Extracto, densidad, rendimiento y atenuación

Parece que hay bastante confusión en cuanto a lo que estas cuatro palabrejas significan, así que voy a intentar aclararlo un poco.

Densidad es la cantidad de azúcar disuelta en un volumen de líquido. Se puede medir en grados plato (ºP), Brix, o en densidad específica. La densidad específica es relativa al peso de un litro de líquido con el azúcar disuelto. La densidad específica del agua pura es 1,000. Cuando decimos que nuestro mosto tiene una densidad específica de 1,045 significa que hay 45 gramos de azúcar disueltos en un litro de líquido. Podemos considerar los ºP y los Brix como equivalentes, aunque no son exactamente lo mismo. Para convertir entre densidad específica y ºP utilizamos las fórmulas ºP = 259 – (259/DE) y DE = 259/(259-ºP). Para simplificar podemos decir que ºP es igual a la parte decimal de la densidad específica partido por cuatro. Es decir que una DE de 1,050 equivaldría a 12.5ºP. Y con más precisión 259/(259 – 12.5) = 1,0507 ~ 1,050.

El extracto es el azúcar que se extrae de un grano o malta. El máximo rendimiento de un grano es la cantidad total de azúcar que se puede extraer de un determinado peso de ese grano, expresado en un porcentaje. Este porcentaje se obtiene comparando esta cantidad de extracto con la que se puede extraer del mismo peso de sacarosa, ya que esta aporta un 100% de su peso como extracto cuando se disuelve en agua. Un kilo de azúcar disuelto en diez litros de agua nos dará una densidad de aproximadamente 1.038. Así que si una malta tiene un rendimiento máximo del 80% significa que en condiciones perfectas de macerado, a la temperatura perfecta, moliendo la malta en harina, y con la cantidad ideal de agua, nos dará una densidad de 1,030 (38*80/100).

El rendimiento de nuestro equipo es el porcentaje de extracto que somos capaces de conseguir del grano que utilizamos en una receta comparado con el máximo extracto que sería posible obtener en condiciones perfectas. Si maceramos una cantidad de grano de la que se pueden sacar 300 gramos de extracto y después del macerado en 10 litros de mosto tenemos una densidad de 1,020 nuestro rendimiento sería de un 67%, ya que habríamos extraído 200 gramos de extracto de 300 posibles (densidad 1,020 significa 20 gramos de extracto por litro, y tenemos 10 litros, así que 20*10 = 200 gr). Al ser estas cantidades obtenidas después del macerado, este porcentaje sería el rendimiento de nuestro macerador. Si al final del empaquetado terminamos con 8 litros de cerveza, el rendimiento total de nuestro equipo para ese lote sería del 53% (20 gr de azúcar por litro * 8 litros/ 300 gramos posibles de azúcar en condiciones perfectas sin pérdidas).

La cantidad de extracto no cambia con la evaporación. Así, si antes de hervir tenemos 14 litros de mosto con una densidad de 1,014, después de evaporar cuatro litros durante el hervido tendríamos una densidad de 1,020 (1,0196, para ser exactos). El extracto total en los dos casos sería de 196 gramos (14*14 = 196, 10*19,6 = 196). Esto es debido a que lo único que se evapora es agua y todo el azúcar permanece en disolución en el líquido. Así tenemos que para calcular la densidad después del hervido podemos utilizar la fórmula: D1*V1 = D2*V2 (donde D1 y D2 son la parte decimal de la densidad específica antes y después del hervido, y V1 y V2 los volúmenes también antes y después del hervido).

La densidad inicial o DI es la densidad de nuestro mosto antes de empezar a fermentar. La densidad final o DF es la densidad de nuestra cerveza una vez la fermentación está finalizada. La atenuación aparente es el porcentaje de azúcar convertido por la levadura en alcohol. Se calcula como la diferencia entre la parte decimal de la densidad inicial menos la parte decimal de la densidad final, dividido por la parte decimal de la densidad inicial. Si nuestra DI es 1,065 y nuestra DF es 1,008, la atenuación aparente sería 65-8/65 = 57/65 = 87.7%.

Todas estas densidades se miden con exactitud con un hidrómetro antes de la fermentación, pero no con tanta exactitud después de esta. El motivo es que una vez que empieza la fermentación parte del líquido que medimos está compuesto de alcohol, cuya densidad es menor que la del agua para la que está calibrado el hidrómetro. Por eso todas las medidas, una vez hay alcohol de por medio se consideran aparentes y no reales, como las medidas cuando no hay alcohol de por medio.

Bueno, espero que esto haya aclarado lo que son las palabrejas así como cómo utilizarlas y calcular sus valores.

¡Salud!

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  1. Nacho G

    Hola, no entiendo cuando decís:” Un kilo de azúcar disuelto en diez litros de agua nos dará una densidad de aproximadamente 1.038″ .
    1Kg = 1000Gr
    1000Gr/10= 100gr

    Si son 10L de agua, la densidad no debería ser 1100?

    al principio decías: “Cuando decimos que nuestro mosto tiene una densidad específica de 1,045 significa que hay 45 gramos de azúcar disueltos en un litro de líquido”

    estoy viendo algo mal?

    Muy bueno el Blog
    Slds

    • Cerveza de Garaje

      Muchas gracias, lo primero, y bienvenido 🙂

      Sabía que alguien iba a hacer esta pregunta y tenía que haber puesto el motivo, pero como escribí el post del tirón excepto por mirar la fórmula de conversión de ºP a DE y el valor 1,038 (1,384 en un litro) que lo saqué de la calculadora de la ACCE, y esto no lo sabía, ignoré mi propia buena idea de buscarlo por pura vaguería. Pero aquí va la explicación:

      Todo el lío empieza porque lo que llamamos densidad específica o simplemente densidad en esto de hacer cerveza no es realmente densidad, sino densidad relativa. La densidad es una relación entre masa y volumen. La densidad relativa (o nuestra densidad de cerveceros, que es lo que mide el densímetro) es la relación entre la densidad de nuestro mosto y la del agua. Además, el agua a 20ºC no tiene una densidad de 1000g/L sino de 998.203g/L, y nuestros densímetros están calibrados a 20ºC. La densidad del azúcar según Wikipedia es de 1.587g/cm3, es decir que 1 litro de azúcar pesa aproximadamente 1.587g y 1kg de azúcar ocupa aproximadamente 0,630L. Ahora, si añadimos 1kg de azúcar a 10L de agua pura tenemos 10,982kg con un volumen de 10,630L, o una densidad de 1.033.11g/L. Si dividimos esta densidad por la del agua de 998.203g/L tenemos una densidad relativa de nuestro mosto de 1,035.

      ¿Porqué la fórmula dice 1,038? Pues ni idea, pero supongo que porque está usando una densidad diferente del azúcar. O quizá porque los cálculos salen de unidades imperiales americanas y se ha perdido precisión al convertirlas al sistema internacional. En cualquier caso, ahí queda eso.

      ¡Salud!

  2. jesus

    hola cuando acabamos con la fermentación y vamos a empezar a embotellar según tengo yo en mis notas por cada 23 litros de cerveza se necesitan para gasificar la cerveza entre 115 gramos a 140 gramos de azúcar , habría algún sustituto para no echar azúcar? la malta valdrá? y si es así que equivalencia habrá que echar gracias.

    • Cerveza de Garaje

      ¡Gracias por echar un vistazo y comentar! Puedes utilizar extracto de malta, nunca malta, pero te recomiendo usar azúcar porque es mucho más consistente y fácil de fermentar piratas la levadura.
      ¡Salud!

  3. mariano

    Buenas! me intereso mucho lo posteado muchas gracias por toda la info brother, solo tengo una duda en esto:
    “Si nuestra DI es 1,065 y nuestra DF es 1,008, la atenuación aparente sería 65-8/65 = 57/65 = 87.7%.”
    Osea que tendria casi un 9% de graduacion alcoholica ? mas precisamente 8.8% para redondear ?

      • mariano

        Buenas tengo otra duda, lei en varios lugares que el azucar por litro de cerveza es de 7 gramos !
        Queria sacarme una duda ya que alguien mas del ambito me lo dijo, yo uso azucar de maiz, es verdad que tengo que ponerle unos gramos mas ? y cuantos serian por litro ?

        DESDE YA MUCHAS GRACIAS MOSTRO

      • Francisco Gomez

        La Fórmula rápida es:
        A%= Catidad Alcóholica
        DI= Densidad Inicial
        DF=Densidad final
        Constantes
        105 y 1.25
        A = ((DI-DF)x105)/ 1.25
        A% =((1065-1008)x105)/1.25 = 7.48 Aprox. grados Alcóholico

        • Cerveza de Garaje

          Hola Francisco,
          Gracias por la fórmula, pero creo que hay algo mal. 1065-1008 = 57, si lo multiplicas por 105 y lo divides por 1.25 el resultado es 4.788, no 7.48. Por lo que estoy viendo en https://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_(alcoholic_beverage) la fórmula sería:

          Av = (DI-DF) / 7,53 => (1065-1008) / 7,53 = 7.57%

          que se aproxima más pero no es lo que da tampoco la calculadora que mencionaba antes ni la de Brewer’s Friend en http://www.brewersfriend.com/abv-calculator.

          ¡Salud!

        • marianod

          Hola francisco y cerveza garage, tengo una duda y no me quiero quedar con ella, ahí les va
          Las Constantes 105 y 1.25, a que se refieren ? no entendí esa parte de la ecuación y quisiera aprender, saludos

          • marianod

            La Fórmula rápida es:
            A%= Catidad Alcóholica
            DI= Densidad Inicial
            DF=Densidad final
            Constantes
            105 y 1.25
            A = ((DI-DF)x105)/ 1.25
            A% =((1065-1008)x105)/1.25 = 7.48 Aprox. grados Alcóholico

            YA que esto esta mal garage, podrias hacer lo mismo pero con la formula bien ? asi lo comprendo, porfavor, gracias!

          • Cerveza de Garaje

            No tengo ni idea de qué son esos números y la verdad es que me da igual. Con saber la fórmula (que tampoco me la sé de memoria porque hay calculadoras online que la aplican) me vale. Me puedo imaginar que serán constantes basadas en la densidad del azúcar y la cantidad de alcohol generada por la fermentación del azúcar, pero no lo sé. Además, como ya le dije a él, están mal porque no dan el número que él dice, y en el otro comentario pongo la fórmula que yo encontré como buena y que sí funciona.
            ¡Salud!

  4. Fabrizzio Jurado

    Hola amigo, necesito saber algo. A que temperatura se toma la medida inicial y la final?

  5. manuel

    Hola.
    Estamos iniciando en el mundo de la CERVEZA ARTESANAL, el otro dia al medir la densidad inicial, nos arrojo un valor muy bajo 1028 y a lo cual tememos que la graduación va a ser muy baja. La consulta es: en que nos podríamos haber equivocado???? cual puede ser el error mas común en estos casos????????
    agradezco tu atención y por cierto muy bueno el articulo.

    Saluuud!!!!!!

    • Marianodiez

      Como te va Manuel, me tomo el atrevimiento de responderte en arcas de esperar una respuesta del administrador, procedo.
      Afirmativamente, no va a tener una gran graduacion alcoholica debido a la baja cantidad de azucares FERMENTABLES en liquido(como sabras las levaduras se comen estas azucares fermentables convirtiéndolas en alcohol etilico y dioxido de carbono).

      *Estaria bueno que comentes la receta con las medidas y demas para encontrar la falla, tal vez sea una falla de cantidad de maltas, como tal vez puede que no se haya macerado correctamente.

      Un abrazo, buenas birras

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