UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA EEL/USP THAÍS DE ALBUQUERQUE RODRIGUES

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1 1 UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA EEL/USP THAÍS DE ALBUQUERQUE RODRIGUES Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) na Indústria Cervejeira Lorena, 2015

2 2 THAÍS DE ALBUQUERQUE RODRIGUES Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) na Indústria Cervejeira Monografia apresentada à Escola de Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo como requisito parcial à obtenção do grau de Engenharia Bioquímica. Orientador: Prof. Ismael Maciel de Mancilha Lorena, 2015

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5 5 AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente ao meu avô Salvador Custódio, por todo amor, carinho e preocupação. Existem pessoas que são exemplos em nossas vidas e o senhor definitivamente é o maior deles para mim. Agradeço aos meus pais Rosane e Marcelo, pelo amor incondicional e esforço para que todos os meus sonhos se tornassem realidade. Mesmo de longe (ou muito longe), nossos corações estão sempre em sintonia. Agradeço a minha irmã Marcela, minha parceira e amiga de todas as horas. E desejo boas-vindas ao mundo das ciências exatas. Agradeço a minha madrinha Maria Auxiliadora por estar sempre ao meu lado, por tantos momentos especiais, pelo carinho de mãe, conselhos e conversas. Agradeço ao meu professor e orientador neste trabalho Ismael Maciel de Mancilha, por compartilhar uma pequena parte do seu conhecimento, pela paciência e atenção. Agradeço ao meu orientador, professor e amigo Arnaldo Márcio pelas palavras de incentivo, confiança e amizade sempre. Minha formação não teria sido a mesma sem seu exemplo e seus ensinamentos. Agradeço as amigas Maria Clara e Carolina, pela amizade que já dura mais de uma década. Com vocês ao meu lado, vi que sempre há um riso mesmo nos momentos mais difíceis. Agradeço ao meu amigo Felipe Silva, por quem muitas vezes eu fui desafiada a ser uma engenheira melhor. Sua amizade e compreensão são únicas e permanentes para mim. Agradeço a minha amiga Aline Tirelli, que reapareceu em minha vida e foi muito especial durante todo o período da faculdade. Que nossos caminhos continuem se cruzando sempre que possível. Agradeço ao meu amigo Rhyan Lellis, com quem eu sempre pude contar desde a época da escola e onde sei que posso sempre encontrar e risos e momentos bons. Por fim, agradeço a todos os familiares que sempre me apoiaram nessa difícil e gratificante jornada da Engenharia e a todos os amigos e colegas que fizeram parte desta etapa da minha vida.

6 6 Voar num limite improvável Tocar o inacessível ao chão É a minha lei, minha questão Virar esse mundo, cravar esse chão Não me importa saber Se é terrível demais Quantas guerras terei que vencer Por um pouco de paz (...) E assim, seja lá como for Vai ter fim a infinita aflição E o mundo vai ver uma flor brotar do impossível chão Chico Buarque

7 7 Resumo Rodrigues, T.A. Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) na Indústria Cervejeira. Monografia (Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Bioquímica) Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, Lorena O presente trabalho tem por objetivo discutir sobre a aplicação do sistema de Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) em uma cervejaria, visando a identificação de potenciais pontos de perigos na indústria cervejeira. Buscou-se também sugerir medidas de controle para os pontos críticos observados, visando à garantia de oferecimento de um produto seguro ao consumidor. Assim, considerando as diferentes etapas do processo cervejeiro, verificou-se que os principais pontos de perigo estão relacionados à contaminação microbiológica durante a fabricação da cerveja e presença de corpos estranhos na cerveja envasada. Além disso, verificou-se que a maioria das medidas de controle é dependente do treinamento da equipe de operação e supervisores nos padrões operacionais e inspeção de processos, além da participação efetiva dos colaboradores nos programas relacionados às boas práticas de fabricação. Palavras-chave: APPCC, Indústria Cervejeira, Cerveja

8 8 Abstract Rodrigues, T.A. Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP) applied to Brewing Industry. Monograph paper in Biochemical Engeneering Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, Lorena The current paper has the goal of discussing about the application of HACCP s system in a brew industry, aiming the identification of potencial hazard points. Another goal was suggest control tools applied to the obseverd crictical point aiming the guarantee of offering a safe product to the consumers. Therefore, considering the different steps of the brew process, it was verified that the main hazard points are related to microbiological contamination during the brew and the presence of physical contaminants on the packaged beer. Moreover, it was noticed that most of the control tools are dependent of training the team of operation and the supervisors in the operational patterns, besides the participation of everyone in the programs related to good practices of fabrication. Key words: HACCP, Brewing Industry, Beer

9 9 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Tabela de íons e seus efeitos sobre o metabolismo da levedura. Fonte: KUNZE, ,...19 Tabela 2 Tabela contendo as enzimas atuantes na mostura, bem como suas temperaturas de ativação, temperaturas ótima e funções. Fonte: PALMER, Tabela 3 Tabela contendo possíveis pontos de perigo e medidas de controle sugeridas aplicadas ao processo de fabricação de cerveja...43

10 10 LISTA DE FIGURAS Figura 1 Planta de uma indústria cervejeira. Fonte: MEDEIROS, Figura 2 Fluxograma de uma árvore decisória para identificação de um PCC. Fonte: WHO,

11 11 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO OBJETIVOS REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A história da produção de cerveja A produção de cerveja no Brasil Tipos de Cerveja O processo de fabricação de cerveja Matérias Primas Elaboração do Mosto (Brassagem) Fermentação Filtração Envase Pasteurização O Sistema de Análise de Pontos Críticos de Controle (APPCC) Histórico Conceito Princípios Gerais de Higiene dos Alimentos A sequência de implantação do sistema APPCC METODOLOGIA RESULTADOS CONCLUSSÕES REFERÊNCIAS BILBIOGRÁFICAS ANEXOS 8.1. Anexo A: Legislação Brasileira Anexo B: Fluxograma de processos de uma cervejaria...58

12 12 1. INTRODUÇÃO O sistema de Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) tem como objetivo identificar, avaliar e controlar os perigos relacionados à segurança alimentar, sendo assim uma ferramenta de extrema importância no controle de qualidade da indústria alimentícia. No presente trabalho, utilizou-se os conceitos da ferramenta de qualidade APPCC aplicado em uma indústria cervejeira, que apresenta diversas etapas de fabricação, com diversos pontos susceptíveis às contaminações químicas e microbiológicas. A descrição do processo cervejeiro é apresentada inicialmente para compreensão das características do processo; em seguida, apresenta-se o conceito do sistema de APPCC, suas características e sistemática de aplicação. O estudo do plano de implantação do sistema APPCC permite identificar possíveis pontos de perigo na cervejaria e propor medidas de controle para cada um deles. 2. OBJETIVO Estudar os conceitos do Sistema de Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) e sua aplicação no processo de fabricação de cerveja visando identificar os pontos de controle. 3. REVISÃO BILBIOGRÁFICA 3.1. A história da produção de cerveja De acordo com Aquarone et al. (2001), a cerveja é uma bebida de amplo consumo e fabricação, tendo sido encontrada desde o início da civilização em diferentes partes do mundo, como Suméria, Babilônia e Egito, Grécia e Roma no

13 13 apogeu de suas civilizações. Estima-se que a produção de bebidas fermentadas se iniciou há 30 mil anos sendo a cerveja encontrada por volta de 8000 a.c., paralelamente as culturas de milho, centeio e cevada. Os sumérios e assírios foram os primeiros povos que, pelo processo de malteação de grãos, desenvolveram a técnica da fabricação de bebida, que chegou aos egípcios anos mais tarde e por eles foi difundida no Oriente, na bacia do Mediterrâneo e toda Europa (SINDICERV, 2015). Segundo Aquarone et al (2001), durante o Império Romano, os povos bárbaros de origem germânica que ocuparam a Europa destacaram-se na prática de produzir cerveja segundo Sindicerv (2015) foi durante a Idade Média (Século XII) que as cervejas produzidas nos mosteiros recebiam a adição de ervas como mírica, louro, sálvia, gengibre e lúpulo, sendo o último utilizado até hoje e responsável pelas características básicas da cerveja. Aquarone et al (2001) afirma que durante a Revolução Industrial, cervejarias cada vez maiores se estabeleceram na Inglaterra, Alemanha e Império Austro- Húngaro, locais até hoje tradicionais na produção da bebida A produção de cerveja no Brasil De acordo com Santos (2004), a cerveja apenas chegou ao Brasil no século XVII com a vinda dos colonizadores holandeses pela Companhia das Índias Ocidentais, pois os portugueses não eram tradicionalmente conhecidos pelo consumo da bebida. Com a saída dos holandeses do território brasileiro, em 1654, a cerveja deixou de ser consumida no país, reaparecendo apenas no século XVIII. Porém não se pode afirmar precisamente quando a produção de cerveja no Brasil teve início, apenas sabe-se que no século XIX, um oficial alemão chamado Carl Seidler encontrou no estado do Rio Grande do Sul um grupo de imigrantes alemães com

14 14 conhecimento e interesse em fabricar cerveja e comercializá-la visando o lucro. Assim, no dia 27 de outubro de 1836, pela primeira vez foi anunciada, em um jornal do Rio de Janeiro, a venda de cerveja brasileira: Na rua de Matacavalos, n 90 e na rua Direita n 86, da Cervejaria Brasileira, vende-se cerveja, bebida acolhida favoravelmente e muito procurada. Essa saudável bebida reúne a barateza a um sabor agradável e à propriedade de conservarse por muito tempo. (SANTOS, 2004). Segundo Santos (2004), cervejarias pequenas e artesanais foram encontradas nos estados do Rio de Janeiro, São Paulo e Rio Grande do Sul até meados de No Rio Grande do Sul, os imigrantes de origem alemã e italiana produziam cerveja doméstica, assim como vinho, e comercializavam estes produtos em pequenos comércios, como uma atividade paralela. Vale ressaltar, que o processo apresentava precário controle de fermentação, resultando na falta de padrão e qualidade. A partir da década de 1870 houve um grande aumento na produção de cerveja, favorecendo a abertura das primeiras cervejarias industrializadas no Brasil (SANTOS, 2004) e em 1888 foi fundada pelo suíço Joseph Villiger na cidade do Rio de Janeiro, a cervejaria Brahma, com produção de 120 hectolitros/dia e 32 funcionários (HIGUTHI, 2002). De acordo com Ferrari (2008), no início dos anos 30 do século XX, a Brahma se consolidou no mercado com uma boa estrutura e, apostando em novas tecnologias e publicidade, criou uma grande afinidade com o público consumidor. No ano de 1934, a Brahma Chopp era a cerveja mais consumida no país, com uma produção de 300 mil hectolitros de cerveja. Ainda segundo Ferrari (2008), a Antarctica, fundada em 1885 para produção de gelo e produtos alimentícios, passou a produzir cerveja também no ano de 1888 e nos anos 1960 possuía capacidade produtiva de 3,9 milhões de hectolitros/ano englobando cervejas e refrigerante.

15 15 No ano de 1999 a Companhia de Bebidas das Américas (AmBev) resultou da fusão das históricas Companhia Antarctica Paulista e Cervejaria Brahma e atualmente é parte da Anheuser-Busch Inbev, o maior grupo cervejeiro do mundo (AMBEV, 2015) Tipos de Cerveja De acordo com Brasil (2009), a cerveja é a bebida obtida pela ação de leveduras que realizam fermentação alcoólica do mosto cervejeiro contendo malte de cevada, água potável e lúpulo. Se aceita que parte do malte de cevada seja substituído por adjuntos cervejeiros em quantidade menor de quarenta e cinco por cento do extrato primitivo. A Legislação (Anexo A) classifica a cerveja em relação a diferentes parâmetros: I Quanto ao extrato primitivo a) Cerveja leve Cerveja cujo extrato primitivo em concentração mássica é maior ou igual que 5,0% e menor que 10,5%. b) Cerveja ou cerveja comum Cerveja cujo extrato primitivo em concentração mássica é maior ou igual a 10,5% e menor que 12,0%. c) Cerveja extra Cerveja cujo extrato primitivo em concentração mássica é maior ou igual a 12,0% e menor ou igual a 14,0%. d) Cerveja forte

16 16 Cerveja cujo extrato primitivo em concentração mássica é maior que 14,0%. II Quanto à cor a) Cerveja clara: Cor correspondente a menos de 20 unidades EBC (European Brewery Convention). b) Cerveja escura: Cor correspondente a 20 ou mais unidades EBC. c) Cerveja colorida: Aquela que, por adição de corantes naturais, apresentar coloração diferente das definidas no padrão EBC. III Quanto ao teor alcoólico a) Cerveja sem álcool: Cerveja com conteúdo em álcool menor ou igual a 0,5% em volume. b) Cerveja com álcool: Cerveja com conteúdo em álcool superior a 0,5% em volume. IV Quanto à proporção de malte de cevada a) Cerveja puro malte: Aquela que possui 100% de malte de cevada, em peso, em relação ao extrato primitivo, como fonte de açucares. b) Cerveja: Aquela que possui proporção de malte de cevada maior ou igual a 55% em peso em relação ao extrato primitivo, como fonte de açucares.

17 17 c) Cerveja de... seguida do nome do vegetal predominante: Aquela que apresenta proporção de malte de cevada maior que 20% e menor que 55% em peso em relação ao extrato primitivo, como fonte de açucares. V Quanto à fermentação a) Baixa fermentação: São as chamadas cervejas Lager, fermentadas a temperaturas entre 9 C e 14 C, com tempo de fermentação maior em relação as cervejas de alta fermentação (SINDCERV, 2015). b) Alta fermentação: São as cervejas conhecidas como Ale, fermentadas a temperaturas entre 20 C e 25 C, de fermentação rápida (SINDCERV,2015). A Legislação estabelece ainda que as cervejas podem ser definidas como Pilsen, Export, Lager, Dortmunder, Munchen, Bock, Malzbier, Ale, Stout, Porter, Weissbier, Alt, entre outras denominações que podem ser criadas, de acordo com as variações na composição do produto (BRASIL, 2009). 3.4.O processo de fabricação de cerveja O processo de produção de cerveja é composto por três etapas distintas: sala de brassagem, adega de fermentação/maturação e filtração da cerveja. Como exemplificado por Medeiros (2010) no esquema abaixo (Figura 1), usualmente uma cervejaria apresenta uma sala de brassagem, onde existem tinas para mosturação do malte e cozimento do mosto; adegas contendo tanques de fermentação, maturação e tanques de armazenamento de fermento e por fim, uma

18 18 área de filtração para localização dos filtros, sistemas de carbonatação e tanques de pressão para armazenamento. Figura 1 Planta de uma indústria cervejeira. (MEDEIROS, 2010) Matérias Primas A elaboração do mosto é o primeiro passo da fabricação de cerveja, utilizando-se para essa produção as matérias primas: água, malte de cevada, adjuntos não malteados e lúpulo. a) Água cervejeira Segundo Medeiros (2010), a água cervejeira é utilizada não somente para composição do mosto cervejeiro, mas também na pré-umidificação do malte antes da moagem, diluição de matérias primas sólidas, lavagem do bagaço do malte originado na filtração do mosto primário, na trasfega do mosto em elaboração, na rinsagem final e na lavagem de garrafas e latas. Para atender as necessidades especificas da cervejaria, a água deve possuir qualidades de uma água potável e apresentar a concentração ideal de sais minerais dissolvidos (BANFORTH, 2003). Na tabela abaixo (Figura 2), são apresentados

19 19 alguns íons e os efeitos causados por eles no metabolismo da levedura durante a fermentação: Tabela 1 - Tabela de íons e seus efeitos sobre o metabolismo da levedura. (KUNZE, 1999) Íon Ca 2+ Mg 2+ K + Na + Mn 2+ Zn 2+ - NO 3 Efeito O cálcio estimula o metabolismo da levedura O magnésio é o cofator de diversas enzimas atuantes na fermentação O potássio está relacionado à fonte de energia no crescimento da levedura e na velocidade da fermentação O sódio está relacionado à manutenção do transporte de potássio para o interior da célula Em concentrações abaixo de 0,2 mg/l atuam como cofatores enzimáticos para o metabolismo da levedura, estimulando a propagação celular O zinco em concentrações acima de 0,15 mg/l no mosto final contribuem positivamente na propagação de leveduras como cofator de enzimas de respiração, fermentação e síntese de ácidos graxos. Porém, em excesso, pode causar intoxicação da levedura. O nitrito em concentrações entre 50 e 100 mg/l provocam inibição da propagação de leveduras e diminuem a taxa de atividade fermentativa, b) Malte De acordo com Banforth (2003), a cevada é a matéria prima principal na fabricação de cerveja devido a características como: alto teor de amido, presença de proteínas na proporção ideal em relação ao amido e presença de enzimas que podem estar ativas ou ser ativadas para a quebra de moléculas de interesse. Além disso, outra característica vantajosa é a permanência da parte externa da casca da cevada no grão após a moagem, formando uma camada filtrante no processo de clarificação.

20 20 O produto utilizado na indústria cervejeira é o malte, que de acordo com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), é o produto da germinação e posterior dessecação do grão de cevada da espécie Hodeum sativum (BRASIL, 1978) e o processo de malteação, segundo Aquarone et al (1983) é realizado a fim de produzir e ativar enzimas tais como α e β amilase e a maltase, responsáveis pela quebra do amido em açúcares fermentescíveis. As três principais etapas da malteação são (Figura 3): Maceração dos grãos: De acordo com Gouvêa e Maia (2013), o início da germinação só ocorre a partir de um teor de umidade determinado, que é atingido pela adição de água aos grãos de cevada. Germinação: Segundo Aquarone et al (1983) a germinação é um processo que ocorre a temperaturas entre 14 e 18 C, umidade entre 44 e 48% e presença de oxigênio. Neste processo, as enzimas são produzidas e ativadas para a germinação do grão de cevada, processo que envolve a quebra do carboidrato de reserva amido para fornecimento de energia para o grão. Secagem: o malte com alto teor de umidade é susceptível a rápida deterioração e contaminação. Além disso, é necessário que as alterações bioquímicas no grão parem de ocorrer para fixar a composição requerida do malte. A secagem então se torna a melhor solução para ambos os problemas. De acordo com Priest e Stewart (2006), posteriormente a secagem, realiza-se a remoção de radículas já que esta parte do grão possui sabor amargo e adstringente para a cerveja, além de ser higroscópica. c) Adjuntos não malteados Medeiros (2010) afirma que os adjuntos são materiais ricos em carboidratos e possuem composição e propriedades adequadas para complementar o fornecimento

21 21 de açúcares ao mosto cervejeiro. Podem ser sólidos, necessitando de tratamento térmico na sala de brassagem para degradação do amido, ou líquidos, que não necessitam de degradação por já apresentarem açúcares fermentescíveis (com no máximo três unidades de glicose). Adicionam-se os adjuntos na etapa de fervura do mosto, para sua completa solubilização. d) Lúpulo De acordo com Briggs et al (2000), o lúpulo é uma planta do tipo trepadeira que confere sabor característico a cerveja e é essencial para o impacto organoléptico total, estabilidade do sabor e retenção da espuma no produto final. Ainda segundo Briggs et al (2000), no momento de sua colheita, o lúpulo apresenta um teor de água de 80%, sendo inviável seu armazenamento imediato. Sendo assim, o lúpulo deve ser secado em estufa para redução do teor de umidade (para aproximadamente 10%) e passa por um processo posterior de beneficiamento, onde será transformado em pó ou pelletes para comercialização. Kunze (1999) afirma que a planta possui como principais componentes óleos essenciais, substâncias tânicas, substâncias amargas e proteínas. Tais compostos são responsáveis pela inserção de aroma e amargor característicos, oriundos dos óleos essenciais e substâncias amargas, e também pela estabilidade da espuma, relacionada às proteínas Elaboração do mosto (Brassagem) a) Cozimento de adjuntos De acordo com Medeiros (2010), o cozimento de adjuntos é realizado para solubilização do amido dos adjuntos sólidos. Normalmente se adiciona no máximo cerca de 35% de adjuntos, pois uma quantidade excessiva destes cereais ocasionaria a diminuição da concentração de aminoácidos no meio (fornecidos somente pela

22 22 cevada), podendo levar a dificuldade de assimilação destas moléculas pelas leveduras. b) Mostura Segundo Kunze (1999), o objetivo da etapa de mostura é, através de patamares de temperatura, possibilitar que as enzimas atuem em sua atividade máxima para quebra do amido em açúcares fermentescíveis (glicose, maltose, maltotriose) e não fermentescíveis (dextrina) e para degradação de proteínas em cadeias menores, necessárias para formação de espuma, e aminoácidos, fundamentais para o metabolismo da levedura. Nesta etapa, o meio consiste em uma mistura de água e malte apenas, sendo a adição de adjuntos e lúpulo feita apenas na fervura. Ainda segundo Kunze (1999), o amido é formado por moléculas de glicose que se organizam na forma de amilose linear, com ligações do tipo α 1,4 - e amilopectina ramificada, com ligações do tipo α 1,3, α 1,4, α 1,6, sendo a última responsável pelas ramificações. Palmer (2006) afirma que as α amilases atuam rompendo as ligações α 1,4 da amilose e amilopectina, produzindo dextrinas enquanto as β amilases quebram a extremidade das cadeias liberando moléculas de glicose e maltose. Dessa forma, os açúcares são disponibilizados para as leveduras realizarem a multiplicação celular e fermentação. Na tabela abaixo (Figura 4) estão relacionadas as enzimas envolvidas no processo de mostura e suas respectivas temperaturas de ativação e de atividade máxima (temperatura ótima). De acordo com estas características, se estabelecem as temperaturas de repouso do mosto bem como o tempo que este ficará exposto a cada temperatura. O mosto resultante terá características diferentes para cada combinação de tempo e temperatura.

23 23 Tabela 2 Tabela contendo as enzimas atuantes na mostura, bem como suas temperaturas de ativação, temperaturas ótima e funções. (PALMER, 2006) Enzima Temperatura de ativação ( C) Temperatura ótima ( C) Função β glucanase 20 a a 45 Melhor repouso para quebra de goma de adjuntos não maltados Protease 20 a a 55 Solubilização de proteínas insolúveis do estoque da cevada Peptidase 20 a a 55 Produção de FAN (Free amino nitrogen) de proteínas solúveis Dextrinase 60 a a 65 Clivagem de dextrinas das extremidades β amilase 60 a Produção de maltose α amilase 60 a a 70 Produção de uma variedade de açúcares (incluindo maltose) e dextrinas Em relação às proteínas, Yamauchi et al (1995) afirma que tais moléculas presentes na cevada possuem grande importância para o metabolismo das leveduras, pois as células necessitam dos aminoácidos para sua nutrição. Sendo as proteínas as precursoras dos aminoácidos, a carência destas moléculas no mosto cervejeiro acarretará a necessidade da levedura sintetizar os aminoácidos de interesse, em especial a valina, excretando para o meio como resultantes desta via metabólica, maiores concentrações de substâncias indesejáveis como o diacetil. Em contrapartida,

24 24 o excesso de proteínas no meio não é interessante pois grande parte não é solubilizada durante a malteação ou mosturação. c) Filtração A filtração do mosto também pode ser chamada de clarificação, pois consiste na separação de substâncias que mesmo após a mostura permaneceram insolúveis no meio. Eliminando estes compostos, dá-se origem a um mosto mais límpido e menos denso e concentrado. De acordo com Medeiros (2010), o processo é dividido em duas etapas subsequentes: Filtração do mosto primário e retirada do extrato residual do bagaço, utilizando água de lavagem. A água utilizada para a lavagem do bagaço é incorporada ao mosto primário para evitar a perda de parte do extrato obtido na mostura. d) Cozimento do mosto (Fervura) Segundo Tschope (2001), o mosto filtrado, agora adicionado de lúpulo e adjuntos, é submetido à fervura por tempo e temperatura determinados, com o objetivo de evaporar a água excedente, coagular proteínas, transferir componentes amargos do lúpulo, esterilizar o mosto, inativar enzimas e eliminar substâncias voláteis indesejáveis para o produto final. Segundo Tostes (2015), a coagulação de proteínas visa a eliminação de moléculas de alto peso molecular que não foram eliminadas durante a filtração por permanecerem solúveis no meio e que irão gerar opacidade no produto final. As proteínas e outros compostos sedimentam na parte inferior do cozinhador, recebendo o nome de trub quente. Em relação aos componentes do lúpulo, Tostes (2015) afirma que temos não só a transferência destes para o meio, mas também volatilização e isomerização de α- ácidos que irão conferir amargor e aroma ao mosto de acordo com o momento em que são adicionados.

25 25 Lúpulos de amargor: Lúpulos adicionados no início da fervura são responsáveis pelo amargor da cerveja (TOSTES, 2015). Lúpulo de aroma: Quando adicionados mais ao final da fervura, temos a produção de sabores e aromas característicos, gerados pelos óleos presentes no lúpulo que são voláteis e devem permanecer pouco tempo em contato com a fervura (TOSTES, 2015). A fervura do mosto também possibilita a eliminação de microrganismos e a inativação de enzimas, que é desejável pois espera-se que parte dos açucares não fermentescíveis esteja presente no mosto, para composição do corpo da cerveja. e) Resfriamento e Retirada de trub frio De acordo com Brites et al (2000), o início resfriamento do mosto causa a precipitação de compostos, principalmente abaixo de 70 C, formando o trub frio. A composição do trub frio apresenta polifenóis, lipídios, resina de lúpulo e metais, e sua retirada do mosto, de acordo com Medeiros (2010), somente acontece no tanque de fermentação, após a passagem do mosto pelo trocador de calor e tempo suficiente para decantação deste precipitado. f) Aeração Segundo Stwart e Russel (2005), o oxigênio é dosado no mosto logo após a passagem deste pelo resfriador, pois a levedura precisará de O 2 para sua propagação. São necessárias concentrações entre 6 e 8 mgo 2 /L Fermentação a) Leveduras De acordo com Medeiros (2010), a levedura é um microrganismo unicelular que possui duas maneiras de obtenção de energia: na presença de oxigênio, através da cadeia respiratória ou na ausência de oxigênio, através da fermentação alcoólica.

26 26 Sendo assim, na cervejaria as leveduras são inoculadas num meio inicialmente aerado e portanto realizam a respiração e multiplicação celular, visto que a respiração fornece uma maior quantidade de energia para célula, possibilitando sua reprodução (desejável no início do processo). Após o consumo de todo oxigênio disponível, as células passam a realizar a fermentação, caracterizada pela queda intensa de açúcares, liberação de calor, CO 2 e formação de espuma. As diferentes formas de açúcar presentes no mosto são o substrato principal para a formação de etanol e gás carbônico (MEDEIROS, 2010), enquanto os lipídios são fundamentais durante a multiplicação celular pois constituem a membrana celular e os aminoácidos, também chamados de FAN Amino Nitrogênio Livre em especial a valina, tem papel de destaque pois estão relacionados a formação de subprodutos que irão caracterizar a cerveja final (BRITES ET AL, 2000). Em relação aos sais minerais, Brites et al (2000) afirma que podemos destacar o cálcio, que tem influência no paladar e participação fundamental no processo de floculação do fermento, e o zinco, que está fortemente relacionado a multiplicação celular. Medeiros (2010) conclui que o excesso ou falta de nutrientes no mosto pode interferir em todas as reações bioquímicas e químicas do processo, impactando no paladar e aroma da cerveja. b) Inoculação do fermento De acordo com Medeiros (2010), como o mosto é um meio totalmente propício para proliferação de bactérias e leveduras selvagens, é de extrema importância que o momento de inoculação e a aeração do mosto sejam feitas da maneira mais asséptica possível. c) Início da Fermentação: Adaptação ao meio

27 27 Vogel e Todaro (1997) estabelecem que após a inoculação das leveduras ocorre a fase de adaptação do fermento. Geralmente essa fase ocorre nas primeiras 12 a 18 horas e não apresenta formação de etanol, gás carbônico ou espuma, pois o meio ainda rico em oxigênio, favorece o metabolismo aeróbio e a multiplicação celular. Após 24 horas observa-se um leve aumento na temperatura do mosto devido a atividade celular, sendo a atenuação do extrato de apenas 0,4 a 0,8% e o ph é reduzido em torno de 0,25 a 0,30 unidades. d) Primeira fase da fermentação De acordo com Medeiros (2010), após a adaptação das células ao meio ainda há oxigênio para ser consumido e a concentração de leveduras triplica. É após a multiplicação celular que se inicia a fermentação propriamente dita, com grande formação de gás carbônico, baixa formação de espuma. Segundo Stanbury, Whitaker e Hall (1995), essa fase dura aproximadamente dois dias e a atenuação de extrato é de aproximadamente 0,8 a 1 P a cada 24h. A temperatura pode aumentar na faixa de 1,5 a 2,0 C e o ph cai cerca de 0,6 a 0,8 unidades. Além disso, levedura excreta para o meio precursores de diacetil, resultantes do metabolismo dos aminoácidos valina e isoleucina (BOULTON ET AL, 2001) e ocorre a precipitação das resinas de lúpulo e componentes proteicos, integrantes do trub (MEDEIROS, 2010). Yamauchi et al (1995) afirma que a temperatura nesta fase deve ser de aproximadamente 11 C a fim de manter a solubilidade do oxigênio no líquido, evitar a formação excessiva de espuma no tanque fermentador e reduzir ligeiramente o metabolismo da levedura para que a produção de diacetil e pentanodiona (conhecidos como dicetonas) não ocorra em sua velocidade máxima. e) Segunda fase da fermentação

28 28 Segundo Vesely et al (2004), a segunda fase tem início no terceiro ou quarto dia de processo e dura aproximadamente mais três dias, de acordo com a temperatura que se está conduzindo a fermentação. A fermentação está no auge de sua intensidade, com atenuação de extrato de 1 a 2% a cada 24h e aumento de temperatura de 3 a 5 C. O ph atinge o limite mínimo de 4,0 a 4,4, o gás carbônico e espuma estão em formação máxima. Nesta etapa, o diacetil formado na primeira fase é reabsorvido pelas células ativas de levedura e convertido em moléculas de acetoína e 2,3-butanodiol, que não interferem nas propriedades organolépticas da cerveja (BOULTON ET AL, 2001). Também ocorre nesta fase a precipitação de partículas insolúveis formadas pela reação entre taninos e proteínas além de resinas de lúpulo novamente (STANBURY, WHITAKER, HALL, 1995). De acordo com Yamauchi et al (1995), a temperatura da segunda fase de fermentação é mais elevada em relação à primeira etapa, com a finalidade de estimular a formação dos precursores de diacetil e pentanodiona e sua redução e reabsorção em seguida, formando finalmente a acetoína e o 2,3-butanodiol. Além disso, estimula-se o consumo e consequente redução do extrato pelo consumo da levedura. f) Retirada de fermento Momento em que a camada de espuma começa a diminuir, a atenuação do extrato é reduzida para 0,2 a 0,3% a cada 24h e o ph está constante (EMEST ET AL, 1980). Segundo Eβlinger (2009), a levedura sedimentada após a fermentação metabolizou todos os nutrientes do mosto e fica exposta ao gás carbônico e ao etanol formados na fermentação, assim como a pressão hidrostática e temperaturas mais elevadas na parte cônica do tanque de fermentação. Assim, a separação destas células

29 29 da cerveja é necessária. As leveduras são retiradas no momento em que se atinge a atenuação desejada, anteriormente ao resfriamento da cerveja para maturação. g) Maturação De acordo com Speers (1999), para iniciar a maturação a temperatura deve ser reduzida para valores muito abaixo daqueles em que a fermentação é conduzida: ente -2 e 0 C. Esta etapa também é conhecida como clarificação da cerveja pois é durante este processo que se depositam as substâncias responsáveis pela turvação da cerveja, como células de levedura ainda suspensas, subprodutos da decomposição de proteínas, polifenóis/taninos, trub e outros. Esta fase é essencial para que os sabores e aromas da cerveja se equilibrem (TOSTES, 2015). A efetividade da clarificação depende de alguns fatores como tamanho, tipo e quantidade das substâncias causadoras da turvação, temperatura da maturação (quanto mais baixa, melhor) e tempo de maturação (quanto maior, melhor; no mínimo 3 dias) (SPEERS, 1999) Filtração De acordo com Medeiros (2010), ao longo da maturação, são feitas retiradas de material sedimentado por escoamento pela parte inferior do tanque, porém ainda existem células suspensas e outros compostos que irão causar turvação da cerveja. Sendo assim, o objetivo da filtração é garantir que o produto esteja dentro das especificações de cor (agradável e equivalente ao padrão aceito para o tipo de cerveja produzido), paladar (uniforme e refinado), aspecto límpido no copo, apresentação de alto brilho e alta durabilidade. Tostes (2015) afirma que além destes objetivos, uma das operações empregadas no processo de filtração é a carbonatação, que confere o último ajuste da cerveja para o produto final. A levedura além de produzir etanol, também libera gás carbônico para o meio, o mesmo gás utilizado para carbonatar a cerveja. Sendo assim,

30 30 um dos principais métodos utilizados industrialmente para correção do teor de gás carbônico na cerveja é aproveitar o gás liberado da fermentação. Ainda segundo Tostes (2015), os tanques fermentadores possuem válvulas de controle de pressão, que são reguladas de forma que a pressão total do tanque corresponda a pressão de solubilização do gás carbônico no líquido. Os cálculos envolvidos para a determinação desta pressão também consideram a temperatura e o tempo de fermentação Envase Segundo Medeiros (2010), o envase da cerveja é um processo que conta com uma série de equipamentos, responsáveis pelo acondicionamento do produto em determinada embalagem, com incorporação mínima de oxigênio e perda mínima de gás carbônico durante o processo. Galatto (2008) afirma que este cuidado é tomado pois o gás oxigênio causa a oxidação da cerveja, gerando alterações no paladar, turvações, modificação na coloração e favorece o crescimento de contaminantes. O autor conclui ainda que o gás carbônico deve ser mantido durante o processo uma vez que garante a conservação da espuma e do paladar. Quanto menor for a temperatura de envase, maior a facilidade do gás se manter solúvel Pasteurização Segundo Fontana (2009), a pasteurização é utilizada em muitas indústrias alimentícias, sendo aplicada pela primeira vez na cerveja em 1870 por Louis Pasteur. Pouco tempo depois, as cervejarias europeias passaram a utilizar a pasteurização como um procedimento padrão. Gava (1998) afirma que o objetivo da pasteurização não é a eliminação completa de micro-organismos, mas apenas os patógenos. Sendo assim, deve-se realizar a pasteurização de maneira que o processo seja o menos prejudicial possível para a cerveja, levando-se em consideração a população inicial de micro-organismos

31 31 a destruir, o ph, a velocidade de transferência de calor da parte externa até o interior do vasilhame e a temperatura inicial do produto. De acordo com Clerk (1958), é inevitável que ocorram variações de sabor, aroma, cor e estabilidade coloidal na cerveja, sendo a temperatura de 60 C por 20 minutos suficiente para eliminação de patógenos e sem efeito negativo excessivo sobre as características físico-químicas da cerveja O Sistema de Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle (APPCC) De acordo com Ribeiro-Furtini e Abreu (2006), a qualidade dos alimentos é uma preocupação crescente no cenário mundial e por este motivo diferentes ferramentas de gestão são criadas e utilizadas visando garantir o oferecimento de um produto seguro à saúde humana e compatível as exigências de comercialização. Além disso, outros benefícios podem ser alcançados com a implantação de ferramentas de controle e análise, como a redução de perdas, o aumento de produtividade e a otimização da produção. Os autores citam como ferramentas mais conhecidas as Boas Práticas de Fabricação (BPF), os Procedimentos Padrão de Higiene Operacional (PPHO), a Avaliação de Riscos Microbiológicos (MRA), Gerenciamento da Qualidade (Série ISO) e o Sistema de Análise dos Perigos e Pontos Críticos de Controle (APPCC) Histórico Segundo Bennet e Steed (1999), o termo alimento seguro foi usado pela primeira vez nos anos 60, pela Pillsburg Company, em parceria com a NASA e o US Army Laboratories durante a criação de um sistema de qualidade que possibilitasse o desenvolvimento de alimentos que pudessem ser consumidos por astronautas sem danos à saúde. Neste contexto, afirma Jouve (1999), a ferramenta APPCC (ou na sigla em inglês HACCP Hazard Analysis and Critical Control Points) foi

32 32 desenvolvida, originalmente pelo setor privado, mas rapidamente foi introduzida na legislação de vários países. Inicialmente, o sistema de APPCC criado pela Pillsbury Company consistia em três princípios (JOUVE, 1998): Análise de perigo e avaliação do risco: a avaliação de risco considera as perguntas-chave: o O produto contém ingredientes sensíveis? o Há uma etapa que destrói micro-organismos patogênicos? o Há possibilidade de recontaminação do produto após a eliminação de patógenos? o Há possibilidade do produto estragar durante a distribuição ou consumo? o Há tratamento térmico final? Determinação dos pontos críticos de controle Monitoramento dos pontos críticos de controle Conceito A aplicação do sistema de APPCC possibilita a identificação dos perigos, a avaliação da probabilidade de ocorrência de perigos durante o processo e a definição de meios de controle para garantir a segurança alimentar (ILSI, 1997). Em 1993, a Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) e a World Health Organization (WHO) estabeleceram em assembleia a adoção do Codex Alimentarius como uma coletânea de normas que visa a aplicação das boas práticas de fabricação dos alimentos, incluindo o sistema APPCC. De acordo com este documento, o sistema pode ser empregado em todas as etapas de um processo produtivo, desde a produção primária até o consumo final, sendo sua aplicação baseada em evidências científicas de riscos à saúde humana.

33 33 De acordo com Figueiredo e Neto (2001), o sistema de APPCC define o termo perigo como um agente nocivo ou condição inaceitável para o alimento, podendo causar algum efeito adverso à saúde. Desta forma, ILSI (1997), afirma que os perigos são causados por: Presença inaceitável de uma contaminação química, física ou microbiológica na matéria prima, no produto intermediário ou final; Potencial de crescimento/sobrevivência de microrganismos ou produção de compostos químicos no produto intermediário ou final; Recontaminação do produto após tratamento contra patógenos, seja por produtos químicos, microrganismos ou corpos estranhos Princípios Gerais de Higiene dos Alimentos Segundo a FAO/WHO (1963), antes da aplicação do sistema APPCC em qualquer setor produtivo, é necessário que programas considerados pré requisitos já tenham sido implantados, como por exemplo as Boas Práticas de Fabricação (BPF), que estão de acordo com os Princípios Gerais da Higiene dos Alimentos. De acordo com Carballido et al (1994), as Boas Práticas de Fabricação (BPF) são regras que definem a maneira ideal de se conduzir um processo fabril no que diz respeito aos métodos de limpeza, comportamento das pessoas envolvidas e adequação de equipamentos e edifícios. Espera-se eliminar fontes genéricas de possíveis contaminações de produto aplicando as BPF. Figueiredo e Neto (2001) afirmam que é necessário destacar as Boas Práticas de Fabricação anteriormente a implementação do sistema de APPCC, pois deve haver inicialmente uma mobilização dos envolvidos para redução da ocorrência de contaminação do produto, visto que grande parte delas é possível de ser evitada a partir da aplicação correta das BPF. Contudo, é possível que o sistema de APPCC

34 34 seja aplicado em conjunto as BPF, desde que sejam muito bem definidas as diferenças entre os riscos que podem ser controlados pelas BPF e os perigos que exigem modificação no processo ou um controle específico. Os Princípios Gerais de Higiene dos Alimentos estabelecidos pela FAO/WHO também fazem parte do Codex Alimentarius e seus principais pontos encontram-se destacados abaixo (FAO, WHO, 1963): a) Produção Primária A produção primária deve ocorrer de maneira a garantir que o alimento seja seguro e adequado para consumo. O objetivo nesta etapa é reduzir a probabilidade de introdução de um perigo que possa afetar a segurança do alimento. Higiene Ambiental As possíveis fontes de contaminação do ambiente devem ser consideradas, tais como a presença de substâncias potencialmente perigosas. Produção higiênica de insumos alimentares Os produtores e indústrias de alimentos devem implementar medidas para o controle de contaminação procedente do ar, solo, água, dieta dos animais, fertilizantes, pesticidas, entre outros. Manipulação, armazenamento e transporte Procedimentos devem ser estabelecidos para selecionar os alimentos e ingredientes alimentícios com a finalidade de separar todo material que não seja apto ao consumo humano. Em seguida, deve-se eliminar de maneira higiênica todo o material rejeitado e proteger os alimentos e ingredientes da contaminação de pragas, agentes químicos, físicos e/ou microbiológicos. É importante também que se evite ao máximo a deterioração e decomposição de insumos por meio de controle de temperatura e umidade, por exemplo.

35 35 b) Projetos e Instalações Devido à natureza das operações e dos riscos associados, as áreas produtivas, os equipamentos e as instalações devem ser localizados e projetados de modo a garantir que a contaminação seja minimizada, que o projeto permita a manutenção, limpeza e desinfecção adequada (minimizando a contaminação pelo ar), que superfícies e materiais não sejam tóxicos ao uso que se destinam e sejam de fácil manutenção e limpeza, e por fim que as instalações sejam adequadas para controle de temperatura e umidade, dentre outros parâmetros. Equipamentos Os equipamentos e recipientes envolvidos na produção e que entram em contato com o alimento devem ser projetados de modo a possibilitar a adequada limpeza, desinfecção e manutenção quando necessário. Os equipamentos utilizados para cozimento, aplicação de tratamento térmico, resfriamento, armazenagem ou congelamento de alimentos deve ser projetado de forma a alcançar rápido e manter a temperatura desejada e necessária para a segurança do alimento. Além disso, outra característica desejável é que tais equipamentos possuam meios de controle de umidade ou fluxo de ar. Desta forma, temos a garantia de que microrganismos prejudiciais ou indesejáveis sejam eliminados ou reduzidos. Os recipientes para resíduos, subprodutos e substâncias perigosas devem ser identificados, propriamente fabricados, e quando possível, feitos de material impermeável. Após o uso, os recipientes devem ser lacrados para evitar contaminação intencional ou acidental. Instalações Para definição de um local de instalação, deve-se observar se há abastecimento de água potável suficiente e sistemas de drenagem e disposição de

36 36 resíduos de forma a evitar o risco de contaminação dos alimentos ou abastecimento de água potável. c) Controle de Operações O controle de operações visa reduzir o risco de que os alimentos não sejam seguros por meio de medidas preventivas que garantam a adequação do alimento em etapas apropriadas da operação. As empresas que produzem alimentos devem controlar os pontos de perigo seguindo as seguintes diretrizes: Identificar todas as etapas críticas do processo Implementar procedimentos efetivos de controle nestas etapas Monitorar os procedimentos para garantir sua eficácia Revisar procedimentos periodicamente e sempre que houver mudança na operação. Controle de Tempo e Temperatura A falta de controle de temperatura, conforme mencionado anteriormente, é uma das causas mais frequentes de ocorrência de doenças transmitidas por alimentos ou deterioração dos mesmos. Os controles eficazes envolvem tempo e temperatura e devem considerar as características do alimento, tais como atividade de água, ph e possível carga microbiana inicial do produto. Etapas específicas do processo Alguns processos contribuem para a conservação de alimentos e sua consequente segurança; dentre eles estão o resfriamento, irradiação, dessecação, conservação química e embalagem a vácuo ou atmosfera modificada.

37 37 Contaminação microbiológica cruzada Os patógenos podem ser transferidos de um alimento para outro diretamente, pelas pessoas que manipulam o produto, pela superfície de contato ou ar. Em razão disso, pode ser necessário restringir ou controlar o acesso as áreas de processamento. Contaminação física e química Devem ser adotados sistemas que evitem a contaminação do produto por corpos estranhos, como vidro, pedaços de metal de maquinário, poeira, fumaça tóxica ou produtos químicos indesejáveis, tais como dispositivos de detecção apropriados ou sistemas de filtração para controle deste risco. d) Recepção de Materiais Nenhuma matéria-prima deve ser aceita por uma indústria se contiver parasitas, microrganismos indesejáveis, pesticidas ou outras substâncias tóxicas. Quando for apropriado, pode-se estabelecer especificações para recebimento de matérias-primas, além de sua inspeção e seleção antes do processamento. e) Gestão e Supervisão O tipo de controle e a supervisão necessária dependem do porte da indústria em questão, da natureza de suas atividades e dos tipos de alimentos produzidos. Mas em qualquer caso, os gerentes e supervisores devem ter conhecimento sobre as práticas de higiene dos alimentos para avaliar possíveis riscos e adotar medidas preventivas e corretivas apropriadas. f) Documentação e registro Quando necessário, devem ser mantidos registros do processamento, produção e distribuição, que devem ser conservados por período maior do que a vida útil do produto.

38 38 g) Manutenção e Higiene Os estabelecimentos e equipamentos devem ser mantidos em estado de conservação adequado e em condições de facilitar todo o processo de higienização. Além disso, devem funcionar conforme previsto e prevenir a contaminação dos alimentos com fragmentos de metal, desprendimento de peças ou produtos químicos. Programas de limpeza Os programas de limpeza e desinfecção devem garantir que toda área esteja higienizada; portanto, sistemas de monitoramento são necessários para garantir a frequência correta de limpeza e a maneira correta de realiza-la. Sistema de Controle de Pragas As pragas representam uma grande ameaça à segurança e adequação dos alimentos. As infestações podem ocorrer em locais que favoreçam a infestação, principalmente pela disponibilidade de água e alimento. Sendo assim as boas práticas de higiene devem ser empregadas para diminuir a chance de infestação. h) Higiene Pessoal É necessário garantir que as pessoas que entram em contato direto com os alimentos não os contaminem; este controle é feito mediante manutenção de um grau apropriado de higiene pessoa e comportamento e atuação de forma adequada. i) Capacitação Os envolvidos com atividades relacionadas aos alimentos, que entram em contato direto ou indireto com os mesmos devem ser capacitados quanto à higiene dos alimentos em um nível compatível à atividade que irão realizar.

39 Aplicação do sistema APPCC De acordo com FAO/WHO (1963), para que a aplicação do sistema APPCC seja bem sucedida em uma indústria, seja ela de grande ou pequeno porte, é necessário que a gerência e o pessoal envolvido no processo estejam envolvidos, comprometidos e participem ativamente da implantação do sistema. Os passos abaixo foram propostos pela World Health Organization (1997) e pela International Life Science Institute (1997) para implementação do sistema de APPCC: a) Formação da equipe de APPCC Os membros da equipe devem apresentar multidisciplinaridade; além disso devem ter conhecimento sobre o produto e seus processos de manufatura. O líder da equipe deve ter treinamento e habilidade suficiente em APPCC, porém todos os membros devem ter habilidade de multiplicar os conceitos do sistema em todos os grupos envolvidos no processo. b) Descrição do produto Uma descrição detalhada do produto deve ser feita, contendo a composição química, física, tipo de embalagem, condições de armazenamento e a vida útil do produto. c) Identificação do uso Deve-se identificar o público alvo do produto, especialmente se será consumido por um segmento particular da população, tais como bebês, idosos, enfermos, entre outros. d) Construção do diagrama de fluxo Deve-se esquematizar o fluxo do processo em um diagrama simplificado, que destaque os pontos de perigo potenciais.

40 40 e) Confirmação no local das etapas descritas no fluxograma Após a elaboração do diagrama do item d), deve-se inspecionar in loco, se as operações descritas estão de acordo com o esquematizado ou ainda se existem pontos que não foram incluídos no diagrama. f) Listar todos os perigos, analisar riscos e considerar os controles necessários Todos os perigos relacionados a cada etapa do processo devem ser identificados pelos membros da equipe e nas informações de saúde pública relacionadas ao produto. A partir desses dados, a análise de risco pode ser feita considerando os fatores: Probabilidade de ocorrência do perigo e sua severidade em relação aos efeitos nocivos à saúde; Evolução qualitativa e quantitativa do perigo; Capacidade de crescimento de microrganismos; Produção ou permanência de toxinas, agentes químicos ou físicos nos alimentos. As medidas de controle existentes ou que podem no futuro ser aplicadas devem ser listadas e mais de uma forma de controle de um perigo pode ser considerada. g) Determinar os pontos críticos de controle Um ponto crítico de controle (PCC) representa uma etapa do processo na qual um controle pode ser aplicado para prevenir ou eliminar um perigo relativo a segurança alimentar, reduzir o perigo ou mantê-lo em nível estável. A identificação de um PCC pode ser facilitada por meio de uma árvore decisória que contém uma série de perguntas para cada etapa do processo (Figura 2).

41 41 h) Estabelecer limites críticos para cada PCC Os limites críticos determinam quais produtos são aceitáveis e quais não são, podendo ser parâmetros qualitativos ou quantitativos. Cada ponto crítico deve ser seu limite crítico, de forma a manter uma visão clara e objetiva das medidas de controle daquele PCC. O estabelecimento do ponto crítico pode ser baseado na legislação, literatura, dados ou pesquisas reconhecidas, normas da empresa, entre outros. i) Estabelecer um sistema de monitoramento para cada PCC É necessária a implantação de um sistema de monitoramento dos limites críticos nos PCC, para assegurar primeiramente, que as medidas sejam realizadas corretamente e se possível, de maneira automatizada; também é necessário que o monitoramento detecte qualquer perda de controle do processo, associando qual procedimento deve ser tomado para retomar a normalidade do processo. Os métodos devem ser rápidos, para tornarem a correção do problema a mais rápida possível. j) Estabelecer ações corretivas Ações corretivas específicas devem ser definidas para cada PCC, para fazer com que os produtos fora de especificação recebam o tratamento devido, para determinar a razão do PCC estar fora de controle e trazer o PCC novamente à operação normal desejada. k) Estabelecer procedimento de verificação Os métodos de verificação, auditoria, testes e amostragens aleatórias são maneiras de se verificar se o sistema de controle está funcionando corretamente.

42 42 l) Estabelecer documentação e manter registros Todos os diagramas, árvores decisórias de PCC, limites críticos e dados obtidos pelo monitoramento do PCC devem ser documentados e as atividades de monitoramento, correção de desvios e modificações no sistema APPCC devem ser registradas para acompanhamento e revisões subsequentes. Figura 2 Fluxograma de uma árvore decisória para identificação de um PCC (WHO, 1997). 4. METODOLOGIA Por meio de consultas a literatura pertinente elaborou-se uma revisão sobre os Princípios Gerais de Higiene dos Alimentos (item 3.5.3) e Aplicação do Sistema APPCC (item 3.5.4). Assim, foram abordados os princípios do sistema de Análise de Perigo e Pontos Críticos de Controle e orientações gerais para a implantação do sistema. A partir destas informações, buscou-se identificar os possíveis perigos existem no processo produtivo de cerveja, bem como possíveis métodos de controle, visando a garantia da segurança alimentar.

43 43 5. RESULTADOS De acordo com as etapas envolvidas na aplicação do Sistema de APPCC foi elaborado um fluxograma de produção de uma cervejaria (Anexo B); seguido da descrição de cada etapa do processo ressaltando os possíveis pontos de perigos e medidas de controle. Tabela 3 Possíveis pontos de perigo e medidas de controle em um processo de fabricação de cerveja Etapa do Processo Perigos Controle Mostura Filtração Fervura Resfriamento (Trocador de Placas) Presença de corpos estranhos no malte Utilização de água contaminada Tanque de mostura com resíduos e sujidades Meio filtrante com resíduos de filtrações anteriores Entrada de corpos estranhos no momento da adição de lúpulo e adjuntos Presença de trub quente que não foi sedimentado durante a fervura acumulado nas placas Processo de limpeza e seleção eficiente e inspeção prévia do malte Purificação e análises periódicas da água Cronogramas de limpeza periódica Cronogramas de limpeza periódica Criação de um padrão de operação que contenha a maneira correta de dosar os aditivos Cronograma de limpeza periódica

44 44 Tabela 3 Continuação - Possíveis pontos de perigo e medidas de controle em um processo de fabricação de cerveja Etapa do Processo Perigos Controle Inoculação do fermento Fermentação Armazenamento do fermento em recipiente inadequado, possibilitando a contaminação por outros micro-organismos ou compostos químicos Entrada de corpos estranhos no momento da inoculação Contaminação do fermento devido à falta de assepsia de tubulações, bombas e qualquer outro equipamento utilizado para esta operação Contaminação do ar utilizado para a aeração do mosto após o resfriamento (anterior ao início da fermentação) Presença de resíduos de fermento de outras fermentações ou presença de sujidades nos tanques Contaminação no momento de retirada de trub frio Entrada de contaminantes durante a retirada de amostras para análise Realizar a armazenagem em recipientes e locais adequados, de acordo com o especificado pelo fornecedor Criação de um padrão de operação que contenha a maneira correta de realizar a inoculação Cronograma rigoroso de limpeza e assepsia periódica Realizar a esterilização do ar e inspeção periódica da qualidade desta esterilização, bem como troca dos filtros com a frequência indicada pelo fabricante. Cronograma rigoroso de limpeza e assepsia periódica Criação de um padrão de operação para correta de retirada de trub. Criação de um padrão de operação que contenha a maneira correta de realizar a retirada de amostra

45 45 Tabela 3 Continuação - Possíveis pontos de perigo e medidas de controle em um processo de fabricação de cerveja Etapa do Processo Perigos Controle Maturação Filtração Carbonatação Envase Presença de resíduos e sujidades nos tanques Presença de resíduos de fermento e sujidades nos filtros Contaminação do gás carbônico utilizado Contaminação por fragmentos de metal, desprendimento de peças ou produtos químicos Cronograma de limpeza e assepsia periódica Cronograma rigoroso de limpeza e assepsia periódica, pois está é a etapa final de fabricação da cerveja e se houver algum corpo estranho este não será retirado por alguma operação posterior Realizar a esterilização do ar e inspeção periódica da qualidade desta esterilização, bem como troca dos filtros com a frequência indicada pelo fabricante. Durante o envase, os equipamentos envolvidos podem desprender fragmentos ou peças e por esta razão deve-se realizar a manutenção e inspeção periódica dos mesmos. Os produtos químicos utilizados para limpeza podem não ser eliminados de maneira eficiente, portanto deve-se realizar a lavagem com água após a limpeza e o teste de presença de resíduos pode ser feito por condutimetria.

46 46 Tabela 3 Continuação - Possíveis pontos de perigo e medidas de controle em um processo de fabricação de cerveja Etapa do Processo Perigos Controle Envase Pasteurização Contaminação do gás carbônico utilizado durante o enchimento do vasilhame Contaminação do vasilhame por corpos estranhos (insetos, fragmentos de materiais) Ocorrência de subpasteurização, ou seja, pasteurização abaixo da temperatura e tempo adequados, fazendo com que os microrganismos patogênicos não sejam destruídos Realizar a esterilização do ar e inspeção periódica da qualidade desta esterilização, bem como troca dos filtros com a frequência indicada pelo fabricante. Realizar a limpeza de vasilhames (etapa que deve ser parte do processo de envase) e inspeção das latas através de inspetores eletrônicos e check periódico da equipe de operação Manutenção do equipamento de pasteurização e supervisão de operação, para garantir que o pasteurizador esteja operando dentro de suas especificações Além dos controles citados, vale ressaltar que todas as tubulações, bombas e outros equipamentos utilizados nas operações de trasfega devem ser submetidas a assepsia adequada e com frequência em conformidade com o estabelecido nas BPFs, sendo assim não são consideradas como um item de controle.

47 47 6. CONCLUSÕES O sistema de APPCC é uma ferramenta facilitadora e de grande valia para a indústria cervejeira, considerando que a equipe técnica apresenta conhecimentos e experiências compatíveis o que permita a identificação dos pontos de perigo, bem como a orientação para a tomada de decisão mais adequada. As etapas de preparo do mosto e fermentação os pontos de perigo estão focados na contaminação microbiológica devido a presença de bactérias láticas e leveduras selvagens na maioria dos casos. A presença destas espécies pode interferir negativamente nas características e qualidade do produto. No processo de envase, existe a possibilidade da presença de corpos estranhos e produtos químicos, que podem ser evitados por meio da manutenção adequada dos equipamentos e inspeção rigorosa da operação e supervisão deste processo. Considerando os pontos de perigo apontados, bem como as medidas de controle sugeridas, pode-se concluir que a maioria destes é fortemente dependente das equipes técnica e de supervisão, que devem estar atentas para a observação das normas descritas no manual de Boas Práticas de Fabricação. Neste contexto, o sistema APPCC é uma alternativa relevante para garantir a qualidade do produto final.

48 48 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMBEV (2015). Nossa História. Disponível em < Acesso em 26 set AQUARONE, E., LIMA, U.A., BORZANI, W. (1983). Alimentos e Bebidas Produzidos por Fermentação. Edgard Blücher, São Paulo, 227p. AQUARONE, E.; BORZANI, W.; SCHMIDELL, W.; LIMA, A.U. (2001) Biotecnologia Industrial. 4ª. Ed. São Paulo (SP): Edgard Blucher. P BANFORTH, C. (2003). Beer: Tap into de Art and Science of Brewing. 2a. edição. Oxford University Press, V1. BENNET, W.L.; STEED, L.L. (1999). Na integrated approach to food safety. Quality press. V.32, n.2. BOULTON, C.A.; BOX, W.G.; QUAIN, D.E.; MOUZAHN, S.W. (2001). Vicinal diketone reduction as a measure of yeast vitality. MBAA Technical Quaterly, v. 38, n.2, p BRASIL (1978), Agência Nacional de Vigilância Sanitária, Resolução CNNPA n 12, de Brasília, DF. BRASIL (2009). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Lei n 6871, de 4 de junho de 2009.Dispõe sobre a padronização, classificação, registro, inspeção, produção e fiscalização de bebidas. << >> Acesso em 27/10/2015. BRIGGS, D,E., BOULTON, C.A.; BROOKES, P.A.; STEVENS, R. (2004). Brewing Science and practice. North America: CRC Press LLC, V1.

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51 51 RIBEIRO-FURTINI, L. L., ABREU, L.R. (2006). Utilização de APPCC na Indústria de Alimentos. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.30, n.2, p , mar/abr, SANTOS, S. P. (2004). Os primórdios da cerveja no Brasil. 2ª. Ed, Cotia (SP): Ateliê Editorial, c p. ISBN Sindicato Nacional da Indústria da Cerveja (SINDICERV): A cerveja. Disponível em < Acesso em: 25 set SPEERS, A. (1999). Apostila: Maturação. Siebel Institute: WBA Diploma course AME Module STANBURY, P.F.; WHITAKER, A.; HALL, S.J. (1995). Principles of fermentation Technology. 2a. Edição. Amsterdan, Butterworth-Heinemann. STWART, G.G.; RUSSEL, I. (2005). Manual da levedura e fermentação High Gravity. Heriot-Watt University, Ricarton, Edinburg EH 14 4 AS. Scottland. TOSTES, L. R. M. (2015). Instrumentação e controle do processo de produção de uma microcervejaria. Rio de Janeiro: UFRJ. 98p. VESELY, P.; DUNCOMBE D.; LUSK, L.; BASAROVA, G.; SEABROOKS, J.; RYDER, D. (2004). The impact of fermentation Temperature on Yeast reductase activity. MBAA Technical Quaterly, v.41, n.3, p VOGEL, H.C.; TODARO, C.L. (1997). Fermentation and Biochemical Engeneering Handbook: Principles, Process Design and Equipment. 2a. Edição. New Jersey, USA: Noyes Publications. World Health Organization (WHO) Food Safety Issues. (1997) HACCP: Introducing the Hazard Analysis Critical Control Point System. WHO/FSF/FOS/97.2.

52 52 YAMAUCHI, Y.; OKAMOTO, T.; MURAYAMA, H.; KAJINO, K.; NAGARA, A.; NOGUCHI, K. (1995). Rapid maturation of beer using immobilized yeast bioreactor. 2. Balance of total diacetil reduction and regeneration. Journal of Biotechnology. v. 38, p

53 53 ANEXO A: LEGISLAÇÃO BRASILEIRA DECRETO Nº 6.871, DE 4 DE JUNHO DE 2009 Regulamenta a Lei nº 8.918, de 14 de julho de 1994, que dispõe sobre a padronização, a classificação, o registro, a inspeção, a produção e a fiscalização de bebidas. CAPÍTULO VII: DA PADRONIZAÇÃO DAS BEBIDAS Seção III: Das Bebidas Alcoólicas Fermentadas Art. 36. 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.

54 54 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 cinqüenta 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. 9º Mosto lupulado é o mosto fervido com lúpulo ou seu extrato, e dele apresentando os princípios aromáticos e amargos, ficando estabelecido que: I - lúpulo são os cones da inflorescência do Humulus lupulus, em sua forma natural ou industrializada, aptos para o consumo humano; e II - extrato de lúpulo é o resultante da extração, por solvente adequado, dos princípios aromáticos ou amargos do lúpulo, isomerizados ou não, reduzidos ou não, devendo o produto final estar isento de solvente. 10. Extrato primitivo ou original é o extrato do mosto de malte de origem da cerveja. Art. 37. Das características de identidade da cerveja deverá ser observado o seguinte: I - a cor da cerveja deverá ser proveniente das substâncias corantes do malte da cevada, sendo que: a) para corrigir ou intensificar a cor da cerveja, é permitido o uso do corante caramelo, e de corantes naturais previstos em legislação específica;

55 55 b) na cerveja escura será permitido somente o uso de corante caramelo; e c) admite-se a utilização de corante natural, autorizados pela legislação própria, com a finalidade de padronizar a cor das cervejas definidas nos arts. 40, 41 e 42; II - para fermentação do mosto, será usada a levedura cervejeira; III - a cerveja deverá ser estabilizada biologicamente por processo físico apropriado, podendo ser denominada de Chope ou Chopp a cerveja não submetida a processo de pasteurização para o envase; IV - a água potável empregada na elaboração da cerveja poderá ser tratada com substâncias químicas, por processo físico ou outro que lhe assegure as características desejadas para boa qualidade do produto, em conjunto ou separadamente; e V - a cerveja deverá apresentar, a vinte graus Celsius, pressão mínima de atmosfera de gás carbônico proveniente da fermentação, sendo permitida a correção por dióxido de carbono ou nitrogênio, industrialmente puros. Art. 38. As cervejas são classificadas: I - quanto ao extrato primitivo, em: a) cerveja leve, definida como sendo a cerveja cujo extrato primitivo é maior ou igual a cinco por cento em peso e menor que dez e meio por cento em peso, podendo denominar-se cerveja light a cerveja leve que cumpra também, cumulativamente, os requisitos constantes dos itens 1 e 2, seguintes: 1. redução de vinte e cinco por cento do conteúdo de nutrientes ou do valor energético com relação a uma cerveja similar do mesmo fabricante (mesma marca comercial), ou do valor médio do conteúdo de três cervejas similares conhecidas e que sejam produzidas na região; e 2. valor energético da cerveja pronta para o consumo deve ser no máximo de trinta e cinco quilocalorias por cem mililitros; b) cerveja ou cerveja comum, definida como sendo a cerveja cujo extrato primitivo é maior ou igual a dez e meio por cento em peso e menor que doze por cento em peso;

56 56 c) cerveja extra, definida como sendo a cerveja cujo extrato primitivo é maior ou igual a doze por cento em peso e menor ou igual a quatorze por cento em peso; ou d) cerveja forte, definida como sendo a cerveja cujo extrato primitivo é maior que quatorze por cento em peso; II - quanto à cor, em: a) cerveja clara, a que tiver cor correspondente a menos de vinte unidades EBC (European Brewery Convention); b) cerveja escura, a que tiver cor correspondente a vinte ou mais unidades EBC (European Brewery Convention); ou c) cerveja colorida, a que, pela ação de corantes naturais, apresentar coloração diferente das definidas no padrão EBC (European Brewery Convention); III - quanto ao teor alcoólico, em: a) cerveja sem álcool, quando seu conteúdo em álcool for menor ou igual a meio por cento em volume, não sendo obrigatória a declaração no rótulo do conteúdo alcoólico; ou b) cerveja com álcool, quando seu conteúdo em álcool for superior a meio por cento em volume, devendo obrigatoriamente constar no rótulo o percentual de álcool em volume; IV - quanto à proporção de malte de cevada, em: a) cerveja de puro malte, aquela que possuir cem por cento de malte de cevada, em peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de açúcares; b) cerveja, aquela que possuir proporção de malte de cevada maior ou igual a cinqüenta e cinco por cento em peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de açúcares; ou 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 cinqüenta e cinco por cento, em peso, sobre o extrato primitivo, como fonte de açúcares; V - quanto à fermentação, em:

57 57 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, Stout, Porter, Weissbier, Alt e outras denominações internacionalmente reconhecidas que vierem a ser criadas, observadas as características do produto original. 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. Art. 43. Ficam proibidas as seguintes práticas no processo de produção de cerveja: I - adicionar qualquer tipo de álcool, qualquer que seja sua procedência; II - utilizar saponinas ou outras substâncias espumíferas, não autorizadas expressamente; III - substituir o lúpulo ou seus derivados por outros princípios amargos; IV - adicionar água fora das fábricas ou plantas engarrafadoras habilitadas; V - utilizar aromatizantes, flavorizantes e corantes artificiais na elaboração da cerveja; VI - efetuar a estabilização ou a conservação biológica por meio de processos químicos; VII - utilizar edulcorantes artificiais; e VIII - utilizar estabilizantes químicos não autorizados expressamente.

58 ANEXO B: FLUXOGRAMA DE PROCESSOS DE UMA CERVEJARIA 58