BeerPlanet Palestra Lúpulos Alexander Weckl

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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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