IDENTIFICAÇÃO DOS PARÂMETROS FISICO-QUÍMICOS E COLORIMÉTRICOS DE KOMBUCHA DE CHÁ VERDE DURANTE DEZ DIAS DE FERMENTAÇÃO

Daiane Medeiros Pereira¹; Samarone Xavier da Silva²; Laís Chantelle de Lima³; Luis Fernando da Silva Araújo⁴ Isabelle de Lima Brito⁵

¹Estudante do Curso de Bacharelado em Agroindústria – CCHSA – UFPB; E-mail:  [email protected], ² Estudante de mestrado – UNICAMP; E-mail: [email protected], ³Estudante do Doutorado do Departamento de Química – CCEN – UFPB; E-mail: [email protected]; ⁴Técnico do Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Bebidas Fermento-Destiladas do Departamento de Gestão e Tecnologia Agroindustrial-DGTA-UFPB; E-mail:[email protected], ⁵Docente do Departamento de Gestão e Tecnologia Agroindustrial – DGTA – UFPB; E-mail: [email protected]

Resumo: A kombucha é uma bebida obtida pela infusão adoçada de Camellia sinensis e fermentada por uma cultura simbiótica de leveduras e bactérias. As características da bebida variam de acordo com diversos parâmetros de fermentação, incluindo o tempo utilizado. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo elaborar kombucha de chá verde e avaliar seus parâmetros físico-químicos até o décimo dia de fermentação. Sua elaboração seguiu as etapas de preparo de infusão, filtração, adição do açúcar, inoculação da SCOBY e do chá start v:v(10%), mantendo-se a mistura a temperatura ambiente (25°C ± 3°C) por 10 dias. A kombucha foi avaliada nos dias 0, 1, 3, 7 e 10 de fermentação quanto aos parâmetros de pH, acidez volátil, teores de açúcar totais e alcoólico, além dos padrões colorimétricos. Observou-se que a acidez volátil aumentou, enquanto o pH e o teor de açúcares diminuíram com o passar do tempo. Ainda, as amostras ao longo do processo, mostraram-se mais claras (L*) tendendo a tons vermelhos (a*) e amarelados (b*). Assim, o estudo demonstra as variações físico-químicas de kombucha de chá verde com o passar dos dias de fermentação, tornando-se uma bebida dentro dos padrões nacionais exigidos a partir do sétimo dia.

Palavras–chave: bebida; fermentação; legislação.

INTRODUÇÃO

De origem bastante antiga, estima-se que a kombucha tenha surgido no continente asiático. Trata-se de uma bebida fermentada que possui um sabor doce, levemente ácido e gaseificado, possuindo como base, o chá verde ou chá preto açucarado. Essa fermentação ocorre devido à associação simbiótica de bactérias e leveduras, comumente chamada de SCOBY (Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast), formando assim um biofilme flutuante que se alimenta do substrato presente no meio de crescimento. Durante o período fermentativo, advêm diferentes reações bioquímicas como produção de etanol, vitaminas hidrossolúveis e ácidos orgânicos (JAYABALAN et al., 2014; SANTOS, 2018).

Devido ao seu potencial nutricional, o aumento do consumo de kombucha tem se intensificado ultimamente e com ele, o aumento de estudos relacionados à bebida (VILLARREAL-SOTO et al., 2018). Jayabalan et al. (2014) e Chakravortya et al. (2016), apontaram que a kombucha possui ação antioxidante, devido ao elevado teor de bioativos da bebida e que podem estar associados a uma dieta saudável e na prevenção de diversas doenças. Contudo, a variação dos compostos químicos de uma kombucha pode ser bastante variável, a depender dos parâmetros para o preparo do chá e da fermentação utilizados (ABUDUAIBIFU; TAMER, 2019).

Apesar de existir legislação específica, no Brasil, a Instrução Normativa n° 41, publicada em 17 de setembro de 2019, publicada pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), estabelece o Padrão de Identidade e Qualidade da Kombucha em todo o território nacional (BRASIL, 2019).

Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi elaborar kombucha de chá verde e acompanhar seus parâmetros físico-químicos ao longo de dez dias de fermentação avaliando de acordo com o que estabelece o MAPA.

MATERIAL E MÉTODOS

O processo de elaboração da kombucha iniciou-se no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Bebidas Fermento-Destiladas (LaBeb) localizado no Campus III, Bananeiras – PB. A kombucha foi preparada com adaptação de Cardoso et al. (2020), onde 12,5 g/L de folhas desidratadas de chá verde foram imersas em 1litro de água mineral a 80 °C por 5 minutos para o preparo da infusão. A mistura foi filtrada, acondicionada em um frasco de vidro estéril e adicionada de 75g de sacarose. Ao alcançar a temperatura ambiente (±27 °C) foram acrescidos 10% (v/v) do chá starter, bem como 3% (m/v) da SCOBY. Por fim, o frasco foi coberto com papel absorvente e a fermentação mantida por dez dias.

As análises da kombucha foram realizadas em triplicata, no Laboratório de Análise Físico-Química de Alimentos do CCHSA/UFPB, seguindo as metodologias descritas pelo Instituto Adolfo Lutz (2008). O valor de pH foi obtido utilizando-se um potenciômetro (Modelo PHS-3E, marca ION) calibrado com solução tampão pH 7,0 e 4,0. A acidez volátil em ácido acético foi determinada após a destilação por arraste de vapor e titulometria volumétrica, baseada na neutralização da amostra, com solução padronizada de NaOH 1M, enquanto o teor de açúcar não redutores em sacarose foi determinado por titulação com solução de Fehling e o teor alcoólico real a 20 ºC foi determinado por ebuliometria direta. A cor foi medida em diferentes pontos da amostra utilizando colorímetro Delta Vista d.8 com determinação pelo sistema CIELab: L* (0: escuro, 100: branco), a* (valor negativo: verde, valor positivo: vermelho) e b* (valor negativo: azul, valor positivo: amarelo) (CIE, 1986).

Os resultados apresentados como média ± desvio padrão (DP). Foram realizadas análises de variância (ANOVA) e o teste de Tukey para identificar diferenças significativas entre as médias, usando o programa Statistica 7.0. Diferenças entre as médias no nível de 5% (P < 0,05) foram consideradas significativas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados dos parâmetros físico-químicos da kombucha estão apresentados na Tabela 1 e representados pela média e desvio-padrão. Para o pH e acidez volátil, somente a partir do sétimo dia de fermentação, estes parâmetros se encontraram dentro do estabelecido nas normativa técnica do MAPA. (3,24 e 32,67, respectivamente). Essas características ao longo do processo fermentativo são bem fundamentadas na literatura, uma vez que estão associadas principalmente, a produção de ácidos orgânicos na bebida decorrente da utilização dos açúcares pelas bactérias e leveduras da SCOBY (CHAKRAVORTY et al., 2016). Nesse sentido, a sacarose da bebida é hidrolisada em glicose e frutose pela ação das leveduras enquanto as bactérias utilizam esses metabólicos como fontes de nutrientes para a produção de ácidos orgânicos (TORAN-PEREG, 2021). 

Tabela 1- Parâmetros físico-químicos da kombucha de chá verde (Camellia sinensis) durante o período de fermentação.

Resultados de média (n=3) ± desvio padrão. Análises de variância (ANOVA) e o teste de Tukey (p < 0,05). Letras diferentes na horizontal indicam diferenças significativas da bebida em diferentes tempos de fermentação.

Os teores de açúcares também apresentou redução importante no sétimo dia de fermentação, sugerindo maior consumo da sacarose a partir deste período. Quanto ao teor alcoólico (% v/v), este só apresentou resultados a partir do terceiro dia do processo fermentativo (2,01), com estabilização desse valor a partir do 7° dia (3,02). Resultados semelhantes foram encontrados por Jakubczyk et al. (2020) que identificaram valor máximo de álcool em kombuchas de Camellia sinensis a partir do sétimo, contudo com redução após o 14° dia de fermentação. Este fato ocorre devido a produção de dióxido de carbono e etanol através da utilização dos açúcares pelas leveduras e que posteriormente é utilizado pelas bactérias acéticas na produção do ácido acético (VILLARREAL-SOTO et al., 2018).

Os parâmetros de cor analisados também apresentaram diferenças estatísticas entre si, demonstrando uma tendência de uma bebida menos escura com o passar do tempo de fermentação, bem como com tons vermelhos e amarelados. As alterações de cores podem estar associadas aos metabólitos gerados e decomposição de pigmentos presentes nas matérias primas utilizadas (RODRIGUES et al., 2018; TABELI et al., 2017).

CONCLUSÕES

Com isso, foi possível observar as modificações físico-quimicas e colorimétricas de kombucha de chá verde, sendo possível identificar que, a partir do sétimo dia de fermentação, a bebida se encontrava dentro das exigências estabelecidas quando ao Padrão de Qualidade e Identidade de kombuchas no Brasil quanto ao pH e acidez volátil. Ainda, as bebidas se apresentarem menos escura, tendendo às cores vermelha e amarela com o passar do tempo de fermentação. Dessa forma, estudos que envolvam produção da kombucha, bem como melhoramento e aperfeiçoamento das técnicas de fermentação são temas relevantes de futuras pesquisas envolvendo esta bebida tão importante para o país, sobretudo nos dias atuais.

AGRADECIMENTOS  

Agradeço à Universidade Federal da Paraíba Campus III e a todos os colaboradores desse trabalho, em especial aos meus colegas e professores que estiveram presentes em todos os momentos dessa experiência.

REFERÊNCIAS

ABUDUAIBIFU, A.; TAMER, C. E. Evaluation of physicochemical and bioaccessibility properties of goji berry kombucha. Journal of Food Processing and Preservation, v. 43, n. 9, p.1–14, 2019.

BRASIL, Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento. Estabelece o Padrão de Identidade e Qualidade da Kombucha em todo território nacional (IN n° 268 41/2019, de 17 de setembro de 2019). Diário Oficial da República Federativa do Brasil, 2019.

CHAKRAVORTYA, S.; BHATTACHARYA, S.; CHATZINOTAS, A.; CHAKRABORTY, W.; BHATTACHARYA, D.; GACHHUI, R. Kombucha tea fermentation: Microbial and biochemical dynamics. International Journal of Food Microbiology, v. 220, p. 63-72, 2016.

INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz: Métodos físicos e químicos para análises de alimentos. 4ª. ed. São Paulo: IAL, 2008.

JAYABALAN, R.; MALBAŠA, R. V.; LONČAR, E. S.; VITAS, J. S.; SATHISHKUMAR, M. A. review on kombucha tea—microbiology, composition, fermentation, beneficial effects, toxicity, and tea fungus. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, v. 13, n. 4, p. 538-550, 2014.

JAKUBCZYK, K.; KAŁDUŃSKA, J.; KOCHMAN, J.; JANDA, K. Chemical profile and antioxidant activity of the kombucha beverage derived from white, green, black and red tea. Antioxidants, v. 9, n. 5, p. 447, 2020.

RODRIGUES, R. S.; MACHADO, M. R. G.; BARBOZA, G. G. R.; SOARES, L. S.; HEBERLE, T.; LEIVAS, Y. M. Características físicas e químicas de kombucha à base de chá de hibisco (Hibiscus sabdariffa, L.). In: 6° SIMPÓSIO DE SEGURANÇA ALIMENTAR, 2018. Anais do 6° SIMPÓSIO DE SEGURANÇA ALIMENTAR, Gramado, 2018.

SANTOS, Y. M. A.; MOTA, M. M. A.; GOUVEIA, D. S.; DANTAS, R. L.; SILVA, M. J. S.; MOREIRA, I. S. Caracterização química de kombucha a base de chás de hibisco e preto. Revista Brasileira de Agrotecnologia, v. 8, n. 3, p. 32-37, 2018.

TALEBI, M.; FRINK, L. A.; PATIL, R. A.; ARMSTRONG, D. W. Examination of the Varied and Changing Ethanol Content of Commercial Kombucha Products. Food Analytical Methods, v. 10, n. 12, p. 4062-4067, 2017.

TORAN-PEREG, P. Microbiological and sensory characterization of kombucha SCOBY for culinary applications. International Journal of Gastronomy and Food Science, 2021.

VILLARREAL-SOTO, S. A.; BEAUFORT, S.; BOUAJILA, J.; SOUCHARD, J. P.; TAILLANDIER, P. Understanding Kombucha Tea Fermentation: A Review. Journal of Food Science, v. 83, n. 3, p. 580-588, 2018.