produção e avaliação sensorial de cerveja obtida a partir de mostos com elevadas concentrações...

8/20/2019 Produção e Avaliação Sensorial de Cerveja Obtida a Partir de Mostos com Elevadas Concentrações de Açúcares

1/177

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULOSECRETARIA DA CIÊNCIA, TECNOLOGIA, DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO E TURISMOFACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA DE LORENADEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIA

Tese de Doutorado

PRODUÇÃO E AVALIAÇÃO SENSORIAL DE CERVEJAOBTIDA A PARTIR DE MOSTOS COM ELEVADAS

CONCENTRAÇÕES DE AÇÚCARES

Daniel Pereira da Silva

Lorena - SP - Brasil

2005


2/177

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULOSECRETARIA DA CIÊNCIA, TECNOLOGIA, DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO E TURISMOFACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA DE LORENADEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIA

Tese de Doutorado

PRODUÇÃO E AVALIAÇÃO SENSORIAL DE CERVEJAOBTIDA A PARTIR DE MOSTOS COM ELEVADAS



Lorena - SP - Brasil2005


3/177

Ficha Catalográfica

Elaborada pela Biblioteca Universitária da FAENQUIL

SILVA, Daniel Pereira daS586p Produção e Avaliação Sensorial de Cerveja Obtida a Partir

de Mostos com Elevadas Concentrações de Açúcares / DanielPereira da Silva. -- Lorena, 2005.

177f. : il.

Tese (doutorado) - Faculdade de Engenharia Química deLorena. Departamento de Biotecnologia.Orientador: João Batista de Almeida e Silva.

1. Biotecnologia 2. Cerveja 3. Análise Sensorial4. Planejamento Experimental 5. Saccharomyces cerevisiae6. Fermentação. I. Almeida e Silva, João Batista de, orientador.II. Título.

CDU 574.6


4/177

FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA DE LORENA

DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIA

PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL

PRODUÇÃO E AVALIAÇÃO SENSORIAL DE CERVEJA

OBTIDA A PARTIR DE MOSTOS COM ELEVADAS


Tese de doutorado apresentadacomo parte das exigências para aobtenção do título de Doutor emBiotecnologia Industrial

Banca Examinadora:

Dr. João Batista de Almeida e Silva – Faculdade de Eng. Química de Lorena

Dra. Helena Maria André Bolini – Universidade de CampinasDr. Urgel de Almeida Lima – Instituto Mauá de TecnologiaDra. Inês Conceição Roberto – Faculdade de Eng. Química de LorenaDr. Arnaldo Márcio Ramalho Prata – Faculdade de Eng. Química de Lorena

Estudante:




5/177

FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA DE LORENA

DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIA

PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL

PRODUÇÃO E AVALIAÇÃO SENSORIAL DE CERVEJA

OBTIDA A PARTIR DE MOSTOS COM ELEVADAS


Este exemplar corresponde a versãofinal da tese de doutorado aprovadapela banca examinadora

____________________________________________Dr. João Batista de Almeida e Silva

Orientador e Presidente da Banca Examinadora



6/177

à DEUS,

pela eterna luz que nos ilumina e nos fortalece.


7/177

AGRADECIMENTOS

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP, pelo apoio

financeiro para realização deste trabalho;

Às empresas Malteria do Vale, Corn Products Brasil e Wallerstein Industrial e Comercial

pelos materiais doados durante os anos de pesquisa;

À Faculdade de Engenharia Química de Lorena, em especial ao Departamento de

Biotecnologia (Debiq / FAENQUIL) pela oportunidade do curso de doutorado;

À Universidade do Minho, em especial ao Departamento de Engenharia Biológica(DEB / UMINHO) pela oportunidade do estágio realizado no decorrer deste doutorado;

Ao Prof. Dr. João Batista de Almeida e Silva, pela orientação e apoio ao longo de todo o

trabalho, inclusive pelos ensinamentos na área prática, acadêmica e de pesquisa;

A todos os professores que, de algum modo, me ensinaram ou me auxiliaram durante este

trabalho, em especial: Dra. Helena Maria (UNICAMP); Dr. Arnaldo Márcio, Dra. Inês,

Dr. Adilson e Dr. George Jackson (FAENQUIL); Dr. José Teixeira, Dr. Antônio Vicente e

Dr. Tomás Brányik (UMINHO); Dr. Urgel de Almeida (Inst. Mauá de Tecnologia);

Dr. Adalberto Pessoa Jr. (USP); Prof. José Gonçalves e Prof. Egon Tschope (SENAI-RJ);

Aos colegas de trabalho: Giuliano, Caio, Camila, Jane, Reinaldo, Rogério, André, Érica e

Shadao, pela ajuda, atenção e colaboração durante a realização deste trabalho;

A todos funcionários, alunos e amigos da FAENQUIL que sem exceção colaboraram para

que este trabalho se tornasse um aprendizado ainda maior;

A todos que participaram das sessões de seleção e treinamento para degustadores de

cerveja, de modo especial a todos aqueles pertencentes a equipe sensorial cuja colaboração

foi imprescindível para a conclusão deste trabalho;

Agradeço também aos meus Queridos Pais, Sr. ANTÔNIO e Sra. LAIDE , pela benção diária

e também a minha querida esposa DENISE cujo apoio sempre me motivou a alcançar mais

este objetivo. . . muito obrigado!!!


8/177

CONTEÚDO

1. Introdução 01

2. Revisão Bibliográfica 03

2.1 Cerveja: História e Evolução 03

2.2 Mercado Cervejeiro Nacional 05

2.3 Matérias-primas do Processo Cervejeiro 07

2.3.1 Água Cervejeira 07

2.3.2 Lúpulo 08

2.3.3 Malte de Cevada 09

2.3.4 Adjuntos 10

2.4 Tecnologia na Elaboração da Cerveja 12

2.4.1 Preparo do Mosto 132.4.1.1 Moagem do Malte 13

2.4.1.2 Mosturação (Atuação Enzimática) 14

2.4.1.3 Filtração, Fervura e Tratamento do Mosto 15

2.4.2 Obtenção da Cerveja 15

2.5 Processo em Mostos com Elevadas Concentrações ( High-Gravity Brewing) 18

2.5.1 Influência de Adjuntos no Processo com Elevadas Concentrações 19

2.5.2 Influência da Temperatura no Processo com Elevadas Concentrações 20

2.6 Processo Contínuo para Produção de Cerveja 20

2.7 Análise Sensorial 22

2.7.1 Métodos de Análise Sensorial 23

2.7.1.1 Análise Descritiva Quantitativa 24

2.7.1.2 Testes de Aceitação e Preferência 25

2.7.2 Características Sensoriais da Cerveja 25

3. Objetivos 27

4. Material e Métodos 28

4.1 Cervejas Obtidas em Mostos Concentrados - Processo Descontínuo 28

4.1.1 Matérias-primas Cervejeiras 28

4.1.1.1 Água 28

4.1.1.2 Lúpulos 284.1.1.3 Malte de Cevada 29

4.1.1.4 Adjunto de Alto Teor de Maltose 29

4.1.2 Preparo do Mosto Cervejeiro 29

4.1.2.1 Moagem 29

4.1.2.2 Etapa de Mosturação (Hidrólise Enzimática) 30

4.1.2.3 Filtração (Clarificação do Mosto) 32

4.1.2.4 Fervura do Mosto 32

4.1.2.5 Tratamento do Mosto 32

4.1.3 Obtenção de Meio para Cultivo de Pré-Inóculo e Inóculo 33


9/177

4.1.4 Microrganismo 33

4.1.5 Pré-Inóculo 34

4.1.6 Inóculo 34

4.1.7 Fermentação / Maturação 34

4.1.8 Armazenamento em Barril 35

4.1.9 Acompanhamento Analítico 36

4.1.9.1 Determinação da Concentração e Viabilidade das Células 36

4.1.9.2 Determinação da Concentração do Mosto e da Concentração de Etanol 37

4.1.9.3 Determinação da Densidade do Mosto 37

4.1.9.4 Determinação do pH 37

4.1.9.5 Determinação de Oxigênio Dissolvido 37

4.1.10 Metodologia de Análise dos Resultados 38

4.1.11 Metodologia Estatística Aplicada aos Experimentos 38

4.1.12 Análise Sensorial: Grau de Aceitação da Cerveja Obtida em Processo Descontínuo 414.1.13 Análise Sensorial: Avaliação Descritiva da Cerveja Obtida em Processo Descontínuo 44

4.1.13.1 Amostras 44

4.1.13.2 Recrutamento e Seleção de Provadores 44

4.1.13.3 Teste de Gostos Básicos 50

4.1.13.4 Teste Triangular 50

4.1.13.5 Familiarização com Estímulos e Avaliação do Desempenho 53

4.1.13.6 Desenvolvimento de Terminologia Descritiva 58

4.1.13.7 Treinamento dos Provadores 61

4.1.13.8 Teste Sensorial nas Amostras e Análise Estatística nas Respostas 61

4.2 Cervejas Obtidas em Processo Contínuo 62

4.2.1 Microrganismo e Preparo de Inóculo 62

4.2.2 Preparo dos Suportes para Fermentação e Maturação Contínuas 62

4.2.3 Sistema de Reatores de Células Imobilizadas (SRCI) 63

4.2.4 Iniciando e Operando o Sistema Contínuo (SRCI) 64

4.2.5 Acompanhamento Analítico 65

4.2.6 Metodologia de Análise dos Resultados 66

4.2.7 Análise Sensorial: Grau de Aceitação da Cerveja Obtida em Processo Contínuo 66

4.2.8 Análise Sensorial: Avaliação Descritiva da Cerveja Obtida em Processo Contínuo 67

5. Resultados e Discussão 695.1 Estudo do Preparo do Mosto Cervejeiro 69

5.1.1 Avaliação das Condições de Moagem do Malte 69

5.1.2 Acompanhamento da Concentração do Mosto na Etapa de Mosturação 72

5.2 Acompanhamento de um Processo Cervejeiro com 100% de Malte 74

5.3 Cervejas Obtidas em Mostos Concentrados - Processo Descontínuo 78

5.3.1 Análise Estatística e Otimização 78

5.3.2 Comportamento Fermentativo dos Experimentos Propostos 82

5.3.3 Avaliação do Ensaio nas Condições Otimizadas 85

5.3.4 Avaliação Sensorial do Produto Obtido nas Condições Otimizadas:

Testes de Aceitação

87


10/177

5.3.5 Avaliação Sensorial do Produto Obtido nas Condições Otimizadas:Testes Descritivos

90

5.3.5.1 Recrutamento e Seleção de Provadores 91

5.3.5.1.1 Teste de Gostos Básicos 92

5.3.5.1.2 Teste Triangular 925.3.5.1.3 Familiarização de Estímulos e Avaliação do Desempenho 93

5.3.5.2 Desenvolvimento de Terminologia Descritiva e Treinamento 94

5.3.5.3 Teste Sensorial nas Amostras 94

5.4 Cervejas Obtidas em Processo Contínuo 108

5.4.1 Fermentação Primária 108

5.4.2 Tanque de Sedimentação 110

5.4.3 Etapa de Maturação Contínua 111

5.4.4 Avaliação Sensorial dos Produtos Obtidos em Processo Contínuo 112

5.4.4.1 Avaliação Sensorial: Testes de Aceitação 112

5.4.4.2 Avaliação Sensorial Descritiva e Analítica dos Produtos Obtidos 115

6. Conclusões 119

7. Recomendações Futuras 121

8. Referências Bibliográficas 122

9. Anexos 128

Anexo 1. Algumas das características físico-químicas da água utilizada na MicrocervejariaDebiq / FAENQUIL em comparação aos valores sugeridos pela indústria cervejeira, conformedescrito em SENAI (1997).Anexo 2. Lúpulos Hopsteiner (Wallerstein Industrial e Comercial Ltda.), descrição fornecida pela empresa produtora Steiner.

Anexo 3. Resultados da análise do malte tipo Pilsen, obtidos de um dos laudos da empresaMalteria do Vale, em comparação com a European Brewery Convention segundo TSCHOPE(2001).Anexo 4. Especificações físico-químicas e composição aproximada do adjunto desidratado dealto teor de maltose MOR-REX 1557 (Corn Products International, Inc.).Anexo 5. Microcervejaria Piloto Debiq / FAENQUIL.

Anexo 6. Cálculo para Preparo do Mosto Cervejeiro.

Anexo 7. Concentração do mosto (Conc.), concentração de etanol (Et.) e concentração decélulas em suspensão (Xs; Xs viáveis e Xs não-viáveis) nas condições de temperatura e pressãoestabelecidas durante o processo cervejeiro realizado com concentração inicial de 12 °P proveniente de 100% malte de cevada e temperatura de fermentação constante e igual a 15 °C.Anexo 8. Valores médios analíticos obtidos durante etapa de fermentação de cada experimentousado no planejamento fatorial 22 em estrela (Tabela 5.3).

Anexo 9. Concentração do mosto (Conc.), concentração de etanol (Et.) e concentração decélulas em suspensão (Xs; Xs viáveis e Xs não-viáveis) nas condições de temperatura e pressãoestabelecidas durante o processo cervejeiro realizado nas condições otimizadas obtidasconforme planejamento experimental: concentração inicial de 14 °P e temperatura defermentação constante e igual a 13,5 °C.Anexo 10. Valores de FAmostra fornecidos por ANOVA para cada atributo e cada provador,considerando FTabelado = 1,66 em significância de 25%.Anexo 11. Valores de FRepetição fornecidos por ANOVA para cada atributo e cada provador,considerando FTabelado = 3,84 em significância de 5%.Anexo 12. Valores médios apresentados pela equipe sensorial e por cada provador treinadoreferentes aos atributos avaliados conforme treinamento sensorial nas amostras utilizadas:MercBr.5, MercBr.6 e Debiq.1.

Anexo 13. Valores médios obtidos por cada provador em cada atributo avaliado.


11/177

LISTA DE TABELAS

Tabela 2.1 Consumo per capita de cerveja, 2002-2003 (SINDICERV, 2005). 06

Tabela 2.2 Composição química do lúpulo em flor (TSCHOPE, 2001). 08

Tabela 2.3 Composição do grão de cevada e do malte de cevada (CEREDA, 1983). 10

Tabela 2.4 Atuação enzimática e condições ótimas de pH e temperatura (TSCHOPE, 2001). 14

Tabela 4.1 Granulometria do malte moído em condições industriais (SENAI, 1997). 30

Tabela 4.2 Planejamento fatorial completo 22 em estrela com repetição central. 39

Tabela 4.3 Níveis de significância, probabilidade e notação utilizada. 40

Tabela 4.4 Soluções utilizadas na aplicação do Teste de Gostos Básicos. 50Tabela 4.5 Definições e referências propostas pela American Society of Brewing Chemists para

treinamento de provadores em avaliação de cerveja e as correspondentes classes esubclasses conforme apresentado no Círculo de Aromas e Sabores (MEILGAARDet al., 1979; ASBC, 1996).

53

Tabela 4.6 Definições e referências propostas pela American Society of Brewing Chemists(ASBC) para treinamento de provadores em avaliação de cerveja e as correspondentesclasses e subclasses conforme apresentado no Círculo de Aromas e Sabores(MEILGAARD et al., 1979; ASBC, 1996), referências utilizadas para intensificaçãode sabores.

55

Tabela 4.7 Testes de Aceitação aplicados em amostras comerciais em comparação com amostrasexperimentais obtidas em processo contínuo de fermentação e maturação. 67

Tabela 4.8 Termos descritivos usados pala equipe de provadores (processo contínuo). 68

Tabela 5.1 Percentagem de massa de malte moído obtido em diferentes condições de moagem(distanciamento entre os cilindros) e em cada peneira durante teste granulométrico.

71

Tabela 5.2 Variação da concentração do mosto (Conc.), concentração não fermentescível domosto (CNF) e valores aplicados de temperatura no decorrer do processo demosturação em função do tempo.

73

Tabela 5.3 Fator de conversão substrato em produto (YP/S 78h) em relação à matriz do planejamento fatorial 22 em estrela com repetição no ponto central.

79

Tabela 5.4 Estimativas dos efeitos, erros-padrão e teste t de Student para a resposta fator deconversão de substrato em etanol em 78 h, de acordo com o planejamento.

79

Tabela 5.5 Análise de variância com erro total para a resposta fator de conversão de substrato emetanol em 78 h, de acordo com a análise estatística do planejamento.

80

Tabela 5.6 Análise de variância para os coeficientes do modelo representativo do fator deconversão de substrato em etanol em 78 h, de acordo com a análise estatística.

81

Tabela 5.7 Condições experimentais relacionadas com o fator de conversão de substrato em produto em 78 h (YP/S 78h), produtividade volumétrica em 78 h (Pr 78h) e outros parâmetros fermentativos obtidos até o instante de início da maturação: fator deconversão de substrato em etanol (YP/S) e produtividade volumétrica (Pr ).

84


12/177

Tabela 5.8 Perfil dos consumidores participantes dos Testes de Aceitação realizados entre asamostras comerciais MercBr.1, MercBr.2 e MercBr.3 (Teste 1), e entre as amostrasexperimentais Debiq.1 e Debiq.2 e uma amostra comercial MercBr.4 (Teste 2).

88

Tabela 5.9 Valores médios atribuídos pelos consumidores nos Testes de Aceitação 1 realizadosentre as amostras comerciais MercBr.1, MercBr.2 e MercBr.3 (Teste 1), e entre as

amostras experimentais Debiq.1 e Debiq.2 e uma amostra comercial MercBr.4(Teste 2).

89

Tabela 5.10 ANOVA aplicada aos valores atribuídos pelos provadores no Teste de Aceitaçãorealizado entre as amostras MercBr.1, MercBr.2 e MercBr.3.

89

Tabela 5.11 ANOVA aplicada aos valores atribuídos pelos provadores no Teste de Aceitaçãorealizado entre as amostras Debiq.1, Debiq.2 e MercBr.4.

90

Tabela 5.12 Perfil dos consumidores que participaram do preenchimento do questionário e daentrevista para o recrutamento de candidatos a degustação de cervejas.

91

Tabela 5.13 Definição consensual dos descritores e referências. 95

Tabela 5.14 Valores médios apresentados pela equipe sensorial treinada em cada atributo nasamostras MercBr.5, MercBr.6 e Debiq.1.

101

Tabela 5.15 Perfil dos consumidores referente aos Testes de Aceitação aplicados entre cervejasobtidas experimentalmente por processo de fermentação e maturação contínuo emcomparação aos produtos comerciais.

113

Tabela 5.16 Valores médios atribuídos pelos consumidores nos Testes de Aceitação 1 aplicados emamostras comerciais em comparação as amostras experimentais obtidas em processocontínuo de fermentação e maturação.

114

Tabela 5.17 Valores médios de alguns parâmetros analíticos bem como valores médiosapresentados pela equipe sensorial durante avaliação descritiva básica em amostrasexperimentais obtidas em processo contínuo de fermentação e maturação.

116


13/177

LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 Preparação dos principais tipos de cervejas (RUSSEL, 1994). 12

Figura 2.2 Mecanismos físicos utilizados para imobilização celular (PILKINGTONet al.,1998).

22

Figura 4.1 Variação da temperatura em função do tempo no processo de mosturação(TSCHOPE, 2001).

31

Figura 4.2 Planejamento em Estrela (BARROS NETO et al., 1995). 39

Figura 4.3 Análise seqüencial utilizado na seleção inicial de provadores por TestesTriangulares, com os parâmetros: p0 = 0,33; p1 = 0,66; = 0,15 e = 0,35.

52

Figura 4.4 Círculo de Aromas e Sabores, agrupando termos de classes e subclassesrecomendados em análise sensorial de cerveja (MEILGAARD et al., 1979).

56

Figura 4.5 Sistema de reatores de células imobilizadas para obtenção contínua de cervejasem escala laboratorial.

64

Figura 5.1 Massa total (%) obtido em diferentes condições de moagem (distanciamentoentre os cilindros) e em cada peneira durante teste granulométrico.

70

Figura 5.2 Concentração do mosto (Conc., --), concentração não fermentescível do mosto(CNF, -x-) e valores aplicados de temperatura (- - -) no decorrer do processo demosturação em função do tempo.

72

Figura 5.3 Concentração do mosto (Conc., °P), concentração de etanol (Et., % v/v) e

concentração de células em suspensão (Xs, g/L) em relação às condições detemperatura (°C) e pressão (kgf/cm2) durante o processo cervejeiro(12 °P/15 °C).

73

Figura 5.4 Concentração do mosto (Conc., °P), concentração de etanol (Et., % v/v) econcentração de células em suspensão (Xs, g/L) em relação às condições detemperatura (°C) e pressão (kgf/cm2) durante etapa inicial do processo(12 °P/15 °C).

76

Figura 5.5 Concentração de células totais em suspensão (Xs Totais - cel/mL, --) e decélulas não-viáveis em suspensão (Xs Não-Viáveis - cel/mL, --) em relação aviabilidade de células em suspensão (%, ) durante processo cervejeiro(12 °P/15 °C).

77

Figura 5.6 Superfície de resposta e curvas de nível estimadas pelo modelo matemáticorepresentativo do fator de conversão de substrato em etanol em 78 h, de acordocom a análise estatística do planejamento.

81

Figura 5.7 Concentração do mosto (Conc., ), concentração de etanol (Et., ) econcentração de células em suspensão (Xs, ) durante fermentação nos seguintesensaios: [a] 14 °P/12,5 °C; [b] 17,5 °P/9 °C; [c] 21 °P/12,5 °C e[d] 17,5 °P/16 °C.

82

Figura 5.8 Concentração do mosto (Conc., °P), concentração de etanol (Et., % v/v) econcentração de células em suspensão (Xs, g/L) nas condições de temperatura(°C) e pressão (kgf/cm2) estabelecidas durante o processo cervejeiro nas

condições otimizadas.

85


14/177

Figura 5.9 Freqüência de consumo de cerveja descrito pelos candidatos. 92

Figura 5.10 Valores médios obtidos por cada provador no atributo aroma de amêndoa,indicando resposta não consensual do provador 5.

98

Figura 5.11 Valores médios obtidos por cada provador no atributo sabor ácido, indicando

resposta não consensual do provador 12.

99

Figura 5.12 Perfil sensorial obtido em diferentes amostras de cervejas: Debiq.1 ( ),MercBr.5 (- - -) e MercBr.6 (—).

102

Figura 5.13 Perfil sensorial relacionado a aparência em diferentes amostras de cervejas:Debiq.1 ( ), MercBr.5 (- - -) e MercBr.6 (—).

103

Figura 5.14 Perfil sensorial relacionado ao aroma em diferentes amostras de cervejas:Debiq.1 ( ), MercBr.5 (- - -) e MercBr.6 (—).

104

Figura 5.15 Perfil sensorial relacionado ao sabor em diferentes amostras de cervejas:Debiq.1 ( ), MercBr.5 (- - -) e MercBr.6 (—).

105

Figura 5.16 Perfil sensorial dos atributos com diferença significativa em pelo menos duas dasamostras avaliadas: Debiq.1 ( ), MercBr.5 (- - -) e MercBr.6 (—).

106

Figura 5.17 Influência dos diferentes tempos de residência (Tr, ___ ) em diferentes proporçõesde fluxo de ar (FA, --- ) em relação ao Grau de Fermentação do mosto cervejeiro(12 °P) em cada fase do sistema SRCI: R1 (fermentação principal, --), R2(tanque de sedimentação, --) e R3 (coluna de maturação, --).

109

Figura 5.18 Percentagem de células livres não viáveis em relação as totais coletadas na saídade cada reator do sistema contínuo: R1 (), R2 () e R3 (); e percentagem decélulas imobilizadas não viáveis em relação as totais presentes no R1 ( ).

110

Figura 5.19 Viabilidade de células imobilizadas (quadro preenchido) em relação à

concentração de células imobilizadas (quadro vazio), distribuídas ao longo dosuporte utilizado durante maturação de cerveja (R3).

111

Figura 5.20 Perfil sensorial obtido nas diferentes amostras de cervejas avaliadas: Deb.2 (- - ),Deb.3 ( ), Deb.4 ( ) e Padrão ( ).

117


15/177

LISTA DE QUADROS

Quadro 4.1 Questionário utilizado no recrutamento dos consumidores. 42

Quadro 4.2 Modelo de ficha utilizado nos Testes de Aceitação. 43

Quadro 4.3 Informativo para recrutamento de consumidores em teste descritivo. 45

Quadro 4.4 Termo de Participação Espontânea utilizado no recrutamento. 46

Quadro 4.5 Termo de Liberação para Participação utilizado no recrutamento. 47

Quadro 4.6 Questionário utilizado no recrutamento dos provadores, página 1. 48

Quadro 4.7 Questionário utilizado no recrutamento dos provadores, página 2. 49

Quadro 4.8 Modelo de ficha utilizado para avaliação de gostos básicos. 51

Quadro 4.9 Modelo de ficha utilizada no Teste Triangular. 52

Quadro 4.10 Modelo de ficha utilizado no Teste de Reconhecimento de Odores. 57

Quadro 4.11 Modelo de ficha utilizado no Teste de Aspectos da Cerveja. 58

Quadro 4.12 Modelo de ficha utilizado no Desenvolvimento de Terminologia. 59

Quadro 4.13 Exemplo de Ficha de Avaliação Descritiva. 60

Quadro 5.01 Ficha usada pela equipe para avaliação descritiva das cervejas. 97


16/177

RESUMO

Produção e Avaliação Sensorial de Cerveja Obtida a Partir de Mostos comElevadas Concentrações de Açúcares. Daniel Pereira da Silva. Tese de Doutorado

/ Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia Industrial, Departamento deBiotecnologia, Faculdade de Engenharia Química de Lorena - Debiq / FAENQUIL.Orientador: Dr. João Batista de Almeida e Silva (Departamento de Biotecnologia,FAENQUIL, CP 116, CEP 12600-970, Lorena, SP / Brasil). Banca Examinadora:Dra. Helena Maria André Bolini (FEA/UNICAMP), Dr. Urgel de Almeida Lima(Instituto Mauá de Tecnologia), Dra. Inês Conceição Roberto (Debiq / FAENQUIL) eDr. Arnaldo Márcio Ramalho Prata (Debiq / FAENQUIL). Maio de 2005.

Este trabalho teve por objetivo principal o estudo da produção e avaliaçãosensorial de cerveja obtida a partir de mostos com elevadas concentrações de açúcares.Para isto, após avaliação das condições de obtenção de cerveja nas Instalações Piloto daMicrocervejaria Debiq / FAENQUIL, estudos foram realizados visando otimização dascondições de obtenção de cervejas por aplicação do planejamento experimentalcompleto 22 em estrela. Foi analisada a influência de variáveis como concentração domosto (14 e 21 °P) e temperatura de fermentação (9 e 16 °C). Os resultados mostraraminfluência significativa destas variáveis sobre o fator de conversão de substrato emetanol em 78 h e por conseqüência sobre outros parâmetros fermentativos como a

produtividade no tempo final de fermentação. As condições otimizadas apresentadas pelo planejamento experimental foram de 14 °P de concentração do mosto e 13,5 °C de

temperatura. Testes de aceitação e caracterização do produto obtido nas condiçõesotimizadas e de outros produtos disponíveis no mercado foram feitos por consumidorescomuns e uma equipe sensorial anteriormente selecionada e treinada. Com base nasrespostas fornecidas, e após aplicação de ANOVA e teste de Tukey, foi concluído quenão há diferença significativa no grau de aceitação entre o produto obtido nas condiçõesotimizadas na Microcervejaria Debiq / FAENQUIL e um produto líder de mercado,

porém com algumas diferenças relacionadas aos perfis sensoriais estabelecidos pelaequipe treinada. Um estudo de novos processos de produção de cervejas, como os

processos contínuos de fermentação e maturação, com posterior análise sensorial nos produtos, foi realizada no Laboratório de Instalações Piloto do Departamento de

Engenharia Biológica da Universidade do Minho (DEB / UMINHO, Portugal) visandocomparação com o processo descontínuo Microcervejaria Debiq / FAENQUIL. Ficoudemonstrada a possibilidade de produção de cerveja por processo contínuo nas etapas defermentação e maturação utilizando-se como suportes de imobilização celular,respectivamente, resíduos da própria indústria cervejeira (bagaço de malte de cevada) eda indústria agrícola (sabugos de milho). Neste caso, foi utilizado um sistema dereatores com células imobilizadas obtendo produtos com boa aceitação peranteconsumidores portugueses bem como um perfil sensorial suficientemente equilibrado e

próximo daquele encontrado na cerveja comercial e também na cerveja obtida nascondições otimizadas da Microcervejaria Debiq / FAENQUIL.


17/177

ABSTRACT

Production and Sensorial Evaluation of Beer Obtained from Worts with HighConcentrations of Sugars. Daniel Pereira da Silva. Thesis of Doctor / Industrial

Biotechnology Post-Graduation Program, Department of Biotechnology, Faculty ofChemical Engineering of Lorena. Orienting: Dr. João Batista de Almeida e Silva(Department of Biotechnology, FAENQUIL, CP 116, 12600-970, Lorena, SP/Brazil).Examing Board: Dra. Helena Maria André Bolini (FEA/UNICAMP), Dr. Urgel deAlmeida Lima (Instituto Mauá de Tecnologia), Dra. Inês Conceição Roberto(Debiq / FAENQUIL) e Dr. Arnaldo Márcio Ramalho Prata (Debiq / FAENQUIL).2005 Mayo.

The main objective of this work was to study the production and sensorialevaluation of beer obtained from worts with high concentrations of sugars. For this

purpose, after the evaluation of the beer production conditions in the MicrobreweryPilot Plant of Debiq / FAENQUIL, studies were done in order to optimize theconditions for beer obtainment using a 22 full-factorial star design. The influence ofvariables such as wort concentration (14 and 21 °P) and fermentation temperature(9 and 16 °C) was investigated. The results showed significant influence of thesevariables on the conversion factor of the substrate into ethanol at 78 h and, asconsequence, on other fermentation parameters like the productivity at the end offermentation. The optimized conditions obtained from the experimental design were14 °P wort concentration and 13.5 °C temperature. Tests for acceptation and

characterization of the product obtained under the optimized conditions and other products available in the market were made by common consumers and a sensorial team previously selected. Based on the supplied answers, and after application of ANOVAand Tukey test, it was concluded that there was no significant difference in theacceptance degree between the product obtained under the optimized conditions inMicrobrewery of Debiq / FAENQUIL and a leader product of market. However, somedifferences related to the sensorial profiles were established by the trained team. Anevaluation of new processes of beer production, like the continuous processes offermentation and maturation, with subsequent sensorial analysis of the obtained

products, was accomplished at the Pilot Plant Laboratory of the Department of

Biological Engineering of the University of Minho (DEB / UMINHO, Portugal) seekingthe comparison with the discontinuous process Microbrewery Debiq. The possibility of beer production by continuous mode in the fermentation and maturation processes wasdemonstrated by using as carriers of cell immobilization, residues from the own brewerindustry (spent grains) and also from the agricultural industry (corn-cobs) respectively.In this case, a system of reactors with entrapped cells was used obtaining products withgood acceptance by Portuguese consumers with a sensorial profile sufficiently balancedand similar to those of the commercial beer and of the beer obtained under theoptimized conditions in Microbrewery Debiq / FAENQUIL.


18/177

1

1. INTRODUÇÃO

Nas últimas décadas, estudos científicos de renomadas universidades e

instituições de pesquisa vêm demonstrando uma maior preocupação em relação aoequilíbrio entre a pesquisa e a industrialização, incluindo a prática de pesquisa no

setor produtivo. Deste modo, o Departamento de Biotecnologia da Faculdade de

Engenharia Química de Lorena (Debiq / FAENQUIL) vem trabalhando em

processos fermentativos desde a década de 80, com a maioria dos projetos apoiados

por agências de fomento como a FAPESP, CAPES e CNPq.

Entretanto, ultimamente muito se tem estudado sobre o aumento da

produtividade na produção de cerveja bem como o controle dos subprodutosformados durante o processo fermentativo. Colaborando com estes estudos, o

presente trabalho tem por objetivo dar continuidade à linha de pesquisa

desenvolvida no Grupo de Microbiologia Aplicada e Bioprocessos do Departamento

de Biotecnologia (GMBio - Debiq / FAENQUIL) por meio de estudos relacionados

com o processo para produção de cerveja, mais especificamente a fermentação de

mostos concentrados.

O Brasil, país que ocupa o quinto lugar na classificação dos maiores produtores mundiais de cerveja, apresenta crescimento constante na produção desta

bebida. Nos últimos dez anos este crescimento foi superior a 30%, passando de

6,5 bilhões de litros produzidos no ano de 1994 para 8,5 bilhões de litros no ano de

2004, resultando um consumo per capita de 49,3 litros de cerveja ao ano. Esse

aumento da produção, resultado do aumento no consumo, ocorreu com a abertura do

mercado e a chegada de produtos importados a preços competitivos com os

fabricados no país.Um dos caminhos encontrados pelas indústrias cervejeiras, visando ao

aumento da produção, foi à utilização de alta densidade do mosto, ou seja, o

aumento da concentração de açúcares (high-gravity brewing ). Assim, a partir da

fermentação de um mosto concentrado, obtêm-se uma cerveja com alto teor

alcoólico que posteriormente é diluída, o que diminui a necessidade de

investimentos em novos tanques e equipamentos.


19/177

Introdução 2

No entanto, a utilização de processos com elevadas concentrações de

açúcares, visando o aumento da produtividade e de benefícios nos diversos setores

da indústria cervejeira, apresenta alguns fatores limitantes relacionados com odesenvolvimento do processo fermentativo. Entre eles podemos citar a diminuição

da viabilidade da levedura, aumento do tempo de fermentação / maturação,

ocorrência de fermentações incompletas, além de produção de compostos

indesejáveis e perceptíveis durante a degustação do produto final.

Com isto, procurando colaborar com a indústria cervejeira na solução de

problemas, entre os quais, a busca por uma maior produtividade aliada à manutenção

da qualidade da cerveja, a pesquisa cervejeira no Departamento de Biotecnologiasurgiu com a intenção de criar um núcleo de pesquisas em um setor ainda pouco

desenvolvido no país. Com o apoio financeiro da FAPESP, no ano de 1999 foram

iniciadas a construção e a instalação de uma Instalação Piloto e de um Laboratório

com equipamentos destinados ao estudo da produção de cerveja, ao controle físico-

químico e microbiológico do produto além de cabines específicas para aplicação de

análises sensoriais.

Assim, este trabalho procurou avaliar o desempenho do processo e aqualidade sensorial da cerveja obtida com uso de mostos concentrados. Neste

sentido, foram otimizadas as condições de fermentação de cervejas para observar a

influência do aumento da concentração do mosto (14 e 21 °P) em diferentes

temperaturas de fermentação (9 e 16 °C) e, em continuação, foi feita a

caracterização sensorial do produto obtido na Microcervejaria Debiq / FAENQUIL.

Foram também acompanhados alguns ensaios no Departamento de Engenharia

Biológica da Universidade do Minho (DEB / UMINHO, Portugal) para estudo decervejas obtidas por processo contínuo.

De um modo geral, as observações realizadas, tanto nos ensaios de

fermentação descontínua com mostos concentrados como nos ensaios realizados em

processo contínuo de produção, permitiram verificar que a avaliação sensorial dos

produtos é um importante instrumento para auxiliar a pesquisa e a indústria a

direcionarem suas ações para novas tendências em processos e produtos.


20/177

3

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Cerveja, produto tradicionalmente aceito e em evidência por milhares de

anos, pode ser definida como sendo uma bebida carbonatada de baixo teor alcoólico, preparada a partir da fermentação do malte de cevada, contendo lúpulo e água de

boa qualidade, podendo ainda utilizar-se de outras matérias-primas como arroz ou

trigo (ALMEIDA E SILVA, 2005).

Sabe-se que a produção e o consumo de bebidas alcoólicas é uma das

atividades mais antigas desenvolvidas pelo homem (VARNAM e SUTHERLAND,

1997). No caso específico da cerveja, talvez a mais popular das bebidas, sua

fabricação vem de milhares de anos durante os quais sofreu aprimoramento técnicovisando o aumento de sua produção e de seu consumo (MARTINS, 1991); sendo

considerado, segundo MEILGAARD (1981), um produto de qualidade complexa,

que é influenciado por fatores físicos, químicos e biológicos, apresentando em sua

composição no mínimo 800 componentes de sabor.

2.1 Cerveja: História e Evolução

A cerveja, provavelmente foi descoberta por acaso, quando da fermentação

espontânea da mistura de cereais e posterior degustação. Certamente não foi a

primeira bebida alcoólica descoberta, mas pesquisas históricas mostram que sua

origem é da região da Mesopotâmia, onde sua preparação já ocorria há cerca de

6000 anos antes de Cristo (MARTINS, 1991; CEREDA, 1983). Além deste, há

vários outros relatos históricos de sua produção pelo mundo, em datas que

antecedem em muito o nascimento de Cristo e que variavam com a matéria-prima

disponível e cultura da região (HARDWICK, 1994).

Devido à natureza de seus constituintes, grãos de cereais e levedura, o

processo de obtenção da cerveja era exercido por padeiros. A cevada era deixada de

molho até germinar, moída grosseiramente e então moldada em bolos. Estes eram

então parcialmente assados, desfeitos em jarras com água e deixados para fermentar

(HARDWICK, 1994). Segundo HARDWICK (1994), a cerveja dessa época era

opaca, sujeita à deterioração e de gosto diferente das atuais. Esta cerveja rústica,

conforme CEREDA (1983), ainda é fabricada no Egito com o nome de Bouza.


21/177

Revisão Bibliográfica 4

Na idade média o lúpulo foi introduzido como matéria-prima e a arte

cervejeira teve algum avanço devido ao início da produção em maior escala. Nesta

época, ainda utilizavam-se de toda espécie de ingredientes envolvendo diferentes

cereais na elaboração da cerveja. Por este motivo, o Duque Guilherme IV daBavária / Alemanha, no ano de 1516, aprovou o que atualmente é conhecido como a

lei mais antiga do mundo sobre a manipulação de alimentos, a lei alemã

Reinheitsgebot , indicando que a cerveja deveria ser produzida somente com cevada,

lúpulo e água (TSCHOPE, 2001).

Embora o processo cervejeiro tenha uma história baseada em

aproximadamente 8000 anos, somente nos últimos 150 anos a ciência cervejeira tem

sido substancialmente desvendada, utilizando-se atualmente de um amplo campo daciência envolvendo a engenharia, a bioquímica e a microbiologia. Durante muito

tempo o processo cervejeiro permaneceu sem grandes modificações devido

principalmente à grande complexidade das reações ocorridas nos vários estágios do

processo (BAMFORTH, 2000).

Pesquisas realizadas nas últimas décadas encontraram soluções para muitos

problemas do processo cervejeiro. Como conseqüência, modernas cervejarias são

hoje estruturadas com métodos e processos utilizando novos equipamentosespecialmente idealizados. Processos de fermentação contínua, manipulação

genética da cevada e da levedura além do emprego de mostos concentrados

(elevadas concentrações iniciais de açúcares), estão hoje entre as várias

modificações que ocorrem na produção e elaboração da cerveja (HARDWICK,

1994; REINOLD, 1997).

Segundo BAMFORTH (2000), quatro critérios impulsionaram estas

mudanças tecnológicas na indústria cervejeira: redução de custos, melhoria naqualidade, manutenção das propriedades benéficas do produto e melhoria nas

oportunidades de vendas. Porém, atualmente são diversos os tipos de cerveja

encontrados no mercado consumidor, diferindo não somente em sua etapa de

processamento, como equipamentos e processos tecnológicos empregados, mas

também diferindo em sua composição e quantidade de matérias-primas utilizadas

(BAMFORTH, 2000).


22/177


2.2 Mercado Cervejeiro Nacional

Trazido por D. João VI no início do século XIX, durante a permanência da

família real portuguesa em território brasileiro, a cerveja daquela época era toda

importada de países europeus (VENTURINI FILHO e CEREDA, 2001). A história

da implantação das cervejarias no Brasil, segundo Bracco (1986) citado em

RODRIGUES (2000), coincidiu com o início do processo de industrialização e o

advento do regime republicano. Ainda segundo este autor, em São Paulo o ciclo da

industrialização foi iniciado basicamente com a empresa Antarctica autorizada a

funcionar em maio de 1891 por decreto do então presidente da República Marechal

Deodoro da Fonseca. Alguns anos mais tarde, a Brahma, fundada no Rio de Janeiro

em 1904, a Kaiser, lançada inicialmente em Minas Gerais em 1982, juntamente com

a Antarctica, iniciaram uma época de forte concorrência com apelos publicitários em

todo mercado enquanto as concorrentes menores utilizaram como estratégia

comercial os pontos de venda do produto. No ano 2000 as empresas Antarctica e

Brahma fundiram dando origem a AMBEV, maior empresa de cerveja do Brasil. Em

2004 a AMBEV associou-se a cervejaria Belga (InterBrew) originando a INBEV e

assim formando o maior grupo cervejeiro do mundo com uma produção de

19,2 bilhões de litros de cerveja por ano (ALMEIDA E SILVA, 2005).

O mercado nacional de cervejas até então sempre se caracterizou pela

presença de poucas marcas de cerveja, predominantemente do tipo Pilsen, que é uma

bebida com características de sabor suave, clara e límpida. No Brasil, segundo

ARAÚJO e colaboradores (2003), a produção deste tipo de cerveja se concentra em

grandes fábricas representantes das principais marcas distribuídas em todo o

território nacional, embora a produção de cerveja em microescala já se manifeste

acompanhando a tendência existente em outros países.

A cerveja oriunda de microcervejarias caracteriza-se como um produto mais

encorpado e de aroma e sabor mais pronunciados, sendo consumida principalmente

por pessoas mais exigentes em termos de qualidade sensorial, que buscam um

produto diferenciado, independente do preço. Um microcervejeiro geralmente adota

como alternativa tecnológica uma escala de produção de até 50.000 litros por ano,

ou seja, uma produção mensal média de 4.160 litros (Neves, 1996 citado por

ARAÚJO et al ., 2003).


23/177


24/177


2.3 Matérias-primas do Processo Cervejeiro

Genericamente, define-se por cerveja uma bebida carbonatada, de baixo teor

alcoólico e elaborada com água, lúpulo, malte de cevada, fermento e complementos

ou adjuntos como o arroz, o milho ou o trigo (ALMEIDA E SILVA, 2005).

2.3.1 Água Cervejeira

Segundo RUSSEL e STEWART (1995), a água é, pela quantidade, a

principal matéria-prima no decorrer de um processo cervejeiro, pois

aproximadamente 95% do peso da cerveja é constituído de água. Por este motivo,

indústrias cervejeiras localizam-se em regiões onde a composição da água érelativamente uniforme e de boa qualidade.

Na natureza toda água contém sais dissolvidos, possuindo-os em quantidades

e qualidades de modo diferenciado de acordo com sua região. Se a quantidade for

alta a água passa a ter gosto conforme os sais nela dissolvidos. Além disso, as águas

naturais podem possuir matérias orgânicas e compostos gasosos que, além de gosto,

transmitam-lhes odor. Deste modo, a quantidade e qualidade dos sais dissolvidos e

dos compostos orgânicos presentes na água, influenciam nos processos químicos eenzimáticos que ocorrem durante a fermentação e, conseqüentemente, na qualidade

da cerveja produzida (VARNAM e SUTHERLAND, 1997).

No entanto, se a água não for de boa qualidade ou não apresentar composição

química adequada, poderá ser tratada por diferentes processos visando purificá-la e,

se necessário, efetuar algumas modificações nos níveis de íons inorgânicos

apresentados (VARNAM e SUTHERLAND, 1997).

Segundo RUSSEL e STEWART (1995), citando diversos autores, entre osrequisitos básicos para obter água cervejeira de qualidade são: seguir padrões gerais

de potabilidade; ser limpa, inodora e incolor e possuir concentração de cálcio

próxima a 50 mg/L. De acordo com TSCHOPE (2001), águas utilizadas em

microcervejarias, provenientes de um modo geral de tratamentos municipais ou de

poços, devem ser regularmente analisadas quanto a estes critérios de composição e

qualidade.


25/177


2.3.2 Lúpulo

O lúpulo, planta classificada como Humulus lupulus, é de difícil cultivo e

típica de regiões frias; é dióica, possuindo flores masculinas e femininas em plantas

diferentes. As flores femininas são agrupadas em cachos ou umbelas em várias

dobras sobre as quais se fixam os pares de brácteas e bractéolas. As brácteas e as

bractéolas formam uma bolsa onde são alojados os grânulos de lupulina, que encerra

as substâncias de interesse cervejeiro responsáveis pelo amargor e aroma

característicos da cerveja (SEIDL, 2003; TSCHOPE, 2001; CEREDA, 1983).

O lúpulo pode ser comercializado na forma de flores secas (in natura), pellets

ou em extratos, podendo tradicionalmente ser classificado como lúpulos aromáticos

e de amargor conforme suas características predominantes (SEIDL, 2003). A

Tabela 2.2 apresenta a composição química do lúpulo em flor.

Tabela 2.2 Composição química do lúpulo em flor (TSCHOPE, 2001).

Características Percentagem (%)

Resinas Amargas Totais 12 - 22Proteínas 13 - 18

Celulose 10 - 17Polifenóis 4 - 14Umidade 10 - 12Sais minerais 7 - 10Açúcares 2 - 4Lipídios 2,5 - 3,0Óleos essenciais 0,5 - 2,0Aminoácidos 0,1 - 0,2

No lúpulo, considerando os açúcares e os aminoácidos como componentes

solúveis e presentes apenas em pequena proporção, e os lipídeos, as proteínas e a

celulose, como componentes insolúveis, praticamente estes componentes não

contribuem com o processo cervejeiro (Tabela 2.2). Assim, e conforme SENAI

(1997), as substâncias mais importantes e presentes no lúpulo são os óleos

essenciais, as substâncias minerais, os polifenóis e as resinas amargas.


26/177


Apesar de serem altamente voláteis, ocorrendo perdas de 96 a 98% no

decorrer do processo cervejeiro, os óleos essenciais conferem ao mosto e à cerveja o

caráter aromático do lúpulo, enquanto que as substâncias minerais são importantes

para o processo devido ao seu teor de nitratos, os quais são reduzidos a nitritos. Os polifenóis são ricos em substância tânica de baixa massa molar, protetores da

cerveja, ao contrário de seus produtos resultantes de condensações poliméricas,

médias e altas massas molares, que reagem com as proteínas causando turvações

coloidais prejudicando características da espuma, do corpo e do paladar na cerveja.

As resinas do lúpulo, por sua vez, podem ser resinas brandas totais, que apresentam

-ácidos ou humulonas que após isomerização tornam-se solúveis e responsáveis

pelo principal amargor da cerveja, e resinas duras, substâncias solúveis eresponsáveis por um forte e áspero amargor (TSCHOPE, 2001).

Com a tecnologia aplicada no processo de lupulagem, novos produtos têm

sido desenvolvidos, como por exemplo, os extratos isomerizados, que permitem o

ajuste de amargor pós-fermentação, e os extratos isomerizados e reduzidos, que

permitem proteção contra luz e retenção de espuma. A utilização de um ou mais

destes extratos, resultantes do desenvolvimento tecnológico, ocorre em função das

necessidades particulares de cada processo e das características que compõem cadatipo específico de cerveja. Por este motivo, o processo de lupulagem torna-se parte

integrante das formulações técnicas de uma indústria cervejeira, uma vez que afeta,

diretamente, as características qualitativas do produto final (SEIDL, 2003).

2.3.3 Malte de Cevada

O termo técnico para malte é definido como matéria-prima resultante da

germinação, sob condições controladas, de qualquer cereal (milho, trigo e aveia,

entre outros). Em princípio qualquer cereal pode ser malteado, considerando, entre

outros fatores, o poder diastásico e o valor econômico de cada cereal. O malte

utilizado em cervejarias é obtido de cevada, gramínea pertencente ao gênero

Hordeum cujos grãos na espiga, alinhados em duas ou seis fileiras, são envoltos por

diversas camadas celulósicas, sendo a primeira camada (palha) eliminada no

beneficiamento, enquanto outras camadas aderentes ao grão (cascas) utilizadas posteriormente no processo de produção de cerveja (CEREDA, 1983).


27/177


Após a colheita, os grãos (sementes) são armazenados em silos, em

condições controladas de temperatura e umidade, aguardando o envio para a

Maltearia, indústria de transformação da cevada em malte. O processo de

transformação do grão de cevada em malte consiste em colocar a semente emcondições favoráveis de germinação, controlando temperatura, umidade e aeração,

interrompendo a germinação tão logo o grão tenha iniciado a criação de uma nova

planta. Nesta fase, o amido presente no grão malteado apresenta-se em cadeias

menores devido à ação das enzimas presentes no grão o que o torna menos duro e

mais solúvel (SENAI, 1997). A Tabela 2.3 apresenta valores importantes quanto à

composição média do grão de cevada em comparação ao malte, ou seja, grão de

cevada após o tratamento da malteação.

Tabela 2.3 Composição do grão de cevada e do malte de cevada (CEREDA, 1983).

Características Grão de Cevada Malte de Cevada

Massa do Grão (mg) 32 a 36 29 a 33Umidade (%) 10 a 14 4 a 6Amido (%) 55 a 60 50 a 55

Açúcares (%) 0,5 a 1,0 8 a 10 Nitrogênio Total (%) 1,8 a 2,3 1,8 a 2,3 Nitrogênio Solúvel (% de N total) 10 a 12 35 a 50Poder Diastásico, °% L* 50 a 60 100 a 250

Enzima -amilase, 20° unidades** traços 30 a 60Atividade Proteolítica traços 15 a 30

* Lintner (índice de atividade das amilases), ** em unidades de dextrinas produzidas

2.3.4 Adjuntos

Muitos cervejeiros utilizam-se de adjuntos ao malte de cevada. Segundo

RUSSEL e STEWART (1995), adjuntos podem ser definidos como materiais

carboidratados não-malteados de composição apropriada e propriedades que

beneficamente complementam o mosto proveniente de malte de cevada, ou ainda,

como usualmente são considerados, fontes não-malteadas de açúcares.


28/177


Os adjuntos cereais mais comuns são o milho, o arroz e o trigo, os quais são

adicionados na fase de preparação do mosto cervejeiro utilizando-se, deste modo,

das enzimas contidas no próprio malte para hidrolisar o amido existente em sua

composição em açúcares (SENAI, 1997).Segundo CEREDA (1983), as enzimas desdobram o amido contido no

próprio malte e podem ainda hidrolisar o correspondente a 50% do peso de malte em

forma de complemento acrescentado ou adjunto cereal, sendo necessário quando

acima deste limite à adição de enzimas suplementares.

Quando da utilização de adjuntos na forma de açúcares, seja na forma

desidratado como cristais ou na forma de xaropes concentrados, há vantagens sobre

os cereais, como por exemplo, baixos teores de proteínas, menores volumes dearmazenamento além de nenhuma exigência de pré-tratamento como a sacarificação.

Assim, estes adjuntos usados na forma de cristais de açúcares ou xaropes

concentrados podem ser adicionados diretamente na caldeira de fervura (RUSSEL e

STEWART, 1995).

Com o avanço da tecnologia de processos enzimáticos foi possível obter

adjuntos a base de maltose derivados do milho, contendo composições pré-

estabelecidas de carboidratos, como por exemplo, o xarope de alto teor de maltose.Estes novos produtos permitiram a introdução de adjuntos sem alterar a composição

em carboidratos do mosto e, conseqüentemente, evitaram maiores dificuldades na

sala de preparação de mosto, na fermentação e na maturação. Em análises sensoriais

realizadas na cerveja produzida utilizando o xarope de alto teor de maltose como

adjunto ao malte não foram verificadas diferenças significativas em relação a outras

cervejas obtidos em processos tradicionais produzidas com puro malte (RUSSEL e

STEWART, 1995).Segundo RUSSEL e STEWART (1995), os adjuntos são utilizados

principalmente devido à vantagem de proporcionar mosto de menor custo quando

comparado com os obtidos somente utilizando malte. Cervejas obtidas com o uso de

adjuntos apresentam outras vantagens, como por exemplo, cores mais brilhantes e

maior estabilidade física, além de propiciar aumento da produção, mesmo quando há

limitação na sala de preparo do mosto.


29/177


2.4 Tecnologia na Elaboração da Cerveja

No mercado cervejeiro mundial há grande variedade de cervejas, podendo em

sua maioria ser classificada em dois grandes grupos: tipo ale, obtidas pela ação do

levedo que se emerge para a superfície do meio durante a fermentação tumultuosa

(cerveja de alta fermentação), e tipo lager , obtidas pela ação do levedo que se

deposita no fundo do tanque, durante ou após a fermentação tumultuosa (cerveja de

baixa fermentação), sendo esta a mais popular e consumida em todo o mundo

(HARDWICK, 1994; MARTINS, 1991).

A seqüência básica dos processos utilizados para a produção de ambos os

tipos de cervejas, ale e lager , são similares e estão mostrados na Figura 2.1.

Figura 2.1 Preparação dos principais tipos de cervejas (RUSSEL, 1994).

Moagem do Malte

Mosturação(atuação enzimática)

Fermentação

. 7 a 15 °C. 7 a 10 diasClarificação

(filtração do mosto)

Maturação

. 3 a 5 semanas. 0 °C

Filtração

ConsumoFervura

(Lúpulo + Adjunto)

Fermentação

. 18 a 22 °C. 3 a 5 dias

Maturação

. até 1 semana. 0 °CTratamento do Mosto

. retirada do precipitado. resfriamento

. aeração

Processo Lager

Processo Ale


30/177


2.4.1 Preparo do Mosto

A etapa anterior ao processo fermentativo, etapa de preparo de mosto,

englobando desde a moagem até o tratamento do mosto cervejeiro, pode ser

resumido como segue: malte de cevada, obtido pela germinação de grãos de cevada

em condições especiais seguido de um processo de morte do embrião, é moído e

misturado com água obedecendo a um aumento gradativo de temperatura. Durante

este processo, denominado mosturação, as enzimas presentes no malte são ativadas e

realizam a hidrólise dos constituintes deste malte, liberando-os. Após esta etapa, a

solução obtida é clarificada utilizando a própria casca do malte como camada

filtrante, sendo posteriormente fervida na presença de lúpulo para aquisição das

características de amargor (ANGELINO, 1991; SENAI, 1997).

Nesse estágio, fervura do mosto, pode-se adicionar ou não o adjunto de alto

teor de maltose como complemento ao mosto cervejeiro. Após a fervura e,

conseqüentemente, obtenção da concentração desejada do mosto (açúcares), ocorre a

precipitação de proteínas, polifenóis e outros materiais insolúveis que constituem

um sedimento geralmente denominado de trub. Este sedimento é removido e o

mosto resfriado até a temperatura de fermentação quando normalmente é aerado e

inoculado (ANGELINO, 1991; SENAI, 1997).

2.4.1.1 Moagem do Malte

Segundo REINOLD (1997), a etapa de moagem do malte tem influência

direta sobre a rapidez das transformações físico-químicas, o rendimento, a

clarificação e a qualidade do produto final.

Deste modo, segundo TSCHOPE (2001) e SENAI (1997), o objetivo damoagem seria a redução do grão de malte de modo uniforme, tendendo a obter:

(1) rompimento da casca no sentido longitudinal expondo o endosperma, porção

interna do grão; (2) desintegração total do endosperma, promovendo uma melhor

atuação enzimática e (3) proporção mínima de farinha com granulometria muito

fina, evitando a formação de substâncias que produzam uma quantidade excessiva

de pasta dentro da solução.


31/177


2.4.1.2 Mosturação (Atuação Enzimática)

A mistura do malte moído com água em temperaturas controladas, de acordo

com um programa previamente estabelecido, tem por objetivo solubilizar

inicialmente as substâncias do malte diretamente solúveis em água e, com o auxílio

das enzimas, solubilizar as substâncias insolúveis, promovendo a gomificação e

posterior hidrólise do amido a açúcares (CEREDA, 1983; REINOLD, 1997). Neste

sentido, deve-se considerar que todo processo enzimático depende da temperatura,

do tempo, do grau de acidez e concentração do meio, da qualidade do malte e da

constituição do produto da moagem (SENAI, 1997).

A escolha do tipo de mosturação ou programa de temperaturas a ser aplicado

durante a atuação enzimática depende da composição e do tipo de cerveja desejado,

definindo quanto de açúcares fermentescíveis se deseja para o processo de

fermentação ou do quanto de substâncias protéicas de alta massa molecular se

almeja para a formação do corpo da cerveja e consistência da espuma

(SENAI, 1997). Segundo STEWART (2000), a ação das enzimas produz um mosto

que contém de 70 a 80% de carboidratos fermentescíveis, incluindo glicose, maltose

e maltotriose (mosto fermentescível). A Tabela 2.4 apresenta um resumo da atuação

enzimática e suas respectivas condições ótimas de pH e temperatura.

Tabela 2.4 Atuação enzimática e condições ótimas de pH e temperatura (TSCHOPE, 2001).

Enzima Atuação pH Temperatura

Hemicelulase Decomposição da hemicelulose paraglucanos de baixa e média massa molar 4,5 a 4,7 40 a 45 °C

Exo-peptidaseDecomposição das proteínas de alta e

média massa molar para aminoácidos5,2 a 8,2 40 a 50 °C

Endo-peptidaseDecomposição das proteínas para produtosintermediários de alta e média massa molar

5,0 50 a 60 °C

DextrinaseDesagregação do amido para maltose emaltotriose pela desagregação dascombinações 1-6

5,1 55 a 60 °C

-amilaseDecomposição do amido para maltose pela desagregação das combinações 1-4

5,4 a 5,6 60 a 65 °C

-amilaseDecomposição do amido para dextrinasinferiores pela desagregação das

combinações 1-4

5,6 a 5,8 70 a 75 °C


32/177


2.4.1.3 Filtração, Fervura e Tratamento do Mosto

Após a hidrólise do amido é necessária a retirada do bagaço, massa resultante

da aglutinação da casca com os resíduos do processo, podendo esta etapa ser

realizada por sedimentação natural e efetuada em equipamento provido de fundo

falso tipo peneira, onde o líquido passa através da camada de cascas do malte

depositadas (etapa de filtração, também denominada clarificação). Posteriormente é

feita a lavagem destas cascas por passagem de água aquecida nas próprias peneiras

de coleta ou em filtros prensas (RUSSEL e STEWART, 1995; MARTINS, 1991).

Na etapa seguinte, com acréscimo do lúpulo, o mosto é submetido à fervura,

visando: inativação de enzimas, esterilização do mosto, coagulação protéica,

extração de compostos amargos e aromáticos do lúpulo, formação de substâncias

constituintes do aroma e sabor, evaporação de água excedente e de componentes

aromáticos indesejáveis no produto final (TSCHOPE, 2001).

Após a obtenção do mosto, porém, em uma etapa anterior à etapa de

fermentação, ele deve passar por etapas de retirada do precipitado, resfriamento e

posterior aeração, visando melhor atuação da levedura (tratamento do mosto). Como

indicado na Figura 2.1, mostos de cerveja tipo Lager são usualmente resfriados entre

7 e 15 °C e os do tipo Ale são resfriados em média entre 18 e 22 °C, antes da adição

da levedura. Durante esta etapa de resfriamento, ou ainda pelo auxílio de forças

centrípetas proveniente da rotação forçada do meio, precipitam-se os complexos de

proteínas juntamente com as resinas e taninos (trub), os quais devem ser retirados ou

isolados do mosto límpido (TSCHOPE, 2001; CEREDA, 1983).

2.4.2 Obtenção da Cerveja

O processo fermentativo consiste no ponto central para produção de qualquer

bebida alcoólica (VARNAM e SUTHERLAND, 1997), possuindo como principal

objetivo à conversão de açúcares fermentescíveis em etanol e gás carbônico (CO2)

pela levedura em condições anaeróbias. Taxonomistas de leveduras modernamente

classificam todas as cepas empregadas na produção de cerveja como Saccharomyces

cerevisiae, referindo-se às leveduras simplesmente como S. cerevisiae tipo ale ou

tipo lager (Stewart e Russel, 1998, citados em STEWART, 2000).


33/177


No entanto, segundo STEWART (2000), a diferença entre ale e lager ,

baseada em leveduras de superfície ou de fundo, tem se tornado menos usual com a

utilização dos fermentadores cilindros-cônicos e das centrífugas. Hoggan (1978),

citado em MUNROE (1994a), relatou algumas vantagens em se utilizar tanquescilindros-cônicos, tais como: (1) manutenção das leveduras em suspensão devido à

agitação natural causada pela elevação das bolhas de CO2; (2) melhor controle de

resfriamento e (3) maior facilidade na coleta do gás e das leveduras devido à base

cônica do tanque.

Em processos cervejeiros, geralmente, iniciam-se as fermentações utilizando

culturas de leveduras renovadas após um certo número de fermentações (4 a 6

processos), entre os quais são tratadas com soluções ácidas eliminando possíveiscontaminantes. Os métodos utilizados na multiplicação deste fermento são em geral

variantes do processo de cortes, no qual o mosto em fermentação é diluído com

mosto estéril toda vez que a fermentação se mostra vigorosa. Algumas das variações

na técnica utilizada levam a adaptações graduais para o teor de açúcares no mosto ou

para abaixamento gradual da temperatura, ou ambos os fatores. No final, o fermento

deve fornecer ao mosto células de leveduras em número de 106 a 108 células/mL

(CEREDA, 1983). No processo cervejeiro numerosos subprodutos se desenvolvem durante a

fermentação, vários produtos intermediários permanecem no líquido e muitos

componentes do mosto são assimilados pela levedura. Todos estes complexos de

assimilação, formação de produtos e subprodutos, influenciam no aroma, no paladar

e nas características da cerveja pronta (HARDWICK, 1994; STEWART, 2000). As

leveduras produzem os compostos ativos do aroma e do sabor da cerveja como

subprodutos da síntese de substâncias necessárias ao seu crescimento emetabolismo, e os teores destes compostos variam com os padrões de crescimento

celular que são diretamente influenciados pelas condições de processo (MUNROE,

1994a).

Com isto, a influência das condições de fermentação, concentração e

composição do mosto, temperatura e duração do processo fermentativo, sobre as

características sensoriais da cerveja, tem sido objeto de estudo de vários

pesquisadores (GARCIA et al ., 1993; HANSEN e KIELLAND-BRANDT, 1996).


34/177


35/177


2.5 Processo em Mostos com Elevadas Concentrações

A tecnologia utilizando mosto com elevadas concentrações de açúcares,

também denominado de alta densidade, high-gravity brewing , consiste no preparo de

um mosto com uma concentração maior do que a normalmente utilizada e que,

conseqüentemente, produz maior teor de álcool e requer uma diluição em uma etapa

posterior. Devido à redução na quantidade de água, pode-se aumentar a produção da

cervejaria sem a necessidade de expandir as instalações no que se refere à sala de

preparo de mosto, tanques de fermentação/maturação e tanques de armazenamento

(STEWART e RUSSEL, 1985).

Em cervejarias tradicionais, mostos com concentração de 11 a 12 °P são

fermentados para produzir cervejas contendo de 3 a 5% (p/v) de etanol. As cervejas

obtidas com mostos em elevadas concentrações, geralmente até o limite de 14 a

16 °P, têm sido utilizadas propiciando vantagens de aumento da eficiência das

instalações, reduções no consumo de energia, no tempo de trabalho e nos custos,

melhora do aroma e sabor, maior estabilidade à turvação e aumento do rendimento

em etanol (HACKSTAFF, 1978).

Na prática, em um processo utilizando mosto com concentração de 15 °P o

produto obtido poderá ser diluído com adição de água na proporção de 25% de seu

volume, igualando-o aos produtos obtidos com mostos de 12 °P (HACKSTAFF,

1978).

PFISTERER (1971) afirma que mostos produzidos com alta razão

cereal/água sofrem maior degradação do que mostos nos quais essa razão é mais

baixa. Isto ocorre devido a um significativo aumento de glicose e maltotriose às

custas de dextrinas. De acordo com este autor, as enzimas amilolíticas nas tinas com

alta razão cereal/água tornam-se mais resistentes à inativação térmica e portanto

ocorre uma atuação enzimática mais prolongada.

Além disso, PFISTERER e STEWART (1975) observaram que em geral os

cereais dos mostos obtidos com elevadas concentrações são menos lavados que os

tradicionais, possuindo, por este motivo, menores quantidades daquelas substâncias

que são extraídas durante os estágios finais na tina de clarificação.


36/177


MURRAY e STEWART (1995) afirmam que o emprego do processo de alta

densidade do meio não é apropriado para todos os tipos de cerveja. O uso de mostos

concentrados, principalmente os obtidos com 100% de malte, podem causar carga

excessiva nas tinas de mostura e nos tanques de clarificação ou filtração, perdendoos benefícios do processo em relação à produtividade e qualidade. No entanto, para

cervejas em cuja composição do mosto participam adjuntos, estas dificuldades são

evitadas.

D’AMORE et al. (1991) trabalharam com mostos de concentrações até 25 °P

e obtiveram, pela alteração em condições de processo como a temperatura de

fermentação, a oxigenação e a concentração de inóculo, uma cerveja similar àquela

produzida em mostos a 16 °P.

2.5.1 Influência de Adjuntos no Processo com Elevadas Concentrações

Segundo THOMAS et al. (1996), a utilização de adjuntos no preparo de

mostos de altas densidades constitui um método alternativo para elevar

concentrações de mostos cervejeiros. Neste contexto, a adição de xarope de maltose

como adjunto no processo cervejeiro tem sido a prática mais utilizada no preparo

destes mostos, uma vez que os xaropes de milho contendo alto conteúdo de maltose,

superiores a 50%, permitem ao cervejeiro introduzir este adjunto sem modificar o

perfil de carboidratos do mosto (STEWART, 2000; HACKSTAFF, 1978).

YOUNIS e STEWART (1999), durante estudo do consumo de açúcares

(substrato) por uma cepa lager de S. cerevisiae em mostos com concentração de 12 e

20 °P pela adição de adjuntos, relataram que a lenta ou incompleta fermentação

observada ocorreu provavelmente devido à ausência de nutrientes no meio

concentrado.

Segundo KIRSOP (1982), embora mostos obtidos somente a partir do malte

apresentem excesso de componentes nitrogenados, a literatura pertinente indica que

problemas relacionados com a falta de nitrogênio passem a ser mais freqüentes à

medida que se aumenta a percentagem de substituição do malte pelo xarope de

maltose. Como os xaropes são destituídos de qualquer fonte de nitrogênio, o seu uso

diminui efetivamente a proporção de nutrientes não relacionados com carboidratos

no mosto (JONES e PIERCE, 1964).


37/177


ALMEIDA et al . (2000) observaram que o aumento na concentração do

mosto realizado por adição de adjunto provocou um aumento na produtividade do

processo porém alcançando, em alguns experimentos, menores valores de grau de

fermentação, o que deve ser melhor avaliado quanto à viabilidade econômica dautilização de mosto muito concentrado.

2.5.2 Influência da Temperatura no Processo com Elevadas Concentrações

De acordo com CASEY et al. (1984), a influência da temperatura em

fermentações de mostos com elevadas concentrações está relacionada com a

tolerância da levedura ao etanol. A explicação para o aumento do efeito inibitório ao

etanol em altas temperaturas, segundo Navarro e Finck (1982), citados por CASEY

et al. (1984), tem sido atribuída provavelmente ao aumento no acúmulo de etanol

intracelular.

Experimentos realizados com mostos concentrados obtidos pela adição de

xarope de alto teor de maltose e suplementados com nutrientes em temperaturas

iguais a 14, 20, 25 e 30 ºC, revelaram que a velocidade de fermentação acompanhou

o aumento da temperatura, enquanto a viabilidade celular apresentou resultados

extremamente baixos em mostos fermentados em altas temperaturas, apesar dos

níveis de etanol terem sido similares no final das fermentações, o que certamente

prejudicaria a reutilização destas leveduras no processo cervejeiro industrial

(CASEY et al., 1984; CASEY et al., 1983).

No entanto, fermentações de mostos de elevadas densidades apresentam

outros problemas relacionados principalmente com a viabilidade celular e

fermentação lenta ou incompleta. A toxidez do etanol e a alta pressão osmótica são

considerados os fatores limitantes (White, 1978, citado por CASEY et al., 1984).

2.6 Processo Contínuo para Produção de Cerveja

A indústria cervejeira utiliza-se de um amplo campo da ciência, envolvendo

aplicações de engenharia, bioquímica e microbiologia, entre outras, sendo por isto

comumente denominada também de indústria biotecnológica (PILKINKGTON

et al ., 1998; VIRKAJÄRVI, 2001).


38/177


Todavia, algumas das novas possibilidades, como por exemplo, fermentação

contínua de cerveja com leveduras imobilizadas, ainda não têm sido inteiramente

aplicadas. A razão disto se encontra nas possíveis dificuldades técnicas que

acompanham este processo bem como no desejo dos cervejeiros em preservar aimagem tradicional aprovada pelos consumidores (MENSOUR et al ., 1997;

BRÁNYIK et al., 2002).

A fermentação contínua para produção de cerveja oferece diversas vantagens,

principalmente de origem econômica, sobre o processo descontínuo. Baixo custo de

investimento e produção, rapidez e alta produtividade volumétrica são alguns dos

repetitivos argumentos em favor deste modo de processo contínuo de produção

(LINKO et al ., 1998).A aceleração da fermentação em sistemas contínuos é freqüentemente obtida

pela imobilização de leveduras (PILKINGTON et al.,1998; BRÁNYIK et al., 2002).

A Figura 2.2 apresenta métodos básicos de imobilização de células, sendo estes

divididos em quatro grupos principais baseados nos mecanismos físicos geralmente

utilizados (PILKINGTON et al.,1998).

De acordo com diversos autores citados em BRÁNYIK et al . (2004), quando

da escolha do sistema de imobilização, diversos fatores devem ser considerados,como por exemplo, preço, disponibilidade, estabilidade e capacidade de carga.

Ainda de acordo com estes autores, para aplicação em escala industrial, adsorção

celular em sólidos porosos (esferas de vidro, terra diatomácea e carboneto de

silicone) ou adesão celular e aprisionamento em superfícies sólidas não-porosas

(lasca de madeira, grãos residuais e DEAE-celulose) são consideradas estratégias

promissoras de imobilização.

Como apresentado anteriormente, o suporte baseado em celulose obtido degrãos residuais pode ser considerado como uma alternativa promissora de outros

materiais para imobilização de leveduras cervejeiras. Do ponto de vista econômico,

a utilização dos grãos residuais como o bagaço de malte de cevada é muito vantajoso

considerando que os mesmos são provenientes da própria indústria cervejeira como

subproduto do processo de preparação do mosto, além do simples método de

preparo (MASSCHELEIN, 1997; BRÁNYIK et al . 2001).


39/177


Outras vantagens incluem a satisfação de exigências como: capacidade de

alta carga celular, estabilidade, material de grau alimentício e possibilidade de

regeneração e esterilização. Além disso, a biomassa de fermento que cerca a

superfície não-porosa destes grãos residuais entra em contato direto com o bulbolíquido, reduzindo problemas de transferência de massa associados com demais

sistemas de imobilização (MASSCHELEIN, 1997; BRÁNYIK et al . 2001).

Figura 2.2 Mecanismos físicos utilizados para imobilização celular

(PILKINGTON et al.,1998)

2.7 Análise Sensorial

A análise sensorial é um método interdisciplinar utilizado para medir,

analisar e interpretar reações causadas pelas características dos alimentos e bebidas

ao entrarem em contato com os órgãos dos sentidos: visão, audição, olfato, gustação

e tato (CARDELLO, 1999). A experiência de sensações olfativas, gustativas e táteis

percebidas durante a degustação, segundo a Associação Brasileira de Normas

Técnicas (1993), pode ser reunida em um único termo de propriedade sensorial, o

sabor, enquanto que o aroma pode ser definido como a propriedade sensorial

perceptível pelo órgão olfativo via retronasal durante a degustação.


40/177


Embora os instrumentos analíticos sejam efetivos em detectar características

físico-químicas importantes para a indústria de bebidas, eles não são capazes de

medir a percepção humana. Desta forma, a análise sensorial mostra-se como uma

ferramenta imprescindível para o estudo de bebidas, uma vez que esta é a únicaforma de medir a intensidade de um aroma ou sabor, avaliar a aceitação ou ainda

fornecer respostas para quantificar características sensoriais do produto

(CARDELLO, 1999).

São muitas as aplicações da análise sensorial na indústria de alimentos e nas

instituições de pesquisa, como por exemplo no controle das etapas de

desenvolvimento de um novo produto, na avaliação do efeito das alterações nas

matérias-primas ou do processamento tecnológico sobre o produto final, na seleçãode uma nova fonte de suprimento e até mesmo no controle da qualidade do produto,

dentre outros. Com isto, é possível afirmar que a avaliação e caracterização sensorial

fornecem suporte técnico para a pesquisa, industrialização, marketing e controle da

qualidade em novos e/ou já conhecidos produtos (DUTCOSKY, 1996;

HARDWICK, 1994).

A qualidade do produto cervejeiro é, em um sentido amplo, a soma de todas

as características que possibilitam atender às necessidades do mercado, isto é, atraire satisfazer os consumidores do produto. Segundo BENARD (1985), é por

intermédio das características sensoriais, identificáveis por análise sensorial, que em

parte se estabelece à relação entre o produto e o consumidor, ou seja, as qualidades

ou os defeitos memorizados pelo consumidor que determinam sua atitude em

relação a este ou aquele produto.

2.7.1 Métodos de Análise Sensorial

Muito se tem discutido a respeito das propriedades sensoriais dos alimentos e

como avaliá-las adequadamente. Os pesquisadores buscam desenvolver

metodologias para que os objetivos dos testes sejam bem definidos e para que estas

metodologias conduzam à seleção de métodos e provadores qualificados e/ou

capacitados, utilizando delineamentos estatísticos e interpretações adequadas dos

dados (MORAES, 1993).


41/177


Avanços importantes têm sido obtidos nas últimas décadas em relação a

métodos de análise e caracterização das propriedades sensoriais dos alimentos.

Atualmente considera-se que haja três linhas básicas na condução de ensaios

sensoriais: métodos afetivos para avaliação da aceitabilidade e preferência, métodosdiscriminativos para identificar diferenças entre atributos e métodos descritivos para

descrever e avaliar a intensidade de atributos sensoriais dos produtos. No primeiro

caso, testes de aceitabilidade e preferência são utilizados painéis formados por um

número grande de provadores não treinados, preferencialmente dentro do segmento

de potencial consumidor do produto. Para o segundo e terceiro casos, que

compreendem testes discriminativos e descritivos, é essencial a utilização de painéis

formados por provadores previamente selecionados e treinados, visando à mínimavariabilidade nos resultados obtidos (STONE e SIDEL, 1985).

O desenvolvimento da análise descritiva teve início com o método clássico

intitulado Perfil de Sabor (CAUL, 1957), continuando com os métodos Perfil de

Textura (BRANDT et al., 1963) e Análise Descritiva Quantitativa (STONE et al.,

1974), que introduziram a análise estatística dos resultados.

2.7.1.1 Análise Descritiva Quantitativa

A Análise Descritiva Quantitativa, método desenvolvido por STONE et al.

(1974) do Stanford Research Institute e posteriormente comercializado como marca

registrada, proporciona uma completa descrição de todas as propriedades sensoriais

de um produto, representando um dos métodos mais completos e sofisticados para a

caracterização sensorial de atributos importantes (STONE e SIDEL, 1985; STONE

et al., 1980). Esse método tem ampla aplicação, tanto na pesquisa como na prática

industrial, principalmente quando diferenças ou similaridades necessitam ser

descritas e quantificadas.

De acordo com STONE et al. (1974) e a Associação Brasileira de Normas

Técnicas (1998) as principais etapas para a aplicação do perfil descritivo podem ser

resumidas em: (1) recrutamento e seleção da equipe; (2) desenvolvimento de

terminologia descritiva; (3) treinamento da equipe; (4) avaliação do desempenho da

equipe; (5) desenvolvimento da ficha consensual de avaliação descritiva;

(6) avaliação do produto e (7) análise estatística dos resultados.


42/177


Ainda segundo estes autores, as propriedades sensoriais identificadas e

quantificadas de um determinado produto ou ingrediente permitem desenvolver

modelos multidimensionais em formato quantitativo, facilitando a visualização dos

dados pelas diversas áreas de interesse (marketing , pesquisa ou desenvolvimento).Esse modelo multidimensional obtido para cada produto é apresentado em um

gráfico (gráfico aranha), permitindo comparações visuais (McTIGUE et al., 1989).

2.7.1.2 Testes de Aceitação e Preferência

Os testes de aceitação e preferência, também denominados de testes afetivos,

têm por objetivo avaliar respostas de indivíduos em relação à aceitação e preferência

de um determinado produto ou de uma característica específica deste produto. De

acordo com a Associação Brasileira de Normas Técnicas (1993), a aceitabilidade é o

grau de aceitação de um produto favoravelmente recebido por um determinado

indivíduo ou população, em termos de propriedades sensoriais. Segundo

MEILGAARD et al. (1988), a utilização de testes afetivos é crescente nas empresas,

uma vez que o sucesso comercial de seu produto está diretamente relacionado com o

atendimento às expectativas do seu consumidor habitual ou potencial.

2.7.2 Características Sensoriais da Cerveja

Historicamente, características sensoriais das grandes cervejas espalhadas

pelo mundo eram obtidas por intermédio de tradição, invenção e demanda popular.

Até os anos de 1840, cervejas eram produzidas na ausência de procedimentos

padronizados bem como de uma maior expectativa de manutenção superior a duas

semanas ou mesmo de serem transportadas em longas distâncias. Com a revoluçãoindustrial e científica estas preocupações foram lentamente alteradas, conforme

detalhado por MEILGAARD (1993).

Nos últimos 50 anos houve grande desenvolvimento na pesquisa sobre as

características de aroma e sabor das cervejas. O sucesso comercial depende da

atração permanente das cervejas aos consumidores, e sendo o aroma e o sabor

fatores críticos da qualidade do produto, torna-se nece

produção e avaliação sensorial de cerveja obtida a partir de mostos com elevadas concentrações...

Documents