PRODUÇÃO DE CERVEJA A PARTIR DE LEVEDURAS Saccharomyces cerevisiae ISOLADAS DA FERMENTAÇÃO DO CACAU AMAZÔNICO
ISBN 978-85-85905-21-7
Área
Bioquímica e Biotecnologia
Autores
Silva, L.R.C. (UFPA) ; Maia, F.A. (UFPA) ; Chagas Junior, G.C.A. (UFPA) ; Gaspar, D.P. (UFPA) ; Costa, E.L.N. (UFPA) ; Dias, W.A. (UFPA) ; Ferreira, O.S. (UFPA) ; Lopes, A.S. (UFPA)
Resumo
As cervejarias brasileiras ainda dependem de cepas de leveduras importadas, como resultado da falta de informações e estudos sobre o uso de linhagens brasileiras capazes de atuar na fabricação de cerveja. Nesta perspectiva, este estudo teve como objetivo avaliar duas linhagens de leveduras obtidas a partir da fermentação do cacau amazônico, capazes de produzir cervejas de alta qualidade e saborosas. Foram realizados ensaios de fermentação de duas linhagens de leveduras Saccharomyces cerevisiae (L17 e L20) e uma linhagem comercial (LC) para produção de cerveja, e avaliados parâmetros de pH, teor alcoólico e sólidos solúveis. A linhagem C20 apresentou eficiência de 87,5%, enquanto as linhagens C17 e LC apresentaram eficiência de 76,7% e 75,8%, respectivamente.
Palavras chaves
produção de cerveja; leveduras; Saccharomyces cerevisiae
Introdução
Cerveja é a bebida obtida através da fermentação alcoólica por ação de leveduras no mosto cervejeiro, comumente originado da cevada, podendo ser também de outros cereais (como arroz ou trigo) e água, com adição de lúpulo. Trata-se da bebida alcoólica mais consumida no mundo e também uma das mais antigas da História. (BAMFORTH, 2002). O consumo e a produção de cervejas em toda América do Sul aumentaram consideravelmente nos últimos anos. Segundo a Associação Brasileira da Indústria da Cerveja, o Brasil produziu 13,5 bilhões de litros de cerveja em 2013 e ocupa o terceiro lugar no ranking mundial de produção, atrás apenas de China e Estados Unidos (CERVBRASIL, 2014). No ano de 2013, as companhias produtoras de cerveja foram responsáveis por 2% do PIB nacional. (SICOBE, 2015). Segundo Sparrow (2005), atualmente, um crescente número de cervejeiros produzem os mais variados tipos de cervejas artesanais, produzindo receitas que acreditam proporcionar um resultado sensorialmente interessante. O uso de culturas puras de leveduras não- convencionais para a fermentação de cervejas tem aumentado consideravelmente, com o objetivo principal de se explorar sabores e aromas atípicos para a conquista de novos setores de mercado, e com o aumento do número e diversidade desses produtos, passa a haver certa pressão sobre os produtores para que busquem alternativas para agregar algum diferencial às suas bebidas, sendo que o processo fermentativo constitui um dos pontos-chave nesse sentido (BOKULICH; BAMFORTH, 2013; STEENSELS; VERSTREPEN, 2014. BASSO, 2015). Nesta perspectiva, este estudo teve como objetivo selecionar linhagens de leveduras obtidas a partir da fermentação do cacau, capazes de produzir cervejas de alta qualidade e com sabores característicos.
Material e métodos
Para a elaboração da cerveja foram utilizadas duas linhagens (L17 e L20) de leveduras da espécie Saccharomyces cerevisiae, isoladas a partir da fermentação das amêndoas de cacau amazônico e outra linhagem comercial (LC) adquirida no comércio local. Para elaboração do mosto cervejeiro foram utilizados água, extrato de malte xaroposo, lúpulo de amargor e aromático. Após a preparação, o mosto foi transferido para kitasatos estéries e inoculou-se as leveduras. Os kitasatos foram acondicionados a temperatura de 15 ºC por sete dias. Após a fermentação o mosto foi envasado em garrafas de vidro estéries com capacidade de 355,0 mL, fechadas e mantidas à temperatura de 7 ºC para a maturação, durante quinze dias. Durante a fermentação foram analisados os seguintes parâmetros: pH, teor de sólidos solúveis (TSS) e densidade. O pH foi determinado pela leitura direta em pHmetro, TSS e densidade foram determinados por densímetro digital. Para determinar o desempenho das fermentações, foram considerados os parâmetros fermentativos: .Concentração de sacarose (g/L) e teor de etanol (°GL), foram estimados segundo Aquarone et al. (1983). O rendimento e eficiência foram calculados segundo Schmidell et al. (2001).
Resultado e discussão
Durante a fermentação o TSS foi reduzido de um valor inicial de 20,5 °BRIX
para 17,9 e 16,8 °BRIX na cerveja fermentada pela levedura L17 e L20,
respectivamente. Observa-se um consumo médio total de 68,17 g/L de sacarose
pela linhagem C17 e de 79,54 g/L pela linhagem C20, em 7 dias de
fermentação. A maior concentração final de álcool entre as linhagens
isoladas é observada na cerveja fermentada pela linhagem C20, que apresentou
um teor alcoólico de 4,5 °GL, similarmente o consumo de substrato foi maior
nesse cultivo. O mosto fermentado pela linhagem C60 apresentou um teor
alcoólico final de 3,4 °GL. A linhagem comercial teve o maior desempenho,
apresentando um teor alcoólico final de 7,7 °GL.
O rendimento da fermentação alcoólica foi de 39,2% para a linhagem C17. A
linhagem C20 apresentou rendimento de 44,7%, enquanto que a linhagem
comercial apresentou rendimento de 38,7%. Esses resultados são coerentes com
os encontrados na literatura, pois segundo Hashizume (1983), mesmo em
condições ótimas de trabalho, o rendimento mais elevado em fermentações
alcoólicas não supera os 48%. A linhagem C20 teve maior eficiência no
processo fermentativo, apresentando valor de 87,5%, enquanto a linhagem C17
e LC apresentaram eficiência de 76,7% e 75,8% respectivamente.
O Gráfico 1 mostra a evolução do pH para todas as fermentações e é possível
notar que houve decréscimo nos valores do pH, principalmente nas primeiras
48 h do processo fermentativo, após esse período o valor de pH sofreu pouca
alteração. O pH final do mosto fermentado pela linhagem comercial apresentou
valor de 4,07, e o mosto fermentado pelas leveduras L17 e L20 apresentaram
valores mais alto de 4,4.
Comportamento do pH durante a fermentação das três linhagens estudada.
Conclusões
Os parâmetros da fermentação obtidos demonstram que as diferentes linhagens de leveduras Saccharomyces cerevisiae isoladas da fermentação do cacau apresentaram bom desempenho no processo de fermentação para produção de cerveja. As três linhagens estudadas apresentaram metabolismo mais acelerado durante os primeiros dias de fermentação. A linhagem L20 apresentou maior eficiência durante a fermentação e observaram-se características visuais e organolépticas satisfatórias no produto final.
Agradecimentos
Ao Instituto de Tecnologia Vale (ITV), ao CNPq e ao Laboratório de Processos Biotecnológicos (LABIOTEC).
Referências
AQUARONE, E.;BORZANI, W.; SCHIMIDELL, W.; LIMA, U.A. Biotecnologia na produção de alimentos. São Paulo: Edgard Blücher, 2001. 523p
BAMFORTH, C.W. Nutritionalaspectsofbeer – a review. NutritionResearch. v. 22, p. 227-237, 2002.
BOKULICH, N.A.; BAMFORTH, C.W. The microbiologyofmaltingandbrewing. Microbiologyand Molecular BiologyReviews, v. 77, n. 2, p. 157-172, June2013
CERVBRASIL, Associação Brasileira da Indústria da Cerveja, 2014. Disponível em: < http://cervbrasil.org.br/arquivos/anuariofinal2014.pdf> Acesso em: 01 de fevereiro de 2017.
HASHIZUME, T. Fundamentos de tecnologia do vinho . Alimentos e bebidas produzidos por fermentação. São Paulo: E. Blücher, 1983. 243p
SCHMIDELL, W.; LIMA, U.A.; AQUARONE, E.; BORZANI, W. Biotecnologia Industrial. São Paulo, Edgard BlücherLtda, vol.2, 2001
SICOBE, sistema de controle de produção de bebidas, 2015. Disponível em: < http://cervbrasil.org.br/arquivos/anuariofinal2014.pdf> Acesso em: 01 de fevereiro de 2017.
SPARROW, J.Wild Brews: BeerBeyondtheInfluenceofBrewer'sYeast.:Boulder: BrewersPublications, 2005.
STEENSELS, J.;VERSTREPEN, K.J. Tamingwildyeast: potentialofconventionalandnonconventionalyeasts in industrial fermentations. AnnualReviewofMicrobiology, v. 68, p. 61-80, 2014.