UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
CENTRO DE CINÊNCIAS DA NATURAEZA
DEPARTAMNETO DE QUIMÍCA
DISC.:MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL
PROF.: Dra CARLA VERÔNICA
PRODUÇÃO DE CERVEJAS - ITENS DE CONTROLE
FRANCISCO MARTINS DOS ANJOS JÚNIOR
Teresina, novembro de 2010
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Cerveja; Controle de qualidade, Notas de estudo de Cultura
Apresentação resumida dos procedimentos envolvidos no controle de qualidade da cerveja.
Tipologia: Notas de estudo
2011
1 / 54
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DEPARTAMNETO DE QUIMÍCA
DISC.:MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL
PROF.: Dra CARLA VERÔNICA
PRODUÇÃO DE CERVEJAS - ITENS DE CONTROLE
FRANCISCO MARTINS DOS ANJOS JÚNIOR
Teresina, novembro de 2010
ANÁLISES DE EXTRATO E ÁLCOOL
ANÁLISES DE EXTRATO E ÁLCOOL
► Durante a brassagem é formado o mosto, contendo basicamente açúcares,Durante a brassagem é formado o mosto, contendo basicamente açúcares,
dextrinas, proteínas, aminoácidos, polifenóis e minerais. Essas substâncias dextrinas, proteínas, aminoácidos, polifenóis e minerais. Essas substâncias
compõem o extrato. Na fase da fermentação este tem sua densidade
compõem o extrato. Na fase da fermentação este tem sua densidade
reduzida, em função da formação de álcool a partir dos açúcares.
reduzida, em função da formação de álcool a partir dos açúcares.
►
O Beer Analyzer permite a analise de cerveja de vários tipos. O período de
O Beer Analyzer permite a analise de cerveja de vários tipos. O período de
oscilação da densidade e da célula de medição da velocidade do som são
oscilação da densidade e da célula de medição da velocidade do som são
medidos para cada amostra. Baseados nestas medições, todos demais medidos para cada amostra. Baseados nestas medições, todos demais
cálculos são feitos, como extrato original (mosto básico ou extrato primitivo), cálculos são feitos, como extrato original (mosto básico ou extrato primitivo),
extrato aparente, álcool, extrato real, densidade, peso específico, grau real de extrato aparente, álcool, extrato real, densidade, peso específico, grau real de
fermentação, grau aparente de fermentação e calorias.
fermentação, grau aparente de fermentação e calorias.
►
O Extrato real é calculado usando a função de densidade e número de som. O
O Extrato real é calculado usando a função de densidade e número de som. O
Extrato aparente é calculado a partir da densidade da amostra. O extrato
Extrato aparente é calculado a partir da densidade da amostra. O extrato
original é calculado através da seguinte fórmula: [(%Ap/p*2.0665 +
original é calculado através da seguinte fórmula: [(%Ap/p*2.0665 +
%Ereal)100] / (100 + %Ap/p1.0665). %Ereal)100] / (100 + %Ap/p1.0665).
ANÁLISE DE pH
ANÁLISE DE pH
► O pH exerce nas diversas fases da elaboração do mosto, influência decisiva
O pH exerce nas diversas fases da elaboração do mosto, influência decisiva
na ação enzimática e , conseqüentemente na composição na ação enzimática e , conseqüentemente na composição final do mosto.final do mosto.
►
Durante o processo de fervura, o pH influencia a coagulação protéica, a
Durante o processo de fervura, o pH influencia a coagulação protéica, a
solubilização e a isomerização dos componentes do lúpulo e o
solubilização e a isomerização dos componentes do lúpulo e o
desenvolvimento da cor.
desenvolvimento da cor.
►
Principio: Medição do pH de uma amostra por leitura direta pelo
Principio: Medição do pH de uma amostra por leitura direta pelo
eletrodo do pHmetro
eletrodo do pHmetro
ANÁLISE DE pH
ANÁLISE DE pH
DIACETIL
DIACETIL
COR
COR
► A coloração é determinada, principalmente, por melanoides e caramelo
A coloração é determinada, principalmente, por melanoides e caramelo
presentes no malte e nos adjuntos usados. Entretanto durante a ebulição do presentes no malte e nos adjuntos usados. Entretanto durante a ebulição do
mosto ocorre um aumento de coloração devido: à caramelização dos mosto ocorre um aumento de coloração devido: à caramelização dos
açúcares, à formação de melanoides e a oxidação dos taninos (principalmente
açúcares, à formação de melanoides e a oxidação dos taninos (principalmente
do lúpulo).
do lúpulo).
► A caramelização dos açúcares é conseqüência de uma série complexa deA caramelização dos açúcares é conseqüência de uma série complexa de
interações, entre compostos aminados e açúcares redutores, que ocorre em
interações, entre compostos aminados e açúcares redutores, que ocorre em
muitos sistemas biológicos. A cor do mosto cervejeiro é uma indicação de cor
muitos sistemas biológicos. A cor do mosto cervejeiro é uma indicação de cor
final da cerveja, sendo importante seu controle durante a fabricação.
final da cerveja, sendo importante seu controle durante a fabricação.
► Principio: a cor é determinada através da leitura da absorbância daPrincipio: a cor é determinada através da leitura da absorbância da
amostra no comprimento de onda 430 nm. A cor é expressa em
amostra no comprimento de onda 430 nm. A cor é expressa em
unidades EBC.
unidades EBC.
FERRO
FERRO
►
A presença de íons ferro na cerveja pode ser proveniente das matérias
A presença de íons ferro na cerveja pode ser proveniente das matérias
primas, das tubulações, dos tanques, do estabilizante de espuma ou da terra
primas, das tubulações, dos tanques, do estabilizante de espuma ou da terra
filtrante.
filtrante.
►
A reação do ferro com os diferentes componentes da cerveja provoca
A reação do ferro com os diferentes componentes da cerveja provoca
inúmeros inconvenientes que, em geral, influenciam negativamente a
inúmeros inconvenientes que, em geral, influenciam negativamente a
qualidade do produto. qualidade do produto.
►
Da mesma forma, a presença de ferro, apesar de melhorar a estabilidade da
Da mesma forma, a presença de ferro, apesar de melhorar a estabilidade da
espuma, lhe confere uma coloração marrom prejudicial ao aspecto visual do espuma, lhe confere uma coloração marrom prejudicial ao aspecto visual do
produto.
produto.
►
PrincipioPrincipio :: Baseia-se na reação entre o ferro e a solução de orto-Baseia-se na reação entre o ferro e a solução de orto-
fenantrolina, formando um complexo colorido alaranjado cuja
fenantrolina, formando um complexo colorido alaranjado cuja
absorbância, proporcional à concentração de ferro, é medida
absorbância, proporcional à concentração de ferro, é medida
espectrofometricamente em 505 nm
espectrofometricamente em 505 nm .
NITROGÊNIO
NITROGÊNIO
► A fração nitrogênio coagulável é composta basicamente de proteínas de altoA fração nitrogênio coagulável é composta basicamente de proteínas de alto
peso molecular, principalmente a albumina e a globulina. Apesar de peso molecular, principalmente a albumina e a globulina. Apesar de
representar uma pequena parcela do nitrogênio total do mosto, sua
representar uma pequena parcela do nitrogênio total do mosto, sua
determinação atua como parâmetro na avaliação do teor de nitrogênio de alto
determinação atua como parâmetro na avaliação do teor de nitrogênio de alto
peso molecular e, conseqüentemente, na qualidade da cerveja resultante em
peso molecular e, conseqüentemente, na qualidade da cerveja resultante em
termos de corpo, espuma e estabilidade físico-química.
termos de corpo, espuma e estabilidade físico-química.
► Princípio: O método de Kjeldahl para a determinação de nitrogênioPrincípio: O método de Kjeldahl para a determinação de nitrogênio
orgânico baseia-se na digestão da amostra com ácido sulfúrico orgânico baseia-se na digestão da amostra com ácido sulfúrico
concentrado, em presença de catalisadores. A matéria orgânica é concentrado, em presença de catalisadores. A matéria orgânica é
mineralizada, com formação de água, dióxido de carbono e amônia, a
mineralizada, com formação de água, dióxido de carbono e amônia, a
qual é fixada pelo ácido sulfúrico como sulfato de amônio. A seguir, a
qual é fixada pelo ácido sulfúrico como sulfato de amônio. A seguir, a
amônia é destilada com excesso de uma base forte, e recolhida em
amônia é destilada com excesso de uma base forte, e recolhida em
solução de ácido bórico.
solução de ácido bórico.
► A quantidade de amônia fixada pelo ácido bórico é titulada comA quantidade de amônia fixada pelo ácido bórico é titulada com
solução de ácido sulfúrico. solução de ácido sulfúrico.
NITROGÊNIO
NITROGÊNIO
CÁLCIO
CÁLCIO
► A presença de cálcio no mosto é benéfica, pois reage com os fosfatosA presença de cálcio no mosto é benéfica, pois reage com os fosfatos
orgânicos do mosto e auxilia na formação dos fosfatos ácidos que, ao orgânicos do mosto e auxilia na formação dos fosfatos ácidos que, ao
provocarem uma diminuição de pH, melhoram a atividade enzimática durante
provocarem uma diminuição de pH, melhoram a atividade enzimática durante
a fermentação. Além disso, o cálcio protege as alfa amilases da inativação
a fermentação. Além disso, o cálcio protege as alfa amilases da inativação
pelo aquecimento e, tem que ser suficiente para precipitar o oxalato do
pelo aquecimento e, tem que ser suficiente para precipitar o oxalato do
mosto, evitando que o produto final tenha problema de estabilidade.
mosto, evitando que o produto final tenha problema de estabilidade.
► Principio: Determinação dos íons cálcio na amostra por titulaçãoPrincipio: Determinação dos íons cálcio na amostra por titulação
OXIGÊNIO DISSOLVIDO
OXIGÊNIO DISSOLVIDO
►
. A presença de oxigênio na cerveja em maturação é ruim para o gosto do. A presença de oxigênio na cerveja em maturação é ruim para o gosto do
produto, pode haver formação de diacetil quando a cerveja é exposta ao ar, produto, pode haver formação de diacetil quando a cerveja é exposta ao ar,
após a fermentação. O amargor da cerveja também se torna desagradável, em após a fermentação. O amargor da cerveja também se torna desagradável, em
função da oxidação de polifenóis ou das substâncias amargas ( incluindo
função da oxidação de polifenóis ou das substâncias amargas ( incluindo
isohumulonas).
isohumulonas).
►
No processo de enchimento a cerveja entra em contato com o ar e dissolve o
No processo de enchimento a cerveja entra em contato com o ar e dissolve o
oxigênio. Após o enchimento o ar que fica no espaço vazio das embalagens, vai
oxigênio. Após o enchimento o ar que fica no espaço vazio das embalagens, vai
ser progressivamente dissolvido e esta oxidação tem consequências negativas
ser progressivamente dissolvido e esta oxidação tem consequências negativas
para o produto.
para o produto.
►
Os equipamentos de medição baseiam-se no princípio da redução eletrolítica do
Os equipamentos de medição baseiam-se no princípio da redução eletrolítica do
oxigênio molecular, que através de difusão, alcança um eletrodo polarizado
oxigênio molecular, que através de difusão, alcança um eletrodo polarizado
negativamente. A corrente resultante da reação, sob condições bem definidas
negativamente. A corrente resultante da reação, sob condições bem definidas
é função linear da concentração de oxigênio. é função linear da concentração de oxigênio.
►
A base de operação dos dois sistemas é a redução do oxigênio molecular paraA base de operação dos dois sistemas é a redução do oxigênio molecular para
íons hidroxila.
íons hidroxila.
►
Principio:
Principio: determinação do teor de oxigênio pela passagem do líquido
determinação do teor de oxigênio pela passagem do líquido
pelo aparelho de leitura (oxímetro).
pelo aparelho de leitura (oxímetro).
Oxímetro
Oxímetro
OXIGÊNIO TOTAL
PASTEURIZAÇÃO
PASTEURIZAÇÃO
► A pasteurização é um tratamento térmico bastante suave para reduzir o
A pasteurização é um tratamento térmico bastante suave para reduzir o
número de microrganismos com um mínimo de alteração do aroma do número de microrganismos com um mínimo de alteração do aroma do
produto. produto. Para a cerveja uma esterilidade parcial é o suficiente,Para a cerveja uma esterilidade parcial é o suficiente,
principalmente por que microrganismos tais como esporos que tenham
principalmente por que microrganismos tais como esporos que tenham
sobrevivido à pasteurização, não são capazes de se desenvolver na cerveja.
sobrevivido à pasteurização, não são capazes de se desenvolver na cerveja.
► O Redpost mede e registra, a cada meio minuto (30 segundos), a temperaturaO Redpost mede e registra, a cada meio minuto (30 segundos), a temperatura
do líquido e o tempo de permanência do aparelho dentro do pasteurizador. A
do líquido e o tempo de permanência do aparelho dentro do pasteurizador. A
partir destes dados, o aparelho calcula a UP (Unidade de pasteurização).
partir destes dados, o aparelho calcula a UP (Unidade de pasteurização).
► Príncipio: medir a pasteurização do produto com base no cálculo
Príncipio: medir a pasteurização do produto com base no cálculo UP =
UP =
1,393(t 1,393(t -60)-60)