Fabricação de Bebidas Cerveja Processos Químicos Industriais II 01/12/2011 1
Bebidas Fermentadas & Destiladas A fabricação de bebidas fermentadas evoluiu de uma concepção artesanal para um processo contendo todos os refinamentos de uma ciência moderna. Critério de qualidade é ainda bastante artesanal e depende de testes que envolvem os sentidos do ser humano: Paladar Olfato Visão O sabor, o cheiro e a aparência são critérios fundamentais, que determinam a aprovação do produto no mercado consumidor. 01/12/2011 2
Matérias-primas Grãos de cereais e frutos (fornecem os carboidratos para a fermentação) A variedade de cereais e frutos é ampla e varia de país para país ou de bebida para bebida. Brasil: caldo de cana ou melaço: aguardente ou cachaça Cuba: melaço para a produção do Rum. Rússia: batata para produção de Vodka Saque: arroz, bebida típica do Japão. França, Itália e Alemanha: uvas para produção de vinho Escócia: detém a posição de grande produtor de uísque (Scotch Whisky). 01/12/2011 3
Cerveja Bebida de baixo teor alcoólico (4 a 7%) obtida pela fermentação de diversos cereais com lúpulo, usualmente adicionado para dar um gosto mais ou menos amargo e para controlar a fermentação. Os cereais empregados são a cevada maltada e como adjuntos do malte: arroz descascado, aveia e milho. Algumas variações são encontradas na Alemanha e China, que utilizam o trigo e o sorgo sacarino, respectivamente, como adjuntos. 01/12/2011 4
ETAPAS MALTAGEM DA CEVADA MOSTURAÇÃO FERMENTAÇÃO MATURAÇÃO ACABAMENTO 01/12/2011 5
MALTAGEM Porquê a cevada é maltada? Para promover a formação das Enzimas necessárias à preparação do mosto de fermentação (mosto doce). Substâncias insolúveis de alto peso molecular (amido) devem ser decompostas em produtos de alto-médio e baixo peso molecular. 01/12/2011 6
Etapas: 1. MALTAGEM 1.1. Maceração 1.2. Germinação 1.3. Secagem e Torrefação 1.1. Maceração (Adsorção de água) Umidade: 35-50% Tempo: 24 h Temperatura (água): 15 C Oxigenação e retirada de CO 2 01/12/2011 7
1.2. Germinação Formação e ativação de enzimas Alterações no metabolismo do grão Desenvolvimento da radícula e acrospira Controles Importantes Resfriamento - Umidade desejada Eliminação de CO 2 01/12/2011 8
1.3 Secagem/ Torrefação Objetivos Tornar o malte armazenável Encerrar os processos fisiológicos Retirar radículas Aumento gradativo da temperatura de 40 a 100ºC com desumidificação (até 5%) para proteção enzimática 01/12/2011 9
Modificações da cevada durante o processo de maltagem Componentes Cevada Malte cevada Amido (%) 61,0 42 Açúcares (%) 0,55 8,3 Nitrogênio (%) 11,11 36,4 alfa-amilase (U)* traços 31,25 Poder diastático (U)* 55,5 104 Atividade proteolítica (U)* traços 15,62 U= unidades de atividade enzimática 01/12/2011 10
2.1 Mosturação 2. BRASSAGEM ( INFUSÃO ) Decomposição das substâncias de alta massa molecular (amido) em substâncias de baixa massa molecular solúveis (açúcares) Fatores que influenciam a decomposição do amido: Concentração Moagem Temperatura ph Tempo 01/12/2011 11
2.2 Filtração Separação: Casca e do Mosto doce Temperatura: 75º C 2.3.Fervura Objetivos Desinfecção do Mosto Obtenção da concentração desejada Precipitação de proteínas de alto P.M. Solubilização do Lúpulo 01/12/2011 12
Objetivos: Desinfecção do Mosto Obtenção da concentração desejada Precipitação de Proteínas de alto P.M. Solubilização do Lúpulo 2.4 - Whirpool Função: Recolha do precipitado da fervura 01/12/2011 13
3. FERMENTAÇÃO Mosto lupulado a EtOH + CO 2 Mosto lupulado (Açúcares) Catalisador (Leveduras) Concentração celular: Teor de Oxigênio inicial: 2,8 a 3,8 g/l (1 a 3 x 10 6 cél/ml) 6-8 mg/l Dornas fechadas: Recuperação do CO 2 Temperatura: 5 10 ºC - baixa fermentação 12-25 ºC - alta fermentação 01/12/2011 14
4. MATURAÇÃO Função principal: Consumo total dos açúcares fermentescíveis Estabilização das reações Saturação de CO 2 Precipitação de leveduras -proteínas/ polifenóis Retirada de componentes voláteis Redução de diacetil Tempo: 10-20 dias Temperatura: 0ºC ( baixa fermentação) 01/12/2011 15
Filtração Função Retirada de leveduras Retirada de proteínas/ polifenóis precipitados Controle do teor de CO 2 Substâncias utilizadas como meio filtrante Terra diatomácea PVPP 01/12/2011 16
FLUXOGRAMA 01/12/2011 17