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Processo de Produção: Cerveja Andrews Santos Fellipe Dias Jackson Ribeiro Reinhold Melo Wilian Souza UC : Processos Químicos 1. RESUMO Iremos desenvolver uma visão geral sobre o processo de produção da cerveja, dando ênfase principalmente a sua síntese. Passaremos pelo histórico geral de determinadas regiões bem como a sua introdução no Brasil. Haverá informativos em relação aos tipos de cervejas e a classificação das mesmas, demonstrando por fim, as tendências do mercado consumidor. 2. INTRODUÇÃO 3. HISTÓRICO ... no Brasil • 1808 - A cerveja chega ao Brasil, trazida da Europa pela família Real Portuguesa. Durante a primeira metade do século XIX, a cerveja ainda era restrita a uma pequena parcela da população quando só havia marcas importadas. • 1836 - A primeira notícia sobre a fabricação de cerveja no Brasil é de um anúncio publicado no Jornal do Comercio, Rio de Janeiro. • 1885 - Nasce a primeira fábrica, no bairro da Água Branca em São Paulo, a Antarctica Paulista. Depois de uma fase dedicada à fabricação de gelo e produtos alimentícios, passa a fabricar cervejas. • 1888 - Um imigrante suíço, Joseph Villiger inaugurou a "Manufatura de Cerveja Brahma Villiger & Companhia". A manufatura foi inaugurada com uma produção diária de 12.000 litros de cerveja e 32 funcionários. A origem da palavra Brahma é uma referência ao Deus hindu. • 1890 - A Antarctica aumenta seu quadro de funcionário para 200 e sua capacidade de produção é de 40 mil hectolitros/ano. • 1891 - Em 11 de maio, o Presidente Marechal Deodoro da Fonseca, assina o decreto oficializando a Sociedade Anônima da Antarctica. • 1893 - A Empresa Zerrener, Bülow & Cia assume o controle acionário da Companhia Antarctica Paulista, tendo como sócios majoritários os Srs. Antonio Zerrener e Adam Ditrik von Bülow, fundadores da Companhia Antarctica Paulista. • 1899 - Joseph Villiger, da Brahma, adquire a "Cervejaria Bavária" e registra a marca Franziskaner-Bräu, apelidada de "franciscana". A nova empresa aperfeiçoou a fabricação da cerveja, importou equipamentos, patrocinou bares, restaurantes e artistas. • 1904 - A Antarctica adquire o controle acionário da "Cervejaria Bavária". A produção de chope em tonéis chega a 6 milhões de litros e a distribuição conta com 9 depósitos situados no centro do Rio de Janeiro. • 1911 - A Antarctica inaugura, na cidade de Ribeirão Preto no interior de São Paulo, sua primeira filial. 1934 - No carnaval a grande novidade foi o lançamento da cerveja Brahma em garrafa. A Brahma Chopp passou a ser a cerveja mais consumida do país e alcançou 30 milhões de litros de cerveja produzidos. • 1971 - A Brahma adquire a fábrica Astra S.A e conquista uma forte liderança para fabricação e distribuição de seus produtos no Norte e Nordeste do Brasil. • 1972 - Antactica adquire o controle acionário da Cervejaria Polar no Rio Grande do Sul, e a Cervejaria de Manaus S.A - Cerman. Foi nesse ano também que a Brahma Agudos lança a Brahma Chopp e a Brahma Extra em lata de folha de flandres. 1977 - A Brahma lança sua linha de refrigerantes. A Antarctica amplia a sua Maltaria em São Paulo e adquire uma área de 14,32 hectares em Paulo de Frontim (PR) para pesquisa e experimentação agrícola com a cevada cervejeira. 1979 - A Antarctica inicia as suas exportações para a Europa, Estados Unidos e Ásia. • 1985 - O jornal alemão "Frankfurter Allgemeire Zeitung" destaca a Brahma como a 7ª empresa de cerveja do mundo. Iniciam-se as construções da fábrica da Antarctica em João Pessoa (PB). 1996 - É inaugurada pela Brahma a maior e mais moderna Fábrica da América Latina no Rio de Janeiro, com capacidade de 12 milhões de hectolitros • 1998 - A Brahma Chopp passou a ser exportada para a Europa, iniciando seu ingresso no mercado estrangeiro pela França. A Brahma inaugura a unidade fabril de Viamão (RS). • 1999 - A Companhia Antarctica Paulista e a Companhia Cervejaria Brahma comunicam a criação da Companhia de Bebidas das Américas (AMBEV), resultante da fusão de ambas. • 2000 - Após 9 meses de uma longa trajetória, em março de 2000 é noticiado o que todos aguardavam: "AMBEV nasce como a 5ª maior empresa de bebidas do Mundo". 4. CLASSIFICAÇÃO DAS CERVEJAS Os aspectos utilizados para a classificação e características sensoriais, dependem basicamente da natureza e das caracteristicas das matérias-pima utilizadas, do tipo de levedura e da condução do processo de fermentação utilizado, que terão influencia direta no tipo de cerveja obtida. Os tipos de cerveja estão relacionados com: * Conteúdo alcoólico; * Tipo de fermentação; * Concentração do malte e lúpulo utilizado; * Duração do envelhecimento; * Teor de extrato final; * Extrato primitivo; 4.1 Quanto ao Tipo de Fermentação • 4.1.1 Alta Fermentação (12-15º C) * Maior concentração de Malte e Lúpulo * Maior Teor Alcóolico * ―Cerveja Antiga‖ – Não existia conhecimento da fermentação * Cerveja obtida através da levedura cervejeira – Fermentação tumultuosa (flotante) devido a retenção de gás pelas leveduras; a coleta do fermento é feita nesta etapa do processo • 4.1.2 Baixa Fermentação (5-10ºC) * É a cerveja obtida pela ação da levedura cervejeira, que se deposita no fundo do tanque (floculante), após a fermentação tumultuosa originalmente fabricada com 100% de malte de cevada e utiliza água com baixo teor de sais dissolvidos. 4.2 QUANTO AO TEOR DE EXTRATO PRIMITIVO: • O teor de extrato primitivo se remete a densidade do mosto, antes da fermentação. A tabela a seguir relaciona o teor de extrato primitivo com o tipo de cerveja. TIPO DE CERVEJA TEOR DE EXTRATO PRIMITIVO Fraca de 5 a 10,5% (p/p) Comum de 10,5 a 12,5% (p/p) Extra de 12,5 a 14% (p/p) Forte acima de 14% (p/p) 4.3 Quanto a Cor • A classificação em relação a cor da cerveja : * Cerveja Clara contem menos 20 unidades E.B.C. * Cerveja Escura contem numero igual ou superior a 20 unidades E.B.C. 4.4 Quanto ao Teor Alcoólico • Essa classificação é feita através da medida da porcentagem de álcool existente na cerveja, e é função do seu extrato primitivo e da atenuação (percentual de extrato que foi fermentado) * Cerveja sem Álcool: menor ou igual a 0,5% (p/v) * Cerveja de Baixo Teor Alcoólico: maior que 0,5% e menor que 2,0% (p/v) * Cerveja de Médio Teor Alcoólico: igual ou maior que 2,0% e menor que 4,5% (p/v) * Cerveja de Alto Teor Alcóolico: menor ou maior que 4,5% e menor que 7,0% (p/v) • A qualidade da cerveja sem álcool melhorou muito quando novas tecnologias diminuíram as características negativas no paladar, que eram inerentes aos processos originais de fabricação, com fermentação interrompida. Atualmente os processos mais utilizados são aqueles que partem de cervejas normais separando álcool, seja através de sua evaporação sobre vácuo, seja separando-o com o uso de membranas especiais. 4.5 QUANTO AO TEOR DE EXTRATO FINAL: • É o percentual de extrato que foi fermentado na fabricação de determinado tipo de cerveja. As classes são: • Baixo teor de extrato: teor de extrato é menor que 2% (p/p) • Médio teor de extrato: teor é maior ou igual a 2% e menor do que 7% (p/p) * Alto teor de extrato: teor de extrato é maior ou igual a 7% (p/p) 5. TIPOS DE CERVEJA 6. PROPRIEDADES •A cerveja é composta por: 93% de água, álcool (etanol) cerca de 3,4%-9%, hidratos de carbono de 2% a 3% • Magnésio (48 mg, 12% da DDR*) e silício (6 mg) • Potássio (190 mg, 12% da DDR) •Vitamina B12 (0,8 mcg, 48% da DDR) •Vitamina B2 - Riboflavina (8% da DDR) •Vitamina B5 - Ácido Panthoténico (4% da DDR) •Vitamina B3 - Niacina (6 mcg, 8% da DDR) 7. MATERIAS - PRIMASE SUAS CARACTERÍSTICAS 7.1 Água A água é a matéria-prima, mais importante para a fabricação de cerveja, pois a cerveja é constituída basicamente de água (95%),assim sendo as suas características físicas e químicas serão de fundamental importância para se obter uma cerveja de boa qualidade. 7.1.1 Operações realizadas para utilização da água: Dependendo da origem da água, todas ou apenas algumas das seguintes operações são efetuadas na cervejaria: 7.1.1.1 Aeração - oxidação: para remover odores; • 7.1.1.2 Cloração: para eliminação de microorganismos; • 7.1.1.3 Desmineralização: para a remoção de sais em águas que contenham alto teor de sais dissolvidos. 7.2 Malte • O malte é um produto rico em açúcar, obtido com a germinação parcial dos grãos de cereais. • A princípio, qualquer cereal pode ser malteado, tendo-se malte de milho, trigo, centeio, aveia e cevada, a escolha, entretanto, leva-se em consideração, entre outros fatores, o poder diastásico e o valor econômico de cada cereal. • O cereal mais usado para a fabricação de cerveja é a cevada. gramínea pertencente ao gênero Hordeum Esta preferência deve-se a uma série de fatores, dentre eles está o fato da cevada ser rica em amido, e possuir um alto teor de proteínas em quantidade suficiente para fornecer os aminoácidos necessários para o crescimento da levedura e possuir substâncias nitrogenadas que desenvolvem um papel importante na formação da espuma. 7.2.1 Malteamento • É um processo no qual se obtém a degradação do endosperma dos grãos de cevada, além da acumulação de enzimas ativas nestes grãos. 7.2.2.1 Etapas do malteamento: • 7.2.2.1.1 Molha: primeiramente a cevada é imersa em água até absorver determinado teor de umidade. • 7.2.2.1.2 Germinação: logo após a molha, esta é germinada sob condições controladas. • 7.2.2.1.3 Secagem: e por fim faz-se a secagem, o que interrompe seu crescimento (germinação). • Em todas estas etapas é imprescindível o controle da temperatura, umidade e vazão de ar. 7.2.2 Secagem do Malte: • em temperaturas controladas, conforme o malte que se deseja, claro ou escuro. • o processo é dividido em duas fases: • pré-secagem; • fase final ou cura; • O malte é aquecido na segunda fase para induzir reações químicas entre as proteínas e o açúcar, para formar certas substâncias que vão conferir à cerveja final, características peculiares de cor, sabor e aroma. • Variando os parâmetros de tempo e temperaturas nestas duas fases, se pode obter características e propriedades específicas como malte claro e escuro, caramelado ou torrado. 7.3 Lúpulo Responsável pelo aroma acre e sabor amargo característicos da cerveja, era usado na antigüidade como planta medicinal. • Na fabricação de cerveja utilizam-se apenas as flores femininas, pois são estas que contém a substância amarga ―lupulina‖ . • Existem dois tipos de lúpulos fundamentais: os assim chamados de amargor e os aromáticos, conforme características de amargor ou de aroma. • Além das características citadas, dadas a cerveja pelo lúpulo, esta planta ainda possui outras funções como evitar ―espumamento‖ durante a fervura e agente bacteriostático. Antioxidantes • Tem como função evitar a ação do oxigênio, que é o principal fator da deterioração das gorduras dos alimentos. Estabilizantes • Mantém as características físicas das emulsões e suspensões, isto é, misturas como a bebida alcoólica. São adicionados às cervejas com a finalidade de aumentar sua viscosidade. Acidulantes • Atuam como adjunto de aroma e sabor, são largamente encontrados na natureza, sendo disponíveis comercialmente na forma de soluções aquosas que são incolores, inodoras, viscosas e não voláteis. Antiespumantes • Atuam regulando a formação de espumas, principalmente durante a fervura. 7.4 Leveduras • As leveduras mais utilizadas em cervejaria são de duas espécies do gênero Saccharomyces: - Saccharomyces cereviasiae (alta fermentação) - Saccharomyces uvarum (baixa fermentação). 7.5 Panorama Matérias-primas • O Brasil hoje produz pouco mais de 30% do total da cevada utilizada. • Grande parte da cevada utilizada hoje no Brasil é importada de países como Argentina e Uruguai. • Agrária hoje produz mais de 74 mil toneladas de cevada por ano, o que corresponde a quase 30% da produção total do Brasil. • A Agrária e a AmBev trabalham para que o percentual de cevada nacional utilizada pelo setor se eleve a 65%. • A Ambev, empresa que domina o mercado no Brasil, importa cerca de 70% de sua cevada da Argentina e do Uruguai. 8. PANORAMA DO MERCADO CONSUMIDOR Tabela xxx. Consumo mundial de cerveja por habitante 8.1 Consumo de Cerveja • O consumo nacional encontra-se estagnado, especialmente porque, ao se levar em conta o baixo poder aquisitivo de boa parte de seus consumidores, o preço do produto é alto. • Na saída da fábrica, seu custo é um dos menores do mundo. Porém até chegar ao consumidor final a cerveja sofre a incidência de uma série de tributos. Figura xXxX. Frações interferentes no preço final da cerveja. • O setor, que emprega mais de 150 mil pessoas, entre postos diretos e indiretos. • Nos últimos anos, as indústrias cervejeiras investiram mais de R$ 3 bilhões, com 10 novas plantas industriais entrando em operação, além de ampliações e modernizações em fábricas já existentes. • O Brasil é o terceiro maior mercado produtor de cerveja no mundo, atrás de China e Estados Unidos. Em 2011, foram fabricados 13,3 bilhões de litros da bebida. Figura xxXXx. Produção em cadeia nacional de 1994 à 2004. • O Brasil é o terceiro maior mercado produtor de cerveja no mundo, atrás de China e Estados Unidos. Em 2011, foram fabricados 13,3 bilhões de litros da bebida. • As chamadas cervejas especiais, que reúnem — as artesanais, as importadas e as industriais de categoria premium, ocupam hoje 5% do mercado e têm previsão de dobrar o número de vendas nos próximos cinco anos. • Entretanto, a legislação nacional impede, por exemplo, a fabricação de bebidas fermentadas com matérias- primas vindas de animais, como leite ou mel. A restrição, porém, não pega os produtos importados. • A disposição do governo em mudar a lei é um claro estímulo à fabricação de bebidas especiais no país. A mudança, também, vai de encontro à crescente onda de protecionismo comandada pelo governo brasileiro. Figura xXxxX. Diferenças de legislações de produção e importação de cervejas. 8.2 Exportações e Importações • As exportações brasileiras de cerveja cresceram 46,2% entre 2007 e 2011, passando de 54,9 milhões de litros para 80,3 milhões. •O avanço é bem mais lento que o das importações, que triplicaram no mesmo período. •Os cinco principais destinos das cervejas brasileiras, em volume, são do Cone Sul: Paraguai, Bolívia, Peru, Colômbia e Suriname. Somados, eles representam 95,4% das vendas do setor para o exterior. 9. PROCESSO BIOTECNOLÓGICO 10. PROCESSO DE PRODUÇÃO 10.1 Recebimento e Armazenagem do Malte • Recebido à granel a partir de caminhões • Armazenado em silos 10.2 Moagem do Malte • É enviado para até três moinhos: corte na casca e liberação do material amiláceo (amido) e diminuição do tamanho de partícula do amido de modo a aumentar sua área superficial que futuramente vai ocasionar um aumento na velocidade de hidrólise do amido. 10.3 Mosturação • Moído, o malte é levado aos tanques de mostura, onde é misturado com água e submetido a aquecimento. • As enzimas contidasno malte são liberadas para o meio e sob ação de calor são ativadas pra promover a hidrólise catalítica do amido. O aquecimento não costuma ultrapassar temperaturas de 72C pois as enzimas são inativadas em temperaturas acima desses valores. 10.4 Filtração • A mistura, chamada mostura, atravessa um sistema de filtros para separar as cascas. • Na torta formada ainda existem frações de açucares que poderão ser utilizados na fermentaçào. Dessa forma, uma operação bastante útil é lavar a torta com água aquecida com o objetivo de solubilizar o açúcar existente na torta. • Após filtrada, a mostura passa a denominar-se mosto. 10.5 Fervura • O mosto agora é adicionado a um tanque para adição de lúpulo. • Em seguida, é fervida por volta de 30min, sendo neste intervalo onde ocorre a extração e isomerização de alguns óleos essenciais extraídos do lúpulo. 10.6 Resfriamento • Com o objetivo de receber a levedura para a fermentação, o mosto com o lúpulo é resfriado por trocadores de calor. 10.7 Fermentação • As leveduras consomem os açúcares fermentiscíveis, se reproduzem e produzem álcool e dióxido de carbono, além de ésteres, ácidos e álcoois superiores, transmitindo propriedades organolépticas à cerveja. • A fermentação ocorre em tanques fechados, revestidos por uma camisa externa que permite a passagem de fluído refrigerante (amônia ou etileno glicol) para manter o sistema na temperatura desejada de filtração que pode variar de 10 a 25C de modo geral. 10.8 Tipos de Fermentação Dependerá da levedura utilizada: • - Cerveja de Alta Fermentação - Levedura : Saccharomyces Cerevisiae; • - Cerveja de Baixa Fermentação - Levedura : Saccharomyces Uvarum; Na alta fermentação, as leveduras tendem a se situar nas partes superiores do fermentador e na baixa fermentação, nas partes inferiores. 10.9 Maturação • A cerveja verde, obtida até o momento é enviada aos tanques de maturação onde permanece por períodos variáveis a temperaturas de aproximadamente 0C. • Essa fase é importante pois ocorre sedimentação de algumas partículas em suspensão e também desencadeiam-se algumas reações de esterificaçào que irão produzir alguns aromatizantes essenciais para a cerveja. 10.10 Segunda Filtração • Nessa nova filtração , é acrescido terra diatomácea à cerveja madura, com o objetivo de remover as partículas em suspensão e também absorver certas substâncias que conferem cor desagradável para a cerveja. 10.11 Acabamento • Após a segunda filtração, a cerveja passa por uma fase de acabamento onde irá receber dióxido de carbono (que após de ser obtido da fermentação é armazenado), e também outras substâncias que irão garantir a qualidade da cerveja e aumentar seu tempo de prateleira, como estabilizantes e antioxidantes. 10.12 Engarrafamento • A cerveja é enviada para a engarrafadora que recebe as garrafas limpas com solução de hidróxido de sódio; 10.13 Pasteurização • A cerveja engarrafada ates de ser pasteurizada recebe a denominação Chopp. Após ser pasteurizada ela passa a se denominar-se cerveja. O objetivo da pasteurização é eliminar alguns microorganismos que irão prejudicar as características originais da cerveja. 10.14 Expedição • Após pasteurizada, a cerveja é encaminhada para a fase de expedição para ser comercializada. Via de processo completo: 11. APLICAÇÃO • Consumo direto • Tratamentos estéticos • Fertilizante • Culinária 12. CONCLUSÃO • A cerveja é uma bebida antiga e, desde sua origem, seu processamento sofreu muitos melhoramentos O domínio da tecnologia cervejeira garante uniformidade e qualidade na produção, características fundamentais para a conquista do mercado consumidor. 13. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS EVANGELISTA, Rafaela. Análise do Processo de Fabricação Industrial da Cerveja. Disponível em <http://www.fatecaracatuba.edu.br/suporte/upload/Biblioteca/BIO%2017721207168%20Autora%20 Rafaela%20Ribeiro%20Evangelista.pdf> 02 de Junho, 2013. OLIVEIRA, Mayara. Leveduras utilizadas no processo de fabricação da cerveja. Disponível em: <http://microbiologia.icb.ufmg.br/monografias/195.PDF > 02 de Junho, 2013. PORTO, Maíra. Beba cerveja e colabore com seu coração! Disponível em: <http://www.beerlife.com.br/portal/default.asp?id_texto=31> 22 de Junho, 2013. REBELLO, Flávia. Produção de cerveja Disponível em: <www.ifsuldeminas.edu.br/~ojs/index.php/Agrogeoambiental/.../220> 02 de Junho, 2013. SINDCERV. A cerveja: produção Disponível em: < http://www.sindicerv.com.br/producao.php> 04 de Julho, 2013.
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