Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: REDUÇÃO DE CARBAMATO DE ETILA EM CACHAÇA DE ALAMBIQUE COM O USO DE LEVEDURAS SELECIONADAS NO PROCESSO FERMENTATIVO
AUTORES: Borba Vilela Borges, G. (CEFET-MG) ; Rungue Alvim, R.P. (CEFET-MG) ; Resende Machado, A.M. (CEFET-MG) ; Oliveira Gomes, F.C. (CEFET-MG)
RESUMO: O carbamato de etila (CE) é uma substância potencialmente carcinogênica e sua
presença em cachaça na concentração acima de 150 µg L-1 é uma preocupação para os
produtores tanto com a saúde do consumidor quanto com a exportação da bebida.
Estudos são realizados com o intuito de avaliar a influência da levedura
selecionada Saccharomyces cerevisiae, isolada de destilarias de cachaça, na
formação do CE. Assim, foram realizadas análises por cromatografia gasosa acoplada
ao espectrômetro de massas com a finalidade de se quantificar o CE e verificar se
a bebida está dentro dos padrões exigidos pela legislação. Os resultados mostraram
que a concentração de CE são menores em cachaças produzidas utilizando leveduras
selecionadas, em comparação com aquelas produzidas por fermentação espontânea.
PALAVRAS CHAVES: cachaça; levedura selecionada; carbamato de etila
INTRODUÇÃO: A cachaça é uma bebida genuinamente nacional, produzida praticamente em todo o
país obtida com a destilação do mosto fermentado (Brasil, 2005). Devido a sua
importância econômica, os produtores procuram cada vez mais agregar valores ao
produto a fim de obter reconhecimento nacional e internacional o que evidencia a
importância do conhecimento de sua composição físico-química (Barcelos, 2006).
Três frações resultam do processo de destilação e são denominadas “cabeça”,
“coração” e “cauda”. Contudo, apenas o “coração” é a parte desejada na produção
da bebida artesanal (SEBRAE, 2008). Saccharomyces cerevisae é a mais importante
levedura utilizada na fermentação do mosto, principalmente pela sua capacidade
de produzir e tolerar altas concentrações de etanol (Cardoso, 2006). O CE também
conhecido como uretana, é um éster etílico do ácido carbâmico. Estudos comprovam
que este composto é carcinogênico em diversos animais, como ratos e camundongos.
Desta forma, foi classificado como um possível agente cancerígeno pela Agência
Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (Labanca et al., 2008). No Brasil, a
presença de carbamato de etila em cachaças foi regula¬mentada pela Instrução
Normativa N° 13 de 20 de junho de 2005, que determina um teor máximo de 150 μg
L-1 (Brasil, 2005). Para a determinação de carbamato de etila nas amostras em
bebidas destiladas, a cromatográfica gasosa acoplada à espectrometria de massas
é conveniente, pois este método possui elevada sensibilidade e não há
necessidade de desidratar as amostras (Andrade Sobrinho et al., 2002).
MATERIAL E MÉTODOS: A produção da cachaça foi realizada em dornas com linhagens selecionadas de S.
cerevisiae e paralelamente dornas com fermentação espontânea. Foram coletadas
amostras de cachaça em três ciclos fermentativos (7, 14 e 21 dias). As análises
foram realizadas em um cromatógrafo a gás (Agilent Technologies 7890A GC System)
acoplado ao detector seletivo de massa (Agilent Technologies 5975C inert MSD
Triple-Axis Detector). A identificação de CE foi realizada por GC-MS no modo SIM
(íons m/z 62, 74 e 89) e a quantificação foi executada por padronização externa,
com um tempo de corrida de 37 minutos, onde foi construída uma curva analítica
com padrões em diversas concentrações de CE. A curva analítica foi obtida por
regressão linear, plotando a área do pico versus concentração. Para garantir a
qualidade analítica dos resultados, foram realizados testes de validação,
considerando os parâmetros de precisão, limite de detecção (sensibilidade),
limite de quantificação e exatidão.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Ao injeter no cromatógrafo a solução padrão de 1000,0 μg L-1 de CE, foi possível
observar que o tempo de retenção do CE foi de aproximadamente 30.1 minutos,
conforme mostrado no cromatograma da Figura 1(a). O cromatograma apresentado na
Figura 1(b) mostra o perfil característico da cachaça, com boa resolução dos
picos e uma excelente separação cromatográfica, onde também é possível
visualizar a presença do pico de CE. A tabela 1 apresenta os resultados de CE na
cachaça, coletados no início da produção (7 dias) no meio (14 dias) e no fim (21
dias). Observa-se que na mesma destilaria, as amostras procedentes de leveduras
selecionadas (LS1 e LS2) apresentaram valores abaixo do limite estabelecido pela
legislação, que é de 150 µg L-1 quando comparado com a bebida produzida na mesma
destilaria por fermentação espontânea (FE1), que apresentou valores superiores
no início e no fim da coleta. Com relação a outra destilaria, observa-se que a
bebida produzida por fermentação espontânea (FE2) apresentou uma quantidade
elevada de CE, em todas as coletas, quando comparada com a bebida produzida na
mesma destilaria com levedura selecionada (LS3), embora uma amostra esteja acima
do valor permitido.
Tabela 1
Teores de CE em cachaça obtida por fermentação
espontânea e fermento selecionado em três ciclos
fermentativos, safra 2012.
Figura 1
Cromatograma da solução padrão de CE e da amostra do
"coração" da cachaça
CONCLUSÕES: A diminuição da concentração de carbamato de etila em cachaças alambique está
diretamente relacionada com o controle do processo de fermentação. Melhoria das
práticas de produção são desejáveis e necessárias para obter uma cachaça de alta
qualidade e que se encaixe nos padrões internacionais.
AGRADECIMENTOS: À Fapemig e CNPq pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Andrade Sobrinho, L. G.; Boscolo M.; Lima Neto, B. S.; Franco, D. W. Carbamato de etila em bebidas alcoólicas (cachaça, tiquira, uísque e grapa). Química Nova. v 25, n. 6b, p. 1074-1077, 2002.
Barcelos, L.V.F.. Teores de carbamato de etila e outros componentes secundários em diferentes aguardentes produzidas em Minas Gerais. Dissertação, Lavras. UFLA, 2006.
Brasil (2005) MAPA. I.N.n.13 de 29 de junho de 2005. Aprova o Regulamento Técnico para Fixação dos Padrões de Identidade e Qualidade para Aguardente de Cana e Cachaça.
Cardoso, M. G. Produção de aguardente de cana. 2 ed. Lavras: EDITORA UFLA, 2006.
Labanca, R. A.; Glória, M. B. A.; Afonso, R. J. C. F. Determinação de carbamato de etila em aguardente de cana por GC/MS. Química Nova. v.1, n. 7, p. 1860-1864, 2008
SEBRAE (Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas). Cachaça artesanal: Estudo de mercado SEBRAE, ESPM. Relatório Completo. SEBRAE, 2008. Disponível em: http://www.biblioteca.sebrae.com.br>. Acesso em: 11 jul. 2013.