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Una investigación revela los beneficios del arroz para la elaboración de cerveza

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Ricardo Daniel González Guinder
Ciencias Aplicadas E Ingeniería Bebestibles Agricultura Bebidas Alcohólicas Cultivos Cultivos Alimentarios Gestión De Recursos Naturales Agricultura Sostenible
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Christian Schubert y Scott Lafontaine están luchando contra un viejo prejuicio: que el arroz no congenia con la cerveza.

Christian Schubert, a la izquierda, de Alemania, y Scott Lafontaine, de Arkansas, Estados Unidos, publicaron una investigación que muestra cómo el arroz molido puede mejorar la cerveza sin alcohol. Foto de Paden Johnson de la División del Sistema de Agricultura de la Universidad de Arkansas
Christian Schubert, a la izquierda, de Alemania, y Scott Lafontaine, de Arkansas, Estados Unidos, publicaron una investigación que muestra cómo el arroz molido puede mejorar la cerveza sin alcohol. Foto de Paden Johnson de la División del Sistema de Agricultura de la Universidad de Arkansas

Ahora cuentan con la investigación que podría acabar con ese antiguo concepto cervecero: el arroz no tiene alcurnia cervecera. ¡Y uno de ellos… es alemán!

Schubert es investigador postdoctoral visitante del Instituto de Investigación para el Análisis de Materias Primas y Bebidas, oficialmente conocido como Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei (o VLB), en Berlín. Se unió a Lafontaine, profesor adjunto de Química alimentaria en el Departamento de Ciencias de la Alimentación del Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences de Arkansas, Estados Unidos.

Dos estudios de los que Schubert y Lafontaine son autores muestran que el arroz puede desempeñar un papel fundamental en el desarrollo tanto del sabor como de lo que se conoce como rendimiento del extracto: la cantidad de azúcares fermentables extraídos de los granos en el proceso de elaboración de la cerveza.

Innovación oportuna
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La investigación sobre la elaboración de cerveza con arroz se ajusta a la reciente legislación de Arkansas. En primavera, la legislatura estatal aprobó el Proyecto de Ley 1491 de la Cámara de Representantes de Arkansas, que incentiva el uso de arroz cultivado, en ese estado, en la producción de cerveza y sake.

Arkansas es el principal productor de arroz de Estados Unidos, con aproximadamente el 50% de la producción arrocera estadounidense. Sin embargo, los programas de mejoramiento de arroz del Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) y de una organización internacional van en direcciones opuestas respecto a lo que, según la investigación de Lafontaine, es mejor para los cerveceros.

“Esta investigación es oportuna, ya que las tendencias actuales en el mejoramiento del arroz podrían ir en contra de las necesidades cerveceras si los cerveceros no son proactivos en la selección de cultivares”, afirmó Lafontaine. “Los programas de mejoramiento del USDA están priorizando un mayor rendimiento del “head rice”1, un parámetro de calidad crucial para que los molineros de arroz aumenten la recuperación del grano entero. Al mismo tiempo, el Instituto Internacional de Investigación del Arroz está impulsando el desarrollo de variedades de arroz de mesa de bajo índice glucémico, que suelen presentar un mayor contenido de amilosa y temperaturas de gelatinización más elevadas”.

Si bien el mayor rendimiento del arroz entero y las características de bajo índice glucémico son ventajosos para las aplicaciones alimentarias, Lafontaine afirmó que contrastan directamente con las que se ha demostrado que mejoran la eficiencia del extracto cervecero. Además, el arroz con temperaturas de gelatinización más bajas podría ahorrar energía en el proceso de elaboración y permitir que los cerveceros artesanales lo utilicen.

“Sin un abastecimiento dirigido y una colaboración más estrecha con los cultivadores de arroz, los cerveceros corren el riesgo de perder el acceso a los cultivares más adecuados para el rendimiento cervecero”, advirtió Lafontaine.

A medida que la demanda de sostenibilidad e innovación en la elaboración de cerveza continúa creciendo, asegurar el acceso a las variedades adecuadas de arroz será esencial para asegurar la eficiencia continua y la calidad del producto, agregó el investigador estadounidense.

A medida que la demanda de sostenibilidad e innovación en la elaboración de cerveza continúa creciendo, asegurar el acceso a las variedades adecuadas de arroz será esencial para asegurar la eficiencia continua y la calidad del producto, agregó Lafontaine.

Equipo de cervecería — Scott Lafontaine, profesor adjunto de Química de alimentos en el Departamento de Ciencias de la Alimentación de la Facultad de Ciencias Agrícolas, Alimentarias y de la Vida Dale Bumpers, es codirector del Centro de Innovación en Bebidas de Arkansas junto con la Estación Experimental Agrícola de Arkansas. (Crédito: División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas)
Equipo de cervecería — Scott Lafontaine, profesor adjunto de Química de alimentos en el Departamento de Ciencias de la Alimentación de la Facultad de Ciencias Agrícolas, Alimentarias y de la Vida Dale Bumpers, es codirector del Centro de Innovación en Bebidas de Arkansas junto con la Estación Experimental Agrícola de Arkansas. (Crédito: División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas)

Desafiando percepciones
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Lafontaine afirmó que históricamente el arroz se ha caracterizado erróneamente como un complemento barato. Un “complemento” en la elaboración de cerveza es cualquier ingrediente fermentable, aparte de la cebada malteada, que se utiliza por diversas razones, como la reducción de costos, la mejora del sabor, la adaptación del cuerpo y la textura en boca, o para lograr una característica de estilo específica.

“En Alemania, la Ley de Pureza de la Cerveza, o Reinheitsgebot, ha moldeado las actitudes culturales sobre los ingredientes de la cerveza. Pero aquí en Estados Unidos, tenemos mayor flexibilidad para explorar la innovación”, afirmó Lafontaine, quien además es codirector del Centro de Innovación en Bebidas de Arkansas (Arkansas Center for Beverage Innovation), junto con la Estación Experimental Agrícola de Arkansas, la rama de investigación de la División de Agricultura del Sistema Universitario de Arkansas.

Promulgada originalmente en 1516, la Reinheitsgebot limitó los ingredientes de la cerveza a agua, lúpulo y malta de cebada. La levadura se incluyó mucho más tarde. Si bien la ley de pureza de la cerveza ha protegido la tradición, Lafontaine afirmó que también ha generado resistencia a ingredientes alternativos como el arroz y frena la innovación en países como Estados Unidos, donde la definición de cerveza es mucho más amplia.

Sin embargo, el arroz ofrece ventajas técnicas y sensoriales distintas, dijo Lafontaine.

La investigación cuenta la historia del maridaje del arroz y la cerveza
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El primer estudio, titulado “Investigación sobre la incorporación de arroz molido en la elaboración de cerveza sin alcohol para mejorar la calidad sensorial”, se publicó en el International Journal of Food Properties y fue coescrito por Nils Rettberg, jefe de análisis especiales en VLB y anteriormente asesor doctoral de Schubert, así como anfitrión postdoctoral de Lafontaine.

Sus resultados muestran que el arroz mejora los perfiles de sabor, acorta el tiempo de fermentación y puede extender la vida útil al limitar la producción de aldehídos indeseables, que son compuestos orgánicos a menudo asociados con sabores y aromas desagradables.

“El Dr. Schubert lideró la iniciativa para redefinir el papel del arroz en la elaboración de cerveza”, dijo Lafontaine. “Es un maestro cervecero alemán certificado con una amplia formación técnica del VLB. En cuanto a capacidad, no había nadie más capacitado para liderar este proyecto”.

Elaboración de cerveza con un propósito
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En Estados Unidos, la cerveza sin alcohol se clasifica como aquella con un 0,5 % o menos de alcohol por volumen. Las normas internacionales varían entre el 0,05 % y el 1,2 %, y la cerveza “sin alcohol” se define generalmente como aquella con un 0,05 % o menos de alcohol.

Existen varios métodos para producir cerveza sin alcohol. Estos incluyen la eliminación del alcohol después de la fermentación o el control de la fermentación mediante levaduras que no metabolicen completamente los azúcares de la malta. El trabajo de Lafontaine y Schubert se centró en el uso de Saccharomycodes ludwigii, una levadura no Saccharomyces que no puede fermentar la maltosa, el azúcar principal de la cebada.

La clave del éxito del arroz reside en su composición química. A diferencia de la cebada, el arroz elaborado contiene niveles naturalmente más bajos de aldehídos indeseados, comunes en la cerveza sin alcohol. Al limitar la formación de aldehídos durante la fermentación en lugar de eliminarlos posteriormente, los cerveceros pueden reducir costos y mejorar la calidad del producto.

Diferencias entre paladares estadounidenses y alemanes
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El equipo de investigación también exploró cómo se percibe el arroz en los mercados globales. Utilizando ARoma 222, un arroz aromático tipo jazmín desarrollado por el programa de mejoramiento de arroz de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas, el equipo elaboró ​​varias formulaciones de cerveza sin alcohol con Saccharomycodes ludwigii.

Los testers sensoriales en Arkansas y Alemania revelaron preferencias diferenciadas: los participantes de Arkansas prefirieron una mezcla de 30 % de arroz y 70 % de cebada malteada, mientras que los alemanes prefirieron lo contrario. Los investigadores sugieren que una mezcla 50/50 podría ofrecer el perfil más atractivo para todos.

El análisis de sabor mostró que las cervezas con mayor contenido de cebada presentaban características más a mosto, mientras que un mayor contenido de arroz revelaba notas mantecosas, avainilladas y cremosas. Además, un mayor contenido de arroz se correlacionó con mayores niveles de moléculas alcohólicas de mayor tamaño, como el 3-metil-1-butanol, que contribuyen positivamente a la textura en boca sin elevar el contenido alcohólico por encima del umbral legal para cerveza sin alcohol.

Esencialmente, los mostos a base de arroz pueden hacer que la cerveza sin alcohol tenga un sabor más parecido al de la cerveza de mayor graduación.

Curiosamente, la fermentación también se produjo más rápido con un mayor contenido de arroz, gracias a sus mayores niveles de azúcares simples como la glucosa y la fructosa.

A medida que crece la demanda de alternativas más saludables por parte de los consumidores, especialmente a la luz del aviso del Director General de Servicios de Salud de los Estados Unidos que nombra al alcohol como una de las principales causas prevenibles de cáncer, Lafontaine enfatizó que la cerveza sin alcohol está lista para crecer. Si bien la cerveza sin alcohol representa alrededor del 5 por ciento del mercado cervecero alemán, actualmente comprende sólo el 1 por ciento en los EE. UU., pero se espera que se expanda significativamente, señaló Lafontaine.

Elaboración eficiente de cerveza
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El segundo estudio, dirigido por el estudiante de maestría en ciencias de los alimentos, Matthew Aitkens, se centró en cómo la variedad de arroz afecta la eficiencia de la elaboración de cerveza en términos de rendimiento del extracto. El estudio, titulado “Unveiling Cultivar and Agricultural Factors Influencing Extract Yield from Milled Rice,” (“Revelando los factores agrícolas y de cultivo que influyen en el rendimiento del extracto del arroz molido”), se publicó en el Journal of the American Society of Brewing Chemists. Son coautores Lafontaine, Schubert y colaboradores del Programa de Procesamiento de Arroz de Arkansas de la estación experimental y el Servicio de Investigación Agrícola del USDA.

Al analizar 74 cultivares de arroz, el equipo encontró una variabilidad significativa en el potencial de extracción. Las variedades con alto contenido de extracto tendían a tener un menor contenido de amilosa y se agrietaban con mayor facilidad, lo que facilitaba la liberación de azúcar durante el proceso de maceración. La maceración es el primer paso en la elaboración de cerveza, donde los granos se remojan en agua caliente para convertir los almidones en azúcar.

“Identificar cultivares con mayor rendimiento de extracto puede mejorar la eficiencia de la sala de cocción y reducir los requisitos de materia prima”, concluyó el estudio.

Este es un hallazgo importante, afirmó Lafontaine, debido a las considerables implicaciones económicas. Un mejor rendimiento del extracto implica la necesidad de menos grano para producir el mismo volumen de cerveza, lo que puede ayudar a los cerveceros a reducir costos, reducir el desperdicio y escalar la producción de forma más sostenible.

No es sólo un relleno
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Repensando el arroz: Los investigadores de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas han demostrado cómo el arroz mejora los perfiles de sabor de la cerveza sin alcohol, reduce el tiempo de fermentación y puede contribuir a la estabilidad del sabor. Crédito: U of A System Division of Agriculture. Imagen de Paden Johnson
Repensando el arroz: Los investigadores de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas han demostrado cómo el arroz mejora los perfiles de sabor de la cerveza sin alcohol, reduce el tiempo de fermentación y puede contribuir a la estabilidad del sabor. Crédito: U of A System Division of Agriculture. Imagen de Paden Johnson

Otro error común, sobre todo entre los cerveceros artesanales, es creer que el arroz siempre tiene una temperatura de gelatinización alta, lo que dificulta su uso. La gelatinización es fundamental para la elaboración de cerveza, ya que libera los almidones de los granos que alimentan la fermentación.

Lafontaine señaló que ciertas variedades poseen temperaturas de gelatinización más bajas, incluso menos de 65 Celsius o 149 Fahrenheit, lo que las hace más fáciles de procesar.

“El arroz no es sólo un relleno neutro. Es una herramienta para la innovación”, apuntí Lafontaine. “Es hora de superar las percepciones anticuadas y reconocer lo que el arroz puede ofrecer para crear una cerveza que sea agradable al paladar, eficiente y acorde con la tradición y las preferencias cambiantes del consumidor actual”.

La Asociación de Cerveceros define una cerveza “de sesión” como aquella con un volumen de alcohol inferior al 5 por ciento, priorizando la facilidad de bebida y el equilibrio por sobre los altos niveles de alcohol y la intensidad.

Financiamiento
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El estudio, publicado en la Revista Internacional de Propiedades de los Alimentos, contó con el apoyo del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura (National Institute of Food and Agriculture) del USDA mediante las subvenciones n.º 2024-67014-42710 y 2022-70410-38443. El estudio, publicado en la Revista de la Sociedad Americana de Químicos Cerveceros, contó con el apoyo de la subvención n.º 2024-67014-42710 del USDA-NIFA.

Cita
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Contacto PlaPampa (mailto: rijcardgonzalez@gmail.com)
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Notas al pie
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  1. El término “head rice” no se refiere a una variedad o cultivar específico de arroz, sino a una clasificación comercial basada en la calidad del grano después del procesamiento. En la industria arrocera, head rice (también llamado grano entero) es el porcentaje de granos que permanecen enteros tras el proceso de molienda. Es un indicador clave de calidad: cuanto mayor el porcentaje de head rice, mayor el valor comercial del lote. Por el contrario, los granos rotos o partidos se consideran de menor calidad y se venden a un precio más bajo. En Argentina, donde resido, variedades como IRGA 424, GURI INTA CL o Angiru INTA CL son cultivares desarrollados con características genéticas específicas, head rice es una medida del resultado físico del grano tras su procesamiento, y no una variedad en sí. ↩︎

  2. ARoma 22 es un cultivar de arroz desarrollado por la Estación Experimental Agrícola de la Universidad de Arkansas, en Estados Unidos. No es una variedad común, sino una línea especializada con aroma floral distintivo y un color que recuerda al arroz asiático. Fue creado para responder a la creciente demanda de arroces aromáticos en el mercado estadounidense, especialmente como alternativa local al popular arroz jazmín importado desde Asia. ARoma 22 rindió en promedio 167 bushels por acre, y en pruebas sensoriales se comparó favorablemente con variedades tradicionales del sudeste asiático. En cuanto a sanidad vegetal, es moderadamente susceptible al tizón tardío y al tizón bacteriano de la panícula, y susceptible al falso carbón. Su desarrollo forma parte de un esfuerzo por ofrecer a los productores estadounidenses una opción de alto rendimiento y calidad sensorial para competir en el segmento de arroces con sabor. ↩︎

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