Os subprodutos formados na fabricação da cerveja têm grande importância
na qualidade e aroma do produto final
Por Michael Trommer
Durante a fermentação e a maturação um grande número de produtos são expelidos pela levedura e doados para a cerveja, onde uma parte destes subprodutos reage entre si ou simplesmente se ligam formando uma cadeia molecular maior. Estes subprodutos têm uma grande influência sobre a parte organoléptica e qualidade da cerveja pronta. Deve-se analisar em conjunto o metabolismo da levedura, a formação e a decomposição de subprodutos pela levedura.
O cervejeiro deve fazer o máximo de esforço com a tecnologia adequada para manter estes subprodutos dentro do teor considerado ótimo.
É preciso mais atenção na formação e decomposição dos subprodutos abaixo:
- Diacetil (não será discutido neste artigo)
- Álcoois superiores
- Ésteres
- Aldeídos
- Ligações de enxofre
Existem duas categorias de subprodutos, que são:
Subprodutos jovens: Aldeídos, ligações de enxofre e Diacetil. Trazem à cerveja o sabor e aroma de cerveja verde e, em concentrações altas, alteram a qualidade da bebida pronta negativamente. Durante a fermentação e maturação são decompostos por caminhos da bioquímica ou de forma física.
Subprodutos aromáticos: Álcoois superiores e Ésteres.
Determinam o aroma da bebida e na concentração correta são necessários para o estilo da cerveja.
Ao contrário dos subprodutos jovens, os subprodutos aromáticos não são possíveis de serem retirados da cerveja, depois de formados dentro do líquido.
Os ésteres formados na cerveja ficam em uma concentração de 12mg/L até 20mg/L e os álcoois superiores de 70mg/L até 90mg/L.
A concentração de levedura se altera do momento da injeção da levedura no mosto de 10 milhões até 30 milhões de células/ml até o final da maturação fica com 50 milhões até 90 milhões de células por ml.
Aldeídos: O principal aldeído que se forma durante a fermentação é o Acetoaldeído que faz parte do ciclo do processo da fermentação, formação do álcool. O Acetoaldeido é produzido pela levedura em grande quantidade nos três primeiros dias da fermentação. Ele é responsável pelo sabor de cerveja verde que se encontra na fermentação.
Durante o andamento da fermentação, pelas transformações que ocorrem,mais a decomposição do acetoaldeito, acontece o desaparecimento do gosto de cerveja verde da bebida.
Na cerveja verde o teor de aldeídos é de 20mg/L até 40mg/L e durante o processo diminui de 8mg/L até 10mg/L na cerveja pronta.
Ao lado do acetoaldeído existem mais de 50 diferentes aldeídos dentro da cerveja.
Ligações de enxofre (ligações de enxofre voláteis): Devido ao metabolismo da levedura,ocorre a formação de ligações de enxofre voláteis como H2S, Mercaptanos e outras ligações. Elas influenciam negativamente no sabor da cerveja, pois em baixa concentração são perceptíveis no sabor e aroma do produto. Este sabor faz parte do sabor de cerveja verde.
As termobactérias que sobrevivem bem no mosto ou cerveja também produzem ligações de enxofre voláteis.
Os sulfídricos (H2S) são formados pelo consumo de aminoácidos que possuem em sua estrutura enxofre e na falta de substâncias no mosto, nutrientes, para o crescimento da levedura.
A retirada dos sulfídricos ocorre pelo gás carbônico formado pela levedura.
No inicio da fermentação ocorre a formação dos Mercaptanos, onde um SH entra no lugar de um grupo OH- do álcool formado pela levedura. Os Mercaptanos influenciam também negativamente no sabor e aroma da cerveja. São responsáveis pelo gosto de luz na cerveja (jaula de leão/Lightstructe ou golpe de luz).
A formação de mercaptanos vai até 60% do grau de fermentação. Depois da acidificação, os Mercaptanos são oxidados e transformados em um produto menos ofensivo.
Dióxido de enxofre (SO2): Através do sulfato do mosto é formado o dióxido de enxofre. O dióxido de enxofre absorve o oxigênio influencia no sabor da cerveja positivamente, inibindo a oxidação.
Existem três etapas onde ocorre a produção do SO2 pela levedura, são elas:
- Com o começo do crescimento celular, ocorre uma grande necessidade de aminoácidos com enxofre pelas células de fermento que são retirados de sua reserva celular e do mosto.
- Durante o crescimento celular ocorre uma necessidade grande de aminoácidos que contém enxofre. Para isto é retirado o aminoácido do mosto e transformado em sulfito pela levedura e utilizado por ela.
- Devido à falta de nutrientes a propagação da levedura é inibida e a assimilação de sulfato continua, mas o excesso de nitrato dentro da célula é expulso para fora dela.
A formação de SO2 depende do tipo da levedura e termina no final da fermentação, vide Fig. 1.
Figura 1 – Produção de SO2 pela levedura no processo fermentativo do mosto cervejeiro
(a) Inicio da propagação da levedura, grande necessidade de aminoácidos com enxofre, nenhuma saída de SO2 da levedura;
(b) O sulfito é utilizado pela levedura, pouca saída de SO2da célula;
(c) Crescimento da levedura é inibida, excesso de SO2 é expulso de dentro da célula.
(1) Teor de extrato, (2) células de levedura em suspensão, (3) Álcoois superiores: Existem vários caminhos para a formação dos álcoois superiores,os mais comum são:
• A levedura constrói aminoácidos que ela necessita por desaminização, descarboxilação e redução, e libera para o mosto ou cerveja o álcool superior conforme figura 3.
A formação dos alcoóis superiores pode ocorrer através de hidroxiácidos também.
A formação dos álcoois superiores ocorre 80% na fermentação.
Os álcoois superiores não podem passar de 100mg/L.
Ésteres: São os subprodutos aromáticos mais importantes da cerveja, que determinam o seu aroma. São formados durante a fermentação e maturação através da reação de ácidos graxos e álcoois.
Ésteres da cerveja são:
- Acetato de isoamila – aroma de banana;
- Acetato de isobutila – aroma de banana;
- Acetato defenila- aroma de rosas;
- Acetato de etila- acetona, solvente;
- Etilhexanoato – aroma de maçã;
- Metil octanoato-aroma de maçã.
Vários fatores influenciam na formação dos ésteres na cerveja:
• O aumento da temperatura leva para um aumento da formação de ésteres.
• A oxigenação maior do mosto leva para um aumento da formação de ésteres.
• A acidificação na tina de mostura libera hormônios vegetais no mosto que faz com que a cerveja fique mais esterificada.
• Extrato primitivo alto faz com que a cerveja fique mais esterificada.
• A proporção de glicose e maltose no mosto sempre é parecida nas mosturas convencionais. Se for elevada a quantidade de glicose no mosto teremos uma cerveja com mais ésteres.
• Cada cepa de levedura produz uma proporção de ésteres diferentes.
• Altura e tamanho do tanque influenciam na formação dos ésteres, quanto mais alto o tanque menos formação dos ésteres, devido à maior concentração de gás carbônico e pressão na parte inferior do tanque.
• Dissolução alta da parte proteica diminui a formação de ésteres.
• Filtração turva dificulta a formação de ésteres.
Diacetil – Não será comentado neste artigo.
• Hidroxiácido é um composto orgânico que contém tanto uma hidroxila quanto um grupo carboxila.
Sulfato é o íon SO42-, consistindo de um átomo central de enxofre ligado por ligações covalentes a quatro átomos de oxigênio.
Os sais de sulfito contêm o anião SO32-, sendo os mais importantes o sulfito de sódio e o sulfito de magnésio. Formam-se ao por em contato o dióxido de enxofre(SO2) com soluções alcalinas.
Ácidos graxos – é um mono carboxílico de cadeia normal que apresenta o grupo carboxílico (–COOH).
