A qualidade dos ingredientes de uma cerveja afeta diretamente as características do produto final. A principal matéria-prima para a produção da bebida é a água, que corresponde a valores entre 90 e 95% dos ingredientes adicionados, e por conta disso, é considerada um fator de produção muito importante.
Existem dois tipos de água utilizada nas cervejarias: água cervejeira e água de serviço. A água cervejeira é usada no preparo do mosto para a fermentação, na transferência de produtos em elaboração e na lavagem de garrafas, latas e barris. Por estar diretamente aplicada no processo de fabricação da cerveja, exerce grande influência na determinação da qualidade do produto final. Ela pode afetar a eficiência da brassagem, o sabor do malte extraído e o amargor percebido do lúpulo. Diferentes estilos de cerveja pedem diferentes perfis de água cervejeira e, muitas vezes, uma cerveja específica está relacionada ao perfil de água da sua região. Geralmente, padrões específicos são obtidos pelo ajuste dos parâmetros com a aplicação de tecnologias nas grandes cervejarias. Já a água de serviço é utilizada em procedimentos e equipamentos que não entram em contato direto com o produto, como a geração de vapor e a limpeza das áreas externas da indústria.
De forma geral, a água cervejeira deve ser microbiologicamente segura, sem turbidez e com pH controlado.
Características químicas e sua influência em parâmetros sensoriais da cerveja
Existem alguns tipos de fabricação da cerveja em decorrência da água utilizada, isso porque a composição química da água afeta diretamente as características sensoriais da bebida.
Um dos parâmetros principais da água na produção de cerveja é seu pH, que no processo cervejeiro atua na regulação da atividade enzimática na mosturação, solubilização de componentes adstringentes, variação da cor e coagulação de compostos proteicos do mosto. E a combinação de características de pH e alcalinidade influenciam diretamente em características sensoriais da bebida: pH e alcalinidade altos dão origem a cervejas adstringentes, pH baixo e alta alcalinidade permitem a produção de cervejas encorpadas; alta concentração de minerais é perfeita para produção de cervejas amargas. Além disso, a um pH levemente ácido, evita-se a dissolução de algumas substâncias indesejadas presentes no malte e nas cascas, e permite-se a maior atividade enzimática durante a mostura, levando a um maior rendimento de maltose.
Em relação à quantidade de minerais presentes, a água pode ser classificada em água muito mole (0 a 40 ppm), mole (41 a 80 ppm), moderadamente dura (81 a 120 ppm), relativamente dura (121 a 180 ppm), dura (181 a 300 ppm) ou muito dura (> 300 ppm) (KUNZE, 2010). Alguns dos minerais que caracterizam a água são cálcio, magnésio, zinco, bicarbonato, cloreto, sódio e sulfato.
O cálcio é o principal determinante da dureza da água. Importante para se obter uma cerveja estável e de bom paladar, sua presença influencia positivamente na atividade da enzima amilase, favorece a coagulação proteica durante a fervura do mosto e serve como nutriente para a levedura, estimulando sua floculação.
O magnésio pode ser benéfico na nutrição das leveduras, sendo essencial ao funcionamento de algumas de suas enzimas. Porém, a presença em excesso deste íon pode gerar sabor amargo no produto final.
O zinco estimula o crescimento das leveduras, ativando a fermentação. Sua concentração deve ser bem controlada, pois apesar dos benefícios que pode promover, teores acima de 0,6 mg/L têm efeito negativo sobre a fermentação e a estabilidade coloidal.
O bicarbonato é a principal forma de carbonato na água com pH inferior a 8,4. Níveis de carbonatos muito baixos produzem mosto ácido, especialmente quando se utiliza malte escuro; já níveis muito altos podem diminuir a eficiência do processo de mosturação. Sua concentração ideal varia de acordo com a cerveja que se deseja produzir: para cervejas claras as concentrações devem ser menores, enquanto as cervejas escuras pedem concentrações mais altas.
Cloretos ajudam a acentuar a doçura do malte e conferem paladar encorpado e redondo. Porém, em grandes concentrações, geram sabor salgado no produto e diminuem a atividade das leveduras. Além disso, água com altas concentrações de cloreto podem resultar na corrosão de equipamentos e liberação de aromas medicinais ou semelhantes a cloro.
O sódio atua da mesma forma em relação ao sabor: ajuda a acentuar o sabor doce, mas em altas concentrações pode conferir sabor salgado ao produto final.
Os sulfatos contribuem para a dureza da água, assim como cálcio e magnésio. Eles acentuam o amargor do lúpulo, mas podem deixar sabor adstringente. Os níveis ideais variam de acordo com o tipo de cerveja que será produzida: as cervejas tipo pilsen e light, por exemplo, pedem baixas concentrações.
Ácido tânico
O ácido tânico é um polifenol hidrossolúvel, presente em plantas como Aleppo e Chinese gallnuts. Sua estrutura molecular é composta por um centro de glicose com seus grupos hidroxil ligados a um ou mais resíduos de ácido gálico.
Estrutura molecular do ácido tânico
Trata-se de uma molécula com ação antioxidante graças à sua geometrização: centro relativamente hidrofóbico e camada exterior relativamente hidrofílica. A oxidação de lipídios pode levar à formação de off flavors, contribuindo para a perda de qualidade nutricional e organoléptica do produto.
Aplicação de ácidos tânicos na produção de cerveja
A aplicação de ácidos tânicos no processo de produção de cerveja gera uma série de benefícios, como a precipitação proteica, a captura de radicais livres (antioxidante), a inibição de enzimas lipoxigenases, o aumento do desempenho das leveduras e a quelação de metais.
A partir da formação de ligações de hidrogênio com leveduras e proteínas de alto peso molecular, que geram instabilidade coloidal, os ácidos tânicos levam à precipitação dos mesmos. Além de diminuir a turvação, essa função proporciona menor arraste de trub na fervura pela formação de trub mais compacto, e o aumento dos ciclos de filtração.
Na atuação contra a enzima lipoxigenase (LOX), o ácido tânico se liga ao ferro presente no sítio ativo da enzima, inativando-a. Esta função é importante porque a ação da lipoxigenase sobre os lipídios contidos no malte, em contato com a água e o oxigênio, pode gerar off flavor na cerveja, caracterizado por “sabor de papelão” ou de cerveja envelhecida.
Apresentando atividade antioxidante, os ácidos tânicos são capazes de capturar radicais livres e, principalmente, de atuar como agentes quelantes de ferro e cobre. Estes metais, quando permanecem na água, podem influenciar diretamente nas características sensoriais da cerveja, uma vez que altos teores de ferro e cobre na água cervejeira levam à produção de sabor metalizado. Além disso, atuam como catalisadores em reações de oxidação, gerando a produção de compostos de sabor indesejável.
É importante destacar que a utilização de um produto com alta pureza de ácidos tânicos, com valores de concentração maiores que 98%, é fundamental para se atingir efetivamente os benefícios oferecidos pelo composto. Além disso, o conteúdo de ácido gálico livre deve ser mínimo, com valores inferiores a 0,1%, uma vez que se trata de um composto fenólico de alto peso molecular que, se mantido em solução na cerveja, gera adstringência e associa-se às proteínas, causando turbidez.
Tecnologias para todos os tipos de cervejas
A Prozyn possui um amplo portfólio e know-how na aplicação de tecnologias inovadoras para a produção de cervejas. A linha ClearMax é composta por soluções combinadas de ácidos tânicos naturais e com alta pureza para estabilidade sensorial e coloidal, atuando de forma espontânea e específica. Pode ser aplicada em diferentes etapas do processo, nas fases quente (mosturação e fervura) e fria (maturação e filtração), cada uma com foco em alguns benefícios, trazendo resultados efetivos na produção de cervejas de alta qualidade e na maior eficiência do processo.
Quando aplicada na água de arriada, antes da adição de malte, ClearMax funciona principalmente como quelante de metais como ferro e cobre que, se permanecerem na água, podem contribuir para a oxidação do produto final, afetando negativamente as características sensoriais desejadas.
Trata-se de uma solução clean label, uma vez que o ácido tânico é considerado coadjuvante de tecnologia e é retirado da cerveja durante seu processamento, de forma que não precisa ser declarado em rótulo.
SOBRE A PROZYN
A Prozyn é uma das principais fornecedoras de ingredientes biológicos do país. Possui soluções sob medida para as necessidades mais específicas dos clientes, sempre baseadas na inovação, tecnologia e melhoria da qualidade de vida. Oferece uma linha completa de ingredientes para redução de custo, otimização do processo e melhoria da qualidade do seu produto.
Escrito por: Eloisa Carmignola – Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação Jadyr Oliveira – Diretor Executivo
Referências
KUNZE, W. Technology – Brewing and Malting, 3. ed. Berlim: VLB Berlin, 2010.