Desarrollo de una planta piloto de maceración y filtrado de malta utilizando metodología escalonada para la elaboración de 30 litros de cerveza artesanal en la cervecería Hops

Abstract

El presente estudio describe el desarrollo de un sistema de control automático basado en tecnología PLC (Controlador Lógico Programable). El problema que se aborda es la necesidad de mejorar la eficiencia y precisión en el proceso de maceración, que es una etapa crítica en la elaboración de cerveza artesanal. Para resolverlo, se diseñó e implementó un sistema automatizado que controla la temperatura y el tiempo de maceración mediante el uso de un PLC Siemens S7 1200. La estrategia utilizada consistió en la integración de sensores de temperatura y un controlador PID para mantener la temperatura deseada durante todo el proceso de maceración. Además, se utilizó una interfaz gráfica de usuario para monitorear y controlar el proceso de maceración de manera remota. La metodología utilizada en este estudio se basó en la revisión de la literatura existente sobre la elaboración de cerveza artesanal y la automatización de procesos industriales. Se realizó un diseño experimental para evaluar la eficiencia y precisión del sistema automatizado en comparación con el método tradicional de maceración. Los resultados obtenidos indican que el sistema automatizado desarrollado es capaz de mantener la temperatura deseada con una precisión de ±1.8°C y reducir el tiempo de maceración en un 20% en comparación con el método tradicional. Además, se observó una mejora en la calidad del producto final en términos de sabor y aroma. Este sistema ofrece una solución eficiente y precisa para el proceso de maceración en la elaboración de cerveza artesanal. Además, contribuye al campo de la automatización de procesos industriales y puede ser utilizado como base para futuras investigaciones en el área.

This study describes the development of an automatic control system based on PLC (Programmable Logic Controller) technology. The problem addressed is the need to improve the efficiency and accuracy in the mashing process, which is a critical stage in craft beer brewing. To solve it, an automated system was designed and implemented to control the mashing temperature and time using a Siemens S7 1200 PLC. The strategy used consisted of integrating temperature sensors and a PID controller to maintain the desired temperature throughout the mashing process. In addition, a graphical user interface was used to monitor and control the mashing process remotely. The methodology used in this study was based on the review of existing literature on craft brewing and industrial process automation. An experimental design was carried out to evaluate the efficiency and accuracy of the automated system compared to the traditional mashing method. The results obtained indicate that the automated system developed is capable of maintaining the desired temperature with an accuracy of ±1.8°C and reducing the mashing time by 20% compared to the traditional method. In addition, an improvement in the quality of the final product in terms of flavor and aroma was observed. This system offers an efficient and accurate solution for the mashing process in craft brewing. Furthermore, it contributes to the field of industrial process automation and can be used as a basis for future research in the area.