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La levadura Torulaspora delbrueckii en la elaboración de cerveza
Este trabajo evalúa el
potencial biotecnológico de la levadura no convencional
Torulaspora delbrueckii, comparándola con Saccharomyces cerevisiae. Se desarrollaron
cuatro fermentaciones experimentales utilizando diversas estrategias de inoculación para analizar
variables fisicoquímicas y organolépticas. Mediante estudios sensoriales y técnicas analíticas se determinó la capacidad fermentativa, el rendimiento y el perfil aromático diferencial, demostrando la viabilidad de
Torulaspora delbrueckii y su potencial como
agente de bioflavouring, ofreciendo nuevas perspectivas para la innovación en la
industria cervecera
8 de septiembre de 2025, 08:00
Este trabajo se centra en la evaluación del potencial biotecnológico de la levadura no convencional Torulaspora delbrueckii en la producción de cerveza. Tradicionalmente, la industria cervecera ha empleado cepas del género Saccharomyces, especialmente S. cerevisiae y S. pastorianus, debido a su capacidad fermentativa, su rendimiento y su manejo histórico. Sin embargo, la creciente demanda de cervezas artesanales y la búsqueda de nuevos perfiles sensoriales han impulsado la exploración de alternativas que aporten aromas y sabores diferenciales [1].
En este contexto, el presente estudio investiga la factibilidad de utilizar T. delbrueckii, levadura inicialmente empleada en la vinificación por sus interesantes atributos aromáticos en la elaboración de cervezas de tipo ale [2, 3]. La incorporación de T. delbrueckii puede representar una nueva línea de innovación, permitiendo la elaboración de cervezas bajas en alcohol o con un perfil aromático propio, sin recurrir a otros aditivos [4].
Los objetivos específicos incluyeron:
- Comparar la capacidad fermentativa de ambas levaduras.
- Evaluar la interacción y competencia entre T. delbrueckii y S. cerevisiae en fermentaciones mixtas.
- Analizar los parámetros fisicoquímicos (extractos, atenuación, contenido alcohólico, pH, color, amargor) y los perfiles sensoriales obtenidos mediante análisis de paneles expertos y no expertos.
Elaboración del mosto y proceso de cocción
El desarrollo experimental se realizó a partir de un mismo mosto elaborado con extracto de malta líquido de alta calidad (ref. 40230, Mangrove Jack´s®), lo que permitió estandarizar la materia prima y evitar la etapa de maceración. Se usaron 3,6 kg de extracto disueltos en 23 litros de agua mineral (Font de Regás, Vichy Catalán), específicamente seleccionada por su baja carga mineral (conductividad 2,10 μS/cm), característica que favorece el proceso en función del estilo de cerveza deseado.
La adición de lúpulo de amargor de la variedad Magnum (Laguilhoat®), destacado por su alta concentración de alfa-ácidos (17,3%), fue la única aportación para conferir el característico amargor cervecero. Durante el proceso de cocción se incorporó el lúpulo en la fase de hervido para isomerizar los alfa-ácidos y lograr el amargor (medido en unidades IBU) tras el cual se realizó un enfriado rápido (hasta 29 °C) mediante un enfriador de placas en contracorriente.
El mosto obtenido tuvo una densidad original (DO) de 1,059 g/cm³ (14,4 °P) y un pH de 5,25 antes de proceder a la inoculación. Las levaduras utilizadas fueron S. cerevisae comercial (SafAle™ US-05, Fermentis) y T. delbrueckii (cedida por Laboratorios Lallemand).
La experimentación se organizó en cuatro tratamientos fermentativos experimentales en paralelo de ese mismo mosto:
- F1: Fermentación con S. cerevisiae (0,5 g/l) como control, representativa de la práctica convencional.
- F2: Fermentación con T. delbrueckii (0,5 g/l) en régimen de cultivo único.
- F3: Fermentación mixta en coinoculación, utilizando una relación de 1:20 (S. cerevisiae 0,025 g/l y T. delbrueckii 0,5 g/l).
- F4: Fermentación mixta en forma secuencial, donde se inoculó primero S. cerevisiae (0,025 g/l), y posteriormente se añadió T. delbrueckii (0,5 g/l) tras 72 horas.
Cada fermentación se realizó en garrafas de plástico alimentario de 5 litros equipadas con burbujeadores para permitir la salida del CO₂ y evitar contaminaciones. La estrategia experimental se fundó en los estudios de Canonico y cols. [4, 5] que demostraron que a una proporción de 1:20 no se producía competencia significativa entre ambas cepas. Tras el cese de la actividad fermentativa se procedió al embotellado donde se llevó a cabo una segunda fermentación, añadiendo 5g/l de dextrosa pura, durante 5 semanas a temperatura ambiente y protegidas de la luz solar.
Monitorización de la fermentación y análisis
Durante la fermentación se monitorizaron los siguientes parámetros:
- Densidad y pH: se realizaron mediciones periódicas empleando densímetros y dispositivos sanitizados para extraer muestras, con el objetivo de determinar la atenuación y vigilar la finalización del proceso fermentativo (DO estable).
- Frecuencia de borboteo: se registró la actividad fermentativa de cada tratamiento de forma indirecta midiendo el número de borboteos por minuto.
- Análisis fisicoquímicos: una vez finalizada la fermentación, las muestras se enviaron al Centro de Investigación para la Excelencia Cervecera (CERB) de la Universidad de Perugia (Italia), donde analizaron el extracto original, extractos aparente y real, contenido alcohólico, atenuación (% aparente y real), pH, color y amargor (IBU), siguiendo los métodos de la European Brewery Convention (EBC) y la Mitteleuropäische Brautechnische Analysenkommision (MEBAK). Asimismo, se efectuaron dos análisis sensoriales por:
- Panel de expertos: un grupo entrenado de ocho catadores realizó una evaluación cualitativa y cuantitativa (según la metodología EBC 13.10) describiendo atributos organolépticos como: afrutado/ éster, alcohólico/disolvente, herbal/ floral, entre otros, utilizando escalas de 0 a 9 y representándolo mediante diagramas de tela de araña.
- Panel no entrenado: compuesto por 13 personas, personal de la Facultad de Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid, que evaluaron aspectos de apariencia, olor y sabor en una escala de 0 a 5 y que eligieron además la cerveza preferida de la cata.
Resultados
El estudio demostró diferencias significativas en la cinética de fermentación. La cerveza F1, fermentada únicamente con S. cerevisiae, alcanzó una densidad final de 1,010 g/cm³ (2,56 °P) en 11 días. Por el contrario, las fermentaciones F2, F3 y F4, que involucraron a T. delbrueckii, ya sea en solitario o en combinación, demostraron un tiempo de fermentación de aproximadamente 15 días y densidades finales ligeramente superiores (entre 1,014 y 1,009 g/ cm³).
La medición de la frecuencia de borboteo reveló que en F2 y F3 se mantuvo una actividad fermentativa similar, mientras que en F4 la actividad inicial fue menor, probablemente por la baja carga inicial de S. cerevisiae en la inoculación secuencial. El comportamiento de F4 indicó que, aun permitiendo que S. cerevisiae tuviese ventaja, la capacidad de fermentación de T. delbrueckii no se veía comprometida, logrando una atenuación comparable a la de F1.
Los análisis realizados en el CERB mostraron que, salvo leves diferencias, el extracto original de la cerveza se mantuvo en torno a 14–14,5 °P. Se observaron diferencias en la atenuación real y en el contenido alcohólico: las cervezas fermentadas en régimen único de T. delbrueckii (F2) y en coinoculación (F3) presentaron una atenuación inferior y, consecuentemente, un contenido alcohólico aproximadamente 0,4–0,6 % v/v menor en comparación con F1 y F4.
Esto se atribuye, en parte, a la menor capacidad de algunas cepas de T. delbrueckii para fermentar ciertos azúcares (por ejemplo, la maltotriosa), aunque en este trabajo la cepa utilizada mostró un rendimiento notable, alcanzando un grado alcohólico medio-alto (alrededor de 5,75 % v/v).
Otros parámetros, como pH (valores entre 4,39 y 4,58), color (56–58 EBC) y amargor (17–20 IBU), se mantuvieron dentro de rangos muy homogéneos, lo que indica que la principal diferencia reside en la dinámica fermentativa y en la transformación de azúcares por las levaduras.
Las cervezas fermentadas con T. delbrueckii presentan un perfil aromático enriquecido por compuestos volátiles (ésteres, alcoholes superiores y terpenos modificados) que dotan al producto final de notas afrutadas, florales y especiadas [5, 3] . El análisis sensorial, tanto por el panel de expertos como por el no entrenado, reveló diferencias marcadas en el perfil aromático de las cervezas. En las fermentaciones con T. delbrueckii (F2, F3 y F4), se apreciaron notas intensas de aromas herbales, florales y especiados, asociadas a compuestos como el 2-feniletanol y diversos ésteres, mientras que en la cerveza F1 se detectaron tendencias más neutras y balanceadas típicas de las fermentaciones con S. cerevisiae.
En particular, la cerveza F2 aportó matices diferenciados sin la intervención simultánea de S. cerevisiae. En la fermentación mixta por coinoculación (F3) se observó un perfil aromático similar a F2, lo que sugiere que, a una relación de 1:20 en favor de T. delbrueckii, esta levadura es dominante en la expresión de los compuestos volátiles [5]. Por otro lado, en la fermentación secuencial (F4), permitiendo a S. cerevisiae fermentar con ventaja, se evidenció cierta atenuación en los rasgos aromáticos característicos de T. delbrueckii.
El panel no entrenado mostró una preferencia del 46% por la cerveza F1, considerada como representativa de un tipo “comercial”, mientras que un 54 % de los catadores optó por alguna de las cervezas elaboradas con T. delbrueckii. Los participantes valoraron positivamente la suavidad, la complejidad y la frescura de los aromas (afrutados y florales) en las cervezas con la levadura alternativa, recalcando su potencial para la innovación en productos cerveceros.
Conclusión
Los resultados permiten concluir que T. delbrueckii es una levadura competente para la fermentación de mostos con alta densidad, incluso en condiciones de amargor moderado (15–20 IBU) con un grado alcohólico final cercano a 5,7% v/v. La diferencia en la cinética fermentativa entre tratamientos se atribuye a la naturaleza metabólica de las cepas: mientras S. cerevisiae exhibe una rápida fase exponencial de crecimiento, T. delbrueckii presenta una cinética más lenta pero capaz de alcanzar una atenuación notable.
La comparación entre fermentación en solitario y fermentaciones mixtas (coinoculación y secuencial) permite apreciar que la estrategia de inoculación es crucial para determinar la competencia y expresión aromática en el perfil final del producto; en coinoculación, T. delbrueckii domina la expresión aromática, mientras que en la inoculación secuencial se modula su influencia junto con S. cerevisiae.
Además, la similitud en parámetros fisicoquímicos (pH, color, amargor) entre los tratamientos respalda la idea de que el uso de levaduras no convencionales puede integrarse en procesos de elaboración de cerveza sin alterar la calidad establecida.
La evidencia de una menor conversión de azúcares en los tratamientos con T. delbrueckii, reflejada en una atenuación y contenido alcohólico ligeramente inferiores, ofrece una ventaja para la producción de cervezas con graduación moderada o para elaborar cervezas sin alcohol (NABLAB, Non Alcoholic Beers Low Alcoholic Beers).
Por último, desde el punto de vista sensorial, el incremento de notas florales, especiadas y afrutadas en los tratamientos que emplearon T. delbrueckii sugiere que esta levadura es idónea para desarrollar perfiles organolépticos distintivos (bioflavouring), que pueden ser aprovechados para diferenciar productos en un mercado competitivo y para atender a un público que busca experiencias de sabor innovadoras.
Referencias:
1. Burini JA, Eizaguirre JI, Loviso C, Libkind D (2021) Levaduras no convencionales como herramientas de innovación y diferenciación en la producción de cerveza. Revista Argentina de Microbiología 53:359–377. https://doi.org/10.1016/j. ram.2021.01.003
2. Michel M, Kopecká J, Meier-Dörnberg T, et al (2016) Screening for new brewing yeasts in the non-Saccharomyces sector with Torulaspora delbrueckii as model. Yeast 33:129–144. https://doi. org/10.1002/yea.3146
3. Larroque MN, Carrau F, Fariña L, et al (2021) Effect of Saccharomyces and non-Saccharomyces native yeasts on beer aroma compounds. International Journal of Food Microbiology 337:108953. https:// doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2020.108953
4. Canonico L, Agarbati A, Comitini F, Ciani M (2016) Torulaspora delbrueckii in the brewing process: A new approach to enhance bioflavour and to reduce ethanol content. Food Microbiology 56:45– 51. https://doi.org/10.1016/j.fm.2015.12.005
5. Canonico L, Ciani E, Galli E, et al (2020) Evolution of Aromatic Profile of Torulaspora delbrueckii Mixed Fermentation at Microbrewery Plant. Fermentation 6:7. https://doi.org/10.3390/fermentation6010007
