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LÚPULO – Um breve Tour Beer Planet Alexander Weckl 1 – Introdução e Composição 2 – Qualidade de Amargor – Novos Estudos Pauta 3 – Aroma – Um Breve Resumo 4 – Dry Hopping 5 – Cálculo de Amargor Lúpulo (Humulus Lupulus) – O que é?1 • Considerado por muitos a “Alma” da cerveja; • Pertence à família das Canabidáceas; • Trepadeira que atinge mais de 5m de altura, com crescimento de 10 a 25cm por dia. Sendo assim, uma das plantas de crescimento mais rápido do mundo; • Plantas possuem flores masculinas ou femininas (plantas dioicas). Somente as plantas femininas são cultivadas. Lúpulo - Composição2 Cone do Lúpulo Glândulas de lupulina contém: alfa + beta ácidos óleos outras resinas Lúpulo - Composição3 Lúpulo Folhas Lupulina Polifenóis Óleos EssenciaisResinas Resinas DurasResinas Moles/Brandas Lúpulo - Composição4 Percentual de água 8-12% Total de resinas (moles e duras) 10-25% Óleos do lúpulo 0.5-3% Polifenóis 4-14% Lipídios e gorduras 3% Proteínas 12-22% Aminoácidos 0.1% Carbohidratos 2-4% Monossacarídeos 2% Pectinas 2% Minerais 7-10% Celulose 40-50% Estes valores variam conforme: • Variedade; • Região de cultivo; • Momento da Colheita; • Intensidade da Secagem. Lúpulo - Composição6 • Lúpulos contém três grupos de substâncias com uma composição bem específica: • Substâncias de amargor (encontradas unicamente no lúpulo); • Compostos de Aroma; • Polifenóis. Lúpulo – Substâncias de Amargor RESINAS MOLES / BRANDAS 7 As substâncias de amargor também possuem ação bacteriostática e contribuem com a qualidade da espuma Lúpulo – Complexidade de Amargor na Cerveja8 Principais componentes: • α-ácidos � iso-α-ácidos; • Não-iso-α-acido (nIAS) ou substâncias de amargor acompanhantes, ex. α-ácids não isomerizados; • Derivados de α-ácids, ainda presentes no lúpulo; • Derivados de α- e iso-α-ácidos, formados durante a cocção; • Traços de β-ácidos • Derivados de β-ácidos • Resinas moles nao caracterizadas • Substâncias Polifenólicas de Amargor Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 9 • Influência da (iso-) cohumulona; • Substâncias Amargas Não iso-alpha-ácido (nIAS); • Substâncias Polifenólicas de Amargor. Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 10 Influência da Cohumulona � Influência de co-iso-α-ácidos na qualidade de amargor Até 1990: Co-iso-α-ácidos produzem amargor adstringente na cerveja; Questões de solubilidade? Desde 1990: Sem entendimento claro; Tendência para uma melhor reputação da cohumulona; Alta taxa de cohumulona no lúpulo facilita a isomerização. Recentemente: A maioria das substâncias de amargor co- produzem maior adstringência que os componentes n- e ad-; Experiência prática das Cervejarias Artesanais: Definem um limite de 30-35% de cohumuloa. Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 11 Harmonia do Amargor vs. % de Isocohumulona y = -0,0841x + 9,5819 R² = 0,408 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 20 25 30 35 40 45 H a r m o n y o f B i t t e r n e s s Isocohumulone-ratio (% rel.) **Significance Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 12 Substâncias Amargas Não Iso-α-Ácido (nIAS) • Reação de β-ácidos durante a fervura, ex: − Huluponas; − Hydroxycyclolupulonas; − Threshold dificilmente excedido, porém apresenta efeitos aditivos ou sinérgicos; − Caráter amargo positivo. • α-ácidos não isomerizados − Baixo amargor − Positivo para a estabilidade de espuma Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 13 Relação IBU : Iso-α-ácidos (IA) (Apenas indicadores) Produto IBU : (IA) Iso-extract < 1.0 CO2-extract from high-α-hops ~ 1.0 Pellets from high-α-hops 1.03 – 1.05 Pellets from Perle 1.10 – 1.20 Pellets from other aroma hops 1.15 - 1.50 Pellets from noble aroma hops 1.25 – 2.0 Dry hopping with Pellets up to 5 Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 14 IBU:iso-α-ácidos na cerveja F(β:α no lúpulo) Ratio Harmonia do Amargor como função do IBU : Iso-α-ácido Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 15 y = 6,8532x - 0,5404 R² = 0,6157 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 H a r m o n y o f B i t t e r n e s s IBU/Iso-Alpha-acids ***Significance 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 16 Qualidade do Amargor F(β:α no Lúpulo) Ratio Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 17 Dosagem de nIAS • Lúpulos com relação β/α razoável (> 1,0); • Estas são principalmente variedades aromáticas; • Adição tardia de lúpulo aumenta a quantidade de nIAS. Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 18 O que são Polifenóis (PP)? • São conhecidos aprox. 5000 no mundo das plantas, muitos tem uma reputação positiva (benéfico para a saúde) como por exemplo antioxidantes, radicais livres, etc… • Lúpulos são ricos em polifenóis Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 19 Substâncias Polifenólicas de Amargor Polyphenolic Bitter Substances Polifenóis com um amargor agradável na cerveja: • Prenylflavonoides como Xanthohumol, Isoxanthohumol,… • Multifidoles • Flavonolglycosideos (Quercetina- e Kaempferolglycocideos) Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 20 Polifenóis do Lúpulo e Sabor da Cerveja Preconceito: • „PP são responsáveis por amargor tânico“ >50 anos atrás: • Lúpulos estocados com ar resultavam em PP oxidados e polimerizados • Tempo de cocção mais alto (>120 min.) em contato com oxigêncio Hoje: • Lúpulo é armazenado frio • Lúpulos e Pellets são embalados inertes • Cocção de 60min sem oxidação • PP do lúpulo são dosados „frescos“ na cerveja Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 21 Lúpulo – Qualidade de Amargor NOVOS ESTUDOS 22 Efeito dos Polifenóis do Lúpulo Condição: “fresco“, não oxidado! • Melhora o corpo da cerveja; • “Substâncias Polifenólicas de Amargor“ como multifidóis, prenylflavonoides, flavonoides e a produzem um amargor leve e agradável; • Melhora a estabilidade da cerveja; • Algumas proanthocyanidinas (principalmente do malte e em quantidade menor no lúpulo) aumentam a turbidez Lúpulos Aromáticos são mais ricos em Polifenóis Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo23 O QUE OCORRE DURANTE O COZIMENTO DO MOSTO ? Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo24 MÉTODOS TRADICIONAIS: cozinhador do mosto, adição no Whirlpool , Dry Hopping Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo25 MÉTODOS TRADICIONAIS: cozinhador do mosto, adição no Whirlpool , Dry Hopping Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo26 Óleos Essenciais • Mais de 1000 substâncias, destas 400 identificadas e caracterizadas quimicamente; • Alguns Compostos: Linalol, Geraniol, Mirceno, Humuleno, Farneseno; • Conferem aromas específicos e característicos à cerveja (floral, herbal, cítrico); • Existe um efeito sinérgico, por isso é impossível relacionar um aroma a um componente específico; • Futuramente serão lançadas variedades com maiores teores de óleo. Ex: Polaris. Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo27 Óleos Essenciais • Monoterpenos • Mirceno • Pode representar mais de 50% dos óleos • Aroma de lúpulo verde • Pinene • Limonen • Aroma Cítrico • São extremamente voláteis • Interferem no aroma somente em dry- hopping Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo28 Óleos Essenciais• Sesquiterpenos • Beta-Cariofileno • Pinho, Condimentos • Humuleno • Floral, Gramíneo • Representam até 50% dos óleos • Farneseno • Também extremamente voláteis Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo29 Óleos Essenciais • Álcoois de Monoterpenos • Linalool • Principal indicador de aroma de lúpulo na cerveja • Aromas verdes de lúpulo • Também aromas florais e frutados • Geraniol • Aromas florais, de rosas e gerânios • Durante a fermentação pode ser transformado em Citronellol (cítrico) • Nerol • Floral, cítrico • Terpineol • Resinoso, floral Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo30 Intensidade das impressões sensoriais „lupulado“, „floral“, „frutado“, „cítrico“, „herbal“ X Linalool y = 0,0269x + 1,8965 R² = 0,7035 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 0 20 40 60 80 100 120 I n t e n s i t y Linalool [µg/l] ***Significan �Não representa „O“ aroma da cerveja, porém é um indicador bastante útil. Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo31 Óleos Essenciais • Tióis / Mercaptanos • Encontrados somente em algumas variedades de lúpulo • 3-Mercapto-4-metilpentano-1-ol • Frutas exóticas • Vinho branco • Nelson Salvin • 4-Mercapto-4-metilpentano-2-ol • Cascade • Cassis • Apresentam intensos efeitos sinérgicos com outras substâncias como Linalool, Geraniol e Citronellol. Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo31 Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo32 Exemplo de Efeitos Sinérgicos – Dry Hopping Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo33 Exemplo de Efeitos Sinérgicos – Dry Hopping Lúpulo – Aroma - Um Breve Resumo34 Aromas Lúpulo x Aromas Cerveja (Dry Hopping) • Aromas de enxofre em lúpulos em flor não produz necessariamente estes aromas na cerveja. Ex: Cebola, Alho. • Aroma do Lúpulo em flor não possui uma correlação 100% direta aos aromas produzidos na cerveja Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 35 São 6 variáveis que influenciam diretamente o Dry Hopping • Quantidade • Tempo • Temperatura • Contato • Adições Múltiplas • Contato com a Levedura Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 36 Quantidade • 4g a 8g por Litro de Cerveja; • Quando 8g/L são usados, recomenda-se multiplas dosagens durante um período de 4 semanas; • Utilização de Pellets solubilização mais rápida dos óleos; • Lúpulo em Flor solubilização mais lenta e aromas mais sutis; Não há uma formula específica e as demais variáveis precisam ser levadas em consideração Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 37 Tempo • Novamente, não há uma regra geral. É preciso fazer testes. Ex: • Russian River IPA – 7 dias; • Blind Pig IPA – 10 dias; • Pliny the Elder – 12 a 14 dias; • Pliny the Younger – 4 semanas; • Sempre manter uma manta de CO2 no tanque; • Caseiros, cuidado com a Luz. Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 38 Temperatura • 11°C a 22°C; • Temperaturas abaixo disso terão uma extração menor dos óleos. Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 39 Contato • Misturar novamente o Dry Hopping no tanque: • Cervejaria – Com injeção de CO2 pelo fundo do tanque; • Caseiros - Movimentar o tanque para que o lúpulo entre em suspenção; • Fazer 5 dias antes de transferir a cerveja ou retirar o lúpulo; • Hopback / Lúpulo Solto. Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 40 Adições Múltiplas • Segunda Adição no momento que fizer a injeção de CO2 (5 dias antes de transferir); • Pliny the Younger: • 1ª adição 2 semanas após fermentação; • 2ª e 3ª adição com intervalos de 1 semana; • 4ª adição no tanque onde servem a cerveja dentro do Brewpub. Lúpulo – Dry Hopping Por Vinnie Cilurzo, Russian River Brewing Company 41 Contato com a Levedura • Quanto mais levedura conseguir remover, mais aroma na cerveja; • Transferir a cerveja do tanque de fermentação para um tanque de maturação; • Extração dos óleos é maior devido à maior superfície de contato com a cerveja. Lúpulo – Cálculo de Amargor42 ����� ���� 1000 � 0,96 960 ������ Exemplo • Cerveja Pilsen 30 IBU • 1000 litros de mosto • Magnum 12% α-ácido • 60min – 30% rendimento Taxa de contração do mosto 30 ��� 30 ��/� 30 ��/� x 960 litros 28.800 mg 28,8 g Compostos de amargor desejados $%,%& � '(( )( 96g Rendimento *+& � '(( '$ 738,46 gramas de lúpulo α-ácidos % de α-ácido do lúpulo Calculo de Uma Dosagem de Lúpulo43 Conceitos Básicos Qual Variedade? mais de 100 variedades disponíveis, perguntas básicas: • Intensão de Utilização: Aroma/Amargor/ Flavour Especial • Disponibilidade, Custo Quanto mais tarde for a dosagem menor será a alternativa para substituição em caso de falta no mercado. Sempre é bom pensar na alternativa de mistura de variedades. Uma alteração de uma variedade numa dosagem mista devido a falta da variedade no mercados é em regra menos dramático que uma substiruição completa de uma única variedade Make up your own mind, build up your knowledge ? Calculo de Uma Dosagem de Lúpulo44 Conceitos Básicos Recomendações Gerais para Dosagem de Lúpulo Uma dose de Lúpulo aromático no fim da fervura abaixo 20 g/hl não tem grande effeito. Para transferir os aromas na última dosagem, são necessários no mínimo uma quantidade de Óleos Totais de 0.2 bis 0.5 ml/hl. Para ultrapassar o limiar de percepção do Linalool(aprox.. 20 µg/l) é necessária uma dosagem de 30 até 40µg/l. Para conseguir um efeito positivo dos Polifenois, é necessária uma dosagem de 20 até 30 mg/l. Do total de Iso-Alfa-ácido desejado na cerveja deve-se descontar estes incorporados durante o meio da fervura e do fim da fervura. Sabendo-se o rendimento de amargor do início da fervura, pode-se então calcular a quantidade de alfa-ácidos faltante. Calculo de Uma Dosagem de Lúpulo45 Conceitos Básicos 1 Determinação da última dosagem(n) Final da Fervura (KE), WHP ou DH levando em consideração os Óleos Totais ou Linalool. Quantidade de pellets e das variedades (n) está fixada. A dosagem de Álfa Ácidos na fase quente multiplicada pelo rendimento (taxa de isomerização) nos fornece a esperada quantidade de Iso-Alfa- Ácidos. Para a dose no meio da fervura recomenda-se basear os cálculos em relação a Concentração de Polifenois. A quantidade de pellets representa a quantidade de Alfa-Ácidos, multiplicado pela taxa de isomerização (rendimento) resulta na quantidade de Isp-Alfa-Acidos Dosados. 2 Método (em rendimentos conhecidos e definidos pontos de dosagem): Fim da Fervura Início Fervura 3 Calculo de Uma Dosagem de Lúpulo46 Conceitos Básicos 30 μg/l Linalool 1 30 mg/l Polifenóis 2 Fim Fervura Início Fervura Para 25 mg/l Iso-α-Ácidos 3 FF Meio Ferv. Início Ferv. Desejado Taxa de Isomerização : 10 % Variedade Selecionada: Saphir Linalool: 10 mg/100g Alfa: 4,1 % Cálculo Pellets: 0,3 g/l Dose α: 12,3mg/l Quantidade de Iso-alfa: 1,2 mg/l Taxa de Isomerização : 25 % Variedade Selecionada: Tradition Polif.: 4,2 % Alfa: 6,2 % Cálculo Pellets: 0,71 g/l Dose α: 44,0mg/l Quantidade de Iso-alfa: 11,0 mg/l Taxa de Isomerização : 45 % Variedade Selecionada: Magnum Alpha: 14,5 % IBU: 25 mg/l Falta: 25-11,0- 1,2=12,8 Dose α: 28,4mg/l Dose Adicional: 0,2 g/l MUITO OBRIGADO!!!! Contato: aweckl@agraria.com.br
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