rápidas sobre la liberación del producto con mayor confianza.
Además de la contaminación microbiana, la carga fúngica global en la cerveza acabada es otro factor esencial a tener en cuenta. Aunque algunos estilos de cerveza, como las cervezas ácidas, pueden contener levadura y moho de forma intencionada, cuantificar estos organismos en el producto final ayuda a garantizar la consistencia y a identificar posibles problemas de contaminación. El LyoKit de cuantificación de levaduras y mohos foodproof de Hygiena es una herramienta valiosa para evaluar la carga fúngica en la cerveza terminada, proporcionando a las fábricas de cerveza una comprensión completa del perfil microbiológico de su producto.
Los alérgenos son otra consideración crucial en las pruebas del producto final. La cerveza puede contener varios alérgenos que pueden provocar reacciones adversas en personas sensibles, como el gluten, los sulfitos, la histamina, la clara de huevo, la leche y los frutos secos. Verificar que las etiquetas de los productos reflejan con precisión la presencia o ausencia de alérgenos potenciales es esencial para garantizar la seguridad del consumidor y el cumplimiento de la normativa.
Hygiena ofrece una gama de soluciones para las pruebas de alérgenos en productos acabados de cerveza. AllerSnap® es una prueba rápida y sensible que detecta residuos totales de proteínas en las superficies, lo que indica la presencia de proteínas alergénicas. Ayuda a verificar la eficacia de los procedimientos de limpieza de los equipos y a prevenir la contaminación cruzada. Para las pruebas de gluten, Hygiena ofrece GlutenTox® Pro y GlutenTox Sticks Plus, pruebas sensibles, rápidas y fiables que ayudan a las fábricas de cerveza a cumplir la normativa de etiquetado sin gluten y a atender a los consumidores con enfermedad celíaca o sensibilidad al gluten. Para una cuantificación rápida de alérgenos que no requiera equipo de laboratorio ni conocimientos técnicos básicos, las cervecerías pueden recurrir a AlerTox® Sticks; se trata de pruebas de flujo lateral para alérgenos específicos, como el huevo, la leche, los frutos secos y la mostaza, que proporcionan resultados cualitativos en tan sólo 10 minutos. Para determinar si los niveles de alérgenos son aceptables para la liberación del producto, los cerveceros pueden aprovechar nuestra línea AlerTox ELISA.
Al incorporar la amplia gama de soluciones de pruebas de Hygiena a su programa de control de calidad del producto final, las cerveceras pueden abordar la contaminación microbiana, evaluar la carga fúngica y garantizar un etiquetado preciso de los alérgenos. Este enfoque holístico de las pruebas del producto final ayuda a las fábricas de cerveza a mantener la reputación de la marca, la confianza de los clientes y el cumplimiento de los requisitos reglamentarios, al tiempo que lanzan a los consumidores una cerveza segura y de alta calidad.
Integración de las soluciones de Hygiena en el control de calidad de las cervecerías
La completa cartera de soluciones de pruebas rápidas, sensibles y fáciles de usar para bebidas de Hygiena se integra perfectamente en el programa de control de calidad de cualquier fábrica de cerveza. Nuestros productos han sido meticulosamente diseñados para minimizar la curva de adopción, garantizando que el personal de la cervecería pueda entenderlos e implementarlos fácilmente sin necesidad de una formación exhaustiva.
La naturaleza intuitiva de nuestros dispositivos de análisis, como el luminómetro EnSURE Touch y los kits de cribado de cerveza foodproof, permite una incorporación rápida y eficaz a los flujos de trabajo existentes. A pesar de su facilidad de uso, los productos de Hygiena ofrecen un rendimiento, una fiabilidad y una fiabilidad inigualables, proporcionando a las fábricas de cerveza la confianza que necesitan para tomar decisiones críticas en relación con la prevención de la contaminación y la calidad del producto. Con Hygiena como socio, las cervecerías pueden estar seguras de que tienen acceso a las herramientas más avanzadas y fiables para mantener los más altos estándares de higiene y seguridad del producto durante todo el proceso de elaboración.
Conclusión
Como hemos visto a lo largo de esta guía, las pruebas eficaces de deterioro de la cerveza son fundamentales para el éxito del programa de control de calidad de cualquier fábrica de cerveza. Desde la supervisión de los ingredientes crudos hasta la verificación del producto final, un enfoque exhaustivo de la detección de microorganismos que deterioran la cerveza es esencial para mantener la calidad de la cerveza y proteger su marca. Al incorporar las soluciones de vanguardia de Hygiena a su flujo de trabajo de pruebas, puede obtener la tranquilidad de saber que su cerveza está protegida contra los efectos perjudiciales de la contaminación microbiana. Invierta en el futuro de su fábrica de cerveza dando prioridad a las pruebas de deterioro de la cerveza y asociándose con Hygiena hoy mismo.
