Avaliação Sensorial de Cervejas Feitas com Extrato de Jabuticaba, Notas de aula de Físico-Química

Baixe Avaliação Sensorial de Cervejas Feitas com Extrato de Jabuticaba e outras Notas de aula em PDF para Físico-Química, somente na Docsity! VITOR MASSAMI IMAIZUMI CERVEJA COM JABUTICABA: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA, ENERGÉTICA E SENSORIAL Botucatu 2019 Sei UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA <O FCA unesp - caças de ct CERTIFICADO DE APROVAÇÃO Título: “CERVEJA COM JABOTICABA: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA, ENERGÉTICA E SENSORIAL” AUTOR: VÍTOR MASSAMI IMAIZUMI ORIENTADOR: WALDEMAR GASTONI VENTURINI FILHO Aprovado como parte das exigências para obtenção do Título de Doutor em AGRONOMIA (ENERGIA NA AGRICULTURA), pela Comissão Examinadora: M Prof. Dr. WALDEMAR GASTONI VENTURINI FILHO Horticultura / UNESP/ Câmpus de Botucatu Ja conto É. Qui OS — Prof. Dr. RICARDO FIGUEIRA Horticultura / Faculdade de Ciências Agrônomicas - UNESP / Prof. Dr. VÂNILDO LUIZ DEL BIANCHI Engenhária e Tecnologia de Alimentos / UNESP/Câmpus de São José do Rio Preto o 4 des Seeison PenelÊ r. 4 LUCIANA TREVISAN BRUNELLI «| Avaré/sP AESILVA —— “Biotecnologia li Esc de Engenharia de Lorena - U Botucatu, 20 de fevereiro de 2019. Faculdade de Ciências Agronômicas - Câmpus de Botucatu - Avenida Universitária, , 3780, 18810034, Botucatu - São Paulo hitp:/hwwry ca unesp brCNPJ: 48.031.918/0021-78.  AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus por ter me proporcionado mais essa chance de evoluir espírito e intelectualmente Ao Professor Doutor Waldemar Gastoni Venturini Filho pela orientação, amizade, atenção, dedicação e confiança Ao Professor Doutor Tomáš Brányik pela orientação, atenção e conselhos dados durante o período de estágio sanduíche em Praga, República Tcheca À Vysoká Škola Chemicko-Technologická v Praze, VŠCHT, pela oportunidade de realizar o doutorado sanduíche, bem como por suporte fornecido À minha família que todo esse momento esteve ao meu lado me apoiando e me aconselhando a sempre continuar em meu caminho e nunca desistir À Natália Tamagusko Miura pelo amor e carinho que me dedicou, estando sempre ao meu lado e me ajudando em todos os momentos difíceis Aos meus amigos João Arthur Antonangelo, Ricardo Hideaki Miyajima, Humberto de Jesus Eufrade Júnior, João Victor Ribeiro da Silva de Souza, Luís Eduardo Fagian Serrano pela amizade e por todos os momentos de felicidade e descontração Ao Ricardo Figueira e Daniel Araújo Doretto pela amizade e por toda ajuda nas práticas laboratoriais Aos colegas de trabalho em Praga, Tomáš Potočar, Bára Šenkárčinová, Zuzana Ježková, Matěj Patrovský, pela amizade, instrução e auxílio na execução das tarefas O presente trabalho foi realizado com o apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001 Obrigado a todos aqueles que de forma direta ou indireta me auxiliaram nessa conquista. ABSTRACT Nowadays craft brewers and homemade brewers have been gaining a great prominence in the national market for producing different beer styles. The movement of homemade and craft breweries includes the freedom to improve the beverage characteristics, using a range of ingredients (spices, fruit, syrups, extracts), thus adding sensory profiles that reminds the taster an especific place. The objective of this work was to use jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg.), a typical Brazilian fruit, in the production of a bottom fermented beer (lager), fruit beer style, in order to provide jabuticaba’s features to one of the most consumed beverages in the world. This thesis is divided into five chapters. Chapter one regards a general review of the subject. Chapters two to five are manuscripts describing the way jabuticaba was used in brewing. The second chapter describes the addition of whole frozen fruits to the wort in the stages of boiling, fermentation and maturation. The third chapter describes the addition of whole dried fruits to the wort in the same previous stages. The fourth chapter of the work describes the production of a jabuticaba syrup (60 °Brix) and its addition to the beer. An American lager beer style was used as the base for producing the previous three chapters. The fifth chapter describes the production of a fruit beer, Czech lager style, with jabuticaba extract. All beers produced were physicochemical and sensory analyzed. The results of this research indicate that jabuticaba is a fruit that presents great potential for a fruit beer production; can be used by several ways during brewing; improves both physicochemical and sensory features, providing a Brazilian identity to the beverage. Keywords: Myrciaria cauliflora, lager, alcoholic beverage, fermentation, hedonic scale LISTA DE TABELAS Tabela 1. Composição físico-química de água cervejeira genérica................ 25 Tabela 2. Características dos grãos de cevada e de malte............................ 26 Tabela 3. Composição química do lúpulo Hallertauer Magnum...................... 27 Tabela 4. Composição química dos componentes do fruto de jabuticaba da variedade Sabará............................................................................ 28 Tabela 5. Análises físico químicas das cervejas............................................. 49 Tabela 6. Análise sensorial das cervejas com jabuticaba e controle.............. 50 Tabela 7. Análises físico-químicas das fruit beers de jabuticaba.................... 61 Tabela 8. Análise sensorial das cervejas com jabuticaba e controle.............. 62 Tabela 9. Análises físico-químicas das cervejas adocicadas com xarope de jabuticaba e açúcar/caramelo.......................................................... 71 Tabela 10. Análises físico químicas das cervejas de três marcas comerciais.. 71 Tabela 11. Análise sensorial das cervejas adocicadas com xarope de jabuticaba ou açúcar/caramelo........................................................ 73 Tabela 12. Dados de variância dos componentes da análise multivariada....... 83 Tabela 13. Médias da análise de açúcares da cerveja (g.L-1)........................... 84 Tabela 14. Médias das análises físico-químicas das cervejas.......................... 84 Tabela 15. Médias da análise de polifenóis totais na cerveja........................... 85 Tabela 16. Médias das análises de polifenóis individuais na cerveja (mg.L-1).. 86 Tabela 17. Médias das análises de álcoois superiores, ácidos orgânicos e ésteres na cerveja (mg.L-1).............................................................. 77 Tabela 18. Avaliação sensorial das cervejas com extrato de jabuticaba.......... 88 SUMÁRIO INTRODUÇÃO GERAL......................................................................... 19 CAPÍTULO 1 - FRUIT BEER DE JABUTICABA: CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS E SENSORIAIS..................................................... 41 RESUMO............................................................................................... 41 ABSTRACT........................................................................................... 42 1.1 INTRODUÇÃO...................................................................................... 42 1.2 MATERIAIS E MÉTODOS.................................................................... 43 1.2.1 Materiais................................................................................................ 43 1.2.2 Métodos................................................................................................. 44 1.2.2.1 Planejamento experimental................................................................... 44 1.2.2.2 Processo de fabricação artesanal......................................................... 44 1.2.2.3 Análises físico-químicas........................................................................ 45 1.2.2.4 Análise sensorial................................................................................... 46 1.2.2.5 Análise estatística................................................................................. 46 1.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO............................................................ 46 1.3.1 Análises Físico-Químicas...................................................................... 46 1.3.2 Análise Sensorial................................................................................... 49 1.4 CONCLUSÕES..................................................................................... 50 1.5 REFERÊNCIAS..................................................................................... 50 CAPÍTULO 2 - CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL DE FRUIT BEER DE JABUTICABA DESIDRATADA............................ 53 RESUMO............................................................................................... 53 ABSTRACT........................................................................................... 54 2.1 INTRODUÇÃO...................................................................................... 54 2.2 MATERIAIS E MÉTODOS.................................................................... 55 2.2.1 Materiais................................................................................................ 55 2.2.2 Métodos................................................................................................. 56 2.2.2.1 Planejamento experimental................................................................... 56 2.2.2.2 Secagem e armazenamento dos frutos................................................ 56 2.2.2.3 Processo de fabricação da cerveja puro malte (Controle).................... 56 2.2.2.4 Análises físico-químicas........................................................................ 58 2.2.2.5 Análise sensorial................................................................................... 58 19 INTRODUÇÃO GERAL Apesar de ser uma bebida muito antiga, a cerveja vem sendo aprimorada a cada dia. A tendência atual da indústria cervejeira é de segmentação e desenvolvimento de novas formulações para se manter ou crescer neste mercado competitivo. Assim, cresce a demanda no uso de matérias-primas não convencionais, no intuito de criar bebidas diferenciadas. As fruit beers (cervejas com fruta) são exemplos dessas bebidas diferenciadas. Essa modalidade está em expansão no mercado atual de cerveja, dado ao fato de serem, muitas vezes, adocicadas, o que proporciona a extensão do consumo dessa bebida às pessoas que não apreciam o gosto amargo do lúpulo. Cervejas com morango, cereja, framboesa e pêssego são exemplos de fruit beers. No Brasil, a utilização de frutas nativas na fabricação de cerveja, além de agradar o paladar de seus apreciadores, incentiva seu consumo e as valoriza. A jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg.) é um exemplo de fruta nativa brasileira que é possível utilizar na fabricação de uma fruit beer. Seu uso na fabricação de cerveja certamente proporcionará à bebida características peculiares. Possui aroma e sabor suave, com polpa adocicada e levemente ácida, tornando-se um perfeito adjunto cervejeiro. Sua casca lisa possui cor roxo escuro, devido à grande quantidade de antocianinas. A sazonalidade da jabuticabeira não permite que seus frutos sejam colhidos o ano todo. Além disso, os frutos são altamente perecíveis, suportando curtos períodos de armazenamento. O congelamento, a desidratação, produção de extrato e de xarope são exemplos das várias formas de se armazenar o fruto por longo período. Esses produtos podem ser aplicados de diversas formas durante o processo de fabricação da fruit beer. A fabricação de uma cerveja artesanal utilizando-se a jabuticaba como adjunto confere uma identidade brasileira a uma das bebidas mais consumidas do mundo. 20 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Legislação O artigo n. 36 do decreto n. 6871 de 4 de junho de 2009, que dispõe sobre a padronização, a classificação, o registro, a inspeção, a produção e a fiscalização de bebidas, estabelece que (BRASIL, 2009): 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. § 1o O malte de cevada usado na elaboração de cerveja e o lúpulo poderão ser substituídos por seus respectivos extratos. § 2o Malte é o produto obtido pela germinação e secagem da cevada, devendo o malte de outros cereais ter a designação acrescida do nome do cereal de sua origem. § 3o Extrato de malte é o resultante da desidratação do mosto de malte até o estado sólido, ou pastoso, devendo, quando reconstituído, apresentar as propriedades do mosto de malte. § 4o Parte do malte de cevada poderá ser substituído por adjuntos cervejeiros, cujo emprego não poderá ser superior a quarenta e cinco por cento em relação ao extrato primitivo. § 5o Consideram-se adjuntos cervejeiros a cevada cervejeira e os demais cereais aptos para o consumo humano, malteados ou não-malteados, bem como os amidos e açúcares de origem vegetal. § 6o Quando se tratarem de açúcares vegetais diferentes dos provenientes de cereais, a quantidade máxima de açúcar empregada em relação ao seu extrato primitivo será: I - na cerveja clara, menor ou igual a dez por cento em peso; II - na cerveja escura, menor ou igual a cinquenta por cento em peso, podendo conferir ao produto acabado as características de adoçante; e III - na cerveja extra, menor ou igual a dez por cento do extrato primitivo. § 7o Carboidratos transformados são os derivados da parte amilácea dos cereais obtidos por meio de transformações enzimáticas. § 8o Mosto cervejeiro é a solução, em água potável, de carboidratos, proteínas, glicídios e sais minerais, resultantes da degradação enzimática dos componentes da matéria-prima que compõem o mosto. 23 c) “cerveja de ...”, seguida do nome do vegetal predominante, aquela que possuir proporção de malte de cevada maior que vinte por cento e menor que cinquenta e cinco por cento, em peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de açúcares; V - quanto à fermentação, em: a) de baixa fermentação; ou b) de alta fermentação. Art. 39. De acordo com o seu tipo, a cerveja poderá ser denominada: Pilsen, Export, Lager, Dortmunder, Munchen, Bock, Malzbier, Ale, Stou t, Porter, Weissbier, Alt e outras denominações internacionalmente reconhecidas que vierem a ser criadas, observadas as características do produto original. Esse mesmo decreto permite a adição de suco ou extrato vegetal à cerveja conforme estabelecido: Art. 40. A cerveja poderá ser adicionada de suco ou extrato de vegetal, ou ambos, que poderão ser substituídos, total ou parcialmente, por óleo essencial, essência natural ou destilado vegetal de sua origem. Art. 41. A cerveja adicionada de suco de vegetal deverá ser denominada “cerveja com ...”, acrescida do nome do vegetal. Art. 42. Quando o suco natural for substituído total ou parcialmente pelo óleo essencial, essência natural ou destilado do vegetal de sua origem, será denominada “cerveja sabor de ...”, acrescida do nome do vegetal. Produção artesanal de cerveja A produção artesanal de cerveja é a prática que compreende a produção da bebida sem uma intensa utilização de maquinários, ou seja, uma produção manual. Em relação às grandes cervejarias, a produção artesanal é em pequena escala, variando desde cervejeiros caseiros, produzindo para consumo próprio, até microcervejarias com produção comercial (GLASS et al., 2012; OLIVER, 2012a) Essa produção descende do movimento de microcervejarias iniciado no Reino Unido no fim da década de 1970 e emergido nos Estados Unidos na década de 1990, se espalhando para todos os cantos do mundo na primeira década do século XXI (OLIVER, 2012b). No Brasil uma pequena revolução cervejeira aconteceu no início da década de 1990, com o surgimento de cervejarias artesanais inspiradas naquelas 24 existentes na Europa e Estados Unidos, atraindo os entusiastas ao mundo de cervejas especiais (MENDES, 2012). Mercado da cerveja no Brasil De acordo com Abracerva (2018), dados divulgados pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) apontam um crescimento de 37,7% no número de cervejarias artesanais registradas no Brasil no ano de 2017. O ano de 2016 encerrou com 493 registros, sendo que em 2017 esse número foi de 679. O estado do Rio Grande do Sul lidera o ranking de registros com 142 cervejarias artesanais, seguido de São Paulo (124), Minas Gerais (87), Santa Catarina (78) e Paraná (67). O Brasil produz cerca de 14 bilhões de litros de cerveja por ano (artesanais e de grandes grupos cervejeiros), ocupando o terceiro lugar no ranking mundial, atrás de China e Estados Unidos, obtendo um faturamento anual de R$ 77 bilhões (ANUÁRIO, 2016). Consumindo 67 litros/habitante/ano, o país ocupa o 24° lugar no ranking mundial de consumo de cerveja per capita, que é liderado pela República Tcheca com 147 litros/habitante/ano, seguido da Alemanha e Áustria, ambas com 108 litros/habitante/ano (CERVIERI JÚNIOR et al., 2014). De acordo com Anuário (2016), as vendas de cerveja correspondem a 1,6% do PIB nacional, gerando R$ 23 bilhões em impostos, R$ 27 bilhões em salários e promovendo 2,2 milhões de empregos diretos e indiretos no país. O investimento em publicidade no setor de bebidas foi de R$ 5,86 milhões, dos quais R$ 2,74 milhões foram gastos com a cerveja, o que corresponde a aproximadamente 47% do marketing em bebidas, para o ano de 2013 (CERVIERI JÚNIOR et al., 2014). Matéria-prima cervejeira Água Sob o ponto de vista quantitativo, a água é a matéria-prima mais importante na fabricação de cerveja, representando cerca de 85-95% da composição da maioria das cervejas (KISSMEYER, 2012). De acordo com Eumann (2006), diversas reações químicas na fabricação da cerveja (maceração dos grãos, atuação de amilases, extração de componente de amargor do lúpulo, coagulação do trub) dependem da composição físico-química da água (Tabela 1). Para este autor, a água potável para o consumo humano pode ser utilizada como água cervejeira. 25 Tabela 1. Composição físico-química de água cervejeira genérica Parâmetro Expresso como Padrão Máximo Cor mg/L Pt/ escala Co 1 20 Turbidez mg/l SiO2 1 10 Temperatura °C 12 25 pH pH 6,5-8,5 9,5 Condutividade µS/cm 400 - Cloro mg/L Cl 25 - Sulfato mg/L SO4 25 250 Cálcio mg/L Ca 100 - Magnésio mg/L Mg 30 50 Sódio mg/L Na 20 150 Fonte: Kunze (1999). Os diferentes estilos de cerveja são influenciados pela composição da água, fazendo com que a indústria cervejeira se instale em regiões, onde a água é uniforme e de boa qualidade (EUMANN, 2006). Malte O processo de maltagem consiste na germinação de qualquer cereal sob condições controladas, no intuito de elevar seu conteúdo enzimático (síntese de amilases, proteases e outras enzimas), o qual catalisa as reações de quebra das macromoléculas, como o amido, durante a etapa de mosturação. As principais enzimas que são sintetizadas no processo de maltagem são α e β amilases (KUNZE, 1999). Na Tabela 2 estão apresentadas as características dos grãos e malte de cevada. 28 Jabuticaba A jabuticabeira (Myrciaria spp.) é uma planta da família Myrtaceae, nativa do Brasil e encontrada em diversos biomas. Adapta-se tanto a climas subtropicais como tropicais podendo ser cultivada de 0 a 1.400 m de altitude. Requer solo úmido, férti l, profundo e bem drenado, tolerando curto período de estiagem. Suas flores são hermafroditas e se encontram em abundância ao longo do tronco. Os frutos são do tipo baga, subgloboso, negro, liso, com polpa doce e levemente ácida de coloração branca à translúcida. Amadurecem cerca de 3 semanas após o florescimento (DONADIO; MORO; SERVIDONE, 2004). A jabuticabeira é propagada naturalmente pelo método sexuado utilizando-se sementes (pé-franco). Contudo, a partir desse método a planta inicia sua produção com cerca de 10 anos de idade. Os viveiros comercias de mudas, para diminuir o tempo de produção, utilizam propagação assexuada (estaquia, mergulhia e enxertia), obtendo plantas que produzem com cerca de 5 anos de idade (DONADIO, 2009). A composição físico-química dos componentes do fruto de jabuticaba (casca, polpa e semente) e do fruto inteiro da variedade Sabará é apresentada na Tabela 4. Tabela 4. Composição química dos componentes do fruto de jabuticaba da variedade Sabará Partes do fruto (100 g) Sólidos solúveis (°Brix) Acidez titulável (g) pH Proteína bruta (g) Extrato etéreo (g) Cinzas (g) Polifenóis (g) Casca 11,60 1,67 3,39 1,16 0,57 4,40 11,99 Semente 9,30 2,12 3,97 1,17 0,58 2,68 0,49 Polpa 14,13 0,97 3,50 0,47 0,06 2,71 8,56 Fruto Inteiro 11,20 1,41 3,55 0,92 0,42 3,82 8,51 Fonte: Adaptado de Lima et al. (2008). Acidez titulável expressa em ácido cítrico. De acordo com a Tabela 4, a jabuticaba é um fruto que possui grande quantidade de polifenóis em sua composição, principalmente na casca. Machado et al. (2013), analisando a casca liofilizada de frutos de jabuticaba, detectaram a presença das antocianinas delfinidina-3-glicosídeo e cianidina-3-glicosídeo. Os frutos de jabuticaba podem ser utilizados tanto para consumo in natura como para a fabricação de sucos, xaropes, licores, fermentados e geleias (DONADIO; 29 MORO; SERVIDONE, 2004). Outra aplicação relevante é o uso da jabuticaba na fabricação de cervejas, não somente como um adjunto açucarado, mas também para alterar suas características organolépticas. Adjunto O adjunto é qualquer material rico em carboidratos, não maltado, cuja adição na formulação tem por finalidade aumentar a quantidade de açúcares fermentescíveis no processo de mosturação. Os adjuntos podem ser amiláceos, como no caso de milho, sorgo e trigo ou açucarados, como xaropes de cana de açúcar, beterraba e milho, os quais contém glicose, frutose e sacarose (KUNZE, 1999). As enzimas amilases possuem a capacidade de hidrolisar não somente as moléculas de amido do malte, mas também de outros cereais não maltados. A indústria cervejeira faz uso de adjuntos para diminuir os custos de produção, devido ao seu menor preço em relação ao malte de cevada. Outro fator relevante no uso desse material é a melhora das características físico-químicas e organolépticas (STEWART, 2006), diminuindo ou intensificando a coloração, melhorando a espuma e conferindo uma gama de aromas para o produto final (BAMFORTH, 2012). Jabuticaba como adjunto de malte De acordo com Oliveira (2013), no Brasil há várias pesquisas enfocando a utilização de frutas como adjuntos cervejeiros. As grandes indústrias utilizam arroz e milho como adjunto de malte, porém os pesquisadores estão interessados em testar a grande variedade de frutas brasileiras, as quais conferem sabor e aroma característicos à cerveja. A utilização da jabuticaba como matéria-prima cervejeira a classificaria como um adjunto açucarado, pois em seu estágio máximo de maturação, possui um grande acúmulo de açúcares, os quais são responsáveis pela rápida fermentação do fruto (MAGALHÃES; BARROS; FINGER, 1996). De acordo com Lima et al. (2011) a jabuticaba da variedade Sabará, com base na matéria seca, possui em sua composição os açúcares frutose (32,96 g.100g-1), glicose (26,40 g.100g-1) e sacarose (11,69 g.100g-1). 30 Levedura cervejeira De acordo com Lewis e Young (1995), a levedura é um organismo vivo e, portanto, não pode ser considerada como matéria-prima. Durante a produção de cerveja ocorre a fermentação, na qual o açúcar do mosto é convertido em álcool e gás carbônico (KUNZE, 2004). Ainda de acordo com esse autor, a levedura não somente produz álcool e gás carbônico, mas também, como parte de seu metabolismo, uma grande quantidade de compostos de aroma. Há uma enorme gama de cepas de leveduras utilizadas na fabricação de cerveja, sendo elas pertencentes a dois principais grupos: leveduras de alta fermentação (ale) e leveduras de baixa fermentação (lager) (KUNZE, 2004). Segundo Zandycke (2012), esta classificação está equivocada, pois o uso de fermentadores cilindro-cônicos promoveu uma seleção de leveduras ale que decantam para o fundo do tanque, facilitando a sua reutilização As leveduras ale pertencem a uma série de cepas da espécie Saccharomyces cerevisiae, sendo largamente utilizadas na fabricação de cervejas de alta fermentação claras, marrons e escuras, cervejas de trigo, etc. O intervalo de temperatura na qual as leveduras ale fermentam é de 18 °C a 24 °C (DUNN, 2012). A levedura lager, Saccharomyces pastorianus, é uma levedura utilizada para fabricação de cervejas de baixa fermentação, fisiologicamente distinta da levedura ale, por sua capacidade de fermentar em temperaturas baixas e de fermentar o açúcar melibiose. As leveduras lager também fermentam mais açúcares do que a levedura ale, provendo um sabor mais refrescante. Sua temperatura de fermentação é compreendida entre o intervalo de 5 ºC a 14 ºC (SHERLOCK, 2012; DUNN, 2012). Há leveduras do gênero Brettanomyces que têm sido utilizadas para a produção de cervejas como sour ales e Belgian lambics, contudo, tais leveduras são consideradas “contaminantes” ou “selvagens”. Esses microrganismos possuem a capacidade de metabolizar alguns dos açúcares que a levedura cervejeira não é capaz (dextrinas), os quais contribuem para encorpar a bebida. Podem também afetar negativamente a qualidade da cerveja ao conferirem turbidez à bebida ou formarem uma película sobre a sua superfície. Além disso, também podem produzir sabores estranhos, tais como compostos fenólicos (ZANDYCKE, 2012). 33 processo de mosturação, o mosto cervejeiro é composto de diversos componentes, como carboidratos, polifenóis, aminoácidos e vitaminas, essenciais para o crescimento das leveduras. O mosto cervejeiro é composto por açúcares fermentescíveis (10% glicose, 45% maltose, 15% maltotriose, 5% sacarose) o que compreende 75% do total de carboidratos e açúcares não fermentescíveis (15% dextrina e 10% maltotetraose) totalizando os 25% restantes (PALMER, 2006). O processo de mosturação é realizado nas cervejarias em um recipiente denominado tina de mosturação, onde os grãos moídos são misturados com água, formando a mostura, a qual é aquecida por vapor na jaqueta da tina. A tina pode ser construída de vários materiais, como cobre e aço inoxidável. Seu diâmetro e profundidade são variáveis, bem como sua forma (BUTTRICK, 2012b). A atividade enzimática é controlada com diversas elevações de temperaturas em tempos alternados. A escolha da relação tempo/temperatura (Figura 1) varia conforme o tipo de cerveja desejado, havendo dessa forma, um controle de produção de açúcares fermentescíveis e não fermentescíveis (dextrinas), os quais alteram o corpo da bebida e consistência da espuma. Nas faixas de temperatura mais baixa (60-65°C) há a predominância da atividade da enzima β-amilase (produção de maltose), sendo que em temperaturas mais elevadas (70-75ºC) há maior atividade de enzimas α- amilase (produção de dextrina). Temperaturas acima de 76ºC inativam as enzimas (TOSS; CRISTOFOLI, 2014). 34 Figura 1. Rampa de mosturação pelo método de infusão (BRUNELLI et al., 2014). Filtração do mosto Esse processo consiste na separação da parte sólida (bagaço de malte) da parte líquida (mosto primário). Após essa primeira filtração, realiza-se a lavagem do bagaço de malte com água cervejeira (água de segunda) a 75ºC, para máximo aproveitamento dos carboidratos remanescentes. Há vários equipamentos para realização dessa operação, sendo que no Brasil a mais utilizada é a tina de filtração, feita em aço inoxidável, com fundo falso ranhurado (DRAGONE; ALMEIDA E SILVA, 2010; VENTURINI FILHO, 2000). A mistura do mosto primário com o secundário resulta no mosto misto. Fervura do mosto A fervura do mosto é uma das mais cruciais e complexas etapas no processo de fabricação de cerveja. Nela há extração e transformação dos componentes do lúpulo, destruição dos microrganismos, inativação das enzimas, evaporação de água, evaporação de substâncias indesejáveis, desenvolvimento de cor, etc. (KUNZE, 2004; BAMFORTH, 2012). 35 É realizada após o processo de filtração do mosto, permanecendo de 30 a 120 minutos (normalmente 60 minutos) a uma temperatura em torno de 100°C, utilizando um recipiente metálico denominado “tina de fervura”, feito de cobre ou de aço inoxidável, onde recebe o lúpulo e adjuntos líquidos (LEIPER; MIEDL, 2006). Durante a fervura, a evaporação de água (e consequentemente a concentração do mosto) é feita na taxa ao redor de 4% por hora. Uma fervura vigorosa se faz necessária para movimentar o mosto na tina e promover uma melhor coagulação da proteína (trub), que decanta e é removida do fundo do tanque (BAMFORTH, 2012). Clarificação do mosto Após a fervura, o mosto deve ser clarificado para que se remova o trub, material constituído por proteínas, polifenóis e carboidratos que decantam e se acumulam no fundo da tina. A separação do trub pode ser realizada por sedimentação (whirlpool), filtração ou centrifugação, sendo que a sedimentação é a técnica mais utilizada pelas cervejarias (LEIPER; MIEDL, 2006; ANDREWS, 2006). Há diversos equipamentos que podem ser utilizados para a realização dessa etapa. O whirlpool, um recipiente cilíndrico fechado, de fundo chato, é dotado de uma bomba de abastecimento que, quando ligada, mantém um fluxo circulatório dentro do recipiente de modo que se assemelha a um redemoinho, fazendo com que o trub se acumule no centro (KUNZE, 2004). O hop back, um recipiente fechado, normalmente feito em aço inoxidável (antigamente em cobre), é um equipamento instalado em sequência à tina de fervura para que o mosto fervido possa passar pela camada de pellets ou folhas de lúpulo existentes em seu interior, conferindo ao mosto componentes de aroma e sabor. Em consequência dessa operação, a camada de lúpulo age como um elemento filtrante ao mosto (BUTTRICK, 2012a). O tanque de sedimentação, um recipiente com altura de 1 a 2 m, fechado e de fundo chato, possui em seu interior uma serpentina de circulação de água, onde lentamente o mosto é resfriado e o trub decanta para fundo, sendo posteriormente retirado por uma válvula (KUNZE, 1999). Resfriamento do mosto Após a etapa da clarificação, o mosto ainda se encontra a uma temperatura elevada para a inoculação, sendo necessário seu decréscimo a uma faixa de 8 a 12°C para cerveja do tipo Lager e 16 a 20°C para cervejas do tipo Ale. Esse procedimento era realizado antigamente em recipientes denominados “coolship”, na qual o mosto 38 Tradicionalmente a maturação das cervejas lager ocorrem no processo de dois recipientes, no qual a bebida verde é transferida da tina de fermentação primária para a tina de maturação, onde os açúcares residuais, como maltotriose e maltose são lentamente fermentados à temperatura de 0 a 4 ºC. Durante essa fermentação secundária, os componentes de off-flavours são reduzidos e há um aumento na quantidade de dióxido de carbono (STEWART, 2012). Para as cervejas do tipo lager, é de extrema importância a redução de off-flavour principalmente o diacetil, pois o mesmo confere aroma amanteigado e sabor rançoso ao produto (BRIGGS et al., 2004; VIRKAJÄRVI, 2006). As cervejas ale normalmente são maturadas a temperaturas mais elevadas (10 – 20 ºC) o que as tornam disponíveis para o envase com cerca de 14 dias (STEWART, 2012). As cervejarias usualmente maturam suas cervejas em tanques cilindrocônicos, construídos em aço inoxidável, conhecidos como unitanques, onde a cerveja é fermentada e maturada, sem a necessidade de transferência (VENTURINI-FILHO, 2000). Filtração da cerveja A filtração é o processo de remoção dos sólidos insolúveis de um líquido por sua passagem através de um meio poroso. Ela ajuda a estabilizar a cerveja e lhe confere uma aparência clarificada (transparente), além de remover leveduras mortas que poderiam prejudicar a palatabilidade da bebida. A eficiência da filtração depende da quantidade de sólidos presentes e do diâmetro dos poros do meio filtrante (NICKEL, 2012). Os cervejeiros utilizam dois tipos básicos de filtração: a filtração de profundidade e a filtração superficial. O primeiro tipo é representado pelos filtros folhas (horizontais ou verticais) que usam terra diatomácea ou perlita como auxiliar de filtração. O segundo tipo é representado pelos “sheet filters” que realiza retenção das partículas por meio placas de celulose impregnadas de terra diatomácea (NICKEL, 2012). A filtração superficial pode ser realizada também por filtro de membrana, onde a cerveja é clarificada e esterilizada, dispensando assim o processo de pasteurização (MUNROE, 2006b) 39 Carbonatação da cerveja O gás carbônico da cerveja possui grande influência em seu sabor, aroma, aparência e sensação na boca. Ele é produzido pelas leveduras durante a fermentação dos açúcares do mosto, sendo parcialmente solúvel na bebida (PARKES, 2012). Normalmente a cerveja permanece com seu conteúdo de dióxido de carbono, provindo da fermentação, durante todo o processo até o envase. Entretanto, em alguns casos, a bebida passa por altas temperaturas ou em um meio com baixa pressão e acaba perdendo este gás. Dessa forma, é importante que o CO2 seja reposto. Esse processo é conhecido como carbonatação (KUNZE, 2004). A indústria cervejeira utiliza equipamentos selados, para que não haja vazamento de gás sob pressão, que são capazes de atomizar o dióxido de carbono, para que suas bolhas se tornem pequenas e facilite a dissolução no meio (KUNZE, 2004). Outro método, utilizado por cervejeiros caseiros, é o primming, envolvendo a refermentação na garrafa. Essa prática consiste na adição de açúcares fermentescíveis à cerveja antes do seu engarrafamento. Durante a refermentação dos açúcares por leveduras remanescentes, haverá produção de CO2, resultando em carbonatação da bebida (PARKES, 2012). Engarrafamento da cerveja Para a comercialização do produto acabado, é necessário que haja um adequado acondicionamento da bebida. Esse processo pode ser realizado com diversos tipos de embalagens como barris, tonéis, latas de alumínio, garrafas PET e garrafas de vidro. Garrafas de vidro (55 %) e latas de alumínio (45 %) são as embalagens mais usadas pelas cervejarias brasileiras (CERVBRASIL, 2014). A planta de acondicionamento da bebida varia conforme o tipo de embalagem a ser utilizado, mas é essencial que, independentemente da escolha, siga três importantes recomendações técnicas (BRIGGS et al., 2004; BROWNE, 2006): ✓ Evitar a entrada excessiva de oxigênio na cerveja (não exceder 0,02 a 0,03 mg/l), pois o mesmo causa sérias deteriorações ao sabor da bebida. ✓ A temperatura da bebida deve ser mantida de -1 a 0°C durante o envase para que o teor de dióxido de carbono permaneça entre 2,1 a 2,7 volumes. ✓ Sempre manter a assepsia total da linha de envase, para que não haja contaminações 40 Na indústria cervejeira as máquinas para engarrafamento são sempre de funcionamento rotativo com cerca de 200 válvulas de enchimento. As garrafas entram no equipamento por uma esteira, direcionadas por um selecionador e posicionadas no enchedor. Após serem devidamente alocadas na válvula de enchimento, as garrafas são pressurizadas, enchidas, seladas e liberadas. O diâmetro do “carrossel rotativo” varia de 1,4 m a mais de 5,0 m, dependendo da máquina, sendo que com esse último diâmetro algumas plantas fabris são capazes de engarrafar de 50 a 100 mil garrafas por hora (KUNZE, 1999). Pasteurização da cerveja A pasteurização é o processo de tratamento térmico que destrói os microrganismos causadores de deterioração na cerveja, prolongando assim sua vida de prateleira (PHILLISKIRK, 2012b). A manutenção da cerveja a uma temperatura de 60°C por 1 minuto caracteriza a “unidade de pasteurização” (UP). A indústria cervejeira aplica cerca de 10 a 30 UP, ou seja, mantém as garrafas à temperatura de 60°C por 10 a 30 minutos (DUNN, 2006) dependendo do teor alcoólico da bebida, quanto menor for o volume de álcool, mais UP são aplicados (PHILLISKIRK, 2012b). Há dois principais métodos de pasteurização. Para cerveja em garrafas ou latas, os recipientes são submetidos a tratamento térmico dentro de um túnel, onde água quente é pulverizada diretamente nas embalagens por um tempo determinado. Esse equipamento é conhecido como “túnel de pasteurização” (PHILLISKIRK, 2012b). No interior da embalagem, a cerveja recebe as ondas de calor pelas laterais, promovendo seu deslocamento da parte inferior para a parte superior e consequentemente o deslocamento da bebida fria, outrora localizada no topo, para o fundo da embalagem (convecção), até que todo seu conteúdo esteja na temperatura desejada (KUNZE, 2004). Outro método é a pasteurização rápida (flash pasteurization), utilizada para grandes volumes. Consiste na passagem da cerveja por um trocador de calor de placas que aquece a bebida a uma temperatura de 70-72 ºC por 30 segundos, garantindo cerca de 15 UP (PHILLISKIRK, 2012b). 43 cerveja. A característica frutada deve ser evidente, mas em equilíbrio com a cerveja, não tão avançado a ponto sugerir um produto artificial” (BJCP, 2015). A jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg) é um exemplo de fruta que pode ser utilizada na fabricação de uma fruit beer. Seus frutos são do tipo baga, subgloboso, negro, liso, com polpa doce e levemente ácida de coloração branca à translúcida, podendo ser utilizados tanto para consumo in natura como para a fabricação de sucos, xaropes, licores, fermentados e geleias (DONADIO; MORO; SERVIDONE, 2004). A sazonalidade da jabuticabeira não permite que seus frutos sejam colhidos o ano todo. Além disso, os frutos são altamente perecíveis, suportando curtos períodos de armazenamento. Uma forma de armazenar a fruta in natura por longo período é congelando-a ou secando-a. O objetivo desse trabalho foi produzir fruit beers, de baixa fermentação, com adição de jabuticaba in natura em diferentes etapas do processo de fabricação e analisá-las físico-química e sensorialmente. 1.2 MATERIAIS E MÉTODOS 1.2.1 Materiais • Água da rede pública (Sabesp) filtrada em carvão ativado (remoção de cloro) e celulose (remoção de partículas). • Malte marca Cargill, importado da Argentina, para cerveja Pilsen. Cor: 4.7 EBC; Poder diastático: 266 EBC; Betaglucanos: 158 mg.L-1; Friabilidade: 91%. • Lúpulo de amargor alemão “Hallertauer Magnum” marca Bart-Haas Group, tipo peletizado T-90. Alfa-ácidos: 12,60%; Óleos totais 1,6-2,6mL.100g-1. • Levedura alcoólica Saccharomyces pastorianus, marca Fermentis – Saflager (W-34/70) para fabricação de cervejas do tipo Lager (baixa fermentação). • Frutos de jabuticaba, variedade Sabará. • Açúcar cristal, marca Santa Isabel. 44 1.2.2 Métodos 1.2.2.1 Planejamento experimental O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, sendo o trabalho dividido em 4 tratamentos, com 3 repetições cada, perfazendo 12 parcelas experimentais. Tratamento 1 Fervura: Fruit beer produzida com adição de jabuticaba in natura congelada ao mosto, na etapa de fervura. Tratamento 2 Fermentação: Fruit beer produzida com adição de jabuticaba in natura congelada ao mosto, na etapa de fermentação. Tratamento 3 Maturação: Fruit beer produzida com adição de jabuticaba in natura congelada ao mosto, na etapa de maturação. Tratamento 4 Controle: Cerveja puro malte produzida sem adição de jabuticaba. 1.2.2.2 Processo de fabricação artesanal As etapas a seguir descrevem a fabricação da cerveja controle. A descrição do processo de cada tratamento encontra-se em sua etapa específica. Moagem A fabricação da cerveja foi iniciada com a moagem de 2 kg de malte em moinho elétrico de discos ranhurados marca Moldar Inox, modelo Hobby JB-25kg. Mosturação Os grãos moídos foram despejados em panela de alumínio (15 litros) com 8 kg de água em temperatura de 40 ºC, iniciando a etapa de mosturação pelo método de infusão. A mostura permaneceu 20 minutos a 40 °C, sendo posteriormente aquecida (1 °C.min-1), com agitação constante até 70 °C, permanecendo por 40 minutos. Após essa etapa, a mostura foi filtrada em uma peneira cônica de aço inox para separar o bagaço do mosto primário. O bagaço foi lavado com 8 kg de água a 75 ºC, no intuito de extrair seus açúcares residuais. Em seguida, o mosto primário foi misturado à água de lavagem em uma panela de alumínio (20 litros), que foi levada à fervura por 60 minutos. Nessa etapa, 2 g de lúpulo foram adicionados ao mosto no início da fervura. Posteriormente, o mosto foi resfriado (25 °C) por meio de uma serpentina de alumínio de 7,5 metros e o trub retirado por decantação. Para a realização do tratamento 1, 2 kg de jabuticaba foram adicionados ao mosto após 50 minutos do início da fervura. Ao adicionar os frutos congelados, a 45 fervura subitamente cessou devido à baixa temperatura da jabuticaba, portanto, os 10 minutos finais foram contados a partir do restabelecimento da ebulição. Fermentação O mosto foi inoculado com a levedura (1 g.L-1) e a fermentação transcorreu em baldes de polietileno atóxico (18 L) à temperatura de 10 °C ± 1, por 14 dias. Para a realização do tratamento 2, 2 kg de jabuticaba foram adicionados ao mosto logo após a inoculação. Envase Após a fermentação, a cerveja verde (recém-fermentada) foi trasfegada para baldes de polietileno, para aferição da sua massa. Adicionou-se 1 g de sacarose para cada 100 g de cerveja (primming) com o intuito de gaseificar a bebida, por meio de refermentação em garrafa. A bebida foi acondicionada em garrafas de vidro de 600 ml, na cor âmbar, as quais foram mantidas por 5 dias à temperatura de 20 °C ± 1. Maturação Após o período de refermentação, as garrafas foram mantidas à temperatura de 1 °C ± 1 por 30 dias para maturação. Para a realização do tratamento 3, a cerveja verde foi trasfegada para um novo balde, onde 2 kg de jabuticaba foram adicionados. Para que não houvesse contaminação com microrganismos aeróbios, juntamente com os frutos, adicionou- se 500 ml de nitrogênio líquido. O sistema foi mantido à temperatura constante de 1 °C ± 1 por 30 dias para maturação. Após esse período a bebida foi envasada e refermentada como descrito anteriormente. 1.2.2.3 Análises físico-químicas Os frutos de jabuticaba foram esmagados manualmente com um pilão, sem quebrar as sementes, e o suco resultante foi analisado para os parâmetros de sólidos solúveis, pH e acidez, calculando-se também o Ratio (BRASIL, 2005). As cervejas foram analisadas para os seguintes parâmetros: teor alcoólico, extrato real, extrato aparente, fermentabilidade aparente, fermentabilidade real, cor, amargor, turbidez, pH (EBC, 2005), extrato original, acidez total e gás carbônico (ASBC, 1958). 48 Apesar da diferença de acidez entre as cervejas, não houve variação de pH entre elas. Embora fosse esperado variação no pH, esses resultados podem ser compreendidos pela escala logarítmica do pH e da possibilidade de existência de poder tampão nas cervejas. É possível observar que as cervejas que receberam jabuticabas apresentaram maior intensidade de cor. A casca da jabuticaba é rica em antocianina, taninos e outros polifenóis que interferem na cor da cerveja. Segundo Ribeiro e Seravalli (2004), a cianidina é a forma de antocianina que predomina na jabuticaba. Observou-se que este pigmento se mostrou instável durante o processamento da cerveja, pois sua coloração característica foi perdida, não permanecendo na bebida final. Apesar do teor de extrato original das cervejas ter variado de 11,6 a 12,5, não houve diferença estatística entre eles. Por outro lado, houve diferença estatística entre o menor teor alcoólico (tratamento Maturação) e o maior (tratamento Fervura). Este resultado não era esperado, pois existe uma relação de proporcionalidade entre extrato original e teor alcoólico. Uma possibilidade de compreensão deste resultado seria de que o metabolismo respirofermentativo da levedura (KÄPPELI, 1986) não foi exatamente igual entre os tratamentos. Não houve diferença entre o teor de extrato aparente entre todos os tratamentos. O mesmo aconteceu para o extrato real. Os valores de extrato aparente mostrados na Tabela 5 estão dentro da faixa apontada por Compton (1978) para cervejas lager americanas (2,0 a 3,1). O mesmo acontece para os resultados de extrato real, os resultados da presente pesquisa se encaixam nos valores apresentados por este autor (3,7 a 4,8). Não houve diferença estatística entre os valores de fermentabilidade aparente e fermentabilidade real dos tratamentos. Esse era um fato esperado pois, observando a Tabela 5, verifica-se que não há diferença entre os resultados das análises de extrato original, extrato aparente e extrato real, o que mostra que a adição de jabuticaba in natura na fabricação não influenciou o processo fermentativo. Os dados apresentados na Tabela estão de acordo com o apresentado por Swistowicz (1977) para cervejas de baixa fermentação (61%±1,3). 49 Tabela 5. Análises físico químicas das cervejas Parâmetros Fervura Fermentação Maturação Controle pH 4,2±0,0a 4,1±0,0a 4,1±0,0a 4,2±0,1a Acidez total (%)* 0,34±0,0b 0,41±0,0a 0,34±0,0b 0,14±0,0c Amargor (IBU) 6,2±0,4a 5,8±0,1a 6,2±0,4a 4,3±0,6b Cor (EBC) 10,7±0,5a 9,4±0,4ab 9,1±0,8b 5,3±2,2c Turbidez (EBC) 130,1±26,8a 23,8±0,8b 21,1±4,9b 7,8±5,1b CO2 (v/v) 2,4±0,1c 2,8±0,2b 3,9±0,0a 2,0±0,1d Teor Alcoólico % (v/v) 5,2±0,2a 5,0±0,3ab 4,6±0,1b 4,9±0,1ab Extrato Original (Plato) 12,5±0,6a 12,2±0,4a 11,6±0,4a 11,6±0,2a Extrato Aparente (Plato) 2,5±0,2a 2,6±0,1a 2,6±0,2a 2,5±0,2a Extrato Real (Plato) 4,6±0,4a 4,5±0,1a 4,4±0,2a 4,0±0,3a Fermentabilidade Aparente (%) 80,8±1,6a 78,7±1,8a 79,1±0,7a 79,1±1,4a Fermentabilidade Real (%) 65,5±1,3a 63,7±1,5a 64,1±0,6a 64,1±1,1a Médias seguidas de letras iguais na linha, não diferem pelo teste de Tukey (5% significância); *% de ácido láctico. 1.3.2 Análise Sensorial As cervejas que receberam jabuticaba in natura apresentaram a mesma preferência da cerveja puro malte, para todos os atributos analisados (aparência, aroma, sabor e avaliação global), conforme mostrado na Tabela 6. As medianas ficaram entre 6 (gostei ligeiramente) e 7 (gostei moderadamente), o que significa que tanto os tratamentos como o controle foram bem avaliados. As amostras que continham fruta apresentaram sabor, aroma e coloração (avermelhada) característicos da jabuticaba, atributos que possivelmente o provador busca em uma cerveja com a fruta em questão. Já o Controle apresentou sabor, aroma e coloração dourada característicos de uma cerveja lager, o que também agrada os consumidores deste estilo de cerveja. 50 Tabela 6. Análise sensorial das cervejas com jabuticaba e controle Aparência Aroma Sabor Avaliação Global Fervura 6±1,9a 7±1,6a 6±1,9a 6±1,8a Fermentação 6±1,8a 7±1,6a 6±2,1a 6±1,9a Maturação 7±1,4a 7±1,5a 7±2,1a 7±1,6a Controle 6±1,8a 7±1,5a 6±1,7a 6±1,4a Medianas seguidas de letras iguais na coluna, não diferem pelo teste de Kruskal-Wallis (5% significância). O sabor e o aroma da fruta podem mascarar ou melhorar as características de uma cerveja que apresenta off-flavour. Por outro lado, quando adicionadas devidamente por um cervejeiro artesanal habilidoso, as frutas auxiliam na criação de cores, sabores e aromas impossíveis de se obter com um mosto exclusivamente composto por grãos (HOLLILAND, 2012). 1.4 CONCLUSÕES Dentro das condições experimentais em que esta pesquisa foi realizada, conclui-se que é possível produzir uma fruit beer utilizando a jabuticaba in natura congelada como adjunto açucarado e/ou aromatizante pois, considerando seu desempenho sensorial, o produto apresenta potencial de comercialização, haja vista a aceitação pelos provadores. Em geral os melhores resultados obtidos indicam que a adição de jabuticaba nas etapas de fervura e fermentação são mais recomendáveis. 1.5 REFERÊNCIAS AMERICAN SOCIETY OF BREWING CHEMISTS (ASBC). Methods of analysis of the American Society of Brewing Chemists. Madison: ASBC, 1958. 209p. BEER JUDGE CERTIFICATION PROGRAM (BJCP). 2015 Style Guidelines: Beer Style Guidelines. 2015. Disponível em: <www.bjcp.org>. Acesso em: 17 fev. 2015. BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. Brasília: Ministério da Saúde, 2005. 1018 p. 53 CAPÍTULO 2 CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL DE FRUIT BEER DE JABUTICABA DESIDRATADA RESUMO O presente trabalho teve por objetivo produzir cervejas fruit beer de baixa fermentação, utilizando frutos desidratados de jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg), e caracterizá-las físico-química e sensorialmente. O planejamento experimental contou com quatro tratamentos e três repetições, perfazendo 12 parcelas experimentais. Além do controle (cerveja puro malte), houve três tratamentos que corresponderam ao momento de adição da jabuticaba desidratada (fervura, fermentação e maturação). A jabuticaba desidratada foi adicionada na proporção de 0,2 kg / kg de malte. A mosturação foi realizada pelo método de infusão. A fervura do mosto durou 60 minutos. A fermentação transcorreu à temperatura de 10 °C ± 1. A cerveja foi refermentada em garrafas, a temperatura de 20 °C ± 1 para carbonatação (primming). A maturação ocorreu em garrafa por 30 dias na temperatura de 1 °C ± 1, com exceção ao tratamento de Maturação, na qual os frutos desidratados foram adicionados à cerveja verde e permaneceram em contato com a bebida pelo mesmo período. As cervejas foram analisadas físico-quimicamente para o teor alcoólico, extrato real, extrato aparente, fermentabilidade aparente, fermentabilidade real, cor, amargor, turbidez, pH, acidez total e gás carbônico. As bebidas foram submetidas à análise sensorial por meio de teste afetivo, utilizando escala hedônica para avaliação dos atributos aparência, aroma, sabor e avaliação global. A análise estatística dos resultados foi realizada por meio de Análise de Variância e as médias das análises físico-químicas foram comparadas por teste de Tukey com 5% de probabilidade e as medianas da análise sensorial foram comparadas por teste de Kruskal-Wallis. A adição de jabuticaba desidratada na cerveja proporcionou o aumento nos teores de gás carbônico, acidez total, teor alcoólico, extrato original e extrato aparente. Os provadores preferiram a aparência da cerveja do tratamento de Fervura. Para os atributos aroma, sabor e avaliação global, as cervejas de todos os tratamentos foram igualmente preferidas. Palavras chave: Cerveja, Fruta, Myrciaria cauliflora berg, Análise química, Análise sensorial. 54 PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY EVALUATION OF DRIED JABUTICABA FRUIT BEER ABSTRACT This research aimed to produce bottom fermented fruit beer, using dried fruits of jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg), and to analyze the physicochemical and sensory features. The experimental design consisted of four treatments and three replications, making up 12 experimental plots. Besides the control (all malt beer), there were three treatments regarding the stage of jabuticaba addition (boiling, fermentation and maturation) during brewing. The dried jabuticaba was added in the ratio 0.2 kg / kg malt. The brewing was performed by the infusion method. The boiling of the wort lasted 60 minutes. The fermentation was carried out at 10 °C ±1. The beer was bottle fermented at 20 °C ±1 for carbonation (primming). The maturation occurred in the bottles for 30 days at 1 °C ±1, except for the Maturation treatment, in which the dries fruits were added to the green beer and remained in contact with the beverage for the same period. Beers were physicochemically analyzed for alcohol content, real extract, apparent extract, apparent fermentability, real fermentability, color, bitterness, turbidity, pH, total acidity and carbon dioxide. The beers were analyzed by sensory analysis through affective test, using 9-point hedonic scale to evaluate the parameters of appearance, aroma, flavor and overall assessment. The statistical analysis of the results was performed using Variance Analysis and the means of the physicochemical analyzes were compared by Tukey's test with 5% of probability and the medians of the sensorial analysis were compared by Kruskal-Wallis test. The addition of dried jabuticaba in the beer provided the increase of carbono dioxide, total acidity, alcohol content, original extract and apparent extract. The tasters preferred the beer appearance of the Boiling treatment. For the aroma, taste and overall assessment, beers from all treatments were equally preferred. Key words: Beer, Fruit, Myrciaria cauliflora Berg, Chemical analisys, Sensory analisys. 2.1 INTRODUÇÃO As décadas de 1970 e 1980 foram importantes no mercado cervejeiro da Inglaterra e Estados Unidos, pois houve uma revolução na arte de produzir cervejas nesses países. No Brasil esse feito ocorreu na década seguinte, durante a qual diversas 55 microcervejarias foram criadas, resgatando os estilos clássicos de cerveja e promovendo o surgimento de novas receitas. Esse movimento se intensificou nas duas primeiras décadas do século XXI, com a difusão generalizada de microcervejarias e cervejarias caseiras (MENDES, 2012). A fruit beer é uma cerveja produzida mundialmente por microcervejarias. De acordo com Holliland (2012), as fruit beers são “cervejas saborizadas com frutas ao contrário das bebidas alcoólicas produzidas a partir de frutas”. O autor ainda cita que a adição de frutas promove um aumento na quantidade de açúcares fermentescíveis, teor alcoólico e valor nutritivo, sendo que, quando adicionadas devidamente pelo cervejeiro artesanal, auxiliam na obtenção de colorações, aromas e sabores que não existiam na cerveja original. Os frutos de jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg) são redondos, brilhantes, de cor negra ou roxa-escura e amadurecem de agosto a setembro e de janeiro a fevereiro (EMBRAPA, 2015). São comestíveis, muito saborosos, sendo utilizados na fabricação de doces, geleias, licores, aguardentes, sucos, vinhos, compotas e vinagres (SUGUINO, 2012). A temporada de frutificação dessa espécie é curta, sendo que o fruto se degrada de 2 a 3 dias após a colheita (BARROS et al., 1996). Para que seja possível a utilização dos frutos por um longo período após a colheita, é necessário submetê-los a um processamento de conservação. A desidratação é um método de conservação de alimentos que consiste na quase completa remoção da água dos alimentos sob condições controladas, causando mínima ou nenhuma mudança nas propriedades do alimento (POTTER; HOTCHKISS, 1995). O objetivo desse trabalho foi produzir cerveja do estilo fruit beer, de baixa fermentação, com adição de jabuticaba desidratada em diferentes etapas do processo de fabricação e analisá-las físico-química e sensorialmente. 2.2 MATERIAIS E MÉTODOS 2.2.1 Materiais • Água da rede pública (Sabesp) filtrada em carvão ativado (remoção de cloro) e celulose (remoção de partículas). • Malte marca Cargill, importado da Argentina, para cerveja tipo Pilsen. Cor: 4.7 EBC; Poder diastático: 266 EBC; Betaglucanos: 158 mg/L; Friabilidade: 91%. 58 Envase Após a fermentação, a cerveja foi trasfegada para baldes de polietileno, para aferição da sua massa, adicionou-se 1 g de sacarose para cada 100 g de cerveja com o intuito de promover a refermentação em garrafa e naturalmente carbonatar a bebida (primming). A bebida foi manualmente envasada em garrafas de vidro de 600 ml, de cor âmbar, as quais foram mantidas por 5 dias à temperatura de 20 °C ±1. Maturação Após o período de refermentação, as garrafas foram mantidas à temperatura de 1 °C ±1 por 30 dias para maturação. Execução dos tratamentos Os frutos desidratados de jabuticaba foram adicionados ao mosto ou cerveja nas seguintes fases do processamento. Tratamento 1 (Fervura): 400 g de jabuticaba desidratada foram adicionados ao mosto após 50 minutos do início da fervura. Tratamento 2 (Fermentação): 400 g de jabuticaba desidratada foram adicionados ao mosto logo após a inoculação. Tratamento 3 (Maturação): 400 g de jabuticaba desidratada foram adicionados à cerveja recém-fermentada, no início da maturação. Para que não houvesse contaminação com microrganismos aeróbios presentes na casca dos frutos, adicionou-se ao fermentador 500 mL de nitrogênio líquido. O sistema foi mantido à temperatura constante de 1 °C ±1 por 30 dias para maturação. Após esse período, a bebida foi envasada e refermentada como descrito anteriormente. 2.2.2.4 Análises físico-químicas As cervejas foram analisadas para o teor alcoólico, extrato real, extrato aparente, fermentabilidade aparente, fermentabilidade real, cor, amargor, turbidez, pH (EBC, 2005), extrato original, acidez total e gás carbônico (ASBC, 1958). 2.2.2.5 Análise sensorial As cervejas foram avaliadas sensorialmente por teste afetivo, com utilização de escala hedônica estruturada, ancorada nas notas de 1 (Desgostei muitíssimo) a 9 (Gostei muitíssimo) (LIM, 2011). As bebidas foram avaliadas para os atributos aparência, aroma, sabor e avaliação global. 59 A análise foi realizada com 50 provadores não treinados. Não houve restrição para sexo, etnia ou crença, apenas para idade (abaixo de 18 anos). Cada provador avaliou cerca de 30 ml de amostra, em uma temperatura aproximada de 5 °C±2, em taças de vidro. As amostras foram codificadas com números de 3 dígitos e servidas de forma aleatória. Este trabalho foi registrado na Plataforma Brasil do Ministério da Saúde (CAAE: 66889817.7.0000.5411) e aprovada sob o parecer n° 2.076.208 do Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Medicina de Botucatu, Unesp. 2.2.2.6 Análise estatística As análises estatísticas dos resultados físico-químicos e sensoriais foram realizadas por meio de análise de variância (ANOVA). As médias dos resultados físico- químicos foram comparadas pelo teste de Tukey (5% de probabilidade), no programa MiniTab 16®. As medianas dos resultados da análise sensorial foram comparadas pelo teste de Kruskal-Wallis, no mesmo programa. 2.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 2.3.1 Análises Físico-Químicas As cervejas dos tratamentos Fermentação e Maturação apresentaram maior carbonatação em relação ao controle (Tabela 7), indicando que açúcares da jabuticaba desidratada permaneceram na cerveja até o momento do primming, resultando em maior produção de gás carbônico durante a refermentação na garrafa. As cervejas do tratamento Maturação apresentaram sobrecarbonatação (PARKES, 2012). No tratamento de Maturação, as cervejas apresentaram gushing. Stewart (2006) definiu gushing como uma violenta e incontrolada ejeção de cerveja provinda da embalagem no momento de sua abertura, envolvendo uma significativa perda de seu conteúdo. Dessa forma, para que não ocorra risco de explosão da embalagem em função da sobrecarbonatação, não se recomenda a adição de jabuticaba desidratada na etapa de Maturação. A turbidez das cervejas aumentou em função do tempo de contato da fruta com o mosto ou cerveja. O tempo de contato foi de 10 minutos na Fervura, 15 dias na Fermentação e 30 dias na Maturação. A turbidez de origem não biológica mais comum que ocorre na cerveja provém da interação entre proteínas e polifenóis (BRIGGS et 60 al., 2004), compostos que estão presentes nos frutos de jabuticaba (SILVA et al., 2010). As cervejas do tratamento de Maturação apresentaram maior amargor em relação ao tratamento de Fermentação e o controle. O amargor de uma cerveja é conferido pela isomerização do alfa-ácido presente no lúpulo, durante a fervura do mosto. A literatura não descreve a presença de alfa-ácido na composição da jabuticaba, porém o fruto possivelmente possui composto(s) químico(s) que é (são) solúvel(eis) no reagente iso-octano (usado na análise de amargor) e que absorve luz violeta no comprimento de onda 275nm. Reforçando esta hipótese, as cervejas dos tratamentos Maturação e Fervura não foram percebidas como mais amargas pelos provadores do painel sensorial (não houve qualquer registro neste sentido na ficha dos provadores). Os tratamentos em que os frutos de jabuticaba desidratada permaneceram em contato com o mosto ou cerveja por mais tempo (Fermentação e Maturação), apresentaram valores de pH mais baixo e acidez total mais elevada. As cervejas que receberam jabuticaba apresentaram maior acidez em relação ao controle. Zerbielli et al. (2016), estudando a diversidade físico-química dos frutos de jabuticabeiras, encontraram valores médios de acidez total de 0,44% na polpa dos frutos. Considerando que a jabuticaba do presente estudo foi desidratada, houve concentração dos seus ácidos no interior da fruta e que migraram para o mosto ou cerveja durante o processamento da bebida. As cervejas dos tratamentos Fermentação e Maturação apresentaram maior intensidade de cor em relação ao tratamento Fervura e controle. Esses resultados indicam que pigmentos coloridos, como polifenóis que absorvem luz em 430 nm (comprimento de onda usado na análise de cor), tenham sido extraídos da jabuticaba em maior quantidade nos tratamentos em que a fruta permaneceu mais tempo em contato com o mosto ou cerveja. Os frutos de jabuticaba possuem antocianina em sua composição, sendo a cianidina sua forma predominante (RODRIGUES et al., 2015). As antocianinas são compostos naturais que conferem coloração aos frutos, vegetais e plantas (KONG, 2015). As cervejas que receberam jabuticaba apresentaram extrato original e teor alcoólico mais elevados em relação ao controle. Isso se deve ao enriquecimento dos mostos e cervejas com açúcares provenientes da fruta desidratada, durante o processamento das bebidas. Os valores de teor alcoólico e extrato original estão de acordo com as variações apresentadas por Brewers Association (2017), que 63 2.4 CONCLUSÕES Dentro das condições experimentais em que os testes foram realizados, pode -se concluir que os frutos de jabuticaba desidratados apresentam influência nos parâmetros físico-químicos da cerveja, agregando características organolépticas agradáveis aos provadores, apresentando assim um potencial para comercialização do produto. Recomenda-se a adição de jabuticaba desidratada na etapa de fervura. 2.5 REFERÊNCIAS AMERICAN SOCIETY OF BREWING CHEMISTS (ASBC). Methods of analysis of the American Society of Brewing Chemists. Madison: ASBC, 1958. 209p. BARROS, R. S.; FINGER, F. L.; MAGALHÃES, M. M. Changes in non-structural carbohydrates in developing fruit of Myrciaria jaboticaba. Scientia Horticulturae, Amsterdã, v. 66, n. 1, p.209-215, out. 1996. BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. 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EUROPEAN BREWERY CONVENTION (EBC). Analytica – EBC. 5 ed. Zurique: Brauerei – und Getränke – Rundschau, 2005. HOLLILAND, C. Fruit beer. In: OLIVER, G. The Oxford Companion to Beer. New York: Oxford University Press, 2012. p. 377-378. 64 KONG, J. et al. Analysis and biological activities of anthocyanins. Phytochemistry, [s.l.], v. 64, n. 5, p.923-933, nov. 2003. LIM, J. Hedonic scaling: A review of methods and theory. Food Quality And Preference, [s.l.], p.733-747, jun. 2011. MENDES, J. B. Brazil. In: OLIVER, G. The Oxford Companion to Beer. New York: Oxford University Press, 2012. p. 156-157. MINITAB 16® Statistical Software, Minitab Inc., State College, PA, USA, 2010. PARKES, S. Carbonation. In: OLIVER, G. The Oxford Companion to Beer. New York: Oxford University Press, 2012. p. 221. POTTER, N. N.; HOTCHKISS, J. H. Food Science. 5. ed. New York: Springer, 1995. 608p. RODRIGUES, S. et al. Ultrasound extraction of phenolics and anthocyanins from jabuticaba peel. 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Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v. 38, n. 1, p. 107-116, fev. 2016. 65 CAPÍTULO 3 PRODUÇÃO DE CERVEJAS ADOCICADAS: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO- QUÍMICA, SENSORIAL E ENERGÉTICA RESUMO O objetivo do trabalho foi produzir cervejas adocicadas utilizando xarope de jabuticaba e uma mistura de açúcar e corante caramelo, e caracterizá-las físico-química, energética e sensorialmente. O experimento contou com dois tratamentos e três repetições, perfazendo seis parcelas experimentais. O malte foi moído em moinho de discos e a mosturação realizada pelo método de infusão. A lupulagem foi realizada durante a fervura, a qual durou 60 minutos. O mosto foi resfriado a 25 °C e inoculado. A fermentação transcorreu à temperatura de 10 °C ±1, sendo as cervejas posteriormente envasadas e adicionadas de xarope de jabuticaba (60 °Brix) e açúcar/caramelo em quantidades necessárias para alcançar 10 °Plato de extrato aparente. As bebidas foram refermentadas em garrafas para carbonatação (primming) e pasteurizadas. As cervejas foram analisadas físico-quimicamente para os parâmetros de teor alcoólico, extrato real, extrato aparente, cor, amargor, turbidez, pH, acidez total e gás carbônico. As bebidas foram submetidas à análise sensorial por meio de teste afetivo utilizando escala hedônica estruturada de nove pontos. A análise estatística dos resultados foi realizada por meio de análise de variância e as médias dos resultados das análises físico-químicas foram comparadas por teste de Tukey e as medianas dos resultados da análise sensorial comparadas por teste de Kruskal- Wallis. Nas análises físico-químicas, o tratamento 1 se diferenciou do tratamento 2 nos parâmetros de cor e turbidez. Sensorialmente, a cerveja adoçada com xarope de jabuticaba apresentou a mesma aceitabilidade que a cerveja adoçada com açúcar/caramelo. Não houve diferença no valor energético entre os dois tratamentos. Palavras chave: Bebida alcoólica, Myrciaria cauliflora, artesanal, malzbier. SWEET BEER PRODUCTION: PHYSICOCHEMICAL, SENSORY AND ENERGY EVALUATION 68 3.2.2 Métodos 3.2.2.1 Planejamento experimental O trabalho foi feito com dois tratamentos e três repetições, perfazendo seis parcelas experimentais. Tratamento 1: Cerveja produzida com adição de xarope jabuticaba à bebida recém- fermentada na etapa de envase na garrafa (primming). Tratamento 2: Cerveja estilo Malzbier produzida com adição de açúcar de cana e corante caramelo à bebida recém-fermentada na etapa de envase na garrafa (primming). 3.2.2.2 Xarope de jabuticaba A produção do xarope de jabuticaba foi dividida em duas etapas: produção do extrato de jabuticaba e produção do xarope. Frutos de jabuticaba e água filtrada foram colocados em uma panela de alumínio de 20 litros, na proporção 1:1 (m/m), e levados ao fogo. Após 10 minutos contados do início da ebulição da mistura, o fogo foi desligado e a mistura peneirada, separando o bagaço do extrato de jabuticaba (5,9 °Brix). O extrato de jabuticaba teve seu teor de sólidos solúveis corrigido para 60 Brix, por meio da adição de açúcar cristal (Equação 1). B extrato * M extrato + B açúcar * M açúcar = B xarope * M xarope (1) Onde: B = °Brix M = massa (g) 3.2.2.3 Processo de fabricação da cerveja artesanal A cerveja utilizada como base para a adição do xarope de jabuticaba ou do açúcar/caramelo foi fabricada com malte e água na proporção de 1:4. Inicialmente, 2 kg de malte base moídos foram despejados em uma panela de alumínio (15 litros) com 8 kg de água filtrada (40 ºC), iniciando a etapa de mosturação. A mostura (água + grãos moídos) foi mantida nessa temperatura por 20 minutos, sendo então aquecida (1 °C.min-1) até a temperatura de 70 °C, permanecendo nesta temperatura por 40 minutos. A mostura foi então filtrada em uma peneira cônica de aço inox afim de 69 separar o bagaço do mosto primário. O bagaço de malte foi lavado com 8 kg de água filtrada e previamente aquecida a 75 ºC, resultando no mosto secundário. Em seguida, os mostos primário e secundário foram misturados em uma panela de 20 litros, a qual foi levada à fervura. Adicionou-se 2 g de lúpulo ao mosto no início da ebulição, sendo esta mantida por 60 minutos. O mosto lupulado foi resfriado (25 °C) utilizando-se uma serpentina de alumínio (chiller) de 7,5 metros, sendo o trub retirado por decantação. O mosto foi inoculado com a levedura (1 g/L) e a fermentação transcorreu em baldes de polietileno atóxico (18 L) à temperatura de 10 °C ±1, por 14 dias. Após a fermentação, a cerveja foi trasfegada para baldes de polietileno, para aferição da sua massa. Calculou-se, a partir da Equação (2), as quantidades de xarope de jabuticaba (tratamento 1) ou açúcar (tratamento 2) necessárias para elevar o extrato aparente das cervejas para 10 °Plato. B cerveja * M cerveja + B açúcar ou xarope * M açúcar ou xarope = B cerveja adoçada * M cerveja adoçada (2) Onde: B = °Brix M = massa (g) No Tratamento 2, o corante caramelo foi adicionado na quantidade de 1g. kg-1 de cerveja. As bebidas foram acondicionadas em garrafas de vidro de 600 mL, na cor âmbar, as quais foram mantidas por 3 dias à temperatura de 20 °C ±1 para refermentação e carbonatação. Para que não houvesse carbonatação excessiva as cervejas foram pasteurizadas em banho-maria, a fim de cessar a atividade metabólica das leveduras. O tratamento térmico da cerveja correspondeu a 10 unidades de pasteurização. 3.2.2.4 Análises físico-químicas As cervejas foram analisadas para os seguintes parâmetros: teor alcoólico, extrato real, extrato aparente, cor, amargor, turbidez, pH (EBC, 2005), acidez total e gás carbônico (ASBC, 1958). 70 3.2.2.5 Análise sensorial As cervejas foram avaliadas sensorialmente por teste afetivo, com utilização de escala hedônica estruturada, ancorada nas notas de 1 (Desgostei muitíssimo) a 9 (Gostei muitíssimo) (LIM, 2011). Os atributos avaliados foram aparência, aroma, sabor e avaliação global. A equipe sensorial foi constituída por alunos de cursos de graduação e servidores de uma instituição de ensino superior do estado de São Paulo totalizando 50 provadores. A quantidade de cerveja ofertada aos provadores foi de 30 mL, na temperatura aproximada de 5 °C±2, servida em taças de vidro, as quais foram codificadas com números de 3 dígitos. As amostras foram servidas de forma aleatória. Este trabalho foi registrado na Plataforma Brasil do Ministério da Saúde (CAAE: 66889817.7.0000.5411) e aprovada sob o parecer n° 2.076.208. 3.2.2.6 Análise energética Para a realização da análise energética, as amostras foram liofilizadas em liofilizador marca Liobras, modelo L108 LIOTOP e posteriormente analisadas pelo seu Poder Calorífico Superior (PCS) em bomba calorimétrica marca PARR, modelo 1201, segundo a norma ABNT NBR 8.693. 3.2.2.7 Análise estatística Os resultados das análises físico-químicas, sensoriais e energéticas foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Quando os resultados seguiram a normalidade, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (a=5%). Para os resultados que não seguiram a normalidade, as medianas foram comparadas pelo teste de Kruskal-Wallis no programa MiniTab 16®. 3.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.3.1 Análises físico-químicas As médias dos resultados das análises físico-químicas das cervejas são mostradas na Tabela 9. 73 3.3.2 Análise sensorial As cervejas adocicadas com xarope de jabuticaba e açúcar/caramelo apresentaram a mesma aceitabilidade para todos os parâmetros analisados (aparência, aroma, sabor e avaliação global), conforme os resultados apresentados na Tabela 11. Tabela 11. Análise sensorial das cervejas adocicadas com xarope de jabuticaba ou açúcar/caramelo Parâmetros Açúcar/caramelo Jabuticaba Aparência 8±1,4a 6±1,7a Aroma 8±1,4a 7±1,5a Sabor 8±1,7a 7±1,8a Avaliação Global 8±1,4a 7±1,5a Medianas seguidas de letras iguais na linha, não diferem pelo teste de Kruskal-Wallis (5% significância) A aparência da cerveja produzida com xarope de jabuticaba recebeu algumas observações do painel de provadores como “a cor não remete à malzbier”, “não possui cor de jabuticaba” ou “além de turva possui aparência de Pilsen comum”. Os comentários registrados na ficha de avaliação sensorial evidenciam que os provadores tinham uma expectativa em relação à aparência da cerveja adocicada com xarope de jabuticaba que não se concretizou; mas, apesar disso, sua aceitabilidade foi igual à cerveja adocicada com açúcar/caramelo. Em geral ambas as cervejas foram bem avaliadas, pois as medianas se mantiveram em torno de 7 a 8. Fatores como a dieta do provador, seu humor, sua experiência e seu gosto pessoal, bem como a hora do dia, ambiente ou a sequência em que as amostras são servidas podem afetar a degustação da cerveja (AMATO, 2012). 3.3.3 Análise energética Não houve diferença entre os valores energéticos das cervejas 36,4±2,6 kcal.100ml-1 (açúcar/caramelo) e 39,1±1,3 (jabuticaba). Esses resultados eram esperados pelo fato de ambos os tratamentos terem recebidos quantidades iguais de açúcar durante o adoçamento das bebidas. As cervejas comerciais do estilo Malzbier apresentam as seguintes quantidades de calorias: 60 kcal.100mL-1 (AMBEV, 2018), 77 kcal.100mL-1 (GRUPO 74 PETRÓPOLIS, 2018) e 26 kcal.100mL-1 (HEINEKEN, 2018). O valor calórico das cervejas adocicadas com xarope de jabuticaba e açúcar/caramelo ficaram dentro do intervalo apresentado pelas bebidas comerciais. O conteúdo energético dessas três marcas destoa entre si, bem como das bebidas fabricadas no presente estudo, provavelmente devido à composição das mesmas, quantidade de carboidratos ou devido à metodologia aplicada para obtenção de cada informação (FIGUEIRA, 2009). 3.4 CONCLUSÃO Dentro das condições experimentais em que o presente trabalho foi desenvolvido conclui-se que a cerveja produzida com o xarope de jabuticaba apresentou características físico-químicas, sensoriais e energéticas semelhantes à cerveja produzida com a mistura de açúcar e corante caramelo. Dessa forma, o xarope de jabuticaba pode ser utilizado na produção de cervejas adoçadas. 3.5 REFERÊNCIAS AMATO, M. G. Sensory evaluation. In: OLIVER, G. The Oxford Companion to Beer. New York: Oxford University Press, 2012. p. 725-726. AMBEV. Brahma Malzbier. 2018. Disponível em: <https://www.brahma.com.br/cervejas/malzbier?gclid=Cj0KCQjw9NbdBRCwARIsAP LsnFb8EIU0pLTnDxhyiktMydNNGFycXcdtdvrQxVha5dWF2cAS4lf0FMoaAtq1EALw_ wcB>. 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Bebidas alcoólicas: Ciência e Tecnologia. 2. ed. São Paulo: Blucher, 2016. cap. 3. p. 51-84. EβLINGER, H. M. Special Production Methods. In:______. Handbook of Brewing: Processes, Technology, Markets. Weiheim: Wiley, 2009. Cap. 10, p. 242. EUROPEAN BREWERY CONVENTION (EBC). Analytica – EBC. 5 ed. Zurique: Brauerei – und Getränke – Rundschau, 2005. FIGUEIRA, R.; VENTURINI FILHO, W. G. Análise energética em suco, néctar e refrigerante de maçã. Revista Energia na Agricultura, Botucatu, v. 24, n. 3, p.119- 130, 2009. GRUPO PETRÓPOLIS. Itaipava Malzbier. 2018. Disponível em: <http://www.cervejaitaipava.com.br/produto/malzbier>. Acesso em: 04 out. 2018. HEINEKEN. Schin Malzbier. 2018. Disponível em: <https://www.schin.com.br/malzbier>. Acesso em: 04 out. 2018. LIM, J. Hedonic scaling: A review of methods and theory. Food Quality And Preference, [s.l.], p.733-747, jun. 2011. MAGALHÃES, M. M.; BARROS, R. S.; FINGER, F. L. 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Trata-se de cervejas com um distinto aroma e sabor de fruta, muito bem integradas com as características da bebida (ZAINASHEFF; PALMER, 2007). Uma variação de fruit beer é a radler, uma cerveja proveniente da mistura de cerveja pronta com um refrigerante ou suco de frutas em proporção igual (EβLINGER, 2009). A jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg.), originária do Brasil, é um exemplo de fruta que pode ser utilizada na produção de uma radler ou fruit beer. Além do uso na produção de cerveja, a jabuticaba apresenta grande potencial na fabricação de geleias, bebidas fermentadas, vinagre e licores (CITADIN et al., 2010). A forma e a maneira como a fruta é adicionada ao mosto ou cerveja pode promover diferença físico-química e/ou sensorial na bebida final. As formas mais comuns de adição são in natura e/ou congelados, purê de frutas ou flavorizante de fruta (extrato). O extrato é conveniente e barato, porém o sabor pode se apresentar um tanto artificial algumas vezes (ZAINASHEFF; PALMER, 2007). O objetivo desse trabalho foi fabricar cervejas do estilo Czech lager com adição de extrato de jabuticaba nas etapas de fervura, fermentação e na cerveja finalizada (Radler) e sem extrato (controle), caracterizando-as física e quimicamente e comparando-as sensorialmente. 4.2 MATERIAIS E MÉTODOS 4.2.1 Materiais Água da rede pública; Mosto concentrado lupulado, marca Crossman’s, tipo Gold Lager; Levedura líquida de baixa fermentação; Dextrose em pó; Jabuticaba variedade Sabará. 79 4.2.2 Métodos 4.2.2.1 Secagem dos frutos de jabuticaba Para facilitar o armazenamento e transporte, as frutas foram secadas em estufa com circulação de ar, marca TECNAL, modelo TE-394/2, à temperatura de 65 °C±1 até massa constante, sendo posteriormente embaladas a vácuo. 4.2.2.2 Planejamento experimental O experimento foi dividido em 5 tratamentos: Tratamento 1 (T1): cerveja com adição de extrato de jabuticaba na etapa da fervura (fruit beer) Tratamento 2 (T2): cerveja com adição de extrato de jabuticaba na etapa da fermentação (fruit beer) Tratamento 3 (T3): cerveja com adição de extrato de jabuticaba na cerveja pronta (150 mg de polifenóis) (radler) Tratamento 4 (T4): cerveja com adição de extrato de jabuticaba na cerveja pronta (300 mg de polifenóis) (radler) Tratamento 5 (T5): cerveja sem adição de extrato de jabuticaba (controle) 4.2.2.3 Produção do extrato de jabuticaba O extrato de jabuticaba consistiu em uma solução aquosa, obtida a partir da fervura de jabuticaba em água. Adicionou-se 400 g de jabuticabas secas em 1000 mL de água, sendo a mistura fervida por 60 minutos em uma placa aquecedora marca IKA, modelo C-MAG. O extrato continha 5697 mg/L de polifenóis e 110 g/L de açúcares. Foi armazenado em garrafas de vidro e mantido congelado (-18 °C±1) até sua adição no mosto/cerveja. 4.2.2.4 Produção da cerveja Adicionou-se à uma caldeira de cobre, 20 litros de água, 1,56 kg de mosto concentrado e 870 g de dextrose, para produzir um mosto com densidade 1040 (10 °Plato). Retirou-se 5 litros do mosto para realização do tratamento T1, o qual foi fervido separadamente, sendo adicionado de 263 mL de extrato de jabuticaba no início da 80 ebulição, a qual foi mantida por 1 minuto. Posteriormente o mosto foi resfriado à temperatura de 17 °C. Os 15 litros restantes foram fervidos por 1 minuto, resfriados à temperatura de 17 °C e divididos em 3 recipientes de polietileno de 6,4 litros. Todos os tratamentos foram inoculados com 60 ml de levedura líquida para cada 5 litros de mosto. No momento da inoculação, adicionou-se 30 g de glicose aos tratamentos T3, T4 e T5 para compensar a quantidade de açúcar adicionado aos tratamentos T1 e T2 pelo extrato de jabuticaba. O tratamento T2 recebeu 263 ml de extrato de jabuticaba após 4 dias da inoculação. A fermentação ocorreu à temperatura de 8 °C±1 por 7 dias, sendo a cerveja verde envasada em garrafas PET e maturada a 1 °C±1 por 30 dias. Os açúcares e as leveduras remanescentes na bebida foram suficientes para promover a carbonatação da cerveja, não havendo necessidade de carbonatação artificial ou adição de açúcar exógeno. 4.2.2.5 Análises físico-químicas As cervejas foram analisadas para cor, turbidez, pH (BRASIL, 2005), etanol, açúcares (PIRES et al., 2014), álcoois superiores, ésteres (NEŠPOR et al., 2018), polifenóis totais e polifenóis individuais (DVORAKOVÁ et al, 2007). 4.2.2.6 Análise Sensorial A análise sensorial das cervejas foi feita por teste afetivo, com utilização de escala hedônica estruturada de 9 pontos (LIM, 2011). As bebidas foram julgadas para os atributos aparência, aroma, sabor e avaliação global. A análise foi realizada com 10 provadores treinados. As amostras de cerveja (50 mL) foram servidas em copos plásticos transparentes, a uma temperatura aproximada de 10 °C. A análise sensorial foi realizada sob luz branca artificial, com temperatura ambiente de 25 °C±2. Os tratamentos foram servidos individualmente por rodada, ou seja, primeiramente serviu-se o tratamento T1 para todos, posteriormente o tratamento T2 e assim sucessivamente. As amostras foram codificadas com letras e números de 3 dígitos. Este trabalho foi registrado na Plataforma Brasil do Ministério da Saúde (CAAE: 66889817.7.0000.5411) e aprovada sob o parecer n° 2.076.208 do Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Medicina de Botucatu, Unesp. 83 Tabela 12. Dados de variância dos componentes da análise multivariada Variável PC1 PC2 PC3 Protocatecuico 0.063 -0.227 -0.340 Para-hidroxibenzóico 0.224 -0.086 0.176 Vanílico 0.241 0.032 0.117 Elágico -0.022 0.265 0.272 Quercetina 0.102 0.212 0.300 Gálico 0.046 -0.220 -0.362 Catequina 0.243 -0.058 0.053 Cumárico 0.248 0.025 -0.052 Cafeico 0.245 -0.038 -0.074 Ferúlico 0.242 -0.003 -0.087 Sinápico 0.035 0.235 0.349 Acetato de Etila -0.073 -0.288 0.203 2 metil - 1 propanol 0.234 -0.005 0.101 3 metil - 1 butanol 0.218 0.033 0.170 2 metil - 1 butanol 0.240 -0.002 0.112 3 metil - 1 butil acetato 0.024 -0.318 0.151 Fenetil álcool 0.242 -0.010 0.103 Ácido octanóico -0.089 -0.280 0.183 Acetato de fenetila -0.026 -0.315 0.165 Ácido decanóico -0.084 -0.289 0.186 Polifenóis totais 0.184 -0.170 -0.213 Dextrina 0.248 -0.004 -0.058 Maltotriose 0.246 -0.038 0.001 Maltose 0.214 -0.115 0.184 Glicose -0.073 -0.270 0.236 Frutose -0.034 -0.310 0.102 Etanol 0.243 0.027 -0.102 Turbidez 0.225 0.053 -0.141 pH 0.138 -0.229 0.047 Cor 0.241 0.024 -0.033 Variância 0.535 0.296 0.133 Variância acumulada 0.535 0.831 0.965 É provável que os teores mais elevados de dextrina, maltotriose e maltose (Tabela 13) associados ao tratamento T1 seja decorrente de um mosto mais concentrado resultante deste tratamento. Esta hipótese é confirmada pelo teor alcoólico mais elevado da cerveja deste tratamento (Tabela 14). Os teores mais elevados de glicose e frutose nos tratamentos T3 e T4 são decorrentes da adição de extrato de jabuticaba à cerveja pronta. Considerando que o 84 extrato foi adicionado à cerveja no momento em que foi degustada/analisada, é possível que não tenha havido refermentação, apesar desses carboidratos serem preferidos pelas leveduras cervejeiras (PHILLISKIRK, 2012). Tabela 13. Médias da análise de açúcares da cerveja (g.L-1) Dextrina Maltotriose Maltose Glicose Frutose Total Fervura 78,1 9,8 21,0 1,9 2,1 112,9 Fermentação 52,0 6,1 11,7 0,9 1,1 71,9 150 53,7 6,7 16,8 4,5 2,9 84,7 300 51,7 6,8 16,4 6,0 4,6 85,6 Controle 54,7 6,8 15,6 2,0 1,0 80,1 150 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1; 300 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1. Teor alcoólico, cor e turbidez mais elevados no tratamento T1 (Tabela 14) são decorrentes de mosto mais concentrado, como discutido anteriormente. De acordo com Siebert (2012), os polifenóis estão diretamente relacionados com a turbidez da cerveja. Tabela 14. Médias das análises físico-químicas das cervejas Tratamentos pH Turbidez (EBC) Cor (EBC) Teor alcoólico (%) Fervura 4,27 * 15,5 5,2 Fermentação 4,07 3,18 7,6 4,1 150 4,28 2,57 8,5 4,0 300 4,14 3,75 9,7 3,9 Controle 4,01 0,6 7,4 4,1 150 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1; 300 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1; *acima do limite máximo de leitura. A adição de extrato de jabuticaba nas cervejas aumentou os seus teores em polifenóis totais (Tabela 15), bem como dos seguintes polifenóis: ácido protocatecuico, ácido gálico, catequina, ácido ferúlico e ácido sinápico. Por outro lado, diminuiu a concentração de quercitina, ácido cumárico e ácido cafeico (Tabela 16), 85 provavelmente devido à diluição desses componentes da cerveja base pelo extrato de jabuticaba. Dvoraková et al. (2007) analisando os polifenóis da cerveja lager por cromatografia líquida encontraram valores de 0,43 a 0,58 mg.L-1 para o ácido protocatecuico, 0 a 0,42 mg.L-1 de ácido gálico, valores esses inferiores aos encontrados no presente estudo. Por outro lado, esses mesmos autores apresentam valores de 2,12 a 2,55 mg.L-1 de ácido cumárico, 1,19 a 1,44 mg.L-1 de ácido caféico e 1,72 a 1,79 mg.L-1 de quercetina, valores esses superiores aos apresentados na Tabela 16. Dessa mesma forma, Piazzon, Forte e Nardini (2010), caracterizando o conteúdo fenólico e a atividade antioxidante em diferentes tipos de cerveja, encontraram, para cervejas lager, valores de 0,56 a 0,57 mg.L-1 de ácido vanílico e 0,44 a 0,53 mg.L-1 de ácido sinápico, inferiores ao presente estudo, com exceção ao valor de ácido sinápico do tratamento T5. Tabela 15. Médias da análise de polifenóis totais na cerveja Amostra Concentração (mg.L-1) Fervura 519,30 Fermentação 340,35 150 321,05 300 387,72 Controle 235,09 150 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1; 300 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1. 88 Pela “avaliação global” é possível observar que os provadores deram preferência às cervejas típicas da região da Bohemia (puro malte), com características (aroma, sabor, cor e turbidez) já consolidadas, mas por outro lado, também aceitaram as cervejas radlers (T3 e T4). Tabela 18. Avaliação sensorial das cervejas com extrato de jabuticaba Tratamentos Aroma Sabor Aparência Avaliação global Fervura 5,5±1,6a 5,2±1,8ab 2,3±0,5d 4,7±1,3b Fermentação 5,7±1,6a 4,1±2,1b 3,7±0,8c 4,4±1,6b 150 5,8±1,2a 4,5±1,6ab 5,1±1,4b 5,2±1,2ab 300 5,7±1,3a 5,8±1,0ab 5,9±1,1ab 5,9±0,9ab Controle 6,6±1,1a 6,4±1,6a 7,0±1,3a 6,5±1,4a Médias seguidas de letras iguais na coluna, não diferem pelo teste de Tukey (5% significância); 150 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1; 300 = quantidade de polifenóis adicionados à cerveja em mg.L-1. 4.4 CONCLUSÕES Dentro das condições experimentais em que esta pesquisa foi realizada, pode-se concluir que a cerveja Czech lager apresenta potencial para servir de base para a produção de uma fruit beer e a jabuticaba apresenta características adequadas para a fabricação de um extrato. Para fins de comercialização do produto, a jabuticaba, na forma de extrato, deve ser adicionada com a cerveja pronta, na produção de um radler. 4.5 REFERÊNCIAS BEER JUDGE CERTIFICATION PROGRAM (BJCP). 2015 Style Guidelines: Beer Style Guidelines. 2015. Disponível em: <www.bjcp.org>. Acesso em: 17 set. 2018. BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. Brasília: Ministério da Saúde, 2005. 1018 p. CITADIN, I.; DANNER, M. A.; SASSO, S. A. Z. JABUTICABEIRAS. Revista Brasileira de Fruticultura, [s.i], v. 32, n. 2, p.343-656, 2010. CRUZ, C.D.; REGAZZI, A. J.; CARNEIRO, P. C. S. Modelos Biométricos Aplicados ao Melhoramento Genético.4. ed. Viçosa: Ufv, 2012. 514 p. 89 DVOŘAKOVÁ, M.; HULIN, P.; KARABÍN, M.; DOSTALEK, P. (2007). Determination of polyphenols in beer by an effective method based on solid-phase extraction and high performance liquid chromatography with diode-array detection. 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Essas cervejas por agregarem características sensoriais da fruta, diferenciam esta cerveja de todos os demais estilos. Há a possibilidade de produzir fruit beers, radlers ou cerveja adocicada de jabuticaba durante o ano todo considerando que os métodos de conservação pós- colheita da jabuticaba se mostraram eficientes. O presente estudo mostrou a viabilidade técnica de produzir uma fruit beer de jabuticaba a partir de uma cerveja base de baixa fermentação (lager). Novos estudos poderão ser feitos com vistas à produção de fruit beer de jabuticaba tomando por base uma cerveja de alta fermentação (ale), ou até mesmo uma cerveja de fermentação natural, como as belgas do estilo Lambic. É fato que no mercado brasileiro é possível encontrar cervejas intituladas “de jabuticaba”, porém muitas vezes trata-se de produtos que possuem apenas corantes e flavorizantes. O presente estudo mostrou abordagens diferentes na maneira de se produzir uma cerveja de jabuticaba utilizando o fruto. Os métodos de conservação aplicados à jabuticaba, bem como a metodologia utilizada para se introduzir o fruto na bebida, foram selecionados para um melhor aproveitamento. 93 LEIPER, K. A.; MIEDL, M. Brewhouse technology. In: PRIEST, F G; STEWART, G G. Handbook of Brewing. 2. ed. Boca Raton: CRC, 2006. Cap. 10. p. 383-446. LEWIS, M. J.; YOUNG, T. W. Brewing. London: Chapman & Hall, 1995. 260 p. LIMA, A. J. B. et al. Caracterização química do fruto jabuticaba (Myrciaria cauliflora Berg) e de suas frações. Archivos Latino americanos de Nutricion, Lavras, v. 58, n. 4, p.416-421, nov. 2008. LIMA, A. J. B. et al. Sugars, organic acids, minerals and lipids in jabuticaba. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.33, n. 2, p. 540-550, 2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 29452011000200026&lng=en&nrm=iso>. Acesso em: 02 fev. 2016. MACHADO, A.M.R. et al. Identificação e quantificação de antocianinas na casca de jabuticaba liofilizada. 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