Análise cinética da fermentação das leveduras comerciais

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS

IGOR ALVISE JUSTO

RAFAEL D’ANGELO VILELA VINICIUS SANTIAGO PEREIRA

ANÁLISE CINÉTICA DA FERMENTAÇÃO DAS LEVEDURAS COMERCIAIS US-05, S-04 E BF16 EM CERVEJA DO TIPO CREAM ALE.

POÇOS DE CALDAS - MG 2022

ANÁLISE CINÉTICA DA FERMENTAÇÃO DAS LEVEDURAS COMERCIAIS US-05, S-04 E BF16 EM CERVEJA DO TIPO CREAM ALE.

Dissertação apresentada como parte dos requisitos para a obtenção do título de Bacharel em Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal de Alfenas . Sob a orientação do Professor Marlus Pinheiro Rolemberg e co-orientação do Professor Augusto César Januário

POÇOS DE CALDAS - MG 2022

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ANÁLISE CINÉTICA DA FERMENTAÇÃO DAS LEVEDURAS COMERCIAIS US-05, S-04 E BF16 EM CERVEJA DO TIPO CREAM ALE.

A        Banca        examinadora abaixo-assinada, aprova a Tese apresentada como parte dos requisitos para a obtenção do título de Bacharel em Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal de Alfenas. Área de concentração:

Aprovada em:

Prof. Dr. Marlus Pinheiro Rolemberg (orientador)        Assinatura: Universidade Federal de Alfenas

Prof. Dr. Marcos Vinícius Rodrigues        Assinatura: Universidade Federal de Alfenas

Prof.ª Dr.ª Maurielen Guterres Dalcin        Assinatura: Universidade Federal de Alfenas

AGRADECIMENTOS

Ao professor Dr. Marlus Pinheiro Rolemberg e ao Augusto César Januário por terem sido nossos orientadores e terem desempenhado tal função com dedicação e amizade.

A Cervejaria Bricks e aos proprietários Luiz Henrique Justo e Flávio Domingues pelo fornecimento de equipamentos e uso da cervejaria.

RESUMO

As leveduras são uma matéria-prima de fundamental importância para a indústria cervejeira. Responsável pela fermentação, a levedura deve ser cuidadosamente selecionada, já que, além da relevância no processo produtivo, agrega aromas e sabores ao produto final. Este trabalho traz uma comparação cinética de fermentação utilizando três leveduras comerciais, US-05, BF16 e S-04 em cervejas do tipo Cream Ale. Para isso foi realizada uma brassagem de 30 litros da cerveja citada, o mosto foi dividido em três fermentadores com 10 litros cada e fermentada com os três diferentes tipos de fermento. Foram estudados parâmetros como crescimento celular, consumo de substrato, densidade e viabilidade celular durante o processo fermentativo. As análises realizadas revelam que as três leveduras apresentaram desempenho satisfatório para a produção de cervejas do tipo Cream Ale.

A levedura BF16 finalizou seu processo fermentativo muito rápido, esse fenômeno está associado ao fato do BF16 ser um fermento do tipo Lager sendo trabalhado em temperatura de fermento Ale (18ºC), o que resulta em uma rápida multiplicação das células.

Palavras-chave: levedura; cinética; fermentação.

ABSTRACT

Yeasts are a raw material of fundamental importance for the brewing industry. Responsible for the fermentation, the yeast must be carefully selected, because, in addition to the preparation in the production process, it adds aromas and flavors to the final product. This article provides a kinetic comparison of three yeast fermentations, US-05, BF16 and S-04 in cream ale beers. For this, a mash of 30 liters of the mentioned beer was carried out, the wort was divided into three fermenters with 10 liters each and fermented with the three different types of yeast. For this fermentation, parameters such as cell growth, substrate consumption, density and cell viability during the fermentation period. The analyzes carried out reveal that the three yeasts presented satisfactory performance for the production of Cream Ale type beers.

The BF16 yeast finished its fermentation process very quickly, this phenomenon is associated with the fact that BF16 is a Lager type yeast being worked at Ale yeast temperature (18ºC), which results in a rapid multiplication of the cells.

Keywords: yeast; kinetics; fermentation.

Figura        1        - Etapas da produção de Cerveja representadas em esquema simplificado…        21

Figura 2 - Mosto sendo fermentado no balde de 20L dentro de geladeira com termostato…        23

Figura 3 - Amostra do mosto para análise da densidade com densímetro de vidro

………………………………………………………………………...……………………...24

Figura 4 - Câmara de Neubauer, semelhante   a   utilizada   no   presente trabalho.        25

Figura 5 - Câmara de Neubauer contendo amostra sendo visualizada em microscópio óptico. As células transparentes são células vivas, enquanto as coradas com            o            azul            de             metileno             são             células mortas.        25

Gráfico 1 - Densidade da cerveja durante a fermentação em função do tempo……26 Gráfico 2 - Viabilidade da levedura em relação ao tempo…        27

Gráfico 3 - Número de Células presentes em relação ao tempo…        28

Gráfico 4 - Número de Células presentes por ml em relação ao tempo…        28

Tabela 1 - Dia e Hora da inoculação da levedura…        34

Tabela 2 - Densidade da cerveja na fermentação ao longo do tempo…        34

Tabela 3 - Viabilidade da levedura ao longo do processo de fermentação…        35

1. INTRODUÇÃO.        12

2. OBJETIVOS.        14

1. Objetivo Geral.        14

2.2        Objetivos Específicos.....................................................................        14

1. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.        15

1. História da Cerveja…        15
2. Leveduras Cervejeiras.        16

1. Levedura US-05.        16
2. Levedura S-04.        17
3. Levedura BF16.        17

1. Processo Fermentativo da Cerveja…        17

1. Metabolismo Secundário…        20

1. Cinética Fermentativa        20

1. MATERIAL E MÉTODOS…        21

1. Material…        21
2. Metodologias        21

1. Brassagem…        21
2. Fermentação…        22
3. Determinação da densidade…        23
4. Viabilidade Celular…        24

1. RESULTADOS E DISCUSSŌES.        26

1. Densidade do mosto        26
2. Análise do processo fermentativo        26

1. CONCLUSŌES        30
2. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        31
3. APÊNDICE        34

1. INTRODUÇÃO

Atualmente, o setor cervejeiro gera cerca de 2,2 milhões de empregos, com sua receita correspondendo a 2,1% do Produto Interno Bruto (PIB) (CervBrasil, 2021), tendo vendido em 2021 14,8 bilhões de litros de cerveja agregando um valor de R$180 bilhões à economia do país.