PRODUÇÃO DE CERVEJA ARTESANAL ESTILO CREAM ALE

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DOI: https://doi.org/10.53934/9786585062046-44

Este trabalho foi escrito por:

Mércia Melo de Almeida Mota* ; Raquel Reinaldo Meneses; José Lázaro da Silva Fernandes; Elizabeth Alves de Oliveira; Sinthya Kelly Queiroz Morais; Deyzi Santos Gouveia; Rebeca de Lima Dantas 

*Unidade Acadêmica de Engenharia de Alimentos, CRTN, UFCG, Campina Grande – Paraíba – [email protected]

Resumo: A cerveja é a bebida alcoólica mais consumida mundialmente. O Brasil está entres os três primeiros países que mais consomem a bebida, sendo a tipo Pilsen a preferida entre os brasileiros. O objetivo do trabalho foi produzir uma cerveja artesanal estilo Cream Ale, acompanhar a cinética de fermentação e realizar a caracterização da bebida. Realizou-se todo o processamento para a produção da cerveja: mosturação, com controle de temperatura; fervura do mosto; filtração; pesagem e adição do lúpulo escolhido; escolha da levedura e sua ativação para uso na fermentação alcoólica; resfriamento do mosto; acompanhamento do °Brix; fermentação do mosto com controle de temperatura e tempo; higienização e sanitização das garrafas; envase; carbonatação da bebida por adição de priming; e armazenamento das cervejas. Na caracterização da bebida foram realizadas as análises físico-químicas: pH, Sólidos Solúveis (°Brix), Acidez Total e Teor alcoólico, todos pelo método de Adolf Lutz. No período da fermentação, durante 7 dias, acompanhou-se as leituras do pH e dos Sólidos Solúveis (°Brix). A cerveja apresentou um teor alcoólico de 4,2%, com uma acidez total de 35,52 (meq/L), sólidos solúveis de 5,0 °Brix e o pH de 3,7.

Palavras–chave: cerveja; processo produtivo; fermentação alcoólica.

Abstract: Beer is the most consumed alcoholic beverage worldwide. Brazil is among the first three countries that most consume the drink, I feel the Pilsen type is the favorite among Brazilians. The objective of this work was to elaborate a Cream Ale style craft beer, follow the fermentation kinetics and carry out the characterization of the drink. All the processing for the production of beer was carried out: mashing, with temperature control; wort boiling; filtration; weighing and adding the chosen hops; choice of yeast and its activation for use in alcoholic fermentation; wort cooling; °Brix monitoring; wort fermentation with temperature and time control; cleaning and sanitizing bottles; carbonation of the beverage by adding priming; bottling and storage of beers. In the characterization of the drink, the physicochemical analyzes were carried out: pH, Soluble Solids (°Brix), Total Acidity and Alcohol Content, all using the Adolf Lutz method. During the fermentation period, for 7 days, the pH and Soluble Solids (°Brix) readings were monitored. The beer had an alcohol content of 4.2%, Total Acidity of 35.52 (meq/L), the soluble solids found was 5.0° Brix and the pH was 3.7.

Keywords: beer; production process; alcoholic fermentation.

INTRODUÇÃO

De acordo com a legislação brasileira, “Cerveja é a bebida obtida pela fermentação alcoólica do mosto cervejeiro oriundo do malte de cevada e água potável, por ação da levedura, com adição de lúpulo” (1). A cerveja é a bebida alcoólica mais consumida mundialmente. No Brasil seu consumo vem crescendo, situando-se entre os três primeiros países, junto com a China e Estado Unidos, sendo o tipo Pilsen a preferida entre os brasileiros, representando 98% do consumo total (2,3).

Há uma grande variedade nos produtos cervejeiros, devido a diferentes tipos de fabricação, como o uso de ingredientes variados: frutas, cereais (arroz, trigo, milho), sorgo, mel, entre outros itens (4). As cervejas são divididas em dois grupos: ales e lagers. O primeiro tem alta fermentação, possui um sabor mais amargo e maior turbidez, já o segundo grupo apresenta baixa fermentação, sabor menos amargo e baixa turbidez (5).

A matéria-prima que compõe a cerveja é basicamente: a água, cerca de 90 à 95%, esse componente influencia diretamente na qualidade da bebida alcoólica; o malte, principal cereal utilizado na produção de cerveja, mas há outros tipos de maltes, como os maltes de trigo, centeio e sorgo, como os flocos de milho, de aveia, de arroz e de trigo, entre outros; o lúpulo, que confere aroma e/ou sabor amargo a bebida; a levedura, no qual serão responsáveis por consumir os carboidratos fermentáveis, produzindo etanol e CO₂; por último, também podem ser adicionados adjuntos cervejeiro, que são matérias primas ricas em açúcares, que não seja o malte, no qual irá auxiliar no aumento da concentração de carboidratos no mosto. Os adjuntos podem ser usados para diminuir os custos, assim elevando a produtividade (1,6,7,8).

O processamento da bebida irá depender do tipo de cerveja, mas basicamente pode ser dividida em brassagem (moagem, mosturação, filtração, fervura e resfriamento), fermentação, carbonatação e envase.

A cerveja Cream Ale se agrupa na categoria Standard American Beer, que tem como característica ser fácil de ingerir e o sabor suave. O tipo de cerveja Cream Ale possui o aroma sútil, sem domínio do malte ou do lúpulo. A coloração é mais clara, brilhante e cristalina. E o amargor está entre baixo e médio (9).

Diante do cenário atual da valorização das cervejas artesanais são necessários estudos, inovação e criatividade afim de satisfazer o consumidor deste produto. Portanto, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver uma cerveja tipo Cream Ale e analisar características físico-químicas da bebida.

MATERIAL E MÉTODOS

As matérias-primas para a produção da cerveja foram malte do tipo pilsen, lúpulo (Nugget Barth haas 13,6% de alfa ácido) e levedura liofilizada (linhagem Safale US-05 – Marca Fermentis) sendo obtidas com fornecedores especializados em produtos para cerveja. A água mineral e o açúcar cristal utilizados foram comprados em Campina Grande – PB, pertencendo respectivamente as seguintes marcas, Sublime e Serra Verde.

            A produção da cerveja foi realizada nos laboratórios do Departamento de Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG).

Foi elaborada apenas uma formulação para a cerveja, a quantidade de cada matéria prima utilizada está representada na Tabela 1.

Processamento da cerveja

            O processo da produção da cerveja foi divido em moagem, mosturação, fervura, filtração, resfriamento, fermentação, maturação, carbonatação e envase.

            Na etapa de moagem os grãos da cevada foram moídos em um moinho de rolos. Após a moagem, realizou-se a mosturação, aquecendo a água até atingir a temperatura de 73°C, com o auxílio de um termômetro cervejeiro. O malte utilizado foi pesado em balança analítica, em seguida foi adicionado na água aquecida. Na Figura 1, temos o mosto obtido durante a mosturação. Este processo durou 1 hora, sempre controlado a temperatura com o termômetro.

Realizou-se o teste de iodo e a leitura do °Brix para confirmar e analisar a sacarificação dos açúcares. No final da mosturação ocorreu o Mash out, que consiste em aumentar a temperatura até 78°C para finalizar a atividade enzimática.

            A filtração foi realizada com o auxílio do Grain Bag (saco para grãos), como mostra a Figura 2, pelo método BIAB (brew in a bag) no qual é colocado o malte dentro do saco e a brasagem ocorre apenas em um recipiente de alumínio, no final é feito a retirada do filtro de dentro do recipiente, facilitando o processo de mosturação. Antes da retirada do filtro, ocorre a lavagem dos grãos com água aquecida, para eliminar os açúcares remanescentes no bagaço do malte.

Com o mosto filtrado, iniciou-se a etapa de fervura, o mosto foi aquecido até a ebulição e ferveu durante 60 minutos, para eliminar os possíveis microrganismos contaminantes. O lúpulo foi adicionado nessa etapa, em dois momentos, no início e no final da fervura. Na Figura 3 tem-se o lúpulo antes de ser adicionado ao mosto.

Após a fervura do mosto, realizou-se o resfriamento com o auxílio de um chiller de imersão (Figura 4), até a temperatura do mosto atingir a aproximadamente 28 °C (temperatura ambiente). Em seguida, o mosto foi transferido para o balde fermentador, já higienizado e sanitizado.

Com o mosto já resfriado e no fermentador, adicionou-se a levedura (Safale US-05). Antes de adicionada, a levedura em pó foi hidratada como mostra a Figura 5 e ativada conforme as instruções da embalagem.

A fermentação ocorreu a temperatura de 15ºC por sete dias, o controle da temperatura foi realizado em uma estufa BOD (Figura 6). Após os sete dias, iniciou o processo de maturação, no qual elevou a temperatura para 20 °C durante cinco dias e em dois dias manteve a temperatura à 5 °C, totalizando sete dias de maturação. O pH e o °Brix foram analisados durante essa etapa, com o auxílio de um pHmetro digital e um refratômetro portátil.

Para a carbonatação da cerveja, foi utilizado o açúcar cristal na quantidade de 5 gramas em cada garrafa de 355 mL, para que as leveduras residuais iniciem uma refermentação, gerando CO2. Em seguida foi feito envase da cerveja nas garrafas, previamente higienizadas e sanitizadas. O fechamento das garrafas foi realizado com tampas metálicas e com o auxílio de um tampador/arroalhador (Figura 7). As garrafas foram armazenadas durante sete dias a temperatura ambiente e após essas etapas foram realizadas as análises do produto final.

Com a cerveja final, realizou-se as análises de Sólidos solúveis (°Brix), pH, acidez total e teor alcoólico. Os valores dos sólidos solúveis foram obtidos com um refratômetro portátil.

O pH do processo de fermentação da cerveja foi determinado por pHmetro de bancada. A acidez total foi determinada por titulometria. E para a determinação do teor alcoólico da cerveja, foi utilizado o ebuliômetro.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Cinética da fermentação

Durante a fermentação, os dados dos SS (°Brix) e do pH do mosto foram coletados em tempos variados de 24 a 48 horas. O período de fermentação e maturação foram de 7 dias cada.

Na Figura 8, está exposta a concentração de açúcares durante a fermentação. O °Brix iniciou em 14 e com o decorrer do tempo foi diminuindo a concentração, atenuando após 144 horas de fermentação. A última leitura foi realizada com 168 horas, marcando 5,6 °Brix. Carvalho (10) encontrou valores semelhantes em estudo, iniciando a fermentação com 11,0 a 10,83 °Brix e finalizando a cinética entre 4,0 a 3,5 °Brix de sólidos solúveis totais.

A variação do pH durante o processo fermentativo pode ser observada na Figura 9.

Como exposto na Figura 9, o pH do mosto iniciou com 5,23. O pH considerado ideal após a fervura está entre 5,1 e 5,2, garantindo melhor clarificação e estabilidade da cerveja (11). Na fase anaeróbica das leveduras no processo de produção de cerveja, a quantidade de CO2 e a produção de ácidos orgânicos aumenta e consequentemente o pH diminui (12).

Análises físico-químicas

Na Tabela 2 estão presentes os resultados das análises propostas, para a cerveja produzida, após carbonatação e envase.

O teor de sólidos solúveis encontrado foi de 5,0 °Brix. Resultado semelhante foi reportado por Lima (13), com valores de 5,0 a 5,46 °Brix, onde o menor valor pode estar associado a uma maior eficiência no processo de filtração.

O pH apresentou valor abaixo de 3,7. Carvalho et al. (14), encontrou valores entre 4,0 e 4,34 e relata que seja a faixa ideal para cervejas claras. Já Vargas (15), apresentou valores entre 3,75 e 4,4 para cerveja estilo IPA (Indian Pale Ale). O pH quando está muito elevado (acima de 4,5), aumenta a suscetibilidade biológica da cerveja, ou seja, o pH baixo indica maior estabilidade em relação a microrganismos (7).

A acidez na cerveja é importante para a caracterização e padronização, reconhecer possíveis fraudes e no controle microbiológico (16). O valor da acidez encontrada foi de 35,52 (meq/L). Vargas (15), relatou em seu estudo o valor de 38,34 (meq/L) na produção de uma cerveja artesanal. A elevada acidez conciliada com um pH mais ácido, pode inibir o crescimento de microrganismos patogênicos. 

O teor alcoólico da cerveja foi de 4,2 % v/v. No estudo de Coppi et al (5), a cerveja do tipo Cream Ale, apresentou o teor alcoólico de 4,1% em ambas amostras (com glúten e sem glúten). Esses valores estão de acordo com o enquadramento de cervejas do tipo Cream Ale, variando de 4,2% a 5,6%, segundo a BJCP (9).

CONCLUSÕES

A cerveja artesanal estilo Cream Ale atendeu as especificações vigentes, acerca de bebidas segundo as normas do BJCP (9). O teor alcoólico de 4,2 % e a acidez de 35,52 (meq/L) da bebida produzida se enquadraram na porcentagem predeterminada para cervejas do tipo Cream Ale.

REFERÊNCIAS

1. Dinslaken, Daniel. Manual do Cervejeiro Caseiro: Um guia completo para iniciantes. Segunda edição. Concerveja, 2016.
2. Pinto, L. I. F.; Zambelli, R. A.; Junior, E. C.; Pontes, D. F. Desenvolvimento de Cerveja Artesanal com Acerola (Malpighia emarginata DC) e Abacaxi (Ananas comosus L. Merril). Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 10, n. 4, p. 67 – 71, 2015.
3. Ramos, G. C. B.; Pandolfi, M. A. C. A evolução do mercado de cervejas artesanais no Brasil. Revista Interface Tecnológica, [S. l.], v. 16, n. 1, p. 480–488, 2019.
4. Brito, H. S. O. Avaliação mineral dos maltes usados na produção de cerveja artesanal do estilo cream ale e do bagaço de malte gerado. 2021.
5. Freitas, F. F. L.; Coppi, A. C.; Dias, E. R. Desenvolvimento de uma cerveja artesanal tipo Cream Ale sem glúten. Revista de extensão e iniciação científicas da UNISOCIESC. v. 9, n. 2, 30 jun. 2022.
6. Araújo, G.S. Elaboração de uma cerveja ale utilizando melão de caroá [sicana odorífera (vell) naudim] como adjunto do malte. 133 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia Química, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2016.
7. Rosa, N. A.; Afonso, J. C. A Química da Cerveja. Química Nova na Escola, São Paulo, v. 37, n. 2, p.98-105, maio 2015. Sociedade Brasileira de Quimica (SBQ).
8. Tozetto, L.M. Produção e caracterização de cerveja artesanal adicionada de gengibre (Zingiber officinale). Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia de Produção, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2017.
9. BJCP: Berr judge, 2021. BJCP. GUIA DE ESTILOS DE CERVEJAS[Internet]. Abril, 2016 [Acesso em 25 agosto 2022]. Disponível em:< https://dev.bjcp.org/ >
10. Carvalho, M. P. Desenvolvimento e avaliação sensorial de cerveja de trigo com adição de polpa de abacaxi (Ananas comosus L. Merril) e hortelã (Mentha piperita L). UFPB, 2017.
11. Kunze, W. Technology Brewing and Malting. 3 ed. inglesa. Berlin: VLB. 2004. 382p
12. Schimdell W, Lima UA, Aquarone E, Borzani W. Biotecnologia industrial: engenharia bioquímica. Volume 2, 1a Edição. São Paulo: Blucher, 2001.
13. Lima, B. Caracterização físico-química de cerveja Summer Ale adicionada de polpa de pitanga (Eugenia uniflora). Brazilian Journal of Development, Curitiba, v.7, n.3, p.25337-25343 feb/mar 2021
14. Carvalho L. C.; et al. Chemical and sensory profile of craft beer produced using algaroba (Prosopis juliflora) as malt adjunct.Research, Society and Development,[S.I], v. 9, n. 8, p. 17, 2020. Disponível em: https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.6041. Acesso em: 02 de set.2020.
15. Vargas, B. O. Desenvolvimento, caracterização físico-química e avaliação do potencial antioxidante em cervejas tipo Ale (IPA). 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Biotecnologia) -Universidade Federal de Uberlândia, Patos de Minas, 2018.
16. Sousa, W. J. B. Análise físico-química de cervejas. Paraíba, titulo de graduação, UEPB, 2009. 56p.