Fermentador – Definición
Un fermentador, conocido popularmente como tanque de fermentación, es un equipo importante que se utiliza en diversas industrias para controlar el entorno en el que pueden fermentarse productos como la cerveza, el vino, los lácteos y otros alimentos. Los fermentadores crean las condiciones más adecuadas para que determinados microorganismos crezcan y conviertan materias primas o semielaboradas en productos mediante métodos bioquímicos. Los fermentadores están equipados con dispositivos que controlan la temperatura, la presión y el flujo de aire, lo que permite realizar operaciones precisas y obtener productos de mejor calidad.
Diferentes tipos de fermentadores
Existen diferentes tipos de fermentadores diseñados para un procedimiento de fermentación específico o para satisfacer los requisitos de volumen de producción. He aquí algunos de los principales tipos:
Fermentadores abiertos
Los fermentadores abiertos son el tipo más básico de tanques de fermentación, ya que permiten una mayor exposición al aire durante el proceso de fermentación. Estos tanques se pueden utilizar en algunos métodos tradicionales de elaboración de cerveza, sobre todo en el caso de seleccionar un determinado tipo de ales. La única desventaja es que, al aumentar la exposición, requieren controles de fermentación adecuados para evitar la contaminación.
Fermentadores cerrados
Los fermentadores cerrados no están expuestos al aire, ya que están completamente sellados por todos sus lados. Esto ayuda en gran medida a minimizar el riesgo de contaminación. Este tipo se utiliza tanto para la elaboración de cerveza comercial como casera, ya que promueve una fermentación anaeróbica, que es necesaria para muchas bebidas como las lagers.
Fermentadores cónicos
Estos fermentadores se construyen con un fondo cónico para garantizar que la levadura y otros sedimentos se depositen hacia abajo. Esto significa que al convertir estos sólidos en líquido, lo que se conoce como «turbios», se pueden eliminar más fácilmente sin interferir en el proceso de fermentación. Los fermentadores cónicos son los más adecuados para la cerveza, el vino y cualquier otra bebida líquida clara que necesite estar libre de sedimentos.
Unitanques
Los unitanques son fermentadores polivalentes que fermentan y carbonatan bebidas por completo. Estos tanques incorporan los dos procesos principales de fermentación, por lo que no será necesario trasladar el líquido a otros tanques. Para la fabricación masiva de cerveza, contar con unitanks es eficaz, ya que reducen la mano de obra y la necesidad de utilizar varios tanques que pueden causar contaminación.
Características del fermentador
Los fermentadores poseen paneles aislantes que mantienen el interior a una temperatura estable, junto con diversas piezas que facilitan el mantenimiento, la precisión y el funcionamiento.
Entorno controlado
Cuando el entorno es fiable en un tanque de fermentación, permite al fabricante gestionar la temperatura, la presión o el pH, lo que repercutirá en el artículo que se está produciendo. La mayoría de los fermentadores modernos vienen con controladores programables y sensores para mayor precisión.
Regulación de la temperatura
Para fermentar correctamente, es fundamental disponer de las temperaturas adecuadas. La mayoría de los fermentadores están especialmente diseñados con sistemas de refrigeración encamisados o utilizan camisas de cola que ayudan a mantener una temperatura determinada para que el tanque no sufra un sobrecalentamiento drástico o un enfriamiento extremo.
Agitación y mezcla
Algunos fermentadores incorporan dispositivos de agitación o mezcla. La agitación sirve para distribuir la levadura y otros componentes de la forma más uniforme posible por todo el líquido, de forma que todo el sistema sea más uniforme y no haya capas térmicas.
Separación de sedimentos
En particular, la separación de sedimentos es necesaria en los procesos tendentes a dar lugar a las bebidas que requieren fermentación. Los fermentadores cónicos son muy apreciados en este sentido, ya que su forma ayuda a sedimentar las partículas y reduce así la cantidad de filtración necesaria para la claridad del producto final.
Carbonatación
Para la cerveza, la kombucha y otras bebidas similares, la carbonatación es uno de los parámetros más importantes. Atribución en parte a los modificadores conocidos como piedras de carbonatación o difusores, algunos fermentadores en particular unitanks tienen niveles de CO2 mantenidos en ciertas concentraciones.
¿Cuánto cuesta un fermentador?
El precio de un fermentador puede variar en función de su tamaño, material, tipo y características adicionales. He aquí una visión general de los costes asociados a los diferentes fermentadores:
- Fermentadores a pequeña escala: De 100 a 500 dólares para fermentadores caseros y de aficionados, que suelen ser simples tanques abiertos o cónicos construidos con acero o plástico.
- Fermentadores de gama media (de uso comercial pero baja capacidad): Los precios oscilan entre 1.000 y 5.000 dólares. Aparecen sobre todo en la industria agroalimentaria y están diseñados como fermentadores cónicos o cerrados, fabricados en acero inoxidable T304 para la base o T316 para la parte superior, con modos de calentamiento y enfriamiento y funciones de eliminación de sedimentos.
- Fermentadores a gran escala (uso industrial): Los precios oscilan entre 10.000 y más de 100.000 dólares, dependiendo del tamaño del fermentador que se adquiera. Se trata de fermentadores de gran volumen, de acero inoxidable, con un complemento completo de camisas de glicol, sistemas de carbonatación y supervisión automatizada de control PLC para una mayor eficiencia.
Aparte del precio base, las empresas deben tener en cuenta el coste de la instalación y los requisitos de mantenimiento, junto con posibles alteraciones estéticas que podrían aumentar el coste total.
¿Dónde se utilizan los fermentadores?
Dentro de varias industrias y sus respectivos procesos, los fermentadores son equipos esenciales para los resultados finales, colectivamente entre muchos productos:
Vinificación
Los fermentadores encuentran aplicaciones en todas las áreas de la vinificación, y el control de la temperatura y de los sedimentos es crucial para la calidad del vino. Los fermentadores cónicos y los fermentadores cerrados se utilizan ampliamente en la industria cervecera para reducir los sedimentos del vino y la temperatura de fermentación.
Elaboración de cerveza
Varios tipos de cerveza, como las ales, las lagers, etc., pueden fabricarse con el uso de fermentadores, razón por la cual la industria cervecera depende en gran medida de los fermentadores. Tanto para la fermentación primaria como para la secundaria, se utilizan mucho los fermentadores cónicos y unitank, sobre todo porque los sedimentos de levadura se pueden eliminar fácilmente y la carbonatación se puede realizar en el tanque.
Industria láctea
En la industria láctea, los fermentadores se utilizan para producir yogur, kéfir y ciertos tipos de quesos. Estos tanques deben estar termorregulados y con el pH controlado para que crezcan las bacterias y fermenten los productos. Hay una serie de fermentadores lácteos que tienen agitadores de baja velocidad con el fin de mantener una textura consistente en todo el producto.
Procesado de alimentos
La fermentación es también un importante proceso biológico que interviene en la fabricación de encurtidos, chucrut, kimchi y salsa de soja. En el procesado de alimentos, los fermentadores se utilizan para crear y controlar las condiciones óptimas para los microorganismos que mejorarán el sabor, la textura y los nutrientes de los alimentos.
Destilación
Los fermentadores ocupan un lugar destacado en la industria de la destilación, donde se fabrica whisky, ron y vodka. Estos fermentadores suelen ser grandes sistemas cerrados capaces de controlar la temperatura y el pH para mantener una alta calidad.
Bebidas sin alcohol
La kombucha, el agua de kéfir e incluso los refrescos son también bebidas no alcohólicas fermentadas. Con el uso de fermentadores especiales, es posible carbonatar, controlar la acidez de la solución y crear condiciones favorables para la levadura.
Conclusión
Los precios de los fermentadores de diferentes configuraciones varían, desde los pequeños fermentadores básicos de uso doméstico hasta los fermentadores avanzados destinados a un uso industrial a mediana y gran escala. Para todas las necesidades de la industria, éstos pueden presentarse en forma de pequeños fermentadores ideales para la elaboración casera de cerveza o de grandes fermentadores necesarios para la producción industrial. Conociendo los tipos, las características, las aplicaciones y otros aspectos de los fermentadores, tanto las empresas como los particulares pueden comprar estratégicamente en función de sus objetivos y del presupuesto asignado a la compra.
