Conforme vas avanzando en el hobby, seguramente empiezas a interesarte en métricas de tu mosto más allá de las gravedades y volúmenes. Una de las primeras con las que todo cervecero casero se topa es el pH, no sólo aparece en la literatura cuando hablamos de producto final, sino que también se menciona como un requisito para un macerado saludable y efectivo, y afecta en gran medida el desempeño de otros procesos en nuestra cerveza.
¿Qué es pH?
Puesto de la manera más simple, pH (potencial de Hidrógeno) es un indicativo de la potencia de ácidos y bases. Es una escala logarítmica y no tiene unidades. Si vas a revisar literatura más específica, te toparás con que se define como la concentración relativa de iones de hidrógeno en una solución acuosa a 25°C.
Hay un par de cosas interesantes a analizar aquí. Primero, el hecho de que el pH sea una función logarítmica, nos indica que, por cada aumento de un número entero en la escala, la concentración de iones de hidrógeno aumenta en diez veces. Es decir, una cerveza sour que termina en un pH de 3.3 es 10 veces más ácida que una cerveza normal que termina con un pH de 4.3. Segundo, hay una temperatura específica para la que la escala funciona (25°C), esto es porque la actividad molecular de una solución aumentará con la temperatura, sacando a la solución de su estado de equilibrio y como resultado de este proceso se liberarán iones de hidrógeno en la solución, acidificándola. Esta medición no es errónea, es una medición del pH de la solución a dicha temperatura. Al ser esta una reacción reversible, permitir que la solución se enfríe a temperatura ambiente, volverá a darnos un pH más alto. Volveremos a hablar de esta relación más adelante.
Por último, hay que mencionar que la escala de pH en la práctica va de 0 a 14, los ácidos se colocan cercanos a 0 y las bases (o soluciones alcalinas) se colocan cercanos al 14, siendo 7 el pH de una solución neutra (agua destilada, por ejemplo). Y aunque es posible calcular pH en ácidos fuertes menores a 0 y bases fuertes con pH mayores a 14, en la práctica, estos valores son muy difíciles de comprobar.
¿Y esto cómo afecta a mi cerveza?
Hay tres etapas en la cervecería donde el pH es de interés para nosotros.
Macerado
Durante el macerado, tres elementos interactúan en solución para liberar iones de hidrógeno: el agua, las sales y las maltas; todos aportan a este fenómeno, pero es una realidad que lo que tiene más impacto en el mismo es la malta. Para un macerado eficiente, lo mejor es tener un pH de entre los 5.2 y 5.6, es en este rango donde la actividad enzimática tiene un mejor desempeño en términos de conversión.
La malta naturalmente bajará el pH del macerado, sin embargo, ella sola no será capaz de llevarnos dentro del rango en todos los casos, particularmente cuando no tengamos maltas tostadas en nuestra receta, que tienden a ser más ácidas.
Las sales minerales también nos pueden ayudar a controlar nuestro pH, ya sea para subirlo en cervezas muy oscuras o bajarlo en cervezas muy claras. En estas últimas, en caso de aún no caer dentro del rango, deberemos añadir una cantidad calculada y medida de ácido, en la cervecería los más usados son el ácido fosfórico, ácido láctico, ácido cítrico y malta acidulada.
Otra razón de peso para mantener el pH del macerado en este rango es que la malta naturalmente verterá pequeñas cantidades de Zinc, Nitrógeno y otros nutrientes que beneficiarán nuestra fermentación, mientras que otros compuestos como taninos y polifenoles se solubilizan más fácilmente en soluciones con pH más alto.
Hervor
A lo largo del hervor, algunos compuestos cálcicos saldrán de solución y se precipitarán como parte del trub, esto bajará un poco más nuestro pH, alcanzando el rango óptimo para que las levaduras cerveceras tengan un mejor desempeño (4.9-5.1), este rango también nos ayudará a solubilizar mejor varios compuestos de los lúpulos.
Fermentación
Durante la fermentación, nuestra cerveza alcanzará sus valores finales de pH, ya sea que se trate de una fermentación bacteriana o por levaduras. En una fermentación tradicional de S. Cerevisiae, la levadura causará una caída de alrededor de 0.6 puntos de pH, lo que colocará nuestra cerveza en el rango tradicional de 4.1 a 4.6. Un pH debajo de 4.4 favorece la claridad de la cerveza.
Una fermentación láctica o de alguna otra bacteria, será capaz de acidificar aún más nuestra cerveza, esta información nos es útil pues nos permite detectar infecciones o si inoculamos bacterias de manera premeditada, también nos permite vigilar su desempeño. Estas bacterias son capaces de bajar nuestro pH hasta un rango de 3.1 a 3.8 donde una cerveza ya se considera sour.
Finalmente, el dry-hopping post fermentación incrementa el pH en una cantidad no despreciable. Al final del post te dejo un interesantísimo artículo de Scott Janish al respecto.
Nota sobre la medición del pH
Para poder saber si nuestro proceso está optimizado en pH necesitamos un medidor, opciones hay muchas y no voy a meterme en detalles sobre cuál es mejor. Pero sí quiero mencionar dos cosas.
De la temperatura de medición
Sobre la temperatura de medición poca literatura habla, es práctica común en la cervecería enfriar el mosto hasta la temperatura de calibración de tu medidor, normalmente 20 a 25°C. Esto quiere decir que el pH de la solución caliente (el macerado) será más baja, recuerda que a mayor temperatura, habrá más energía molecular en la solución y más iones de hidrógeno se disociarán. Para los efectos de este post, nos referiremos siempre a temperatura ambiente y diremos que el pH que medimos cercano a esta temperatura representa el pH del macerado. Nuestra recomendación también es siempre mantenerte dentro del rango de calibración de tu medidor para así prolongar su vida útil. Si aún así decides medir el pH a temperatura de macerado, el rango del que hablamos durante el post (5.2 a 5.6) se verá modificado hacia abajo.
De la compensación automática de temperatura (ATC)
Algunos medidores cuentan con una función de compensación de temperatura, esta función está diseñada para corregir la medición del dispositivo en función de la temperatura de medición. Esto quiere decir que en teoría, independientemente de la temperatura de medición, el medidor debería dar un valor correcto. En la práctica, mientras más amplia sea la desviación del punto de calibración del medidor, más grande es el potencial de una subcorreción o sobrecorrección. Por esta razón, volvemos a recomendar mantenerse en el rango de calibración de tu medidor.
Sigue leyendo
The Principles of pH en BYO
Water: A Comprehensive Guide for Brewers en Amazon
A Look at pH in Hoppy Beers de Scott Janish
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