103921391 - cobeq

PROCESSO DE FERMENTAÇÃO ALCÓOLICA E CARACTERIZAÇÃO DO
FERMENTADO DE BUTIÁ (Butia eriospatha Mart. Ex Drude)
2
Fernando Miguel Zingler, 1Franciele Carlesso, 2Glênio Rosinski Ribeiro, 3Lisiane de Marsillac Terra
1
Bolsista de iniciação Científica PRAE/ UFSM, discente do curso de Engenharia Química
Alunos de iniciação científica, discentes do curso de Engenharia Química
3
Professora da Universidade Federal de Santa Maria
2
1,2,3
Faculdade de Engenharia Química da Universidade Federal de Santa Maria. Faixa de Camobi, Km 9 - Campus
Universitário,prédio 7, Santa Maria – RS, CEP 97105-900.
e-mail: [email protected]
[email protected]
RESUMO – O emprego industrial do butiá é incomum devido à falta de tecnologias
apropriadas. O trabalho tem em vista a fermentação alcoólica como método de aproveitamento
da fruta, observando-se as condições adequadas para produção de vinho. A fermentação
alcoólica do butiá empregando-se leveduras comerciais (Saccharomyces cerevisiae) tem se
mostrado uma eficiente alternativa por não ser de aplicação custosa, podendo vir a ser uma
fonte de renda para pequenos produtores da região. Conhecer a composição do vinho através
da caracterização nos permite o controle da qualidade, além de ser importante para se
compreender os fenômenos que intervêm na elaboração e conservação do produto, visando o
comércio e consequentemente oportunizando uma fonte de renda aos pequenos produtores
regionais.
Palavras-Chave: FERMENTAÇÃO, BUTIÁ, VINHO
bem como a caracterização físico-química desta
bebida são os objetivos deste trabalho.
INTRODUÇÃO
A uva é certamente conhecida como a
principal matéria-prima para a produção de vinho,
porém os avanços na vinicultura têm promovido a
busca de novas tecnologias para a fermentação.
LEA (1995) cita a produção de fermentados a
partir de frutas como amora, abacaxi, laranja,
kiwi, entre outras; porém, a falta de conhecimento
sobre as condições apropriadas para estas
fermentações
impede
o
desenvolvimento
comercial destas variedades.
O Brasil destaca-se na produção de frutas
tropicais, porém estas são pouco exploradas
industrialmente por apresentarem períodos de
maturação curtos e em específicos meses do
ano. O butiá é uma fruta da família Arecaceae
abundante na região sul do Brasil, mas é pouco
aproveitada nas indústrias por ser perecível e se
deteriorar em curto período de tempo. Os frutos
são empregados principalmente em geléias,
licores, ornamentação e da amêndoa é extraído o
óleo (MAGRO, 2006).
A fabricação de um fermentado alcoólico
de butiá poderá ser uma boa alternativa para o
aproveitamento de excedentes de safra. A
comercialização visa minimizar o desperdício e
desenvolver
as
agroindústrias
regionais,
colaborando diretamente para o crescimento
econômico da região. O estudo das condições
ideais para a fabricação de um vinho de butiá,
MATERIAL E MÉTODOS
Matéria - prima
As frutas, provenientes da região central do
Rio Grande do Sul, foram coletadas no período
de maturação durante o verão, nos meses de
fevereiro e março. Os butiás receberam
tratamento higiênico adequado com água
corrente e hipoclorito de sódio 10ppm, e após
descaroçamento foram acondicionados em
embalagens apropriadas e congelados a -18°C,
para uso posterior.
As frutas utilizadas possuem composição
apresentada na Tabela 1:
Tabela 1 - Composição da matéria-prima
Análise
No Produto Na Matéria
Integral (g%) Seca (g%)
Proteína Bruta
0,94
5,36
Extrato Etéreo
0,31
1,79
Fibra Bruta
1,85
10,54
Cinzas
0,51
2,89
Açúcares
6,02
redutores
VIII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica
27 a 30 de julho de 2009
Uberlândia, Minas Gerais, Brasil
Obtenção do mosto
Os materiais utilizados para realização dos
ensaios fermentativos foram higienizados com
álcool 70%. A massa de butiá necessária para
cada
fermentação
foi
descongelada
a
temperatura ambiente, e em seguida triturada em
um processador Walitta. Para obtenção de um
vinho resultante com aromas delicados e
refinados, filtrou-se o suco, obtendo um mosto
sem fibras.
Preparação do Inóculo
Para a preparação do inóculo - o fermento
livre de outros microrganismos (antagônicos e
competidores) cultivado em uma quantidade de
mosto inicial, em alta taxa de multiplicação para a
adaptação das leveduras - retirou-se uma
alíquota de 20% do total a ser fermentado, que foi
fervido em banho-maria durante 15 minutos e em
seguida resfriado a temperatura ambiente; o
restante do mosto fora devidamente refrigerado,
conforme representado na Figura 1. Foram
realizadas as análises físico-químicas: ºBrix
(ATAGO N1), pH, acidez total (titulação com
solução NaOH 0,1N , usando fenolftaleína como
indicador).
O pH foi corrigido até 4,0 com bicarbonato
de sódio, buscando melhor adaptação das
leveduras (Saccharomyces cerevisiae) para
produção de álcool. (BLASI, 2006) Um pH
elevado pode levar a produção de ácido acético,
e um pH muito baixo inibe a eficiência das
leveduras,
que
foram
posteriormente
acrescentadas ao mosto. Na sequência
transferiu-se a solução resultante a um
fermentador de vidro, mantido a cerca de 25ºC,
isto porque estas leveduras não suportam
temperaturas superiores a 30ºC.
Fermentação Alcoólica
Após 24 horas somou-se a outra fração do
mosto ao fermentador, ajustada com sacarose
para obtenção de um maior grau alcoólico e pH
adequado. Durante o andamento da fermentação
foram realizadas análises em amostras de 10mL
até que ocorresse a estabilização do ºBrix. O
produto foi submetido a um choque térmico para
cessar a atividade das leveduras, e então ser
armazenado por alguns dias em local resfriado e
com proteção contra a luz. Isso garantiu a
sedimentação de sólidos, decorrentes da
fermentação. A partir de uma trasfega, o
sobrenadante do vinho límpido foi utilizado em
diversas análises a fim de caracterizar o
fermentado produzido. Essas análises nos
permitiram concluir sobre a qualidade de
aspectos do vinho e verificar o enquadramento
dele na legislação brasileira.
Figura 1- Etapas da fermentação alcoólica do
butiá
Caracterização do Fermentado
Primeiramente, o produto foi destilado para
obtenção do grau alcoólico, que é a relação entre
o volume de álcool contido nesse vinho e o
volume total do vinho a uma temperatura de 20º.
Outra análise importante é a determinação dos
polifenóis totais do vinho que foram determinados
através do método espectrofotométrico, onde
mediu-se a absorbância da amostra com
espectofotômetro HP 8453.
A determinação dos sólidos solúveis foi
obtida através da medição do grau Brix utilizando
um refratômetro digital ATAGO Pal-1. Também se
efetuou a medida do pH, a partir do qual pode-se
avaliar a resistência do vinho à infecção
bacteriana (BLASI, 2004). A acidez total foi
determinada através de titulação de neutralização
e a acidez volátil foi determinada a partir da
titulação dos componentes voláteis destilados do
vinho. Por fim, os açúcares redutores foram
quantificados segundo o método de Lane &
Eynon (MEYER, C.R, 1991).
RESULTADOS E DISCUSSÕES
O vinho obtido de butiá apresentou resultados
satisfatórios, pois aparenta uma bebida leve com
cor agradável e aroma típico como é observado
na figura 2 .
Figura 2-Produto obtido na fermentação
alcoólica do butiá
Os resultados obtidos dos ensaios que
apresentaram a menor e maior variabilidade,
denominados respectivamente como A e B,
mostram o perfil da fermentação do butiá e são
mostrados na Tabelas 2 e na Tabela 3:
Tabela 2-Dados referentes ao ensaio de menor
variabilidade, Ensaio A
Tempo
ºBrix
pH
Acidez
(horas)
(g/100mL)
0
27,6
4,35
0,7650
18
24,1
5,0
0,8550
22
21,4
4,88
0,9075
28
19,3
4,97
0,9525
48
15,1
4,95
0,9750
53
14,6
4,93
0,9525
68
13,7
4,92
1,0125
76
13,5
5,00
0,8625
91
13,2
4,86
0,8850
10
13,2
4,89
0,8850
Tabela 3- Dados referentes ao ensaio de maior
variabilidade, Ensaio B
Tempo
ºBrix
pH
Acidez
(horas)
(g/100mL)
0
16,5
3,4
1,9500
18
13,1
3,53
1,2625
22
12,9
3,48
1,1250
28
12,9
3,53
1,3125
39
11,1
3,56
1,2000
48
10,4
3,56
1,1700
63
9,6
3,57
1,2375
73
8,9
3,36
1,2750
87
7,8
3,54
1,3200
99
7,2
3,53
1,3125
112
6,3
3,60
1,3200
121
6,3
3,56
1,2825
Pode-se observar duas fases bem distintas
durante a fermentação do butiá: uma mais intensa, com um decréscimo mais rápido do ºBrix, e
outra menos tumultuosa. Observou-se também
que durante a primeira fase há uma grande variação na acidez, que passa a estabilizar em seguida.
A fermentação ocorre satisfatoriamente até
o ponto em que as leveduras não conseguem
fermentar os açúcares disponíveis por falta de
nutrientes, principalmente vitaminas do complexo
B, segundo CARVALHO (2007), e pelo excesso
de álcool no meio, estabilizando em um brix médio de 8, indicando que o vinho resultante será
adocicado.
Em seguida, a caracterização do vinho foi
realizada para a verificação da qualidade do fermentado. A tabela 4, abaixo mostra a comparação entre as fermentações A e B, e os valores
médios para vinhos tintos e brancos de acordo
com a avaliação nacional de vinhos- Safra 2000:
Características sensoriais e físico-químicas dos
vinhos realizado pela Embrapa (2000).
Conforme se observa na tabela 4, o grau
alcoólico obtido nos ensaios A e B foram bastante
distintos, devido às diferenças de °Brix nas condições iniciais; no ensaio A partiu-se de um °Brix
mais elevado na tentativa de se obter um maior
grau alcoólico, enquanto no ensaio B ajustou-se o
°Brix de modo a se obter um acréscimo de 3°GL
no vinho resultante.
Segundo CORAZZA (2001), um dos principais fatores da qualidade de um vinho é sua
composição fenólica. As substâncias fenólicas
são reativas em presença de oxigênio pela transformação de fenóis em quinonas e a polimerização de flavonóides, alterando assim a turbidez,
sabor e aroma do vinho. O teor de polifenóis totais encontrado representa um valor superior aos
dos vinhos brancos, porém inferior aos dos vinhos
tintos.
Os açúcares são elementos importantes na
fermentação. Uma parte será convertida em álcool pelas leveduras, durante a fermentação, e a
quantidade restante no vinho exercerá influência
na qualidade do produto final. Os açúcares redutores apresentaram valores muito próximos aos
do vinho tinto.
Tabela 4- Comparação entre o vinho de uva e o vinho de butiá.
Volume mosto (mL)
Volume de vinho (mL)
Brix Inicial (ºbrix)
Brix final (ºbrix)
Grau Alcoólico (ºGL)
pH médio
Polifenois Totais ( mg acido gálico/L)
Acidez Total (meq/L)
Acidez Volátil (meq/L)
Açúcares redutores (g/L)
Ensaio A
Ensaio B
700
400
27
13,2
13
4,0
661,10
7,9237
0,12
1,79
1500
1200
16,5
6
5
3,5
826,22
9,00
0,099
1,96
Vinho
Tinto
12,21
3,33
1200
69,3
5,6
1,99
Vinho
Branco
12,04
3,63
400
73,4
8,7
3,41
CONCLUSÕES
O butiá é uma fruta com um grande potencial comercial na região sul do Brasil, entretanto é
apenas utilizado artesanalmente e para consumo
doméstico. A metodologia para a produção de
vinhos artesanais de uva é satisfatoriamente aplicada ao butiá, utilizando as leveduras comerciais
(Saccharomyces cerevisiae), originando um produto final de boa qualidade. Devido a simplicidade do processo, a fermentação alcoólica do butiá
é uma prática viável aos pequenos produtores,
visando manufaturar o butiá e conseqüentemente
oportunizar uma nova fonte de renda. A otimização do processo de fabricação está sendo desenvolvida para a obtenção de um grau alcoólico
maior, a fim de classificar o fermentado como
vinho de fruta.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BLASI, T.C. (2004). Análise do Comsumo e
Constituíntes químicos de vinhos produzidos
na Quarta Colônia deImigração Italiana do
Rio Grande de Sul e sua relação com as
frações lipídicas sanguíneas. Tese de
mestrado,Universidade Federal de Santa
Maria, RS, Brasil.
CARVALHO, G.B.M.; Rossi, A.A.; Silva, J.B.A.
(2007)
Elementos
Biotecnológicos
fundamentais no processo cervejeiro: 2º
parte – A Fermentação. Revista Analytica,
n.26, p. 46-54.
CAMARGO, U.A. (1994) Uvas do Brasil
EMBRAPA-CNPUV. Documentos, 9. Bento
Gonçalves, Brasil.
CORAZZA,, M.L.; Rodrigues, D.G.; Nozaki, J.P.
(2001) Preparação e Caracterização do
vinho de laranja. Revista Quimica Nova,
v.24, n.4, p.449-452.
HASHIZUME, T.; Manual prático da fabricação de
vinhos de frutas. ITAL-Instituto de Tecnologia
de Alimentos, Campinas-SP, 1991; p 3.
KENNES, C.; Dubourguier, H. C.; Albagnac, G.;
Naveau, H.; Veiga, M.; Nyns, E. J.; Appl.
Microbiol. Biotechnol. 1991, 35, 369.
LEA, A.G.H.; Piggott, J.R. (1995), Fermeted
Beverage Production.
Editora Blackie
Academinc Professional, 1ª edição, United
Kingdom
LONA, A. A. (1999), Vinhos degustação,
elaboração e serviço. Editora AGE Ltda,
4ªedição, Brasil
LINHARES, F.A.; Bohrz, G.I.; Silva, P.S.; Terra,
L.M. (2007) Caracterização do processo de
fermentação alcoólicade maçãs de descarte.
Anais do XXII CRICTE, Passo Fundo, RS.
MAGRO, N.G.D. et AL. (2006) Comparaçãofísicoquímica de frutos congelados de Butiá
eriospatha (Mart.) Becc do Paraná e Santa
Catarina. Revista Varia Scientia, v.6, n.11, p.
33-42.
REGODÓN, J. A.; Pérez, F.;Valdés, M. E.;
Miguel, C. de; Ramírez, M.; Food Microbiol.
1997, 14, 247.
AGRADECIMENTOS
Agradecimentos em especial ao professor
Leandro Carvalho, ao colega Fábio da Luz; à
PRAE, pelo apoio financeiro.