utilização de arroz preto do tipo iac-600 (oryza sativa...
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA (EEL–USP)
Carla Fernanda Ferreira Cerri
Utilização de arroz preto do tipo IAC-600 (Oryza sativa)
como adjunto para a produção de cerveja
Lorena – SP
2012
Carla Fernanda Ferreira Cerri
Utilização de arroz preto do tipo IAC-600 (Oryza sativa)
como adjunto para a produção de cerveja
Orientador: Prof. Dr. João Batista de Almeida e Silva
Lorena – SP
2012
Monografia apresentada à Escola de Engenharia de
Lorena da Universidade de São Paulo, como parte
dos requisitos para conclusão de graduação do
curso de Engenharia Industrial Química.
DEDICATÓRIA
A toda minha família, que esteve ao meu lado sempre que precisei. Principalmente aos meus
pais, por todo carinho, educação e apoio que me deram não só durante o período da
faculdade, mas em toda minha vida. Obrigada.
AGRADECIMENTOS
A Deus, que me proporcionou a oportunidade de concluir o Curso de Graduação de
Engenharia Industrial Química na Escola de Engenharia de Lorena.
A todos os professores da Escola de Engenharia de Lorena, por todo conhecimento passado,
que será colocado em prática na minha vida profissional.
Aos colegas que fiz durante a minha trajetória na faculdade, principalmente às meninas que
moraram comigo durante esses seis anos.
Ao meu orientador João Batista de Almeida e Silva, pelo apoio e instrução. E a todos os
colegas da microcervejaria, onde pude aprender muito, principalmente o meu amigo Orerves
Martinez Castro, que dedicou seu tempo para me ajudar diversas vezes.
RESUMO
CERRI, C. F. F.; Utilização de arroz preto do tipo IAC-600 (Oryza sativa) como adjunto
para a produção de cerveja. 2012. 34f. Trabalho de conclusão de curso - Escola de
Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo, Lorena, 2012.
A cerveja é definida como uma bebida obtida pela fermentação alcoólica de mosto oriundo de
malte de cevada e água potável, por ação de levedura, com adição de lúpulo. Parte do malte
de cevada pode ser substituída por adjuntos (cevada, arroz, trigo, centeio, milho, aveia e
sorgo, todos integrais, em flocos ou a sua parte amilácea) e por carboidratos de origem
vegetal, transformados ou não. A utilização de adjuntos é uma das formas que o setor
encontrou para reduzir os custos na fabricação de cerveja, pois proporcionam um extrato mais
barato quando comparados ao malte. O adjunto utilizado neste trabalho é um resíduo
resultante do beneficiamento do arroz preto do tipo IAC-600, sem valor de mercado. Esse
tipo de arroz foi resultado de pesquisas iniciadas em 1994 pelo Instituto Agronômico de
Campinas (IAC), o primeiro cultivar de arroz preto do Brasil. No presente trabalho, é feita a
pré-hidrólise enzimática do arroz preto, empregando as enzimas Brautec Alfa Termoestável e
Maltezyn. As proporções utilizadas foram de 80% de arroz preto, e 20% de malte de cevada
em peso, para obtenção de um volume de 100 litros de cerveja. Os ensaios foram conduzidos
na Microcervejaria da Escola de Engenharia de Lorena, da Universidade de São Paulo –
EEL/USP. Os cálculos considerando as perdas, rendimentos, e proporção de amido no arroz,
levaram a resultados que proporcionaram utilizar 11,55 kg de arroz preto e 4,02 kg de malte
de cevada. Obteve-se um mosto com 10,02ºP de extrato original. A fermentação foi
conduzida na temperatura de 10ºC por 168 horas e maturada a 4ºC por 336 horas. A cerveja
obtida contem 4,05% de álcool, 3,65ºP de extrato real e 2,21ºP de extrato aparente com uma
densidade de 1,00676 g/cm³, e alcançou um grau de atenuação de 62,75%. Apresentou uma
coloração escura e aroma agradável, e o emprego deste processo poderá contribuir para o
desenvolvimento de tecnologia de produção de bebidas alcoólicas e aproveitar as quireras de
arroz que não possuem valor no mercado.
Palavras-chave: Cerveja. Adjuntos. Arroz preto.
ABSTRACT
CERRI, C. F. F.; Use of black rice type IAC-600 (Oryza sativa) as adjunct for the
production of beer. 2012. 34f. Trabalho de conclusão de curso - Escola de Engenharia de
Lorena da Universidade de São Paulo, Lorena, 2012.
Beer is defined as a beverage obtained by alcoholic fermentation of worth from malted barley
and potable water, by action of yeast, and hops. The barley malt can be replaced by adjuncts
(barley, rice, wheat, corn, oat and sorghum, all integrals, flaked or its part starch) and of
vegetable origin carbohydrates, processed or not. The use of adjuncts was one of the methods
found by the sector to reduce costs in manufacturing beer, providing a cheaper one, when
compared with barley malt. In this work the additive is a residue from the processing of black
rice processed, type IAC-600, without market purchase. This type of rice was the result of
research initiated in 1994 by the Agronomic Institute of Campinas (IAC), the first black-
rice’s growth in Brazil. In this present study was performed the enzymatic pre- hydrolysis of
the black-rice, using enzymes Thermostable Alpha Brautec and Maltezyn. The proportions
used were 80% black rice, and 20% malted barley (in weight) to obtain a volume of 100 liters
(approximately 3381 oz) of beer. The tests were executed at Micro Brewery Engineering
School of Lorena, University of São Paulo - EEL/USP. The calculus considering the losses,
income, and proportion of starch in rice, led to results of 11,55 kg using black rice and 4,02
kg of barley malt. It resulted into a worth with 10,02 °P of original extract. The fermentation
was carried out at 10ºC for 168 hours and matured at 4°C for 336 hours. The beer produced
contains 4,05 % of alcohol, 3,65 ºP of real extract and 2,21 ºP of extract with apparent density
of 1,00676 g/cm³, and achieved a degree of attenuation of 62,75%. Features a dark color,
pleasant aroma, and the utilization of this process will contribute to the development of
producing technology of alcoholic beverages and utilize the rice’s crumbs that don’t have
market purchase.
Keywords: Beer. Adjuncts. Black rice.
SUMÁRIO
1.INTRODUÇÃO................................................................................................................................................ 7
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................................................................. 9
2.1 MATÉRIAS-PRIMAS DA CERVEJA............................................................................................................................ 9 2.1.1 Água ..................................................................................................................................................... 9 2.1.2 Malte .................................................................................................................................................. 10 2.1.3 Levedura ............................................................................................................................................. 11 2.1.4 Lúpulo ................................................................................................................................................. 12 2.1.5 Enzimas .............................................................................................................................................. 13 2.1.6 Adjuntos ............................................................................................................................................. 14 2.1.6.1 Arroz preto ...................................................................................................................................... 15
2.2 PRODUÇÃO DA CERVEJA .................................................................................................................................... 17 2.2.1 Moagem ............................................................................................................................................. 17 2.2.2 Mosturação ........................................................................................................................................ 17 2.2.3 Filtração do mosto ............................................................................................................................. 18 2.2.4 Fervura ............................................................................................................................................... 18 2.2.5 Fermentação ...................................................................................................................................... 18 2.2.6 Maturação .......................................................................................................................................... 20 2.2.7 Filtração da cerveja ............................................................................................................................ 21 2.2.8 Embalagem e pasteurização .............................................................................................................. 21
3. MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................................................................. 22
3.1 MATERIAIS..................................................................................................................................................... 22 3.2 MÉTODOS ..................................................................................................................................................... 22
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................................................ 27
5. CONCLUSÃO ............................................................................................................................................... 30
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................................................................... 31
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1. INTRODUÇÃO
A cerveja pode ser definida como uma bebida carbonatada de baixo teor alcoólico,
preparada a partir da fermentação por leveduras do malte da cevada, contendo lúpulo e água
de boa qualidade (VENTURINI FILHO, 2000).
Embora o homem já dominasse a técnica de produzir bebidas fermentadas, pelo
processo de malteação de grãos, há 5000 anos os sumérios e os assírios desenvolveram a arte
de fabricar cerveja. Alguns anos mais tarde, a bebida chegou ao Egito. Os egípcios
divulgaram a cerveja entre os povos orientais e foram os responsáveis pelo ingresso da bebida
na bacia do Mediterrâneo e, de lá, para a Europa e todo o mundo (SINDCERV, 2012).
A cerveja chegou ao Brasil por volta de 1808, trazida por Dom João VI. Até o século
XIX ela era importada e privilegio dos nobres. (AMBEV, 2012).
De acordo com o Sindicato Nacional da Indústria da Cerveja, o Brasil ocupa o quarto
lugar no ranking mundial de produção da bebida, com mais de 10,34 bilhões de litros por
ano, perdendo apenas, em volume, para a China (35 bilhões de litros/ano), Estados Unidos
(23,6 bilhões de litros/ano) e Alemanha (10,7 bilhões de litros/ano) (CARVALHO et al.,
2006).
O setor cervejeiro nacional mostra tendência de expansão, com destaque para o
segmento das microcervejarias e das cervejarias artesanais (AGÊNCIA BRASIL, 2012). É
previsto que as cervejas especiais, importadas ou artesanais, no Brasil tenham uma taxa de
crescimento maior, se comparada às taxas previstas para o mercado da tradicional pilsen. Em
2007, cervejas especiais cresceram 12%, enquanto cervejas em geral apenas 6,7%. Algumas
cervejarias já promovem planos de marketing relacionados à sofisticação do consumo de
cerveja. Basicamente, o foco é a promoção da cultura cervejeira e a apresentação de
diferentes estilos, com a finalidade de atrair novos nichos de mercado (BEERLIFE, 2012).
O perfil sensorial da cerveja no Brasil tem sido gradualmente modificado. O resultado
é uma cerveja mais leve e mais refrescante, menos encorpada, menos amarga e com menor
teor alcoólico. Essa medida foi adotada como tendência pelas principais cervejarias no Brasil,
fazendo uma combinação entre o perfil da cerveja europeia e americana (BEERLIFE, 2012).
O sabor da cerveja é determinado pela matéria-prima, pelo tipo de processo e pela
levedura utilizada, além dos compostos durante a fermentação e maturação, que exercem
maior impacto (CARVALHO et al., 2007).
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Cada empresa define a proporção de malte e adjunto em seus produtos, conforme lhe
convém, seguindo uma tendência mundial de aumento de adjuntos por parte das cervejarias.
Entretanto, seu uso abusivo poderia resultar em cerveja pouco encorpada e com má qualidade
de espuma (VENTURINI FILHO, 2000).
Segundo a legislação brasileira, as cervejas são classificadas de acordo com a tabela
abaixo:
Tabela 1 - Comparação da classificação da cerveja quanto à proporção de malte de cevada, segundo a legislação
brasileira (Decreto nº 2.314) e a legislação do Mercosul (IN-nº054). Cerveja puro malte: 100% de malte de cevada, em peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de
açúcares.
Cerveja: malte de cevada maior ou igual a 50% em preso, sobre o extrato primitivo, como fonte de
açúcares.
Cerveja com o nome do vegetal predominante: malte de cevada maior que 20% e menor que 50%, em
peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de açúcares.
Cerveja 100% malte ou de puro malte: elaborada a partir de um mosto cujo extrato primitivo provém
exclusivamente de cevada maltada.
Cerveja: elaborada a partir de um mosto cujo extrato primitivo contém um mínimo de 55% em peso
malte de cevada.
Cerveja de ... (nome do cereal ou dos cereais majoritários): elaborada a partir de um mosto cujo
extrato primitivo provém majoritariamente de adjuntos cervejeiros. Poderá ter um máximo de 80% em
peso da totalidade de adjuntos cervejeiros em relação ao seu extrato primitivo (com o mínimo de 20%
em peso do malte). Quando dois ou mais cereais contribuírem com a mesma quantidade para o extrato
primitivo, todos devem ser citados.
No presente trabalho, foi o caso da cerveja com o nome do vegetal predominante, já
que teve como objetivo produzir cerveja contendo 80% de quireras de arroz preto, que não
possuem valor comercial, e 20% de malte de cevada em peso. Essa relação representa o
máximo de porcentagem de adjunto permitida pela legislação brasileira.
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2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 Matérias-primas da cerveja
2.1.1 Água
A água é a matéria-prima mais importante na fabricação de cerveja. Assim sendo, as
suas características físicas e químicas serão de fundamental importância para se obter uma
cerveja de boa qualidade (MADRID et al., 1996).
A água utilizada no processo de fabricação da cerveja tem que ser potável, podendo
sofrer correções químicas de acordo com a sua composição. A sua importância é tanta que ela
é um dos fatores decisivos na escolha do local para a instalação de uma cervejaria, pois para
uma água que precisa de muitas correções requer um tratamento mais minucioso, o que irá
resultar em um aumento no custo do produto final. Então é necessário que a fábrica esteja
instalada próxima a uma fonte abundante de água de boa qualidade (VENTURINI FILHO,
2001). Em média, uma indústria cervejeira consome 10 litros de água para cada litro de
cerveja produzido (REINOLD, 1997).
Um controle sobre o pH da água é fundamental, pois um pH alcalino poderá ocasionar
a dissolução de materiais existentes no malte e nas cascas, que são indesejáveis no
processamento. O ideal é que se tenha uma relação ácida facilitando a atividade enzimática,
com um consequente aumento no rendimento de maltose, e um maior teor alcoólico. Em
geral, o pH ideal da água para a fabricação de cerveja está em torno de 6,5 a 7,0, mas o tipo
de cerveja a ser produzido é que vai determinar qual o pH ideal (AMBEV, 2012)
De acordo com Madrid et al. (1996), dependendo da origem da água, todas ou apenas
algumas das seguintes operações são efetuadas na cervejaria:
- Aeração: oxidação para remover odores;
- Clarificação: adição de produtos químicos para a aglomeração ou coagulação de
material em suspensão, que será decantado ou filtrado;
- Filtração: remoção de sólidos em suspensão, filtrando-se sobre a areia;
- Cloração: para eliminação de microorganismos;
- Desmineralização: para a remoção de sais em águas que contenham alto teor de sais
dissolvidos.
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2.1.2 Malte
O cereal mais usado para a fabricação de cerveja é a cevada, apesar de diversos outros
cereais poderem ser utilizados também. Esta preferência deve-se a uma série de fatores,
dentre eles está o fato da cevada ser rica em amido, e possuir um alto teor de proteínas em
quantidade suficiente para fornecer os aminoácidos necessários para o crescimento da
levedura e possuir substâncias nitrogenadas que desenvolvem um papel importante na
formação da espuma (NAKANO, 2000).
A cevada é uma gramínea pertencente ao gênero Hordeum, que é cultivada desde a
Antiguidade, sendo originária do oriente. Dentre as espécies cultivadas existem as chamadas
"cevadas cervejeiras", que são as mais utilizadas para a obtenção do malte utilizado na
fabricação de cervejas. A grande maioria das espécies de cevada utilizada possui uma casca
cimentada ao grão, que funciona como um agente filtrante contribuindo com o aroma, cor e
sabor do mosto, além de proteger o grão de impactos mecânicos sofridos durante o processo
de maltagem (EHRHARDT, P.; SASSEN, H, 1995).
A maltagem é um processo que visa desenvolver as enzimas necessárias para a
hidrólise dos grãos de amido contidos no cereal (KUNZE, 1996).
O malte é o produto da germinação das sementes de qualquer cereal (cevada, milho,
trigo, entre outros) sob condições controladas (VENTURINI FILHO, 2000).
No malte, os principais compostos para produção de cerveja, são o amido, e a
proteína.
Um jeito de avaliar a qualidade do malte é o grau de amilólise, que representa quanto
o malte pode render em termos de açúcares fermentáveis. Entre os parâmetros analisados
devemos destacar o teor de extrato, o grau de atenuação final, e o poder diastático como uma
estimativa da atividade da - e -amilases (KUNZE, 1996).
A proteólise descreve a degradação das proteínas do malte, e sua transferência para o
mosto, em compostos de baixo, médio e alto peso molecular. A hidrólise das proteínas não
deve ser excessiva, nem tão baixa, para que não prejudique a fermentação. A baixa hidrólise
das proteínas pode não fornecer os compostos nitrogenados necessários ao crescimento das
leveduras e resultar em baixa propagação das leveduras e o desenvolvimento de subprodutos
indesejáveis na fermentação, como o diacetil. (KREISZ, 2009).
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2.1.3 Levedura
As leveduras são organismos unicelulares pertencentes ao reino Fungi, que se
reproduzem vegetativamente por brotamento. O preparo do inoculo é feito a partir desses
micro-organismos, que irão fazer a fermentação. (TENGE, 2009).
No passado, a nomenclatura das espécies de leveduras variava de acordo com
características fenotípicas, nutricionais ou outros critérios que resultavam em classificações
distintas, fazendo com que fossem classificadas em diferentes espécies, tais como
Saccharomyces uvarum, S. cerevisiae, S. carlsbergensis. Porém, análises de DNA revelaram
bases comuns entre elas, isso fez com que os taxonomistas designassem todas as cepas usadas
na produção de cerveja como Saccharomyces cerevisiae (RUSSEL, 2006).
De acordo com Carvalho et al. (2006), o desempenho das leveduras cervejeiras na
fermentação é influenciado e controlado por vários fatores tais como:
• Características genéticas: a escolha da cepa de levedura empregada.
• Fisiologia celular: a tolerância ao stress pelas células de levedura, a viabilidade e a
vitalidade das células e a concentração celular do inoculo.
• Disponibilidade nutricional: a qualidade e concentração dos macronutrientes
fermentecíveis, bem como, a presença de íons metálicos no mosto.
• Condições físicas: temperatura, pH, oxigênio dissolvido e a densidade do mosto.
As leveduras de alta fermentação formam cadeias de células que retêm o CO2
formado durante a fermentação, que faz com que os aglomerados flutuem no tanque. A
grande maioria das cervejarias no Brasil utilizam leveduras de baixa fermentação no seu
processo devido a melhor coleta da levedura após a fermentação e filtração da cerveja
(TSCHOPE, 2001). Uma levedura de baixa fermentação é considerada de boa qualidade para
a produção de cerveja, se permanecer em suspensão durante a fase ativa da fermentação e
então flocular e sedimentar, favorecendo a separação rápida da cerveja clarificada do
sedimento (CERVESIA, 2012).
Existem várias possibilidades do uso de cepas modificadas geneticamente, com o
objetivo de melhorar as características das leveduras cervejeiras. Avanços importantes foram
atingidos usando a tecnologia de DNA recombinante. Estratégias de transformação têm
aberto a possibilidade do uso de leveduras cervejeiras que: fermentam uma ampla variedade
de açúcares; floculam apropriadamente e em tempos curtos da fermentação; toleram melhor o
stress químico e físico causado pela fermentação e produz cerveja mais estável e saborosa
(CARVALHO et al., 2006).
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2.1.4 Lúpulo
O lúpulo é considerado o “tempero da cerveja” e um dos mais significativos
componentes na produção de cerveja, que os mestres cervejeiros dispõem para diferenciar
seus produtos, sendo a quantidade e o tipo do mesmo um parâmetro dificilmente revelado. No
Brasil não existem condições climáticas adequadas à produção de lúpulo. Por isso, todo o
suprimento nacional é importado da Europa e Estados Unidos. A forma mais comum de
utilização do lúpulo é em pellets, pequenas pelotas de flores prensadas. Assim, é possível
reduzir o volume de lúpulo a transportar e, ao mesmo tempo, manter suas características
originais. Mas, nada impede que a flor seja adicionada à cerveja na sua forma original,
conforme colhida na lavoura (VENTURINI FILHO, 2000).
É uma planta dióica, o que quer dizer que produz flores masculinas e femininas.
Ordenadas em espigas e glândulas secretoras de resinas e óleos de substâncias amargas, que
dão o amargor típico e contribuem para o aroma característico da cerveja. Na fabricação de
cerveja utilizam-se apenas as flores femininas, pois são estas que contém a substância amarga
“lupulina”. Pode ser comercializado na forma de flores secas, pó e em extratos, sendo que em
pó esses extratos possuem maior densidade. Existem dois tipos de lúpulos fundamentais: os
assim chamados de amargor e os aromáticos, conforme características de amargor ou de
aroma (CERVESIA, 2012).
Os principais compostos presentes nas resinas macias são os ácidos amargos, que
podem ser divididos em α-ácidos (3–17%) e β-ácidos (2–7%). Os homólogos dos α-ácidos e
β-ácidos são denominados humulonas e lupulonas, respectivamente (KROTTENTHALER,
2009).
Outros compostos de interesse são os óleos essenciais contidos na flor e que, apesar
de desejáveis são muito voláteis, entre 96 e 98% do seu conteúdo se perde durante a fervura,
o restante, mesmo em baixa concentração, sofre oxidação e confere o caráter aromático do
lúpulo à cerveja (TSCHOPE, 2001).
Além do aroma e amargor, o lúpulo apresenta ação antisséptica, pois os iso--ácidos
são bacteriostáticos, e contribuem para a estabilidade do sabor e espuma da cerveja
(VENTURINI FILHO; CEREDA, 2001).
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2.1.5 Enzimas
As enzimas são proteínas que catalisam reações bioquímicas, isto é, facilitam a reação
ao diminuir sua energia de ativação. A nomenclatura de enzimas é feita de acordo com a
reação catalisada. Normalmente, o sufixo “ase” é adicionado ao nome do substrato (VAN
DER MAAREL, 2010).
Após a colheita, os grãos de cevada são enviados para maltearias, onde são
submetidos à germinação controlada. Este processo induz os vegetais a produzirem um
arsenal enzimático, entre os quais as amilases. Estas enzimas são responsáveis por reduzir o
amido em açúcares fermentecíveis e consequente desenvolvimento microbiano, portanto são
fundamentais para o processo de fabricação de cerveja (SOCIEDADE DA CERVEJA, 2012).
No malte, a hidrólise do amido é atribuída às atividades das α- e β-amilases. Enquanto
estas são as principais enzimas envolvidas em temperaturas de mosturação programadas,
outras enzimas atuam cumprindo funções importantes (BRIGGS, 2004).
A α-amilase é uma endo-enzima que cliva moléculas de amilose e amilopectina
internamente produzindo oligossacarídeos. A α-amilase é considerada uma enzima
liquidificante, porque reduz drasticamente a viscosidade de pastas gelificadas de amido. A β-
amilase catalisa especificamente a hidrólise das ligações α-(1-4) do amido a partir de uma
extremidade redutora (exo-enzima) produzindo apenas maltose, açúcar composto de duas
unidades de glicose unidas por ligações α-(1-4), com apenas uma extremidade redutora. A
ação da β-amilase sobre a amilose produz apenas maltose. Ela é considerada uma enzima
sacarificante porque produz açúcares de baixo peso molecular a partir do amido. A ação
conjunta de α e β-amilase sobre a amilopectina, com a impossibilidade de hidrolisar as
ligações α-(1-6), produz as dextrinas-limites, designação genérica para um conjunto de
dextrinas de diferentes pesos moleculares, nas quais todas as extremidades possuem uma
unidade de glicose, ou uma unidade de maltose, ligadas por α-(1-6) (ANDRADE, 2007).
Tabela 2 - Temperatura e pH de atuação das enzimas
Enzimas Temperatura ótima (ºC) pH ótimo Atuação
Hemicelulases 40 a 45 4,5 a 4,7 Hemicelulose
Exopeptidases 40 a 50 5,2 a 8,2 Proteínas
Endopeptidases 50 a 60 5,0 Proteínas
Dextrinase 55 a 60 5,1 Amido
Beta-amilase 60 a 65 5,4 a 5,6 Amido
Alfa-amilases 70 a 75 5,6 a 5,8 Amido
Fonte: Tchope (2001)
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Na etapa de mosturação da cerveja, o pH deve ser adequado para a atuação de cada
grupo de enzimas envolvidas, onde as proteases têm por função hidrolisar as proteínas; as
amilases, hidrolisar o amido em moléculas menores, sendo estes açúcares os nutrientes
utilizados como substrato da levedura no processo fermentativo (CARVALHO, 2007).
A ação das enzimas produz mosto com aproximadamente 70 a 80% de carboidratos
fermentescíveis, entre eles, glicose, maltose e maltotriose (STEWART, 2000).
2.1.6 Adjuntos
Parte do malte de cevada poderá ser substituída por adjuntos (cevada, arroz, trigo,
centeio, milho, aveia e sorgo, todos integrais, em flocos ou a sua parte amilácea) e por
carboidratos de origem vegetal, transformados ou não (BRASIL, 1997). Os adjuntos podem
ser definidos como carboidrados não maltados de composição apropriada e propriedades que
beneficamente complementam ou suplementam o malte de cevada (ALMEIDA e SILVA,
2005).
A utilização de adjuntos foi uma das formas que o setor encontrou para reduzir os
custos na fabricação de cerveja, pois proporcionam um extrato mais barato quando
comparados ao malte (HOUGH, 1991).
O uso de adjunto melhora a estabilidade físico-química da cerveja, reduzindo a sua
turvação (POLLOCK, 1979).
De acordo com Brasil (1997), quanto à proporção de malte na formulação, as cervejas
podem ser classificadas em: a) puro malte, aquela que possuir 100% de malte de cevada, em
peso, na base do extrato primitivo, como fonte de açúcares; b) cerveja, aquela que possuir
proporção de malte de cevada maior ou igual a 50%, em peso, na base do extrato primitivo,
como fonte de açúcares; e c) cerveja com o nome do vegetal predominante, aquela que
possuir proporção de malte de cevada maior que 20% e menor que 50%, em peso, na base do
extrato primitivo, como fonte de açúcares.
A utilização de adjuntos, na maioria dos casos, contribui para a redução do custo de
produção de cerveja e confere suavidade ao produto final. O uso de adjuntos pode tornar a
cerveja mais clara e de sabor e aroma mais delicados, haja vista que reduzem as
concentrações de sólidos solúveis do malte (LEWIS E YOUNG, 1995).
As quireras de milho e arroz são alternativas satisfatórias de adjunto para as indústrias
cervejeiras. Estas matérias primas necessitam passar por um processo de cozimento em altas
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temperaturas antes de ser misturadas ao malte durante a mosturação. Durante o cozimento
devem ser incluídas enzimas como a -amilase bacteriana ou uma pequena quantidade de
malte. Deste modo, é reduzida a viscosidade da mistura e é prevenida a retrogradação do
amido (BRIGGS et al., 2004).
Os adjuntos são classificados em amiláceos e açucarados, conforme o tipo de
carboidrato que predomina em sua composição. Os exemplos mais comuns de adjuntos
amiláceos são o arroz, o milho, a cevada, o trigo e o sorgo, enquanto que a maltose (oriunda
principalmente do milho) é um exemplo de adjunto açucarado (VENTURINI FILHO, 2000).
As razões para o uso de matérias-primas diferentes do malte de cevada são três: preço
favorável, disponibilidade em regiões não apropriadas à produção de cevada e características
especiais de cor e aroma na bebida desenvolvida. Além destas características, dois outros
critérios são importantes na escolha de uma fonte amilácea como adjunto de malte: o teor de
amido e a qualidade da bebida resultante e sua aceitação pelo consumidor
(MEUSSDOERFER E ZARNKOW, 2009).
Quanto maior for a proporção de adjuntos utilizados no mosto, maior a dificuldade de
obter boa recuperação de extrato e maior será a viscosidade do mosto e a filtração terá seu
tempo aumentado. Isso acontece porque em algum estágio da mosturação a quantidade de
enzimas disponíveis no malte é insuficiente para hidrolisar o amido de forma adequada. Além
dos problemas descritos, os níveis de nitrogênio solúvel e amino nitrogênio livre (FAN)
podem diminuir até níveis que impeçam o crescimento das leveduras e a fermentação de
forma satisfatória. No sistema de brassagem dupla ou duas decocções, até 60% de quirera de
milho ou sorgo podem ser usados em conjunto com malte rico em enzimas e nitrogênio.
Porém, mesmo neste sistema é vantajoso usar enzimas, tais como -amilase termoestável,
para liquefazer e dextrinizar a quirera (BRIGGS et al., 2004).
2.1.6.1 Arroz preto
O arroz é um dos principais cereais nos países em desenvolvimento e uma importante
fonte de alimento básico de mais da metade da população mundial. Apesar de amplamente
consumido como arroz branco, há muitos cultivares especiais de arroz que contêm cores
(pigmentos), tais como arroz preto. Considerado uma iguaria na Europa e nos Estados
Unidos, o arroz preto demorou a chegar ao Brasil. As notícias desse grão extremamente
aromático, de sabor especial, ficaram restritas aos amantes da alta gastronomia até 15 anos
16
atrás, quando os primeiros pacotes passaram a ser encontrados em lojas especializadas (HU
et. al., 2003).
A Embrapa Arroz e Feijão, desenvolveu algumas linhagens de arroz preto com grão
similar ao tipo agulhinha e realizou alguns estudos de qualidade de grãos com o objetivo de
estimular a ampliação de novos mercados para os produtores atingirem um nicho específico,
com potencial no consumo interno e externo, já que o arroz preto tem amplo mercado na
Europa e nos Estados Unidos. Apesar de ainda incipiente no Brasil, é grande o potencial de
mercado em qualquer região brasileira com vantagens nutricionais, funcionais e culinárias
agregadas (BASSINELO et. al., 2008).
Na tabela abaixo, podemos ver a composição do arroz preto, comparado com outros
tipos de arroz.
Tabela 3 - Composição centesimal, teor de compostos fenólicos, ferro e valor calórico de diferentes tipos de arroz
esubprodutos (base seca).
Fonte: Adaptado de Arroz Preto (2012)
O arroz preto IAC-600 tem aroma e sabor acastanhados e grãos macios, e alto teor de
compostos fenólicos. Devido a esta característica acentuada, o que faz com que seu odor seja
mais perceptível e sua coloração distinta, o arroz preto com qualidade recebe a denominação
de arroz gourmet, e os grãos defeituosos não apresentam valor de mercado (GODOY, 2005).
O interesse na associação entre o consumo de arroz pigmentado e os benefícios à
saúde humana é devido ao potencial antioxidante dos compostos fenólicos que estas
variedades contêm localizados na camada de farelo, como uma mistura de antocianinas (HU
et al, 2003). O arroz preto apresenta dez vezes mais compostos fenólicos que o arroz branco
integral (IAC).
Os compostos fenólicos do arroz incluem derivados de ácidos benzóicos e
hidroxicinâmicos, principalmente o ácido ferúlico e diferulatos, e nos genótipos pigmentados
ainda são encontrados antocianinas e proantocianidinas. Todas estas substâncias têm recebido
Produto Proteína
(%)
Gordura
(%)
Fibras
(%)
Cinzas
(%)
Carboidratos
(%)
Calorias
(Kcal)
Arroz
integral
8,3 – 9,6 1,9 – 3,2 0,7 – 1,1 1,1 – 1,7 85 – 88 404,25
Arroz polido 7,3 – 8,2 0,3 – 0,6 0,2 – 0,6 0,3 – 0,9 77 – 89 367,05
Arroz preto 10,7 1,83 2,20 1,40 83,90 395,27
17
atenção pelos seus potenciais efeitos biológicos benéficos para a saúde humana. A literatura
reporta atividade antioxidante, antiinflamatória, antimutagênica e anticarcinogênica, além de
sua habilidade para modular algumas atividades enzimáticas no interior da célula
(NOJIMOTO, 2009).
2.2 Produção da cerveja
2.2.1 Moagem
A moagem do malte consiste em triturar o grão, que tem a sua casca rasgada
longitudinalmente, deixando exposto o endosperma amiláceo, facilitando a ação enzimática
durante a mosturação. Essa moagem deve, ainda, produzir uma quantidade mínima de farinha
com granulometria muito fina (ALMEIDA E SILVA, 2005).
As cascas do malte moído serão utilizadas como camada filtrante para posterior
filtração do mosto. A moagem pode ser a seco em moinhos de rolos, discos ou martelos ou
moagem úmida em moinhos de rolos (VENTURINI FILHO, 2000). Esta não deve ser muito
fina a ponto de tornar lenta a filtragem do mosto ou, ao contrário muito grossa, o que dificulta
a hidrólise do amido (CERVESIA, 2012).
2.2.2 Mosturação
O processo de transformação das matérias-primas cervejeiras (água, malte e adjunto)
em mosto denomina-se mosturação. O seu objetivo é recuperar, no mosto, a maior quantidade
possível de extrato a partir do malte ou da mistura de malte e adjuntos (VENTURINI FILHO,
2000).
Na primeira fase matérias-primas (malte e adjuntos) são misturadas com água e
dissolvidas, visando à obtenção de uma mistura líquida açucarada chamada mosto, que é a
base para a futura cerveja. O processo de produção do mosto baseia-se exclusivamente em
fenômenos naturais e é semelhante ao ato de cozinhar (SINDCERV, 2012).
18
2.2.3 Filtração do mosto
A filtração do mosto é realizada na tina de filtração, construída em aço inoxidável
contendo agitador, filtro com ranhuras, bomba centrífuga e isolamento térmico. A filtração
tem por objetivo separar o mosto clarificado do bagaço de malte ou torta, que constitui o
meio filtrante (ALMEIDA E SILVA, 2005).
2.2.4 Fervura
A fervura é também uma etapa importante. Esta tem por objetivo conferir estabilidade
biológica, bioquímica e coloidal ao mosto. Além disso, nessa etapa há o desenvolvimento de
cor, aroma e sabor, bem como aumento da concentração de extrato. É nessa etapa do processo
que é adicionados o lúpulo. Durante a fervura, a flora microbiana, ainda presente no mosto, é
destruída. O pH ácido e as substâncias extraídas do lúpulo durante esta fase contribuem para
a esterilização do mosto (SLEIMAN et. al., 2010).
Sob pressão atmosférica, a fervura deve durar de 60 a 120 minutos (VENTURINI
FILHO, 2000).
Ao final da fervura, o mosto contém um complexo insolúvel, o qual deve ser
separado. Isso acontece em um equipamento chamado whirpool, onde o mosto é bombeado
tangencialmente à parede interna do equipamento provocando um movimento que faz com
que as partículas sólidas de maior massa, principalmente resinas do lúpulo, proteínas
coaguladas e taninos do malte sejam depositados no centro do fundo cônico do tanque e
separados do mosto límpido (ALMEIDA E SILVA, 2005).
2.2.5 Fermentação
Antes de ir para o fermentador, o mosto é resfriado à temperatura de fermentação.
Para a elaboração de uma cerveja de boa qualidade, vários aspectos podem ser citados dentro
da fase fermentativa, tais como: seleção do microrganismo, cinética fermentativa,
contaminação, temperatura, bioreatores, volume de mosto, etc (VENTURINI FILHO, 2000).
19
Esta etapa consiste na transformação dos açúcares fermentescíveis do mosto em
álcool e gás carbônico pela ação da levedura cervejeira sob condições anaeróbicas, além da
produção de compostos de aroma e sabor da cerveja como subprodutos da síntese de
substâncias necessárias ao seu crescimento e metabolismo (ALMEIDA E SILVA, 2005).
A aeração do mosto é essencial para o crescimento da levedura cervejeira no início do
processo fermentativo. O oxigênio é requerido pelas leveduras no processo de respiração
celular e para a síntese de ácidos graxos insaturados e esteróis, componentes das membranas
intracelulares (VENTURINI FILHO, 2000).
Durante todo o processo é muito importante o controle preciso da temperatura,
normalmente entre 10ºC e 13ºC, pois somente nessas temperaturas baixas a levedura
produzirá cerveja com o sabor adequado. Paralelamente à transformação de açúcar em álcool
e gás carbônico, a levedura produz outras substâncias, em quantidades muito pequenas, mas
que são as responsáveis pelo aroma e pelo sabor do produto (SINDCERV, 2012).
As dornas de fermentação são fechadas para evitar a perda de CO2 e deve haver
perfeito controle da temperatura através de serpentinas ou camisas de refrigeração
(AQUARONE, 1993).
No processo de batelada, a natureza da levedura determina o tipo de fermentação: alta
ou baixa. Esses termos indicam o comportamento da levedura durante o processo
fermentativo. Dessa forma, as leveduras de alta fermentação sobem à superfície do mosto e as
de baixa decantam no fundo do fermentador no transcorrer da fermentação (VENTURINI
FILHO, 2000).
A fonte de nitrogênio estimula o crescimento da levedura, aumentando a biomassa e
favorecendo a velocidade da fermentação (INGLEDEW e KUNKEE, 1985).
O aumento da acidez durante o processo corresponde ao esperado, uma vez que nas
etapas finais há um aumento dos teores de ésteres e da redução das concentrações de diacetil,
acetaldeído e ácido sulfídrico (OETTERER, et al 2006), o que é benéfico para o produto em
função da acidez tornar o produto menos susceptível à ação dos microorganismos
deteriorantes, principalmente bactérias láticas, pertencentes ao gênero Lactobacillus e
bactérias gram-negativas, como Acetobacter, Glucanobacter e a enterobactérias Escherichia,
Aerobacter, Klebsiella (VENTURINI FILHO, 2005).
Dentre as inovações tecnológicas que estão sendo cada vez mais utilizadas pelas
cervejarias para atingir esses elevados níveis de produção, encontra-se o processo de
elaboração de cervejas de altas densidades (conhecido como High gravity brewing), o qual
consiste na fermentação de mostos cervejeiros com concentrações de açúcares totais maiores
20
do que as tradicionalmente utilizadas (11 – 12ºP). O grau Plato (ºP), definido como gramas de
extrato (açúcares) em 100 gramas de solução à 20ºC, é uma das principais unidades de
medida da concentração do mosto utilizada pelas cervejarias (DRAGONE et al., 2002).
A atenuação limite indica o teor de extrato final da fermentação do mosto.
O ácido carbônico produzido na fermentação eleva a acidez da bebida. Entretanto, a
maioria dos ácidos presentes na cerveja já existe no mosto, porém em proporções distintas, e
suas concentrações variam em função da matéria-prima, da variedade do malte e das
condições de maltagem (VENTURINI FILHO, 2004).
Segundo Venturini Filho (2004) há uma tendência de queda de pH para cervejas
produzidas com adjunto em relação às demais.
2.2.6 Maturação
O processo de fermentação da cerveja pode ser dividido em duas fases distintas. A
primeira é denominada fermentação primária (vista no item anterior) e a segunda é chamada
fermentação secundária e está relacionada ao período de maturação da cerveja, onde após a
fermentação primária o extrato fermentável residual da cerveja continua a ser lentamente
metabolizado. O processo de maturação continua mesmo depois do término da fermentação
secundária (VENTURINI FILHO, 2000).
Uma vez concluída a fermentação, a cerveja é resfriada, a maior parte da levedura é
separada por decantação (sedimentação) e tem início a maturação. Nessa fase, pequenas e
sutis transformações ocorrem para aprimorar o sabor da cerveja. Algumas substâncias
indesejadas oriundas da fermentação são eliminadas e o açúcar residual presente é consumido
pelas células de levedura remanescentes. A maturação é conduzida à baixa temperatura,
normalmente 0ºC, por um período que varia de duas a quatro semanas. Mas em virtude dos
custos envolvidos nessa fase, têm-se proposto uma redução do tempo de maturação com a
adoção de novas técnicas (SINDCERV, 2012).
De acordo com Carvalho et al. (2007), a maturação tem como objetivo:
- Iniciar a clarificação da cerveja mediante a remoção, por sedimentação, das células
de levedura, de material amorfo e de componentes que causam turbidez a frio na bebida;
- Saturar a cerveja com gás carbônico, através da fermentação secundária;
- Melhorar o odor e sabor da bebida, através da redução da concentração de diacetil,
acetaldeído e ácido sulfídrico, bem como o aumento do teor de éster;
21
- Manter a cerveja no estado reduzido, evitando que ocorram oxidações que
comprometam sensorialmente a bebida.
2.2.7 Filtração da cerveja
Após ser maturada, a cerveja passa por uma filtração, que visa eliminar partículas em
suspensão, principalmente levedura, deixando a bebida transparente e brilhante. A filtração
não altera a composição e o sabor da cerveja, mas é fundamental para garantir sua
apresentação, conferindo-lhe um aspecto cristalino (SINDCERV, 2012).
Esta operação visa eliminar partículas em suspensão, principalmente células de
fermento, bactérias e substâncias coloidais, deixando a bebida transparente, com maior
estabilidade físico-química e brilhante (NOJIMOTO et. al., 2010).
Os tipos de filtros mais utilizados pelas cervejarias são os de terra de diatomácea, que
podem ser constituídos de folhas verticais ou horizontais (VENTURINI FILHO, 2000).
2.2.8 Embalagem e pasteurização
A cerveja é acondicionada em latas e garrafas, e é pasteurizada ou ultrafiltrada. A
pasteurização é realizada em túneis onde a temperatura é elevada até cerca de 60ºC e
mantém-se por período necessário para garantir a destruição dos micro-organismos
deteriorantes, sendo em seguida resfriada.
22
3. MATERIAIS E MÉTODOS
Os experimentos foram realizados na planta piloto de bebidas da Escola de
Engenharia de Lorena, em Lorena – SP.
3.1 Materiais
- Água do poço artesiano localizado no Campus I da Escola de Engenharia de Lorena;
- Malte de cevada tipo Pilsen, com 5% de umidade e rendimento de 72%, doado pela
Maltearia do Vale S/A em sacos de 50 kg;
- Quireras de arroz preto do tipo IAC-600 em sacos de 50 kg, com 11,32% de
umidade e 80% de rendimento, doado pelo IAC – Pólo regional de Pindamonhangaba – SP;
- Lúpulo, na forma de pellets, da variedade aromática Zass, com 5% de alfa ácidos e
4,5 % de umidade.
- Levedura Saccharomyces cerevisae PPB 1 do Banco de Cepas da Escola de
Engenharia de Lorena.
3.2 Métodos
Foram pesados e moídos a seco, em um moinho de rolos da marca Mec Bier, com
distância de 0,7 mm, 11,55 kg de arroz preto e 4,02 kg de malte de cevada. Essa quantia foi
calculada visando elaborar 100 litros de cerveja a 10ºP, levando em consideração os
rendimentos de 80% da massa do arroz e de 72% da massa do malte de cevada em açúcares,
que significa a porcentagem de sólidos solúveis que pode ser dissolvida.
O arroz e o malte moídos podem ser observados nas figuras 1 e 2, respectivamente.
23
Figura 1. Arroz moído Figura 2. Malte moído
A mosturação foi feita em um tanque de mosturação da marca Mec Bier, com
capacidade para 125 litros, provido de agitador, aquecimento elétrico e painel de controle
para partidas e paradas. Primeiramente, foram adicionados 11,55 kg de arroz preto moído e
46,2 litros de água, seguindo uma medida clássica nas cervejarias que utilizam a relação de 4
litros de água por quilograma do grão a ser misturado. Essa mistura foi aquecida até 95ºC, e
nessa temperatura foram adicionados 3,64 mL da enzima Brautec α TF, para sacarificar o
amido, que fez a hidrólise inicial por 60 minutos. Após esse tempo, esfriou-se com água à
temperatura ambiente em circulação pela camisa do misturador até 65ºC, e então foram
adicionados 5,89 mL da enzima Maltezyn, que age na proteína, ficando nessa temperatura por
mais 60 minutos. O arroz recebe esse tratamento térmico a parte por não ser malteado, não
contendo enzimas.
24
Figura 3. Gráfico representando as temperaturas e tempos utilizados para hidrólise inicial do arroz preto.
Na figura 4, pode-se observar o aspecto do mosto de arroz preto durante a fase da
mosturação.
Figura 4. Arroz preto na etapa da mosturação.
Após a hidrólise inicial, e a temperatura esfriar para 47ºC, foi adicionado o malte de
cevada e 16 litros de água, e a mosturação ocorreu de acordo com a figura 5.
95ºC / 60 min
65ºC / 60 min
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 60 90 150
Temperatua (ºC)
Tempo (min)
25
Figura 5. Gráfico representando as condições da hidrólise do malte de arroz preto com malte de cevada.
Com o término do tempo que o mosto permaneceu a 72ºC, realizou-se o teste do iodo,
para confirmação da sacarificação do amido, confirmada pela ausência da coloração roxo-
azulada característica da reação do amido com iodo à temperatura ambiente. Após a
confirmação, o mosto foi aquecido até a temperatura de 78ºC para inativar as enzimas, onde
permaneceu por 10 minutos.
O mosto foi enviado a um tanque de filtração com capacidade de 120 litros, provido
de agitador, disco filtrante e bomba centrífuga, a fim de separar o mosto da parte insolúvel do
grão. Esse tanque possui um fundo duplo, e a parte insolúvel do grão, contendo
principalmente as cascas do malte, serve como leito filtrante. Pegou-se 50 litros do primeiro
extrato, e lavou-se com água quente a 78ºC, 60 litros do segundo extrato.
O mosto foi então levado a um tanque de fervura encamisado, com capacidade para
250 litros, provido de aquecimento elétrico e isolamento térmico. A fervura ocorreu por 75
minutos a 100ºC. No início foram adicionados 40g de lúpulo, e após 60 minutos, foram
adicionados mais 30g.
Após a fervura, o mosto foi resfriado a 10ºC.
Este foi inoculado com levedura cervejeira de baixa fermentação, na proporção de um
litro de creme de levedura para 1 hL de mosto. A fermentação transcorreu a 10ºC em um
fermentador de 220 litros, provido de controlador e indicador digital de temperatura e foi
47ºC / 20 min
52ºC / 30 min
62ºC / 60 min
72ºC / 30 min
78ºC / 10 min
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 20 25 55 65 125 135 165 171 181
Temperatura (ºC)
Tempo (min)
26
acompanhada com medições de 8 em 8 horas até a repetição dos valores das variáveis
seguidas.
A concentração aparente de açúcares totais e de etanol foram medidas em um
aparelho para análise de cervejas, chamado Beer Analyzer (Anton Paar, Austria).
Para que pudesse ser feita a análise no equipamento, as amostras do mosto (cerca de
30 mL) foram centrifugadas em uma centrífuga da marca Cientec, modelo CT 5000D, por 20
minutos, a uma velocidade de 5000 rpm, a fim de sedimentar os sólidos e torná-las
transparentes. Depois de centrifugadas, foi pego o sobrenadante, e este foi agitado em um
agitador de tubos da marca Phoenix, como objetivo de retirar parte do CO2, para que não
houvesse a formação de bolhas durante a análise, e interferência na leitura do Beer Analyzer.
O pH foi medido no aparelho da marca Marconi, modelo MA-522.
No próprio fermentador a temperatura baixou até 4ºC, e foi feita a maturação da
cerveja por 14 dias.
A cerveja foi então filtrada em filtro pensa, com terra diatomácea e papel de filtro para
auxiliar a filtração.
Após a filtração, a cerveja foi levada a um reator onde foi feita a carbonatação com
CO2 e o engarrafamento foi feito manualmente em barris de aço inox.
Com o término da produção da cerveja, pôde-se fazer o cálculo da perda do processo,
desde a moagem até a chegada do mosto no fermentador:
Perda =
Volume total = 100 litros = 1 hL
Concentração do mosto = 10,02ºP = 10,40 kg/hL (dado retirado da tabela de Goldiner Et
Klemann)
Massa total =
Perda =
Perda 14,29%
27
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Durante o experimento, foram retiradas amostras periodicamente a cada 8 horas, para
o acompanhamento do processo fermentativo. Os valores das variáveis analisadas podem ser
observados na tabela 4.
Tabela 4 - Acompanhamento da fermentação do mosto
Nas primeiras horas pode-se observar uma queda no extrato, mas não há variação da
porcentagem de álcool, pois a levedura aproveita o O2 dissolvido no mosto para formar
biomassa, resultando em CO2 e água. A fermentação só irá começar quando as condições do
processo se tornarem anaeróbicas.
De acordo com os dados da tabela, pôde-se plotar um gráfico relacionando as
variáveis em função do tempo.
Dia Hora Temperatura pH %
álcool Extrato
real Extrato
aparente Real deg
ferm App deg
ferm Densidade
(g/cm³)
24/05 06:00 10,2 5,75 - 10,02 10,03 - - 1,03657 24/05 14:00 10,1 5,59 - 9,58 9,55 - - 1,03612 24/05 22:00 10,3 5,32 0,11 9,56 9,50 1,71 2,30 1,03603 25/05 06:00 10,5 5,10 0,30 9,24 9,12 4,86 5,85 1,03455 25/05 14:00 10,4 4,92 0,53 8,89 8,77 8,58 10,33 1,03268 25/05 22:00 10,3 4,77 0,82 8,46 8,34 13,27 15,97 1,03014 26/05 06:00 10,3 4,59 1,09 8,09 7,97 17,64 21,23 1,02876 26/05 14:00 10,6 4,57 1,39 7,77 7,29 22,09 26,04 1,02704 26/05 22:00 10,7 4,54 1,62 7,26 6,70 26,18 30,97 1,02464 27/05 06:00 10,1 4,49 2,01 6,82 6,12 32,01 38,00 1,02163 27/05 14:00 9,80 4,45 2,32 6,09 5,24 37,89 45,20 1,01871 27/05 22:00 10,1 4,39 2,61 5,92 5,00 41,41 49,47 1,01713 28/05 06:00 9,80 4,28 2,94 5,58 4,54 45,84 54,90 1,01595 28/05 14:00 10,0 4,27 3,00 5,07 4,01 48,68 58,45 1,01385 28/05 22:00 10,2 4,26 3,31 4,92 3,74 51,97 62,48 1,01280 29/05 06:00 10,0 4,23 3,42 4,63 3,40 54,37 65,49 1,01143 29/05 14:00 10,0 4,18 3,59 4,33 3,05 57,18 68,99 1,00901 29/05 22:00 9,90 4,16 3,73 4,10 2,73 59,65 72,08 1,00808 30/05 06:00 9,90 4,16 3,92 3,90 2,48 61,95 74,95 1,00785 30/05 14:00 9,90 4,15 3,94 3,74 2,32 63,04 76,16 1,00727 30/05 22:00 10,1 4,15 4,04 3,72 2,26 63,75 77,18 1,00690 31/05 06:00 10,0 4,15 4,05 3,65 2,21 63,96 77,48 1,00676
28
Figura 6. Variações do pH, porcentagem de álcool e extrato real em função do tempo
Na figura 6, pode-se observar um aumento, já esperado, da porcentagem de álcool
com o passar do tempo, resultante da ação da levedura que transformou os açúcares em
álcool. Em contrapartida, a porcentagem do extrato real caiu com o tempo, devido à
fermentação.
O pH se tornou cada vez mais baixo com o passar do tempo, em decorrência do
aumento da concentração de ácidos.
Os dados obtidos foram comparados com os alcançados por Santos (2011), que
produziu cerveja na porcentagem de 45% de arroz preto e 55% de malte.
A porcentagem final de álcool ficou próxima da esperada para cervejas de baixa
fermentação, que de acordo com Compton (1978) é de 4,3 a 4,9% (v/v), e menor que a obtida
por Santos (2011), o qual obteve 5,35% de álcool.
Ainda de acordo com Compton (1978), o valor de extrato real deveria estar na faixa
de 3,7 a 4,8%, e o pH entre 3,8 a 4,7. O pH obtido está dentro da faixa teórica, e o valor do
extrato real está muito próximo do valor teórico. O pH obtido foi menor que o alcançado por
Santos (2011), e o extrato real maior, nos valores de 4,54 e 4,13, respectivamente.
Na figura 7, mostra-se a cerveja já engarrafada, e com rótulo personalizado. Na figura
8, pode-se observar a cerveja finalizada, bem como seu aspecto e sua coloração.
0
2
4
6
8
10
12
0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 104 112 120 128 136 144 152 160 168 Tempo (horas)
pH
% alcool
Extrato real
29
Figura 7. Cerveja engarrafada Figura 8. Cerveja finalizada
30
5. CONCLUSÕES
A utilização de arroz preto como adjunto de malte no processo de obtenção de cerveja
mostrou-se adequado mesmo na porcentagem máxima de adjunto permitida pela legislação
brasileira, que é de 80%, para a bebida ser denominada de cerveja.
O emprego das enzimas, Brautec α e Maltezyn, mostraram-se apropriadas para fazer a
pré-hidrólise do arroz de maneira satisfatória e para proporcionar a gelatinização do arroz, de
forma a facilitar a atuação das enzimas do malte durante o processo de mosturãção.
As condições de mosturação empregadas foram eficientes para a produção da bebida,
resultando num produto de coloração escura e aroma agradável, e o emprego deste processo
poderá contribuir para o desenvolvimento de uma tecnologia de produção de bebidas
alcoólicas e aproveitar as quireras de arroz que não possuem valor no mercado.
31
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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<http://agenciabrasil.ebc.com.br/noticia/2010-06-28/setor-de-microcervejarias-cresce-no-
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APPCC, legislação e mercado In: Venturini Filho, W.G. Cerveja. São Paulo: Edgard
Blucher, 2005.
AMBEV. Cervejas. Disponível em: <http://www.ambev.com.br> Acesso em 15 de agosto
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adjunto de malte. f.78. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia Industrial) – Escola de
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