Produção de cerveja

      Atividade Prática: PRODUÇÃO DE CERVEJA

§  Objetivo

Produção de cerveja de cevada a partir de fermentação alcoólica

§   Introdução

 A fermentação é um processo anaeróbio em que ocorre a produção de ATP, a partir de compostos orgânicos, numa série de reações de oxidação-redução, que não envolvem uma cadeia transportadora de eletrões. A fermentação envolve menores ganhos energéticos já que apenas se formam 2 moléculas de ATP por molécula de glicose, enquanto que na respiração aeróbia se formam 36 ATP. As etapas da fermentação são a glicólise e a redução do ácido pirúvico. Na glicólise, a glicose é oxidada e formam-se duas moléculas de ácido pirúvico. O agente oxidante é o NAD que é transformado em NADH. O saldo energético é de duas moléculas de ATP. Na redução do ácido pirúvico, o ácido pirúvico, ou moléculas orgânicas que se formam a partir dele, são acetoras dos eletrões do NADH, o que permite regenerar o NAD. O NAD pode, assim, voltar a ser utilizado na oxidação da glicose com formação de 2 ATP. Os produtos finais da fermentação dependem da molécula orgânica que é produzida a partir do ácido pirúvico. Existem vários tipos de fermentação (alcoólica, lática e acética), o que depende da molécula orgânica que é acetora do hidrogénio na fase de redução do ácido pirúvico.

A fermentação alcoólica é realizada por leveduras e o ácido pirúvico é convertido em etanol e CO2. O processo ocorre em duas etapas: na primeira, o ácido pirúvico é descarboxilado e forma-se acetaldeído e, na segunda, o acetaldeído é reduzido pelo NADH a etanol.

A cerveja é fabricada com malte (grãos de cevada germinados e secos), outros materiais ricos em amido (como arroz, milho ou sorgo), lúpulo, água e leveduras das espécies Saccharomyces cerevisiae ou Saccharomyces carlsbergensis. Antes de iniciar a fermentação provoca-se a sacarificação (produção de açucares simples a partir do amido) na mistura de cereais. Durante a fermentação, as leveduras convertem os açúcares em etanol e CO2 e pequenas quantidades de glicerol e ácido acético. O CO2 é libertado e o álcool atinge uma concentração de cerca de 3,8% do volume. Após a fermentação, a cerveja é armazenada durante alguns meses, durante os quais ocorre a precipitação de leveduras, proteínas e outras substâncias indesejáveis. Por fim, a cerveja é carbonatada, clarificada, filtrada e engarrafada.

§  Protocolo Experimental

®    Material 

- Lúpulo

-130 g de malte de cevada

-510 ml de água

-1 colher de açúcar

-4,6g de fermento de padeiro (Saccharomyces cerevisiae)

-Balão volumétrico de 10 ml

-Balão de Erlenmeyer de 500 ml

-Vareta

-Almofariz

-Pilão

-Garrafa de plástico

-Estufa

®    Métodos

1.    Medir 10 ml de água com um balão volumétrico.

2.    Aquecer 10 ml de água na estufa a uma temperatura de 30 a 35ºC.

3.    Adicionar 4,6 g de fermento de padeiro à água anteriormente aquecida.

4.    Esmagar o lúpulo com o auxílio do almofariz e pilão.

5.    Medir 500 ml de água com o balão de Erlenmeyer.

6.    Aquecer 500 ml de água na estufa a uma temperatura de 30 a 35ºC.

7.    Adicionar lúpulo, 135 g de malte de cevada e a solução que contem o fermento à água anteriormente aquecida.

8.    Deixar a solução repousar durante duas semanas, tapando-a.

9.    Adicionar uma colher de açúcar (opcional). 

§  Registo dos Resultados 

®    Antes do repouso

Descrição:

Mistura heterogénea de cor esverdeada

                                                                                                       

  

®    Depois do repouso

Descrição:

Cor: Alaranjada

Sabor: Amargo

Formação de gás: Sim

Outros: Depósito de lúpulo no fundo da garrafa

§  Discussão dos Resultados

®    Questões orientadoras

1.    Por que razão se aqueceu a água a uma temperatura de 30 a 35ºC?

2.    Porque é que a solução necessita de duas semanas de repouso?

3.    Qual a razão pela qual se tapou a solução enquanto esta repousava?

4.    Porque ocorreu formação de álcool?

5.    Qual o sabor da cerveja final? Porquê?

6.    Ocorreu formação de gás? Porquê?

1.       Aqueceu-se a água a uma temperatura de 30 a 35ºC porque é a temperatura óptima das leveduras Saccharomyces cerevisiae.

2.       A solução necessita de duas semanas de repouso porque é o tempo suficiente para as leveduras transformarem os açúcares em etanol e dióxido de carbono.

3.       Tapou-se a solução enquanto esta repousava para a solução não entrar em contacto com impurezas.

4.        Ocorreu a formação de álcool porque as leveduras converteram os açúcares do malte em etanol.

5.       O sabor da cerveja final é amargo porque foi adicionado lúpulo à solução.

6.       Sim, ocorreu formação de gás porque as leveduras converteram os açúcares do malte em CO2. 

§  Conclusão 

     Houve a formação de cerveja através da fermentação alcoólica com sucesso pois foram proporcionadas as condições óptimas para a actuação das leveduras (temperatura entre 30 e 35ºC). Assim, o produto final consistiu numa bebida gasosa e amarga pois as leveduras converteram os açúcares do malte em dióxido de carbono e álcool e porque se juntou lúpulo.

§  Bibliografia

MARTINS, P. e MATIAS, O. (2011). Biologia 12, Areal Editores: Porto.