Los sistemas de medición del color en la cerveza nacieron a fines del siglo XIX (1883) cuando Joseph Williams, hijo de John Locke Lovibond, destacado cervecero de Greenwich, Inglaterra, se decidió a encontrar una manera de asegurar una alta calidad de estandarización para sus cervezas.
Fue así como en 1883 se desarrolló el primer colorímetro práctico del mundo que consistía en una serie de láminas coloreadas y graduadas que al ser comparadas con el color de la cerveza determinaban un valor aproximado. Así nació el «Sistema Lovibond».
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¿Cómo se forma el color de una cerveza?
En primer lugar, a la hora de identificar los orígenes del color y sus variaciones en una cerveza, debemos tener en cuenta los siguientes puntos:
1. Color en la cerveza debido a materias primas
Normalmente es la malta o tipos de malta utilizada la que establece de forma general el color de una cerveza, los cereales adjuntos en cambio contribuyen poco o nada.
Actualmente, con las prácticas modernas de malteado y especialmente en el caso de los cerveceros que pactan con sus proveedores parámetros específicos para sus maltas, es muy difícil que las diferencias del color se puedan atribuir a diferentes partidas de granos.
2. Color en la cerveza debido a los procesos
El color esperado de la cerveza puede verse afectado además si durante el proceso de elaboración se producen algunas de las siguientes condiciones:
2.1 Aporte de color en la maceración
Una excesiva cantidad de agua al inicio de la maceración puede representar un problema, pero un defecto en la corrección del agua, tanto en la preparación del empaste como en el sparging suele tener aún más influencia.
Una alcalinidad mayor (pH más alto) en el agua favorecerá la extracción de pigmentos de la malta logrando colores mas profundos.
En esta etapa, el tiempo es también un posible factor que afecta el color de la cerveza. Cuanto más largo es el tiempo de macerado más oscuro será el color resultante.
Durante el proceso de decocción, cuando hervimos una parte del mosto del macerado, destruimos enzimas y las caramelizamos aportando color.
Si realizamos una decocción doble o triple, en cada uno de los pasos iremos sumando cada vez más color al mosto.
2.2 Aporte de color en el hervor
Cuando llenamos la olla de hervor inyectamos oxígeno en el mosto produciendo la oxidación de los azúcares, la cual tiende a oscurecer el mosto si este llega a ser considerable.
Hirviendo, el mosto se oscurece debido principalmente a un proceso químico llamado Reacción de Maillard.
Durante este proceso los azúcares como la maltosa y la glucosa se combinan con aminoácidos, que en su mayoría provienen de la malta y en menor medida de los lúpulos, reaccionando y formando melanoidina, dando lugar a lo que conocemos como caramelización.
Cuanto más se calienta el mosto, más caramelización se consigue y más se oscurece la cerveza
Aquí, mientras más alto sea el pH del agua más favorecida se verá la caramelización. Nuevamente las aguas más alcalinas aportarán más color.
Por ejemplo, el agua de Burton-on-Trent, usada originalmente para elaborar Pale Ale Inglesa, es más ácida debido a su alta dureza que el agua de Múnich, que es bastante más alcalina y por eso permite elaborar buenas cervezas oscuras.
Debemos remarcar que si el hervor es realizado a fuego lento, la formación de los turbios (fríos y calientes) será incompleta y quedarán en suspensión muchos elementos colorantes en el mosto final.
Por último durante la ebullición se obtiene un cierto color de los lúpulos utilizados que dependerá mucho del estado de los mismos.
3.3 Aporte de color por la fermentación
La materia proteica producida durante la formación de los turbios calientes y fríos está llena de partículas colorantes.
Durante la fermentación, todos estos sólidos suspendidos en el mosto tienden a decantar, depositándose en el fondo del fermentador junto con la levadura floculada, produciendo de esta forma una reducción del color final.
También se sabe que el color cambia de forma diferente dependiendo de la cepa de levadura utilizada.
Se cree también que aunque se realice un correcto lavado de las levaduras para su posterior reutilización, el uso de un número elevado de generaciones acumula sustancias colorantes que, bajo la influencia de CO2, se disuelven en la cerveza.
3.4 Aporte de color debido al filtrado
El efecto del filtrado sobre el color de la cerveza se da básicamente por la reducción de la turbidez.
El contacto prolongado con los materiales altamente absorbentes tales como carbón activado y ciertos agentes de precipitación, sumado al uso de filtros de placa y diatomeas, tienden a aligerar color de la cerveza.
3.5 Aporte de color debido al acondicionamiento
Probablemente la fluctuación más grande del color de la cerveza ocurre durante su proceso de almacenamiento.
Esto se debe fundamentalmente a la oxidación del mosto, a períodos de almacenamiento no uniformes y a controles de temperatura incorrecto que oscurecen la cerveza.
3.6 Aporte de color debido al envasado
Una de las posibles causas que pueden variar el color de la cerveza en el envasado son los residuos químicos que se depositan en las botellas cuando son lavadas.
Restos de álcalis (amoníaco, soda cáustica, etc.) tienden a oscurecer la cerveza.
Durante la pasteurización la cerveza normalmente se oscurece por el efecto de caramelización de ciertos azúcares residuales.
¿Cómo se determina el color de la cerveza?
A la hora de estimar o medir el color de la cerveza debemos tener en presente que todos los sistemas desarrollados tienen sus limitaciones, es muy difícil poder detectar, con un solo sistema, las leves variaciones por ejemplo en los tonos rojos, marrones, dorados, cobrizos y pajizos.
Si realizamos la estimación por ejemplo de una Irish Red con una tarjeta de colores, seguramente observaremos que ninguno de sus rojos de referencia o sus matices rojos característicos pueden ser diferenciados.
En este punto, como casi la mayoría de los cerveceros no dispone de un espectrofotómetro entre sus herramientas, lo más indicado es adquirir una tarjeta que represente toda la gama de colores que se pueden dar en la cerveza.
El espesor de la muestra de cerveza a medir también afecta mucho a la percepción del color.
En un vaso cónico, una cerveza rubia se verá más rojiza en su boca, donde la luz debe atravesar un espesor mayor de cerveza, que en la base donde el camino es más corto.
Cuando comparemos visualmente una cerveza debemos utilizar un recipiente de unos 5 centímetros de diámetro y hacerlo cuando la luz natural es mas intensa (mediodía). Nunca con luz solar directa.
De todos modos es muy probable que los colores observados en la muestra no sean exactos a los de la cerveza servida en un vaso.
Sistemas de medición de color en la cerveza
La variación natural en la percepción de los colores de una persona a otra, puso en evidencia las limitaciones del antiguo sistema Lovibond y a mediados del siglo XX este fue reemplazado por el uso del espectrofotómetro de luz desarrollado por la American Society of Brewing Chemists (ASBC) establecido como «Standard Reference Method» (SRM).
1. Standard Reference Method (SRM)
Es el sistema SRM fue adoptado en 1958 por la American Society of Brewing Chemists (ASBC) para medir el color de una cerveza.
En un laboratorio el SRM es determinado midiendo la reducción de intensidad que sufre un haz de luz monocromática de longitud de onda de 430nm (azul), al atravesar ½ pulgada de cerveza.
Podemos definir al SRM como la absorbancia (logaritmo de la perdida de luz) multiplicada por 10.
Métodos y tecnologías modernas multiplican la absorbancia por 12.7 aplicando la ley de Lambert–Bouguer-Beer, siendo A430 la absorbancia a 430 nm en 1 centímetro de cerveza.
SRM = 12.7 x A430
Cuando el valor SRM de la cerveza es mayor a 30 las mediciones en cubetas de 1 centímetro son aproximadas.
En esos casos hay que diluir la muestra a medir con agua desionizada y multiplicar el valor obtenido por el factor de dilución (D) que será igual a 2 si la dilución es 1:1.
SRM = 12.7 x D x A430
Los valores medidos en SRM y los grados Lovibond son aproximadamente iguales y en la práctica se pueden usar alternativamente para evaluar la intensidad del color de una cerveza.
2. European Brewing Convention (EBC)
En un principio en Europa se utilizaban diferentes sistemas para la medición del color de maltas y cervezas, pero cuando los métodos de comparación visual quedaron obsoletos, tanto el «British Institute of Brewing» (IOB) como la «European Brewing Convention» (EBC) se decidieron por el uso de espectrómetro al igual que la American Society of Brewing Chemists (ASBC).
Ambas instituciones tenían métodos diferentes basados en la medición de la absorbancia pero, en este caso, de un haz de luz de 530 nm de longitud de onda (verde).
Al no existir una relación lineal con el sistema SRM por lo general se usaban las siguientes fórmulas para la conversión:
EBC = 2.65 SRM – 1.2
SRM = 0.377 EBC + 0.45
En 1991 el sistema del British Institute of Brewing (IOB) queda formalmente retirado aunque se sigue usando ocasionalmente dentro del Reino Unido.
A partir de ese año el método de la European Brewing Convention (EBC) pasa a ser el estándar y se modifica adoptando, para sus mediciones, la longitud de onda de 430 nm y una cubeta de 1 centímetro.
De esta manera el sistema EBC se vuelve muy similar al SRM diferenciándose sólo en la unidad de color que, en el EBC, es 25 veces la absorbancia a 430 nm (A430) en vez de las 12.7 veces del SRM.
EBC = 25 x A430
Con esta modificación, la conversión entre ambos sistemas se simplificó quedando las fórmulas siguientes:
EBC = SRM x 1.97
SRM = EBC / 1.97
Tener en cuenta esto último será importante cuando tengamos en nuestras manos algún libro europeo sobre cervezas anterior a 1991.
Estimación de color en la cerveza artesanal
Para un cervecero pequeño o mediano, es suficiente con saber que una estimación del color tiene limitaciones y que es mejor centrarse en aspectos como la luminosidad o la oscuridad de la cerveza.
1. Estimación a partir de la receta
Hoy cualquier programa o planilla de cálculo para elaboración de cerveza casera o artesanal estimará en forma automática el color que tendrá nuestra cerveza según la receta que hayamos programado.
De todos modos nunca está de más saber como se calcula manualmente.
Lo primero que debemos conocer es el color que cada malta le va a aportar a nuestra receta. Sin este dato será imposible una estimación.
Con esto en nuestras manos, podremos calcular la unidad de color de la malta (MCU – Malt Color Unit) para cada una de las adiciones y así, sumando todas las MCU tendremos el color estimado final de nuestra cerveza.
MCU = Lb x ºL / gal
Lb = Cantidad de malta (en libras)
ºL = Grados Lovibond que aporta dicha malta al mosto
gal = Volumen de mosto (en galones)
Como la absorción de la luz no es lineal sino logarítmica, esta fórmula es útil sólo para cervezas claras de alrededor de 6-8 SRM, por eso, la mayoría de los cerveceros utiliza la ecuación de Morey que otorga estimación mucho más exacta del color de la cerveza en un rango de 1-50 SRM.
SRM = 1.4922 * (MCU ^ 0.6859)
El 90 a 95% ciento del color de la cerveza está dado por la combinación de maltas.
Cuando leemos el valor del parámetro «color» de una malta debemos saber que no se refiere directamente al color del grano sino al los grados Lovibond que aporta esa malta a un mosto de densidad igual a 8°P (1.032).
Si la densidad del mosto es más alta su color será más oscuro. Pero no siempre se emplea sólo malta para darle color a una cerveza. Algunas utilizan caramelo.
Lo mismo se puede lograr también usando maltas oscuras tales como Malta tostada o Black Patent, calculando su adición para que sólo agregue color y no los sabores astringentes asociados a esas, aunque dependerá del estilo elaborado.
La mejor manera de colorear una cerveza sin afectar sensiblemente su sabor es utilizando las maltas negras en forma de harina, agregándola algunos minutos antes de finalizar el macerado.
Utilizando 36 gramos en 117,17 litros (31 galones) se le añade a la cerveza cerca de 14° Lovibond. A nivel cervecero casero esta proporción es de 6 gramos por cada 19 litros.
Es decir, el color (14° Lovibond ) que se le agrega de esta manera se debe sumar al color total aportado por los granos, calculado en la receta.
Esto es útil, por ejemplo, si deseamos elaborar una Barleywine buscando un color oscuro pero sin sobre-caramelizar el mosto.
Podríamos usar en la receta maltas chocolate o cebada tostada pero nos darían sabores similares a una Stout o una Porter que seguramente no deseamos.
Entonces, para lograr el color deseado podemos agregar un 1% de malta Black Patent en el macerado y con una combinación de dos tipos de maltas cristal le daremos un agradable sabor dulce.
2. Variaciones del color en la materia prima
En la elaboración casera o artesanal de cerveza es muy común que haya variaciones de color de un batch a otro, usando la misma receta.
Se estima que una variación, entre lote y lote, de un 5% en la escala Lovibond está dentro de una gama aceptable.
Nunca debemos tomar como referencia la cantidad de grados Lovibond que difieren sino que, lo que debemos tener presente es el porcentaje de variación.
Una diferencia de 5-10°L entre dos partidas de una cerveza roja de 40°L calculados no se consideraría probablemente un problema, pero en una cerveza rubia de 6°L la misma diferencia no se vería muy bien.
Los cambios en color pueden alertar a menudo al cervecero de la existencia de una cierta irregularidad en el proceso, aun cuando otros aspectos estén perfectamente en línea.
Para el cervecero casero promedio las variaciones de color no deberían representar un problema, pero lo es para las grandes cervecerías comerciales que necesitan mantener consistencia entre batch y batch y es por eso que para lograrlo suelen utilizar agentes colorantes, entre otras técnicas.
