Publicación:

Diseño en detalle y simulación de un sistema de refrigeración por compresión de vapor para el enfriamiento del mosto en la fabricación de cerveza artesanal.

Resumen

La elaboración de cerveza artesanal ha crecido significativamente, impulsando la necesidad de mejorar técnicas tradicionales mediante soluciones de ingeniería. Entre las etapas clave del proceso, el enfriamiento del mosto después del hervido es crucial para evitar problemas como la contaminación bacteriana, la formación de dimetilsulfuro (DMS) y la alteración del perfil sensorial del producto. Este proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema de refrigeración por compresión de vapor para reducir el tiempo de enfriamiento del mosto en lotes de 20 litros, comunes en la producción artesanal. Tras el análisis de alternativas, se eligió un sistema que implementa como herramienta de transferencia de calor, un evaporador en forma de serpentín sumergido directamente en el mosto caliente. Se desarrolló un modelo termodinámico considerando parámetros asociados a las condiciones iniciales del mosto y un tiempo objetivo de enfriamiento. Posteriormente se realizó un proceso iterativo en el cual se realizó la simulación mediante herramientas informáticas para obtener los datos que permitieron el dimensionamiento y selección de los subsistemas encargados de cumplir con el requerimiento de la capacidad de enfriamiento. Finalmente, se efectuó un análisis técnico-económico que respalda la viabilidad de implementación del sistema propuesto en contextos reales y confirma que este proyecto representa una inversión estratégica para productores a pequeña escala. los resultados obtenidos validan la pertinencia del diseño propuesto, evidencian su aplicabilidad en la elaboración de cerveza artesanal y demuestran que es posible mejorar el proceso de enfriamiento del mosto mediante un sistema de refrigeración por compresión de vapor. Este diseño busca minimizar los riesgos asociados al proceso térmico, conservar la calidad del producto final y ofrecer una solución práctica y adaptable para los maestros cerveceros.