PRODUÇÃO DE CERVEJA

1. PRODUÇÃO DE CERVEJA Luiz Carlos Scharf Junior Narriman de Siqueira Ricardo José de Araujo

2. ÍNDICE Introdução Histórico Processos Biotecnológicos Matérias-Primas Etapas de Produção Tipos de Cerveja Curiosidades Conclusão Referências

3. INTRODUÇÃO A cerveja é uma bebida composta por água, malte, lúpulo e levedura, obtida a partir da fermentação natural da cevada, na qual o açúcar existente nos próprios ingredientes é transformado em álcool. Acredita-se, tenha sido a primeira bebida alcoólica desenvolvida pelo homem.

4. HISTÓRICO • A cerveja é a mais antiga das criações do homem, data de 8.000 a.C. • Egípcios, babilônicos, assírios e sumérios já fabricavam e degustavam sua cerveja há 6.000 anos. Era para tratamento de doenças e para cerimônias religiosas ou festivas. • Em Sumério  a palavra cerveja significa pão líquido, pois os ingredientes para preparo de ambos são praticamente os mesmos.

5. HISTÓRICO • A cervejaria mais antiga foi descoberta por arqueólogos e data de 5400 a.C. • Durante a idade média (Gregos e Romanos), a produção em maior escala começou a ser difundida na Europa pelos mosteiros.

6. HISTÓRICO • A Weihenstephan, na Alemanha, é a cervejaria mais antiga do mundo • No séc. XVI, na Baviera, é decretada a Lei da Pureza, que determinou os ingredientes que podem ser usados na fabricação da cerveja: cevada, lúpulo, malte e água.

7. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO Em qualquer processo biotecnológico industrial, o elemento principal é o reator, pois neles podemos obter as transformações desejadas, devidamente controladas

8. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO • Para que o resultado desejado seja atingido, outras operações devem ser atentamente consideradas: • Os tratamentos iniciais (“Upstream processes”) • Os tratamentos finais (“Downstream processes”)

9. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO

10. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO • Quando os agentes das transformações que ocorrem no reator são enzimas, ou células mortas ou inativadas (que neste caso servem como suporte das enzimas), o processo se chama enzimático. • Quando os agentes das transformações são microrganismos vivos, de modo que as reações que se desenvolvem no reator são conseqüências da atividade vital das células microbianas, o processo é denominado processo fermentativo.

11. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO

12. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO Denominam-se biorreatores os reatores onde ocorrem uma série de reações químicas catalisadas por biocatalizadores. Esses biocatalizadores podem ser enzimas ou células vivas

13. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO Tipos de biorreatores: (a) STR; (b) Coluna de bolhas; (c) “air lift”; (d) fluxo em pistão; (e) leito fixo; (f) leito fluidificado; (g) reator com membranas planas; (h) fibra oca.

14. MATÉRIAS-PRIMAS Água- é a matéria-prima, mais importante para a fabricação de cerveja.

15. MATÉRIAS-PRIMAS A água utilizada para fabricar cerveja obrigatoriamente tem de ser potável, podendo sofrer correções químicas de acordo com a sua composição. A sua importância é tanta que ela é um dos fatores decisivos na escolha do local para a instalação de uma cervejaria.

16. MATÉRIAS-PRIMAS Águas com elevados teores de sulfato de cálcio está associada com cervejas amargas; menor teor de sulfato de cálcio e maior de carbonato de cálcio resulta em água apropriada para a fabricação de cervejas mais escuras e adocicadas. Já a cerveja pilsen necessita de água mole (pobre em cálcio e magnésio) para a sua produção.

17. MATÉRIAS-PRIMAS Dessa forma, podemos observar que a água para cervejaria deve ser insípida e inodora para não interferir no gosto e aroma da cerveja acabada. Também deve possuir um pH entre 6,5 e 8,0, faixa onde as enzimas do malte atuam para a transformação do amido em açúcares fermentáveis.

18. MATÉRIAS-PRIMAS Malte- é um produto rico em açúcar, obtido com a germinação parcial dos grãos de cereais.

19. MATÉRIAS-PRIMAS O malte utilizado em cervejaria é obtido a partir de cevadas de variedades selecionadas especificamente para esta finalidade. A cevada cervejeira pertence á família das gramíneas, sendo um cereal muito resistente.

20. MATÉRIAS-PRIMAS O malte tem importância fundamental na fabricação de cerveja, pois vai conferir à bebida o sabor característico, cor e aroma.

21. MATÉRIAS-PRIMAS Lúpulo- é responsável pelo aroma acre e sabor amargo característicos da cerveja.

22. MATÉRIAS-PRIMAS O lúpulo é uma trepadeira perene, cujas flores fêmeas apresentam grande quantidade de resinas amargas (lupulina) e óleos essenciais, os quais conferem à cerveja o sabor amargo e o aroma que caracterizam a bebida.

23. MATÉRIAS-PRIMAS É conhecido como o “tempero” da cerveja e é ele que diferencia uma cerveja de outra, sendo um dos segredos de cada mestre cervejeiro para diferenciar seu produto dos demais.

24. MATÉRIAS-PRIMAS Além das características citadas, dadas a cerveja pelo lúpulo, esta planta ainda possui outras funções como evitar “espumamento” durante a fervura e agente bacteriostático.

25. MATÉRIAS-PRIMAS Leveduras - são utilizadas na indústria cervejeira graças à sua capacidade de transformar açúcar em álcool.

26. MATÉRIAS-PRIMAS A levedura utilizada em cervejaria é a espécie Saccharomyces Cerevisiae e cada cervejaria possui sua própria cepa. Todas as cepas fazem o mesmo trabalho (transformar açúcar em álcool e gás carbônico), porém o sabor obtido de uma cepa para outra difere em virtude de pequenas diferenças de metabolismo.

27. MATÉRIAS-PRIMAS Conseqüentemente, há formação de substâncias capazes de conferir aroma e sabor ao produto, mesmo estando presentes em quantidades muito pequenas. O “fermento” é, portanto, elemento essencial para a produção de cerveja.

28. ADITIVOS DE FABRICAÇÃO Antioxidantes Estabilizantes Acidulantes Antiespumantes

29. ETAPAS DA PRODUÇÃO Malteamento– fabricação do malte É um processo no qual se obtém a degradação do endosperma dos grãos de cevada, além da acumulação de enzimas ativas nestes grãos.

30. ETAPAS DA PRODUÇÃO O processo é obtido basicamente em três etapas: • Molha • Germinação • Secagem • Em todas estas etapas, é imprescindível o controle da temperatura, umidade e vazão de ar.

31. ETAPAS DA PRODUÇÃO Molha- durante a molha, a percentagem de umidade do grão aumenta de cerca de 12 para 45%. Estão, assim, criadas as condições para o início do processo de germinação.

32. ETAPAS DA PRODUÇÃO Germinação - a cevada, após a molha, é enviada para as caixas de germinação. Estas caixas têm um fundo perfurado, o que permite a circulação de ar umidificado através do leito de cevada.

33. ETAPAS DA PRODUÇÃO Secagem - quando o processo de desagregação é julgado suficiente, a germinação é interrompida, secando o malte até teores em umidade da ordem dos 4%. A secagem é feita em forno por corrente de ar quente à temperaturas que variam de 20 a 100°C, conforme o malte que se deseja, claro ou escuro.

34. ETAPAS DA PRODUÇÃO O malte, na forma a granel, é então enviado para as empresas produtoras de cerveja, onde é armazenado em silos.

35. ETAPAS DA PRODUÇÃO A primeira fase do processo produtivo ocorre na chamada sala de fabricação, onde as matérias-primas (malte e adjuntos) são misturadas em água e dissolvidas, para que se obtenha uma mistura líquida açucarada chamada mosto, que é a base para a futura cerveja.

36. ETAPAS DA PRODUÇÃO Os processos envolvidos são: • Moagem do malte e dos adjuntos • Mistura com água

37. ETAPAS DA PRODUÇÃO • Aquecimento para facilitar a dissolução • Transformação do amido em açúcar pelas enzimas do malte • Filtração para separar as cascas do malte e dos adjuntos

38. ETAPAS DA PRODUÇÃO • Adição do lúpulo • Fervura do mosto para dissolução do lúpulo e esterilização • Resfriamento

39. ETAPAS DA PRODUÇÃO O processo de mosturação baseia-se exclusivamente em fenômenos naturais, tendo grande semelhança com o ato de cozinhar. A fase fundamental é a transformação de amido em açúcar por meio das enzimas do malte.

40. ETAPAS DA PRODUÇÃO Fermentação– A descrição tradicional do processo de fermentação em cervejarias é a conversão processada pela levedura (fermento) de glicose em etanol e gás carbônico, sob condições anaeróbicas. Está conversão se dá com a liberação de calor. C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 + calor

41. ETAPAS DA PRODUÇÃO A fermentação é certamente a fase mais importante para o paladar da cerveja, visto que, paralelamente à transformação de açúcar em álcool e gás carbônico, o fermento produz outras substâncias, em pequenas quantidades, responsáveis pelo aroma e o sabor do produto.

42. ETAPAS DA PRODUÇÃO Na elaboração de uma boa cerveja, vários aspectos podem ser citados na fermentação, tais como: • Seleção de uma cepa de microrganismo • Tipo de fermentação (alta ou baixa)

43. ETAPAS DA PRODUÇÃO • Concentração celular a ser utilizada para a fermentação • Dados de crescimento • Morte celular do microrganismo

44. ETAPAS DA PRODUÇÃO • Tempo • Como determinar o término da fermentação.

45. ETAPAS DA PRODUÇÃO

46. ETAPAS DA PRODUÇÃO A fermentação ocorre em tanques fechados, revestidos por uma camisa externa que permite a passagem de fluido refrigerante para manter o sistema na temperatura desejada, que pode variar de 10 a 25°C.

47. ETAPAS DA PRODUÇÃO Maturação– Terminada a fermentação, a cerveja obtida do fermentador é enviada aos tanques de maturação onde é mantida por períodos variáveis a temperaturas de aproximadamente 0°C.

48. ETAPAS DA PRODUÇÃO Essa fase é importante pois ocorre sedimentação de algumas partículas em suspensão e também desencadeiam-se algumas reações de esterificação que irão produzir alguns aromatizantes essenciais para a cerveja.

49. ETAPAS DA PRODUÇÃO Filtração– eliminação de partículas em suspensão, principalmente células de fermento, deixando a bebida transparente e brilhante.

50. ETAPAS DA PRODUÇÃO A filtração não altera a composição e o sabor da cerveja, mas é fundamental para garantir sua apresentação, conferindo-lhe um aspecto cristalino.