Produção e Caracterização do Fermentado Alcoólico de Actinidia deliciosa Variedade Bruno Produzido em Santa Catarina

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1 Produção e Caracterização do Fermentado Alcoólico de Actinidia deliciosa Variedade Bruno Produzido em Santa Catarina Marcelo Fossa da Paz¹, Luiz Sérgio Scartazzini¹, Thais de Cássia Ogliari², Clairton Burlin². 1 Núcleo Biotecnológico / UNOESC Campus Videira, Rua Paese, 198 CEP: , Videira-SC, Brasil. Telefone: (49) mfpaz@unoescvda.edu.br; 2 Laboratório de Análise de alimentos / UNOESC Campus Videira, Rua Paese, 198 CEP: , Videira-SC, Brasil. Telefone: (49) INTRODUÇÃO O kiwi ou quivi é o nome de um grupo de mais de cem espécies de plantas (Scalize, Môro, e Damião Filho, 2001) originárias do vale do rio Yantze, na China, já conhecida da população local há mais de 2000 anos. Foi introduzida na Europa em 1845 por R. Fortune para estudos e, posteriormente, por volta de 1900, foi realizada uma segunda importação para a Europa, seguida da introdução da espécie na Califórnia em 1904 e Nova Zelândia em 1906, porém só começou a ser cultivada muito recentemente (ORFG, 1990; Soufleros, et al, 2001). Hoje a espécie mais cultivada é a Actinidia deliciosa A. Chev, sendo comuns as cultivares fêmeas: Allison, Bruno, Gracie e Monty e as variedades polinizadoras (macho) Matua e Tomuri, todas com a polpa de coloração verde esmeralda. A espécie mais relacionada a esta é a Actinidia chinensis, que possui a polpa de coloração amarela (ORFG, 1990). Até 1984, ambas espécies eram denominadas Actinidia chinensis (Ferri & Machado, 1996). O nome kiwi vem de uma ave existente na Nova Zelândia sendo este país, o maior exportador mundial, sendo seguido pela Itália e pelo Chile (Streck, 2003), por essa razão, muita gente acha que a fruta é nativa da Nova Zelândia. No Brasil a fruta só foi introduzida na década de 1970 pelo IAC, mas só começou a despertar algum interesse nos últimos 15 anos devido ao alto valor comercial que o fruto atinge (Ferri & Machado, 1996). No ano de 2000 a produção nacional já era de 2.500t (Bortolini, Sant Anna e Torres, 2001), com destaque para os estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná, São Paulo e Minas Gerais (Ferri & Machado, 1996). O cultivo de kiwi da espécie Actinidia deliciosa, tem crescido bastante no estado de Santa Catarina, sendo os principais cultivares o Bruno e o Monty. Na safra 2003/04 só o estado de Santa Catarina, o segundo maior produtor do Brasil atingiu a produção de 2.029t sendo distribuídas pelos municípios de: Campo Belo do Sul com 640 mil quilos; Fraiburgo 600 mil quilos; Urubici 160 mil quilos; Videira 155 mil quilos; Pinheiro Preto 40 mil quilos; Cerro Negro 35 mil quilos e em outros municípios 393 mil quilos (Augusto, 2004). O kiwi é um fruto valorizado pela baixa caloria, pela grande quantidade de vitamina C e pelo seu sabor agradável, porém seu valor de mercado está hoje relacionado à sua aparência e tem tendência a decrescer com o aumento da sua oferta. A necessidade de atender a um mercado cada vez mais exigente acaba gerando um refugo que poderia ser utilizado para a elaboração de outros produtos mais valorizados. Seguindo o exemplo da Grécia (Soufleros, et al, 2001) e Japão (Província de Gifu), que já possuem um fermentado alcoólico de kiwi, o objetivo da equipe que realizou esse trabalho foi o de verificar a possibilidade econômica da vinificação dessa fruta aqui no Brasil, pela avaliação do processo tradicional de vinificação adotado para uvas, bem como avaliar as características do fermentado resultante desse processo. PFE XVI Simpósio Nacional de Bioprocessos, SINAFERM 2007 Anais CD Room. Curitiba, 29 de julho a 1 de Agosto de 2007.

2 Palavras-chave. Kiwi, fermentado, análises físico-químicas, metanol Matéria Prima MATERIAL E MÉTODOS Foram utilizados frutos pequenos de kiwi (Actinidia deliciosa cv. Bruno), que se apresentaram fora dos padrões comerciais, e com diferentes graus de maturidade. Essas frutas foram adquiridas de produtores da região por preços abaixo do mercado. Os frutos apresentaram em média concentração inicial de açúcares de 12º Brix. Microrganismo Para o processo de microvinificação foi utilizada a linhagem Cryoaromae (FERMOL ) de levedura Saccharomyces cerevisiae utilizada comercialmente na elaboração de vinhos brancos aromáticos. Essa levedura foi escolhida justamente pelo fato de o fermentado alcoólico de diferentes espécies de kiwi (Actinidia arguta e Actinidia chinensis) serem comparados com vinhos de uvas brancas como das variedades Riesling, Sylvaner, Müller Thürgau (Soufleros, et al, 2001). Microvinificação O mosto foi preparado pela extração em centrífuga e posterior filtragem em tecido de algodão, com a separação total do bagaço e do suco. O bagaço restante foi descartado. Com 16 quilos da fruta foi possível obter aproximadamente 12 litros de suco com 12º Brix que, por apresentar alta viscosidade, pôde ser corrigido com água e com sacarose até o volume de 18 litros e 19º Brix, valor este que, teoricamente, resultaria em um teor alcoólico em torno de 10,5. Para o início da fermentação foram adicionados: 0,2g de pectinase Grindamyl TM 3PA (Danisco) e 3,6g de metabissulfito de potássio (0,2% do volume total). A fermentação se deu em garrafão de 20L (de água mineral) a uma temperatura média de 24ºC, variando de 23 a 25ºC, e teve duração de 12 dias, quando então foi realizada a trasfega e posteriormente adicionado 3,6g de metabissulfito de potássio. O mosto fermentado (vinho) foi então levado para refrigeração a 4ºC por dez dias para só depois ser feita a clarificação com 30g de gelatina incolor e filtração para a retirada dos resíduos de metabissulfito formados durante o processo. Após a filtração o fermentado foi acondicionado em 21 garrafas de vidro verde e rolhados para posterior análise. Análises físico-químicas: As análises físico-químicas foram realizadas em triplicata com cálculo da média e desvio padrão. A densidade foi determinada por método densimétrico a 20 o C. O teor alcoólico, através da metodologia de destilação e densimetria; açúcares totais, pelo método titulométrico Eynon- Lane; acidez total, pelo método titulométrico; acidez volátil pelo método de destilação Cazenave-Ferré; anidrido sulfuroso livre através do método Ripper (determinação iodométrica); cinzas, por incineração em mufla a 550 o C; polifenóis totais, por método espectrofotométrico de Folin, todas conforme o Manual de Análises de Bebidas e Vinagres (Brasil, 2004) e regulamentadas pela portaria nº 76 do Ministério da Agricultura (Brasil, 1986). O metanol foi determinado pelo método colorimétrico segundo OIV (OIV, 1990).

3 RESULTADOS E DISCUSSÕES São poucos os trabalhos realizados com fermentado alcoólico de kiwi ou kiwi Wine, como é chamado internacionalmente. Por essa razão, e pelo fato de os fermentados alcoólicos de kiwi produzidos fora do Brasil, serem comparados a algumas castas de uvas brancas (Scalize, Moro e Damião Filho, 2001), foram utilizados os parâmetros estabelecidos para vinhos como padrão de qualidade dos aspectos físico-químicos. As características organolépticas foram descritas para uma melhor exposição do produto gerado. As análises físico-químicas apresentaram os seguintes valores: Tabela 1. Características físico-químicas do fermentado alcoólico de kiwi. Análises Resultados Média e Desvio Padrão Densidade corrigida a 20ºC (g/cm 3 ) ph Extrato seco a 100ºC (g/l) ± 0.03 Extrato seco reduzido (g/l) ± 0.01 Cinzas (g/l) ± Grau alcoólico real a 20ºC (% vol) ± 0.0 Açúcares totais (g/l em glicose) ± 0.02 Acidez total (meq/l) ± 1.1 Acidez total (g % em ácido cítrico) ± Acidez volátil (meq/l) ± 0.0 Acidez fixa (meq/l) ± 1.1 Anidrido sulfuroso livre (mg/l) ± 1.85 Polifenóis totais (mg.l -1 em ác.gálico) ± 5.74 Álcool metílico (mg/l) ± 0.93 O fermentado de kiwi apresentou densidade relativa corrigida a 20 o C de g/cm 3, o que confere certo corpo ao produto, e ph de O valor do ph é particularmente importante por seu efeito sobre os microrganismos, sobre a cor, sabor, potencial redox e porcentagem do total de dióxido de enxofre livre. Vinhos de mesa apresentam normalmente ph inferior a 3.6 (Amerine e Ough, 1976); O teor alcoólico de 8.2 % resultou um pouco abaixo do que é preconizado para vinhos que varia de 8.6 a 14 % (Brasil, 1986), mesmo com a correção do mosto de 12 para 19 graus Brix. Esperava-se um teor alcoóloco de 10,5 GL. (figura 1) Com a correção do mosto, o valor aproximou-se do encontrado por Soufleros et al. (2001) para os vinhos produzidos na Grécia com Actinidia chinensis que variaram de 6.1 a Caso não fosse feita a correção do mosto, o grau alcoólico resultaria em concentração menor, principalmente, pelas diferenças edafoclimáticas e pelo grau de maturação dos frutos. Portanto, esses parâmetros devem ser reavaliados em processos futuros;

4 Figura 1: Gráfico da evolução da formação de álcool no decorrer dos dias em GL. No último dia a diferença entre o valor esperado de álcool e o valor observado, uma redução de 2,3 GL. Os açúcares totais residuais quantificados no fermentado de kiwi (3.00 ± 0.02 g/l) classificam este produto como seco (para os vinhos brancos considera-se abaixo de 5.0 g/l) (Brasil, 1986). Os vinhos analisados por Soufleros et al. (2001) variaram de 1 a 3 g/l; Quanto maior é o conteúdo inicial de açúcar do mosto, maior será o resíduo não alcoólico do fermentado resultante. Portanto, a quantidade de extrato de um vinho é uma indicação da quantidade de açúcar no mosto original. A OIV define o extrato como o conjunto de produtos não voláteis; O fermentado de kiwi analisado caracterizou-se por apresentar alta quantidade de cinzas em comparação a vários fermentados de uva (Amerine e Ough, 1976). As cinzas são a matéria inorgânica que resta após evaporar e incinerar o fermentado. Sua determinação é utilizada para detectar adulterações como adição de água. Os fermentados procedentes de frutos sem maturação e de mostos com adição de açúcar ou água têm menor quantidade de cinzas; A acidez volátil deve-se aos ácidos graxos presentes no vinho, tais como fórmico, acético, butírico, etc. Foram estabelecidos limites de acidez volátil, pois esta, indica a presença de organismos deteriorantes após a elaboração, particularmente Acetobacter, que eventualmente pode converter vinho em vinagre. Há necessidade de se conhecer a concentração de ácidos voláteis presentes para que o produto esteja em conformidade com os limites legais, indique o desenvolvimento da acidez durante o armazenamento e, como medida preventiva de possível deterioração do fermentado (Amerine e Ough, 1976). O produto em questão apresentou baixa concentração de ácidos voláteis (11.0 meq/l) sendo que, para fermentados de uvas, o limite máximo estabelecido pela legislação vigente é de 20 meq/l (Brasil, 1986); A concentração de acidez total apresentada pelo produto está em conformidade com relação a padrões estabelecidos para fermentados de uvas ( meq/l). Considera-se acidez fixa a diferença entre a acidez total e a acidez volátil, ou seja, o conjunto de ácidos não voláteis contidos no fermentado. Tal conjunto inclui os ácidos málico, tartárico, cítrico, láctico, succínico e os ácidos inorgânicos.

5 Com relação ao dióxido de enxofre, utilizado como conservador químico, o mesmo resultou relativamente elevado no produto, podendo ser diminuída sua concentração nos próximos testes. A concentração ideal é de aproximadamente 40 mg/l, para assegurar a conservação e não causar malefícios à saúde do consumidor. Pode-se diminuir a concentração do conservador em questão realizando uma aeração no fermentado. O fermentado de kiwi ostentou níveis de polifenóis totais de 498,29 ± 5,74 mg/l em ácido gálico. Os compostos fenólicos são importantes por diversas razões: proporcionam cor, tem sabor adstringente, possivelmente são a causa dos odores picantes e têm correlação positiva com o HDL-colesterol presente no plasma sangüíneo inibindo a oxidação do LDLcolesterol, através de ação antioxidante. Por fim, a concentração de metanol encontrada no fermentado foi de 273 ± 6,8 mg/l. A legislação estabelece para vinhos o limite máximo 350 mg/l (Brasil, 1986). Soufleros et al. (2001) encontraram uma média de 663 mg/l, muito acima do permitido pela nossa legislação, e justamente esses resultados é que viabilizam a produção pela metodologia de vinificação desenvolvida pela nossa equipe. Com relação à descrição das características organolépticas, o produto apresentou coloração amarelo-dourada, transparente, brilho vítreo, aroma intenso, frutado e com leve aroma de rosas, resultado da presença de fenil-2-etanol, que segundo Soufleros et al. (2001), se apresenta à concentração de 31,3 mg/l. O aroma não é semelhante ao da fruta in natura. Não apresenta retrogosto, passando pela boca sem deixar gosto residual persistente, porém sua acidez é bem marcante, o que pode ser corrigido pela adição de açúcar, que segundo Soufleros et al. (2001), só se consegue perceber a partir da concentração de 30g/L. O processo de vinificação com chaptalização (correção de açúcares) pareceu apresentar a vantagem na redução da viscosidade e na formação de metanol, com isso foi possível gerar um fermentado seguro quanto aos níveis desse álcool. Apesar da correção ter sido realizada para a obtenção de um produto com, no mínimo, 10% de etanol, a correção foi insuficiente para aumentar os níveis de etanol para o valor desejado pela equipe, já que fermentados alcoólicos só são aceitos no mercado com mais de 10% de etanol (Soufleros et al., 2001). Quanto ao padrão de aroma, a escolha da levedura foi muito adequada, pois resultou em um produto de aroma muito agradável, além do mais, a vinificação do kiwi é comparada à de uvas brancas, e esta levedura é bastante utilizada para esta vinificação. CONCLUSÕES Com correção do mosto, é possível produzir fermentados de kiwi com concentrações seguras de metanol pela diluição das pectinas presentes no mosto. O aspecto, aroma e sabor são os maiores atrativos no fermentado alcoólico de kiwi. O fermentado de kiwi pode ser produzido por qualquer vinícola sem muitas adaptações no processo de vinificação. Serão necessários ainda muitos estudos referentes à condução do processo de vinificação do kiwi para a obtenção de um produto dentro de um padrão aceitável pelo mercado. Para melhoria do corpo, o fermentado deverá ser acrescido de aditivos (como gomas). Pela presença significativa de compostos fenólicos em sua composição, o fermentado de kiwi tem importância funcional por sua ação antioxidante, o que contribui para a manutenção da saúde de quem o consome. RESUMO O fermentado alcoólico de kiwi é um produto conhecido na Grécia e Japão. A cultura do kiwi tem se expandido no Brasil e o uso dos frutos não atrativos e de pequeno tamanho para a produção de vinho pode vir a ser uma alternativa viável que traga algumas vantagens aos produtores. Neste contexto este trabalho avaliou alguns aspectos físico-químicos e organolépticos da composição do fermentado de kiwi tais como: açúcares, teor alcoólico, ácidos voláteis e totais, densidade e principalmente nível de metanol. No processo de microvinificação com correção do teor Brix de 12 para 19 e diluição de 12 para 18 litros. Os demais

6 procedimentos foram realizados de acordo com os processos tradicionais de microvinificação. Utilizou-se a cepa Cryoaromae, usada na elaboração de vinhos brancos, bem como da adição da pectinase Grindamyl TM 3PA para redução da viscosidade. O vinho resultante desse processo apresentou densidade relativa de 0,9972, teor alcoólico de 8,2%, 2,62 g/l de açúcar residual total, acidez total de 130meq/L e 18 meq/l de ácidos voláteis, por fim a concentração de 273 ± 6,8 mg/l de metanol. Com essas características, obteve-se um vinho muito aromático, sem retrogosto (gosto persistente), mas de paladar muito agradável que pode ser ainda melhorado em processos futuros. Estas características podem resultar em um produto comercialmente interessante para Santa Catarina aumentando as possibilidades comerciais da região utilizando matéria prima considerada hoje como descarte. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Amerine, M.A.; Ough, C.S. (1976) Análisis de vinos y mostos. Zaragoza: Editorial Acribia. 158p. Augusto, L. (2004) O renascimento do kiwi em Santa Catarina. A Notícia, Joinville, 14 abr Disponível em: < Acesso em: 03 jul Bortolini, F.; Sant anna, E. S.; Torres, R. C. (2001). Comportamento das fermentações alcoólica e acética de sucos de kiwi (Actinidia deliciosa): Composição dos mostos e métodos de fermentação acética. Ciência e Tecnologia de Alimentos, 21(2), Brasil. Ministério da Agricultura. Consulta pública do Manual de Análise de Bebidas e Vinagre, Brasília, 03, Dez Disponível em: < pls/portal/url/item/cc152a ae5e fd0a12ad> Acesso em: 28 jul Brasil. Ministério da Agricultura. Portaria nº 76 de 26 de novembro de Dispõe sobre os métodos analíticos de bebidas e vinagre. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, 28 nov Seção 1, pt. 2. Carvalho, A.V. e Lima, L.C.O. (2002) Qualidade de kiwis minimamente processados e submetidos a tratamento com ácido ascórbico, ácido cítrico e cloreto de cálcio. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 37(5), Ferri, V.C.; Kersten, E. & Machado A.A. (1996) Efeito do ácido indolbutírico no enraizamento de estacas semilenhosas de kiwi (Actinidia deliciosa, A.Chev.) cultivar Hayward. Revista Brasileira de Agrociência, 2 (1), OIV - Office International de La Vigne et Du Vin (1990). Recueil des méthodes internationales d analyse des vins. Paris: OIV. 368p. ORFG Organization of Rare Fruit Growers. (1995). Kiwifruit. Disponível em: acesso em: 10 jul Scalize, F.E.; Môro, F.V.; Damião Filho, C.F. (2001) Micropropagação do kiwi cv. Hayward. Revista Brasileira de Fruticultura, 23(3), Soufleros, E. H.; Pissa, I.; Petridis, D.; Lygerakis, M.; Mermelas, K.; Boukouvalas G. and Tsimitakis, E. (2001) Instrumental analysis of volatile and other compounds of Greek kiwi wine; sensory evaluation and optimisation of its composition. Food Chemistry, 75(4), Streck, N.A. (2003) A generalized nonlinear tempeature response function for some growth and developmental parameters in kiwifruit (Actinidia deliciosa (A. Chev.) C. F. Liang & A. R. Ferguson). Ciência Rural, 33(2),