Elaborar cerveza requiere su tiempo. En el primer paso, se extraen los azúcares de los cereales, como la cebada malteada, para crear una solución acuosa llamada mosto. Luego, las levaduras fermentan esos azúcares, convirtiéndolos en alcohol, dióxido de carbono y nuevos compuestos de sabor. Este paso puede llevar hasta cuatro semanas y, durante ese tiempo, pueden entrar microorganismos no deseados y estropear el producto final con sabores agrios. Por tanto, son varias las investigaciones encaminadas a acelerar y mejorar este proceso.

En esta línea, un equipo de investigadores han publicado un artículo en ACS Nano, publicación de la American Chemical Society (ACS), en el cual muestran que se puede acortar la fase de fermentación y eliminar la necesidad de filtrar esta bebida mediante el empleo de mini-robots o ‘BeerBots’, paquetes de levadura magnéticos y autopropulsados.

Otros investigadores sugirieron previamente que encapsular la levadura en cápsulas de polímero podría disminuir la posibilidad de deterioro al acelerar el proceso. Por lo tanto, Martin Pumera y sus colegas buscaron desarrollar un robot autopropulsado para acelerar la fermentación y simplificar la separación de la levadura de la cerveza final.

Los investigadores fabricaron cápsulas de 2 mm de ancho combinando levadura activa, nanopartículas de óxido de hierro magnético y alginato de sodio procedente de algas, y goteando la mezcla en una solución de cloruro férrico. Luego hicieron que un lado de las esferas fuera poroso, exponiendo esa mitad a una solución alcalina en una celda electroquímica.
 
Los experimentos iniciales mostraron que las perlas que contenían levadura podían fermentar el azúcar y producir burbujas de dióxido de carbono que las impulsaban hacia arriba. Cuando llegaban a la superficie, liberaban el dióxido de carbono en el aire y luego se hundían nuevamente, lo que resultaba en un movimiento de balanceo. Cuando se utilizaron para fermentar el mosto de cebada malteada, el equipo descubrió que los BeerBots autopropulsados transformaban los azúcares más rápido que las células de levadura libres. A medida que se agotaba el azúcar y cesaba la fermentación, las cápsulas que contenían levadura se hundían hasta el fondo del matraz. Esto facilitó la separación de la levadura del producto final con un imán, en lugar del paso de filtración que se requiere actualmente para eliminar las células de levadura libres. Además, los BeerBots recolectados estuvieron activos para tres ciclos más de fermentación de mosto. Según estos resultados, los investigadores consideran que los BeerBots podrían producir cervezas sabrosas más rápido.

Los autores agradecen la financiación de la Agencia de Subvenciones de la República Checa.

^Referencia

^{Nanostructured Hybrid BioBots for Beer Brewing. Roberto Maria- Hormigos, Carmen C. Mayorga-Martinez, Tomáš Kinčl, and Martin Pumera. ACS Nano 2023 17 (8), 7595-7603 DOI: 10.1021/acsnano.2c12677}