Dimensionamento de Sistema de Malteação de Cevada Cultivada na Região Centro-Oeste

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Iniciação Científica

Autores

Silva, S. (INSTITUTO FEDERAL DE BRASÍLIA) ; Ghesti, G. (UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA) ; Evaristo, R. (UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA)

Resumo

O consumo de cerveja no Brasil tem grande destaque na economia do país e essa crescente trás como consequência um grande aumento nos resíduos agroindústrias. Estes resíduos, em especial o bagaço de malte, tem grande potencial para ser utilizado e aplicado na indústria alimentícia indo além de incremento na alimentação animal, como é usado eventualmente. Esta implementação é possível pois o bagaço proveniente da produção de cerveja é uma biomassa lignocelulósica com características físicas e químicas que favorecem seu estudo e possibilita assim, a criação de subprodutos com alto valor nutricional e energético podendo ser fonte de complementação da alimentação humana.

Palavras chaves

Bagaço; malte; fermentação

Introdução

A indústria de cerveja pode ser considerada uma das mais importantes atividades produtivas do nosso século. Apesar de milenar, o consumo da cerveja e, consequentemente, a sua produção, somente se tornaram mais expressivos entre as bebidas alcoólicas nos últimos 150 anos. Atualmente, pode-se dizer que seu consumo é globalizado e a participação do Brasil nesse mercado internacionalizado tem chamado a atenção de grandes empresas que atuam no setor. Segundo a Associação Brasileira Da Indústria Da Cerveja o setor cervejeiro está diretamente conectado com o desenvolvimento do país, sendo assim, responsável por 1,6% do PIB brasileiro e é o mais importante no mercado sul-americano e um dos maiores do mundo. Podemos também levar em conta que o setor é um dos que mais empregam no Brasil com uma média de 2,7 milhões de postos de trabalhos por ano de forma direta ou indireta. Uma estimativa aponta que a cada novo emprego no setor cervejeiro outros 52 são criados na cadeira produtiva e cerca de 3 milhões de postos de trabalho estão relacionados com a produção de bebidas frias. O número de postos de trabalho no setor de bebidas tem apresentado grande crescimento. De acordo com dados do CAGED, de 2009 a 2014, o aumento médio de empregos só em fábricas de malte. O emprego nas cervejarias aumentou 7,7% enquanto o índice da indústria geral ficou com 1,1%. Considerando estes números é possível perceber o quanto a indústria cervejeira desempenha um forte papel social e econômico no nosso país.O aproveitamento e reciclagem de tais resíduos podem reduzir os problemas ambientais resultantes de sua disposição inadequada na natureza, agregar valor aos subprodutos da agroindústria e valorizar os recursos naturais ou culturas de determinada região.

Material e métodos

O bagaço 100% malte de cevada foi fornecido pela empresa Stadt Cervejaria cuja indústria encontra-se localizada em Luziânia/GO e foram utilizadas as seguintes técnicas de caracterização: análises de composição em teor de extratíveis, lignina, celulose e holocelulose com objetivo de estudar a composição da estrutura vegetal presente nessas amostras, também foram feitas análises imediatas (umidade, voláteis, carbono fixo e cinzas), bem como análise de infravermelho (IV) e análise de fluorescência de Raios X por energia dispersiva (FRX/EDX) que caracteriza sua composição elementar difração de Raios X (DRX), a fim de verificar as estruturas cristalinas nas amostras, comparando-as com padrões respectivos a sua composição, por fim, análises térmicas (TG/DTG/DTA) com o objetivo de avaliar a decomposição térmica e análises elementares de Carbono, Hidrogênio, Nitrogênio e Oxigênio (CHNO). Os ácidos utilizados neste trabalho foram: sulfúrico, acético, fosfórico, ascórbico e láctico, respectivamente. Foram feitas 21 amostras no total onde houve variações da quantidade de biomassa (1g, 2g e 4g), tipo de ácido, como listado anteriormente, e concentração dos ácidos indo de 0,5% até 25% de concentração. O procedimento experimental foi dividido em duas etapas, primeiramente preparo das amostras para hidrólise e na segunda etapa - esfriamento, filtragem e análise das amostras.

Resultado e discussão

O bagaço de malte utilizado para elaboração deste trabalho teve como resultado um alto teor de fibras insolúveis (66,8%) sendo assim, 11,6% de celulose, 32,5% de hemicelulose e 22,7 de lignina insolúvel (tabela 1). A maioria dos alimentos que contêm fibras é constituída de um terço de fibras solúveis e dois terços de insolúveis (WORG,2007). Estes resultados são semelhantes aos encontrados por (MUSSATO,p. 1-14, 2006) e (MELLO,2013) quanto ao teor de celulose, hemicelulose e lignina. Os extrativos são essencialmente compostos orgânicos menores, como ácidos carboxílicos e aldeídos. No processo, ocorre, também, a extração de alguns ácidos graxos que podem estar presentes (normalmente reportado como teor de lipídeos, mas o processo de extração de dá no mesmo). Como foi variada a composição dos adjuntos, estes contribuem na modificação desse perfil. Os teores de glicose encontrado para cada amostra nos permite avaliar a influencia do tipo de ácido utilizado neste processo juntamente com sua concentração além disso, a quantidade de massa adotada no processo de hidrólise também causa mudança quanto ao teor de açúcares encontrado.

Tabela 1 - Dados de composição do bagaço da produção de cerveja estudado (BC – Bagaço 100% malte de cevada)

Conclusões

Quando é usado o ácido sulfúrico as concentrações indicadas com mais frequência são de 0,5 a 3,0% e a temperatura entre 130 a 260ºC. Porém, pode ser um inconveniente sério porque estas condições podem favorecer reações paralelas, particularmente a decomposição dos açúcares, reduzindo o rendimento do processo (BULLAR,2005). Por esse motivo foi adotado á metodologia ácidos comuns na alimentação humana como forma de reduzir eventuais processos de neutralização das amostras. A amostra de ácido fosfórico 15% apresentou resultados mais satisfatórios em índice de glicose para produção de licores.

Agradecimentos

Instituto Federal de Brasília Universidade de Brasília

Referências

BULLA, R.; GIONZALES, G. S.; PELLEGRINI, F. I. Acid hydrolysis process of cellulosic and lignocellulosic materials digestion vessel and hydrolysis reator. PI0500534-5, 2005.
MELLO L. R.; VERGÍLIO R. M.; MALI S. Caracterização Química e Funcional do Resíduo Fibroso da Indústria Cervejeira.
MUSSATTO, S. I.; DRAGONE, G.; ROBERTO, I. C. Brewers’ spent grains: generation, Characteristics and potencies’ applications. Journal of CentralScienc, v. 4, p. 1-14, 2006.
Wong JM, Jenkins DJ. Carbohydrate digestibility and metabolic effects. J Nutr. 2007;137(Suppl 11):2539S-46S