La cerveza es una de las bebidas fermentadas más consumidas a nivel global, apreciada no solo por sus cualidades organolépticas, sino también por su perfil nutricional.
En los últimos años, el creciente interés por los alimentos funcionales ha motivado la investigación de los componentes bioactivos presentes en la cerveza, tales como aminoácidos, vitaminas, polifenoles y polisacáridos, los cuales pueden ejercer efectos beneficiosos para la salud.
Sin embargo, estos compuestos pueden verse afectados por diversos factores, como el tipo de cerveza (lager o ale) y los procesos tecnológicos aplicados, entre los que destaca la pasteurización.
Este tratamiento térmico, aunque garantiza la estabilidad microbiológica del producto, puede alterar la composición química y el perfil sensorial de la cerveza.
¿Qué es la pasteurización?
La pasteurización es un proceso de tratamiento térmico que se aplica a alimentos y bebidas, como la cerveza, con el objetivo principal de garantizar su seguridad microbiológica y extender su vida útil.
El método consiste en calentar el producto a una temperatura específica (en el caso de la cerveza, comúnmente entre 60 y 65 °C) durante un período determinado para eliminar o inactivar microorganismos potencialmente dañinos, como bacterias y levaduras salvajes.
Si bien este proceso es crucial para prevenir el deterioro y asegurar que la cerveza sea segura para el consumo a largo plazo, el calor aplicado puede, alterar compuestos sensibles, afectando tanto el valor nutricional como el perfil de sabor y aroma final del producto.
Objetivos y metodología de evaluación
El estudio se diseñó para evaluar seis tipos diferentes de cerveza, incluyendo variedades lager y ale, cada una en su versión pasteurizada (cerveza «madura») y no pasteurizada (cerveza «de barril»).
Las muestras fueron suministradas por Tsingtao Brewery Co., Ltd., y se diferenciaban principalmente por el tipo de malta, lúpulo y levadura utilizados, así como por el proceso de fermentación.
Las cervezas lager se fermentaron a bajas temperaturas (8-5 °C), mientras que las ale, a temperaturas superiores (16-25 °C).
La pasteurización se realizó en un esterilizador de túnel a 60-65 °C durante 15-20 minutos, alcanzando un valor PU (Pasteurization Units) de 19, que es una medida estándar de la intensidad del tratamiento térmico.
Análisis de los compuestos funcionales
Para el análisis de los compuestos funcionales, se emplearon técnicas cromatográficas y espectrofotométricas de alta precisión.
El contenido de ácido γ-aminobutírico (GABA) y glutatión (GSH) se determinó mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con derivatización precolumna, utilizando como reactivo o-ftalaldehído (OPA) para la cuantificación de GABA.
Por su parte, el GSH se midió mediante HPLC acoplado a un detector de fluorescencia, tras una reacción con DTNB (ácido 5,5′-ditio-bis-(2-nitrobenzoico)).
La cuantificación de β-glucano se realizó mediante espectrofotometría UV-Vis, aprovechando la interacción específica de este polisacárido con el colorante Rojo Congo.
Los ácidos fenólicos, como el ácido ferúlico, cafeico y vanílico, se extrajeron con acetato de etilo y se analizaron mediante HPLC-DAD.
Las vitaminas del complejo B (B1, B2, B3, B5, B6) se identificaron y cuantificaron mediante cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS), una técnica que permite una alta sensibilidad y selectividad.
Finalmente, el perfil de compuestos volátiles se estudió mediante microextracción en fase sólida (SPME) seguida de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS), lo que permitió identificar y cuantificar alcoholes, ésteres, ácidos, aldehídos y terpenos, entre otros.
| Compuesto | Ale vs. Lager | Implicaciones |
|---|---|---|
| GABA y glutatión (GSH) | Niveles significativamente más altos en Ales. | La levadura de fermentación alta (Ale) muestra un metabolismo más activo en la producción de estos aminoácidos funcionales. |
| β-Glucano | Contenido notablemente superior en Ales. | El tipo de malta y levadura utilizados en las Ale contribuyen a un mayor nivel de esta fibra soluble beneficiosa. |
| Vitaminas B (B3, B6) | Concentraciones más elevadas en Ales. | Las ale poseen una densidad nutricional superior en cuanto a estas vitaminas esenciales para el metabolismo energético. |
| Ácidos fenólicos | Mayor contenido en Ales, especialmente ácido ferúlico. | Potencial actividad antioxidante general más alta en las cervezas de tipo Ale. |
Tabla 1: Impacto del tipo de cerveza (ale vs. lager) en compuestos funcionales
Compuestos derivados de aminoácidos
El GABA es un neurotransmisor con reconocidas propiedades antihipertensivas y ansiolíticas. Su concentración en las cervezas analizadas osciló entre 60 y 110 mg/L.
No se observaron diferencias significativas entre las versiones pasteurizadas y no pasteurizadas, lo que sugiere que el GABA es estable bajo las condiciones de pasteurización aplicadas.
Sin embargo, se detectaron variaciones importantes entre estilos ale, que mostró un contenido de GABA hasta un 26,4% superior al de las lager, posiblemente debido a las diferencias en las materias primas y en el metabolismo de las levaduras utilizadas.
Por otro lado, el glutatión (GSH), un tripéptido con actividad antioxidante, se encontró en concentraciones bajas (1–2 mg/L).
Al igual que con el GABA, la pasteurización no afectó significativamente su contenido, pero se observó que las levaduras de alta fermentación (ale) presentaban una mayor capacidad de síntesis de GSH comparadas con las de baja fermentación (lager).
Un polisacárido con potencial saludable
El β-glucano, conocido por sus efectos inmunomoduladores y prebióticos, mostró un rango de concentración entre 6 y 45 mg/L en las muestras analizadas. La elección del tipo de malta influyó notablemente en su contenido final.
En las cervezas ale, el β-glucano fue significativamente más abundante que en las lager. Además, se observó una ligera disminución en el contenido de β-glucano tras la pasteurización en las muestras de ale, lo que podría atribuirse a la formación de complejos solubles con proteínas, inducidos por el tratamiento térmico.
| Parámetro | Efecto de la pasteurización | Consecuencia |
|---|---|---|
| Vitaminas del grupo B | Reducción significativa (B2, B3, B5, B6). | Disminución del valor nutricional de la cerveza pasteurizada frente a la de barril. |
| Ácido ferúlico | Pérdida considerable por descomposición térmica. | Merma en la capacidad antioxidante y estabilidad del sabor. |
| Perfil de volátiles | Disminución de ésteres (aromas frutales) y aumento de aldehídos (off-flavors). | El perfil sensorial se ve alterado, favoreciendo la aparición de notas de envejecimiento. |
| GABA y GSH | Sin cambio significativo. | Estos compuestos son estables y conservan su potencial funcional tras la pasteurización. |
Tabla 2: Efectos de la pasteurización en la composición de la cerveza
Vitaminas B y ácidos fenólicos
Las vitaminas hidrosolubles del grupo B son esenciales para el metabolismo humano. El estudio reveló que la pasteurización provocó una reducción significativa en el contenido de vitaminas B2, B3, B5 y B6, mientras que la B1 no se vio afectada de manera uniforme.
En general, las cervezas ale presentaron concentraciones más elevadas de vitaminas B que las lager, con excepción de la B5. En cuanto a los ácidos fenólicos, el ácido ferúlico fue el más abundante, seguido por catequina, ácido vanílico y ácido gálico.
Al igual que con las vitaminas, la pasteurización causó una disminución en el contenido de ácido ferúlico, probablemente debido a su sensibilidad al calor. Estos hallazgos son relevantes, ya que los compuestos fenólicos contribuyen a la actividad antioxidante de la cerveza.
Compuestos volátiles y sabor
El análisis de los compuestos volátiles permitió identificar 162 sustancias, entre las cuales destacaron alcoholes, ésteres y ácidos.
Los ésteres, responsables de notas afrutadas, fueron más abundantes en las cervezas no pasteurizadas, mientras que la pasteurización generó un incremento en aldehídos, compuestos asociados a sabores rancios o de envejecimiento.
Mediante análisis multivariante (OPLS-DA), se logró diferenciar claramente entre cervezas lager y ale, lo que refleja las marcadas diferencias en sus perfiles aromáticos.
Entre los compuestos de interés funcional, se identificaron farmesol y ácido caprílico en todas las muestras.
El farmesol, un sesquiterpeno, posee propiedades antiinflamatorias y antioxidantes, mientras que el ácido caprílico, un ácido graso de cadena media, puede modular el apetito a través de la acilación de grelina.
Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Por qué las cervezas de tipo Ale tienen consistentemente un contenido más alto de la mayoría de los compuestos funcionales en comparación con las lager?
La principal razón radica en la levadura y la temperatura de fermentación. Las cepas de levadura utilizadas para las cervezas Ale son de alta fermentación (operan a temperaturas más altas, 16-25 °C), lo que estimula un metabolismo más activo en la levadura. Este metabolismo incrementado resulta en una mayor síntesis de aminoácidos funcionales (como el GABA y el GSH) y la retención o liberación superior de compuestos de la malta, como el B-glucano y las vitaminas del complejo B.
Si la pasteurización reduce las vitaminas B y los ésteres frutales, ¿existe un método alternativo para garantizar la estabilidad microbiológica de la cerveza?
Las cervecerías que buscan evitar los efectos negativos de la pasteurización térmica tradicional (pérdida de vitaminas y aromas) suelen optar por la microfiltración en frío. Este método elimina levaduras y bacterias sin aplicar calor, manteniendo así el perfil de compuestos volátiles (como ésteres) y la integridad de las vitaminas termosensibles. Sin embargo, la microfiltración requiere un control de calidad y una higiene extremadamente rigurosos.
¿Qué son exactamente los off-flavors o sabores desagradables generados por los «aldehídos» que aumentan con la pasteurización?
Los aldehídos son compuestos volátiles que se forman a partir de la oxidación y degradación de los ácidos grasos y aminoácidos inducida por el calor. El principal aldehído de interés es el trans-2-nonenal, el cual se incrementa con la pasteurización. Este compuesto se asocia con el sabor a cartón mojado, rancio o a paja vieja, que es el signo clásico del envejecimiento prematuro o la inestabilidad del sabor.
¿Qué implicaciones tiene el valor PU (Unidades de Pasteurización) para la calidad de la cerveza, y cómo se relaciona con el estudio?
La Unidad de Pasteurización (PU) es una medida estándar de la intensidad del tratamiento térmico. Una PU de 1 se define como mantener la cerveza a 60°C durante un minuto. El estudio utilizó un valor PU de 19, que es un tratamiento térmico significativo y típico de la pasteurización en túnel. Este valor garantiza la estabilidad microbiológica, pero el estudio demostró que esta intensidad térmica es responsable de la pérdida cuantificable de vitaminas B, ácido ferúlico y ésteres.
El B-glucano se redujo ligeramente con la pasteurización en las Ale. ¿A qué se refiere la «formación de complejos solubles con proteínas» y cómo afecta a la bebida?
La pasteurización es un proceso térmico que puede desnaturalizar algunas proteínas. La «formación de complejos solubles» ocurre cuando las moléculas de B-glucano se unen a estas proteínas desnaturalizadas en solución. Aunque el B-glucano permanece en la cerveza (soluble), esta unión podría afectar ligeramente su estructura o biodisponibilidad y en algunos casos, contribuir a una ligerísima pérdida de estabilidad coloidal o haze (turbidez).
Referencia
Ding, J., Hou, X., Li, J., Zhao, X., & Hu, S. (2025). The Effects of Pasteurization and Beer Type on the Functional Compounds and Flavor Substances in Beer. Beverages, *11*(3), 63. https://doi.org/10.3390/beverages11030063
Recomendamos
- La cerveza psicodélica que ayudó al antiguo imperio Wari a gobernar Los Andes
- ¿Tomar cerveza es mejor que tomar leche? Salud, medio ambiente y maltrato animal
