El grano de destilería - un coproducto hecho a través del proceso de destilación- se ha utilizado para la alimentación animal durante siglos. Aunque los cerveceros y destiladores suelen arrojarlos a las alcantarillas y a los ríos, numerosas zonas de Europa empezaron a utilizar el grano de destilería en el siglo XVIII como fuente de alimento para su ganado.
La invención del El alambique Coffey en 1830 automatizó en gran medida el proceso de destilación y aumentó la disponibilidad del grano de destilería, que resultó ser considerablemente menos costoso que los alimentos integrales para animales. Sin embargo, en su forma húmeda, el grano de destilería sólo podía utilizarse a nivel local, ya que su menor duración y su mayor peso hacían que su transporte fuera prohibitivo.
Sin embargo, en Estados Unidos, a finales del siglo XIX, los avances tecnológicos permitieron secar estos coproductos, alargando su almacenamiento. En 1907 se publicó el primer estudio sobre la alimentación del ganado con granos de destilación, y a principios del siglo XX se realizaron nuevas investigaciones sobre su uso específico para el ganado lechero. En 1915, el Comité de la Sociedad de Ciencia Animal adoptó definiciones que explicaban en qué consistía el grano de destilería. Aunque la prohibición del alcohol en Estados Unidos hizo que la producción se detuviera casi por completo durante la década de 1920, el grano de destilería para piensos se reanudó en la década de 1930. La crisis energética de principios de la década de 1970 dio un nuevo uso al etanol destilado, ya que las destilerías de etanol también proporcionaban una fuente de grano de destilería.
Fuentes y contenido del grano de destilería
Tradicionalmente, el grano de destilación procede de los fabricantes de cerveza y de los destiladores de licores. Las grandes destilerías y cervecerías generan grandes cantidades de grano sobrante, que suelen vender a los productores de piensos. Las cervecerías más pequeñas solían hacer lo mismo a menor escala con el grano sobrante del proceso de elaboración de la cerveza, asociándose con ganaderos locales que lo utilizaban para alimentar a su ganado.
Formado por una papilla desmenuzable de cebada, avena, centeno y trigo, este desecho de destilerías y cervecerías parece un desperdicio, aunque está repleto de proteínas, grasas y fibras. Con más de ocho mil en funcionamiento, el creciente número de Cervecerías artesanales y regionales estadounidenses ha hecho que sean otra fuente creciente de grano de destilería. Normalmente, estas cervecerías más pequeñas producen unas dos toneladas de grano usado semanalmente, aunque muchas de ellas no pueden acceder fácilmente a los mercados para sus granos usados.
El aumento de la producción de etanol para biocombustibles, sobre todo a partir de los años 90, lo ha convertido en una fuente creciente. Fabricado en estas destilerías industriales mediante el secado del mosto, se ha convertido en un forraje estándar para el ganado. La industria del etanol proporciona principalmente un grano de destilación a base de maíz que tiene un alto contenido en proteínas, lo que también disminuye el riesgo de acidosis subaguda y aumenta la eficiencia del ganado vacuno.
Nutrientes para la alimentación animal
Es una fuente de energía y proteínas para el ganado, y el ganado vacuno se beneficia especialmente de la inclusión del grano de destilación en su dieta. Puede utilizarse como suplemento para los terneros, las novillas y el ganado que se cría para el mercado. El contenido de almidón es menor, mientras que el de fibra y proteínas es mayor que el del maíz. De hecho, muchas muestras de grano de destilería contienen entre un 25% y un 35% de proteínas. Sin embargo, algunos granos de destilería tienen un mayor contenido de fósforo, azufre o proteínas no degradables en el rumen. Por este motivo, es importante medir los nutrientes del grano de destilería para garantizar que la dieta de los animales esté debidamente equilibrada.
Uso potencial como alimento humano
Además de ser una excelente fuente de alimento para animales, el grano de destilería también contiene nutrientes que lo hacen nutricionalmente apto para los seres humanos. Lo que antes se consideraba la escoria del proceso de destilación puede convertirse en harina para productos de panadería. Con una cadena de suministro suficientemente desarrollada, las grandes panaderías comerciales y otras empresas de procesamiento de alimentos pueden aprovecharlo, secando el grano usado de las microcervecerías y moliéndolo en harina. Esto reduciría los miles de millones de libras de residuos que se producen anualmente en la industria de procesamiento de alimentos.
Producción de grano de destilería
Los granos que sobran del proceso de elaboración de la cerveza o de la destilación de licores contienen cebada malteada, maíz y otros granos. El lúpulo y otros ingredientes también se utilizan para conservar y dar sabor a los productos elaborados. Estos granos pasan por un proceso de maceración, tras el cual se añade agua caliente que convierte el almidón en azúcar, que junto con la levadura lo convierte en alcohol potable. En el caso de las bebidas alcohólicas destiladas, la levadura se elimina en gran medida. Tanto si se somete a un proceso de elaboración de cerveza como de destilación, los granos usados son un producto comercializable, y muchos de los grandes cerveceros y destiladores envían este subproducto a los ganaderos para su alimentación.
El principal método de producción de etanol para combustible en Estados Unidos es el proceso de molienda en seco, que utiliza todo el grano de maíz durante la fermentación. Consiste en cribar y moler el maíz con un molino de martillos en harina, que luego se muele en una harina que se combina con agua para formar una papilla. A continuación se añaden enzimas para descomponer el almidón en glucosa, y el puré resultante se calienta para matar las bacterias indeseables y convertir el almidón en gelatina. Las enzimas siguen descomponiendo el almidón una vez enfriado, y a continuación se añade la levadura. Ésta convierte la glucosa en etanol y dióxido de carbono a medida que la levadura se metaboliza durante el proceso de fermentación. Una vez fermentado, el proceso de destilación extrae el etanol y se recogen los sólidos restantes y el agua.
Grano de destilación húmedo vs. seco
Independientemente de si el alcohol que se fabrica es para consumo humano o para combustible, estos sólidos restantes son lo que se convierte en grano de destilación. El grano usado se separa de esta mezcla y luego se centrifuga, o se separa de otro modo, para dividir los líquidos de los sólidos más gruesos. Estos sólidos gruesos -denominados granos húmedos de destilería- se recogen entonces de la centrifugadora o del separador, donde se pueden seguir procesando para obtener granos secos de destilería con solubles.
El grano de destilería húmedo, que contiene residuos de grano sin fermentar y tiene un contenido de humedad de entre el 65 y el 70%, tiene una vida útil extremadamente corta. Debido a este alto contenido de humedad, sólo puede durar de una semana a un mes, dependiendo de las condiciones en que se almacene. Es lo que tradicionalmente proporcionaban las cervecerías o destilerías más pequeñas a los ganaderos locales. Muchas plantas de etanol también suministran grano de destilación húmedo como alimento a los criaderos locales, lo que reduce los costes de secado asociados.
El grano seco de destilería con solubles es esencialmente el mismo producto al que se le ha eliminado la mayor parte de la humedad. Como su contenido de humedad es de sólo un 10%, el grano de destilería seco puede durar casi indefinidamente, lo que facilita su transporte y lo convierte en un coproducto más valioso. Estos sólidos secos se utilizan para fabricar piensos. Sin embargo, el proceso de secado también puede suponer un aumento significativo del coste, ya que representa alrededor del 30% del coste de las plantas de molienda en seco.
Soluciones Prater: Equipos para eliminar la humedad del grano de destilería
Junto con molinos y otros equipos utilizados para descomponer los granos para producir alcohol, Prater Industries fabrica equipos adecuados para eliminar la humedad y secar el grano de destilería húmedo. El procesamiento posterior da lugar a un coproducto más valioso: el grano seco de destilería con solubles.
Las piezas clave del equipo Prater, útiles para el procesamiento del grano de destilería, son:
- El Rotordryer de Prater de IPEC seca el grano de destilería húmedo, introduciendo el material en la sección principal donde se muele y se seca. Un rotor de molienda separa el material húmedo hasta que se vuelve muy fino y actúa como un fluido dentro de la cámara de molienda. Cuando se expone a las altas temperaturas del aire caliente que entra desde un calentador de aire, hace que la mayor parte del agua dentro del grano se evapore rápidamente.
- Losmolinos de martillos de Prater son la opción ideal de equipo de reducción de tamaño para el procesamiento de grano en aplicaciones de cervecería y destilería. La acción pulverizadora del molino de martillos y la descarga cribada controlada proporcionan un producto final consistente con el tamaño de partícula final deseado. Esto maximiza la actividad enzimática, convirtiendo un porcentaje significativamente mayor de almidón en azúcares y traduciéndose directamente en menos grano necesario para lograr la calidad deseada.
