Noticias

Cerveza, microbios y energía: una alianza para aprovechar los residuos

México es el cuarto país con mayor consumo de cerveza en el mundo, con alrededor de 10.8 mil millones de litros al año. Esto equivale a un consumo promedio de 1.6 litros por persona a la semana (Kirin, 2025). Pero ¿alguna vez te has preguntado qué hay detrás de cada cerveza que llega a tu vaso?

Fuente: CIAD

Producir cerveza requiere agua, energía y materias primas y, al procesarlas, se generan aguas residuales, emisiones a la atmósfera y residuos orgánicos. Tan solo en México, se estima que la industria cervecera genera alrededor de 300 mil toneladas de residuos orgánicos al año; imagínate que son 30 mil camiones recolectores llenos de basura (Olajire, 2020; INEGI, 2021)

Entre los residuos más comunes se encuentran tres: el grano gastado (GG), que queda después de extraer de la malta los componentes para elaborar el mosto; los residuos de mosto (RM), el sedimento que queda después de la cocción, y los residuos de levadura (RL), provenientes de la fermentación (Mussatto, 2006; Mussatto, 2013).

¿Cómo se generan estos residuos en una cervecería?

Para conocerlo, como parte de un estudio realizado en el Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) nos metimos hasta la cocina, o mejor dicho, hasta la producción de la cervecería artesanal Tres Islas, en Mazatlán, Sinaloa. Ahí estudiamos la elaboración de cerveza IPA y determinamos que al producir 4,500 litros de cerveza se generan 2,315.5 ± 149.2 kg de residuos orgánicos; aproximadamente medio kilogramo por cada litro de cerveza.

Figura 1. Proporción de residuos orgánicos generados por litro de cerveza en la Cervecería Artesanal Tres Islas.

¿Basura o un recurso que estamos desaprovechando?

El problema no es solamente cuánto residuo se genera, sino qué se hace con él. Almacenarlo, transportarlo y tratarlo representa un reto logístico y económico para las cervecerías, pero su manejo inadecuado puede contribuir a la contaminación del agua, generar malos olores y gases de efecto invernadero (Fillaudeau et al., 2006; Santacruz-Salas, 2022).

Aunque ya no formen parte de la cerveza, estos residuos son valiosos: contienen fibra, proteínas, carbohidratos, minerales y células de levadura que pueden aprovecharse para obtener alimentos, bioproductos o energía renovable (Vieira et al., 2016; Chattaraj et al., 2024).

Figura 2. Principales alternativas de aprovechamiento de los residuos generados en la producción de cerveza.

Si algo que queda de un proceso todavía puede convertirse en algo útil, su historia no debería terminar como basura. De eso trata la economía circular: mantener los recursos en uso durante el mayor tiempo posible y recuperar su valor (Ellen MacArthur Foundation, 2019).

Esto resulta especialmente interesante para las cervecerías artesanales, que producen a menor escala y suelen elaborar cervezas más especializadas, con ingredientes y procesos que pueden elevar sus costos de producción. Por ello, aprovechar sus propios residuos puede representar una oportunidad para reducir costos y avanzar hacia una producción más circular y sostenible (Baiano, 2021; Durán-Sánchez, 2022).

¿Y si los residuos pudieran convertirse en algo que la cervecería necesita?

Para producir cerveza se necesita calor: buena parte del proceso requiere calentar agua y mantener temperaturas elevadas (Aguilar Zárate et al., 2025). ¿Y si GG, RM y RL pudieran transformarse en un combustible que ayudara a cubrir parte de esa energía?

Esto se puede hacer mediante un proceso llamado digestión anaerobia. ¿Pero, de qué se trata?

Pensemos en nuestro propio sistema digestivo: cuando los alimentos entran a nuestro cuerpo y llegan al intestino una comunidad de microorganismos participa en su transformación para que podamos aprovecharlos y generar energía, productos sólidos y gases.

Un biodigestor anaerobio funciona de manera parecida, pero con residuos dentro de un recipiente sin oxígeno y bajo condiciones controladas, donde diferentes comunidades de microorganismos degradan la materia orgánica para generar dos productos principales: digestato, un material rico en nutrientes que puede aprovecharse como biofertilizante, y biogás, compuesto principalmente metano, un combustible que puede utilizarse como el gas que utilizamos para cocinar, por lo que podría aprovecharse para producir parte del calor necesario para elaborar la siguiente cerveza (Appels et al., 2008; Angelidaki et al., 2009).

Figura 3. Esquema del aprovechamiento de residuos de cervecería mediante digestión anaerobia para la producción de biogás.

Más metano en menos tiempo: el secreto está en los microorganismos

Producir metano de manera eficiente tiene sus retos porque cada residuo es diferente. El GG contiene fibras lignocelulósicas difíciles de degradar; algunos compuestos del lúpulo presentes en los RM tienen actividad antimicrobiana, y los RL contienen biomasa microbiana activa que puede competir con la del sistema (Mussatto et al., 2006; Bania et al., 2018).

Por eso nos preguntamos: ¿cómo podemos ayudar a los microorganismos a producir metano más rápido y mantener un proceso estable aprovechando recursos que la propia cervecería ya genera?

Antes de introducir el GG al biodigestor aplicamos un pretratamiento fermentativo utilizando los RL (Saccharomyces cerevisiae) de la propia cervecería. En pocas palabras: utilizamos un residuo para ayudar a aprovechar mejor otro residuo.

Además, evaluamos diferentes inóculos (comunidades de microorganismos encargadas de la digestión); entre ellos uno aclimatado que había tenido contacto previo con los residuos y estaba adaptado a esas condiciones.

La combinación del GG pretratado con RL y el inóculo aclimatado redujo en más de 84 % el tiempo de latencia; es decir, el tiempo que necesitó el sistema para comenzar a producir metano, con un alto potencial metanogénico de hasta 387.7 ± 11.5 mL de CH₄/g SV.

Figura 4. El pretratamiento fermentativo del grano gastado con residuos de levadura y el uso de un inóculo aclimatado favorecieron un arranque más rápido y una alta producción de metano.

Funcionó, pero queríamos saber por qué

Los resultados desde fuera del biodigestor eran favorables, pero queríamos saber qué estaba ocurriendo dentro, así que fuimos directamente con los protagonistas: los microorganismos.

Tomamos muestras antes y después de la digestión anaerobia y realizamos un análisis metagenómico, como una especie de censo del INEGI a los microorganismos, pero en lugar de realizar encuestas analizamos su material genético para saber quiénes están ahí y qué tan abundantes son.

Los mejores resultados estuvieron asociados con una comunidad aclimatada que mantuvo una composición más estable y donde coexistían microorganismos con funciones complementarias.

Entre los que destacaron estuvieron Mesotoga infera, Methanolinea s.p. y Methanobacterium s.p. Vivían juntos, pero no hacían el mismo trabajo. Mesotoga infera participa en procesos fermentativos que producen hidrógeno, mientras que Methanolinea y Methanobacterium pueden aprovechar ese hidrógeno para producir metano. Así, el producto del trabajo de unos sirve como recurso para otros (Stams y Plugge, 2009; Sieber et al., 2012).

Incluso a una escala que no podemos ver a simple vista, encontramos algo bastante familiar: trabajar en comunidad hace la diferencia.

Figura 5. Abundancia relativa de la comunidad microbiana en los tratamientos con inóculo sin aclimatar (BG) y aclimatado (BGA), antes y después de la digestión anaerobia.

La próxima vez que tomes una cerveza…

Recuerda que su historia no termina en tu vaso. Detrás quedaron residuos que todavía tienen mucho que ofrecer.

Referencias:

Aguilar Zárate, G., Martínez Rodríguez, I. E. y Santos Ballardo, D. U. (2025). Cerveza por aquí, cerveza por allá, pero ¿y dónde queda el desecho? Recursos Naturales y Sociedad, 11(1): 158-173. https://doi.org/10.18846/renaysoc.2025.11.11.01.0010.

Angelidaki, I., Treu, L., Tsapekos, P., Luo, G., Campanaro, S., Wenzel, H. y Kougias, P. G. (2018). Biogas upgrading and utilization: current status and perspectives. Biotechnology Advances, 36(2): 452-466. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2018.01.011.

Appels, L., Baeyens, J., Degrève, J. y Dewil, R. (2008). Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge. Progress in Energy and Combustion Science (6): 755-781. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2008.06.002.

Baiano, A. (2021). Craft beer: an overview. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 20(2): 1829-1856. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12693

Bania, J., Huszcza, E. y Jackowski, J. (2018). Antimicrobial properties of spent hops extracts, flavonoids isolated therefrom, and their derivatives. Molecules, 23(8): 2059. https://doi.org/10.3390/molecules23082059.

Chattaraj, S., Mitra, D., Ganguly, A., Thatoi, H. y Mohapatra, P. K. D. (2024). A critical review on the biotechnological potential of brewers’ waste: challenges and future alternatives. Current Research in Microbial Sciences, 6: 100228. https://doi.org/10.1016/j.crmicr.2024.100228.

Durán-Sánchez, A., De la Cruz del Río-Rama, M., Álvarez-García, J. y Oliveira, C. (2022). Analysis of worldwide research on craft beer. SAGE Open, 12(2): 1-14. https://doi.org/10.1177/21582440221108154.

Ellen MacArthur Foundation (2019). Completing the picture: how the circular economy tackles climate change. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/completing-the-picture.

Fillaudeau, L., Blanpain-Avet, P. y Daufin, G. (2006). Water, wastewater and waste management in brewing industries. Journal of Cleaner Production, 14(5): 463-471. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2005.01.002.

INEGI (2021). Conociendo la industria de la cerveza. Instituto Nacional de Estadística y Geografía. https://www.inegi.org.mx/contenido/productos/prod_serv/contenidos/espanol/bvinegi/productos/nueva_estruc/702825198428.pdf.

Kirin Brewery Company (2025). Global beer consumption by country in 2024. Kirin Holdings Company. https://www.kirinholdings.com/en/newsroom/release/2025/1222_01.html.

Mussatto, S. I. (2013). Brewer’s spent grain: a valuable feedstock for industrial applications. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94(7): 1264-1275. https://doi.org/10.1002/jsfa.6486.

Mussatto, S. I., Dragone, G. y Roberto, I. C. (2006). Brewers’ spent grain: generation, characteristics and potential applications. Journal of Cereal Science, 43(1): 1-14. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2005.06.001.

Olajire, A. A. (2020). The brewing industry and environmental challenges. Journal of Cleaner Production, 256: 102817. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2012.03.003.

Santacruz-Salas, A. P., Antunes, M. L. P., Gómez Herrera, S., Vélez-Lozano, J. A. y Mancini, S. D. (2022). Sostenibilidad en la industria cervecera: una revisión crítica de los residuos generados y su gestión. Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, 21(2): 161-177. https://doi.org/10.18684/rbsaa.v21.n2.2023.2167.

Sieber, J. R., McInerney, M. J. y Gunsalus, R. P. (2012). Genomic insights into syntrophy: the paradigm for anaerobic metabolic cooperation. Annual Review of Microbiology, 66: 429-452. https://doi.org/10.1146/annurev-micro-090110-102844.

Stams, A. J. M. y Plugge, C. M. (2009). Electron transfer in syntrophic communities of anaerobic bacteria and archaea. Nature Reviews Microbiology, 7(8): 568-577. https://doi.org/10.1038/nrmicro2166.

Vieira, E., Rocha, M. A. M., Coelho, E., Pinho, O., Saraiva, J. A., Ferreira, I. M. P. L. V. O. y Coimbra, M. A. (2014). Valuation of brewer’s spent grain using a fully recyclable integrated process for extraction of proteins and arabinoxylans. Industrial Crops and Products, 52: 136-143. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2013.10.012.

Autoras(es): Berenice Elizabeth Lizárraga Lizárraga, egresada de la maestría en ciencias del CIAD, subsede Mazatlán; Miguel Betancourt Lozano, David Ulises Santos Ballardo, Karla Denisse Luna Avelar, Bruno Gómez Gil Rodríguez Sala, Jennifer Loreto Sánchez García, Gabriela Aguilar Zárate e Irma Eugenia Martínez Rodríguez, académicos(as) de la subsede Mazatlán del CIAD.

CITACIÓN SUGERIDA
Lizárraga Lizárraga B.E. (2026, 02 de octubre). Cerveza, microbios y energía: una alianza para aprovechar los residuos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD). https://www.ciad.mx/mas-alla-de-los-microplasticos-plastificantes-una-amenaza-invisible-y-el-reto-de-proteger-nuestra-salud/↗

Ponchelero

Ponchelero

About Author

Somos una multiplataforma informativa que busca difundir la cultura cervecera en el país. Tenemos la convicción de que la cerveza representa un modo de ser y de enfrentarse a la vida. Es un patrimonio cultural que brinda identidad y sobre todo, una experiencia que hace explotar cada uno de los sentidos.

Quizás te puede interesar

Noticias

CON PONCHERA: UN SITIO PARA CONOCER Y DISFRUTAR LA CERVEZA

por Lala / Vía: Zancada.com  No soy experta en cervezas, pero me gustan cada vez más. Me encanta que haya
Noticias

NANOTECNOLOGÍA PARA MEJORAR LA CALIDAD DE LA CERVEZA

VÍA: NoticiasdelaCiencia Científicos de la Universidad de Granada (UGR) y de la empresa NanoMyP, spin off de la UGR, en