Ficha Catalográfica elaborada pela Biblioteca da Escola de Engenharia e Instituto de Computação da UFF

C837 Costa, Ian Almeida

Caracterização da sacarificação em mosto com malte de cevada e

adjuntos / Ian Almeida Costa, Luan Lima Coelho Oliveira. –

Niterói, RJ : [s.n.], 2016.

87 f.

Trabalho (Conclusão de Curso) – Departamento de Engenharia

Química e de Petróleo – Universidade Federal Fluminense, 2016.

Orientadores: Leandro Alcoforado Sphaier, Fernando Cunha

Peixoto.

1. Cerveja. 2. Mosturação. 3. Sacarificação. I. Oliveira, Luan

Lima Coelho. II. Título.

CDD 663.42

Agradecimentos

Agradecimentos do Luan

Agradeco a Deus e Nossa Senhora de Nazare por todas as gracas alcancadas e

pela oportunidade de ter a melhor famılia e os melhores amigos.

Aos meus pais, Luis Augusto Lima Oliveira e Rozane Lima Coelho Oliveira,

por todo o amor, suporte, esforco e tempo gasto na minha educacao e na missao

de me tornar uma boa pessoa.

Ao meu irmao, Luis Augusto Lima Oliveira Junior, pela amizade, pelos con-

selhos e por tudo que ja fez por mim ate hoje, nao existe um irmao melhor que

voce.

A toda a minha famılia Coelho e Oliveira, que mesmo longe levo no coracao.

Aos meus tios, Manoel Coelho e Lene Brandao, que me deram todo o suporte

necessario quando me mudei para o Rio de Janeiro e me acolheram como um

filho.

Aos meus amigos e companheiros de Engenharia Quımica da UFPA, os mais

polemicos de todos.

Aos meus amigos e professores, especialmente, Rafael Fernandes, Ian Al-

meida, Nazir Escarpini e Diego Prata, por todos os momentos e experiencias vi-

vidas com voces.

Agradecimentos do Ian

Agradeco, antes de mais nada, a Deus, por ter me proporcionado a vida.

A todos os meus familiares, em especial meus pais e minha irma, pois sem

eles eu nao conseguiria chegar ate aqui.

Agradeco a minha tia Lygia por ter me cedido um lar, onde passei grande parte

da minha jornada academica.

Agradeco a meu tio Alexandre, pois sem ele eu nao teria a motivacao pelo

assunto abordado nesse trabalho.

A minha namorada Ana Luisa, que sempre esteve ao meu lado, nos momentos

bons, nos mais difıceis, alem de me ter motivado durante toda essa trajetoria.

Agradeco aos meus orientadores Leandro Sphaier e Fernando Peixoto pelo

suporte, paciencia e dedicacao na execucao desse trabalho.

A todos os alunos do Laboratorio de Termociencias da Universidade Federal

Fluminense, em especial ao Tulio Lourenco e a Thamy Netto, os quais desenvol-

veram parte dos recursos utilizados para a elaboracao desse trabalho.

Agradeco aos meus amigos, que sempre estiveram a meu lado, em especial

Luan Lima Coelho Oliveira, meu parceiro no desenvolvimento desse trabalho.

A todos os professores que fizeram parte da minha trajetoria academica.

Resumo

O objetivo deste trabalho e avaliar os efeitos que diferentes proporcoes de

adjuntos provocam no processo de producao de acucares fermentaveis. Foram

realizados experimentos com razao de quatro partes de agua para uma dos cere-

ais utilizados na formacao do mosto. A avaliacao da conversao foi feita a partir

da analise da densidade dos mostos formados. Com esse objetivo, foram realiza-

das cinco rodadas de experimentos, a temperatura de 65◦C, cada uma com uma

combinacao de cereais, sendo elas: malte pale ale e aveia, malte pale ale e trigo,

malte pale ale e cevada nao-maltada, malte diastatico e trigo, malte diastatico e

cevada nao-maltada. Cada grupo de experimentos, com quantidades diferentes de

adjuntos utilizados. Sendo essas variacoes de 0%, 25%, 50% e 75%. Os extra-

tos foram medidos ao longo dos experimentos, em seguida realizou-se a analise

qualitativa dos resultados obtidos. Observou-se que, com o aumento da proporcao

de adjunto, houve em alguns casos queda nos valores de conversao em acucares

fermentaveis. Pode-se notar que o uso da aveia com os maltes teve uma maior

interferencia na conversao, chegando a uma diminuicao de cerca de 7% no caso

de 75% aveia com 25% de pale ale, enquanto que o trigo resultou nas menores.

Quando comparado o malte pale ale com o diastatico, observou-se maior poten-

cial de conversao por este ultimo, a partir das medias dos experimentos 100% pale

ale o mınimo de extrato calculado foi de 13.73◦Bx e o maximo de 16.50◦Bx. Nos

experimentos 100% Diastatico o mınimo de extrato calculado foi de 13.78◦Bx e o

maximo de 16.63◦Bx.

Palavras-chave: mosturacao; adjuntos; maltes.

Abstract

The objective of this work is to evaluate the effects that different proportions

of adjuncts in the process of producing fermentable sugars. Experiments were

carried out with a ratio of four parts of water to one of the cereals used in the wort

formation. The valuation of the conversion was made from the analysis of the

density of the mash formed. Aiming this objective, five rounds of experiments, at

a temperature of 65°C, each one with a combination of cereals, such as pale ale

malt and oats, pale ale malt and wheat, pale ale malt and non-malted barley,

diasthetic malt and wheat, diasthetic malt and non-malted barley. Each group of

experiments, with different amounts of adjuncts used. Being these variations 0%,

25%, 50% and 75%. The extracts were measured throughout the experiments,

then was performed the qualitative analysis of the results obtained. It was

observed that, with the increase in the adjuncts, there were in some cases drop

down in conversion values in fermentable sugars. It can be noticed that the use of

oats with malts had a greater conversion, reaching a decrease of around 7% in the

case of 75% oats with 25% pale ale, while wheat resulted in the lowest. When

comparing the pale ale malt with the diasthetic, it was observed a greater potential

of conversion by the latter, from the means of the experiments 100% pale ale the

minimum calculated extract was 13.73Bx and the maximum of 16.50Bx. For

100% diasthetic experiments, the minimum calculated extract was 13.78Bx and

the maximum of 16.63Bx.

Keywords: mashing; adjuncts; malt.

Conteudo

1 Introduc˜

orico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.1.1 No Mundo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.1.2 No Brasil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2 Aspectos Gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.3 Motivacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 Revisao bibliografica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4.1 Malte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4.2 Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4.3 Aveia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.5 Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 Definicoes preliminares

2.1 Parametros gerais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1.1 Densidade da Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1.2 Extrato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1.3 Massa especıfica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1.4 Densidade (relativa) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ao

1.1 Contexto Hist´

2.1.5 Atividade (enzimatica) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.1.6 Razao de mostura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2 Parametros relacionados ao malte . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2.1 Potencial de extracao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2.2 Quantidade/atividade de enzimas . . . . . . . . . . . . .

2.2.3 Cor extraıda – EBC/SRM . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3 Calculo do extrato maximo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 Metodologia Experimental

3.1 Instrumentos para medicao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1.1 Sistema de aquisicao de dados e controle de temperatura .

3.1.2 Balanca de precisao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1.3 Destilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1.4 Outros ıtens / acessorios . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Materiais utilizados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2.1 Maltes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2.2 Adjuntos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3 Procedimento experimental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.4 Estimativa da incerteza experimental . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Resultados

4.1 Descricao dos casos-testes estudados . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Dados Experimentais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.1 Maltes base sem adicao de adjuntos . . . . . . . . . . . .

4.2.2 Determinacao da incerteza experimental . . . . . . . . . .

4.2.3 Pale Ale e aveia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.4 Pale Ale e trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.5 Pale Ale e cevada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.6 Diastatico e cevada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2.7 Diastatico e trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Comparacoes entre casos-testes . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4 Discussao dos resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 Conclusoes

A Outros resultados experimentais

Lista de Figuras

ometro Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Manta Aquecedora e Misturador . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Balanca Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Destilador de Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Moedor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sistema composto pela manta aquecedora e agitador durante a

realizacao de um experimento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Evolucao do desvio padrao, atraves das m´

¸ao do desvio padrao, atraves das medias, para os testes com

100% do malte Diastatico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Evolucao do extrato na mostura com malte Pale Ale e aveia. . . .

Evolucao do extrato na mostura com malte Pale Ale com Trigo

nao malteado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

edias, para os testes com

100% do malte Pale Ale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Evoluc

Sistema de Controle de Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . .

Suporte para Sensor de Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . .

Refratˆ

Evolucao do extrato na mostura com malte Pale Ale com Cevada

nao maltada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Evolucao do extrato na mostura com malte Diastatico com Cevada

nao maltada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Evolucao do extrato na mostura com malte Diastatico Trigo nao

malteado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

testes 100% tomando um ponto inicial com 1.5 minutos . . . . . .

25% Diastatico + 75% Cevada Nao-Maltada . . . . . . . . . . . .

25% Diastatico + 75% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50% Diastatico + 50% Cevada Nao-Maltada . . . . . . . . . . . .

50% Diastatico + 50% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

75% Diastatico + 25% Cevada Nao-Maltada . . . . . . . . . . . .

75% Diastatico + 25% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

100% Diastatico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

100% Pale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Lista de Tabelas

Calculo do Extrato Maximo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados tecnicos - Malte Chateau Pale Ale . . . . . . . . . . . . . .

Dados tecnicos - Malte Chateau Diastatico . . . . . . . . . . . . .

Informacoes Nutricionais da Aveia . . . . . . . . . . . . . . . . .

Informacoes Nutricionais da Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . .

Informacoes Nutricionais da Cevada . . . . . . . . . . . . . . . .

Descricao dos casos-testes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Quantidades utilizadas nos casos-teste. . . . . . . . . . . . . . . .

100% Pale Ale I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Pale Ale II. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Pale Ale III. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Pale Ale IV. . . . . . . . . . . . . . . . . .

100% Diastatico I. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Diastatico II. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Diastatico III. . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso 100% Diastatico IV. . . . . . . . . . . . . . . . .

Variacoes entre diferentes testes com 100% de malte Pale Ale. . .

Variacoes entre diferentes testes com 100% de malte Diastatico. .

Desvio Padrao para os diferentes testes com 100% de malte Pale

Ale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Desvio Padrao para os diferentes testes com 100% de malte Di-

astatico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso PA-25 (75% Pale Ale, 25% Aveia). . . . . . . . .

Dados do Caso PA-50 (50% Pale Ale, 50% Aveia). . . . . . . . .

Dados do Caso PA-75 (25% Pale Ale, 75% Aveia). . . . . . . . .

Dados do Caso PT-25 (75% Pale Ale, 25% Trigo). . . . . . . . . .

Dados do Caso PT-50 (50% Pale Ale, 50% Trigo). . . . . . . . . .

Dados do Caso PT-75 (25% Pale Ale, 75% Trigo). . . . . . . . . .

75% Pale Ale + 25% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . . .

50% Pale Ale + 50% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . . .

25% Pale Ale + 75% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . . .

75% Diastatico + 25% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . .

50% Diastatico + 50% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . .

25% Diastatico + 75% Flocos de Cevada . . . . . . . . . . . . . .

75% Diastatico + 25% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50% Diastatico + 50% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25% Diastatico + 75% Trigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Dados do Caso P-100 I (100% Pale Ale). . . . . . . . . . . . . . .

Nomenclatura

Sımbolo unidade significado

ρ Kg/m3 Massa especıfica

ρm Kg/m3 Densidade do mosto

ρa Kg/m3 Densidade de referencia (agua)

SG Adimensional Densidade relativa

φa % Fracao de adjuntos

re % Fracao de agua evaporada ao final dos testes

ra % Fracao de agua que e consumida pelas reacoes de hidrolise

uadj % Fracao de umidade dos graos de adjunto

u % Fracao de umidade dos graos de malte

e ◦Bx Grau Brix

emax % Valor Maximo de extrato durante a mostura

Tu K Maior temperatura na qual todo amido e nao gelatinizado

Tg K Menor temperatura na qual todo amido e gelatinizado

madj Kg Massa de adjunto

ms g Massa de acucar dissolvido no mosto

ma Kg Massa de agua no mosto

mg Kg Massa de graos em base seca

mg Kg Massa de graos em base umida

mm Kg Massa de mosto

me g Massa evaporada durante o experimento

mk g Massa extraıda em cada amostragem

mf g Massa final para calculo do balanco de massa

mi g Massa inicial conjunto maltes, adjuntos e agua

φf % Porcentagem de acucares fermentaveis

Φadj % Potencial de extracao dos adjuntos

Φ % Potencial de extracao dos maltes

ma,g Kg Quantidade de agua contida nos graos

M g Quantidade inicial de malte

rm Adimensional Razao de mostura

T K Temperatura

Tamb◦C Temperatura ambiente media

Tm◦C Temperatura medida dentro do mosto agitado

Φ % Umidade relativa media ambiente

Va L Volume de agua

Vm m3 Volume do mosto

UFRGS Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Capıtulo 1

Introducao

1.1 Contexto Historico

1.1.1 No Mundo

Ate os dias atuais, nao se sabe ao certo onde foi produzida a primeira cerveja.

Evidencias historicas apontam para uma regiao na Asia, mais especificamente,

proximo ao atual Sudao. Estudos arqueologicos a partir de analises quımicas de

materiais encontrados da epoca, constataram a existencia de bebidas alcoolicas

na regiao. Acredita-se que a sua descoberta tenha sido acidental, atraves da

fermentacao de algum tipo de cereal, ha cerca de 7000 a.C.. Tais vestıgios se

baseiam na ideia de que apos molhada, a massa do pao, ja feito na epoca, fermen-

tava e obtinha um gosto melhor, ficando assim conhecido como “pao molhado”

Mega et al. (2011)

Em abril de 1516, foi promulgada pelo Duque Wilhelm IV (Guilherme IV)

da Baviera, atual regiao da Alemanha, a Lei da Pureza alema (Reinheitsgebot),

17

visando a padronizacao da forma como se produziam a bebida. A lei estabelecia

que se podia usar para producao, apenas, tres ingredientes: malte, lupulo e agua.

Ela garantia que nao houvesse qualquer outro tipo de contaminante, ou substancia

estranha na composicao da cerveja. Abaixo encontra-se o texto referente a lei:

“Pela presente nos proclamamos e decretamos, pela autoridade da

nossa provıncia, que de agora em diante no Ducado da Baviera , bem

como no paıs, como nas cidades e mercados, as seguintes regras se

aplicam a venda de cerveja: Do dia de Sao Miguel ao dia de Sao

Jorge, o preco de um Mass [Caneco Bavaro de 1,069 litros] ou um

Kopf [Recipiente com volume semelhante], nao podera exceder o va-

lor de um Pfennig. Do dia de Sao Jorge ao dia de Sao Miguel, o Mass

nao pode ser vendido por mais de dois Pfennig e o Kopf nao mais do

que um e meio Pfennig. Caso isso nao for respeitado, a punicao in-

dicada abaixo sera administrada: Qualquer cervejeiro ou pessoa que

comercialize cerveja que nao for do mes de Marco nao podera vende-

la por mais de um Pfennig cada Mass. Alem disso, nos enfatizamos

que no futuro em todas as cidades e mercados do paıs os unicos ingre-

dientes utilizados na fabricacao de cerveja deverao ser malte, lupulo

e agua. Qualquer pessoa que deliberadamente descumprir ou trans-

gredir esta ordem devera ser punido pelas autoridades competentes

atraves do confisco dos barris de cerveja, sem falta. Pode, entretanto,

um dono de pousada no paıs, cidade ou mercado comprar dois ou tres

barris de 60 litros e revende-los aos camponeses comuns. Somente

para este sera permitido adicionar meio Pfennig para cada Mass ou

18

Kopf do que foi mencionado acima. Ademais, caso aconteca uma es-

cassez e um subsequente aumento do preco da cevada (tambem consi-

derando os diferentes locais e tempos das colheitas), Nos, do Ducado

da Baviera teremos o direito de ordenar reducoes para o bem de todos

os aflitos.

Assinado: Duque Wilhelm IV da Baviera, 23 de Abril de 1516 em

Ingolstadt Cerveja (2009)”

1.1.2 No Brasil

No Brasil, durante o seculo XVII, ja se relatavam casos de existencia da be-

bida, tendo o consumo se tornado mais evidente apenas ao longo do seculo XIX,

com a vinda da famılia real portuguesa. Nesse perıodo, a cerveja era importada

de paıses europeus. Em 1836, surgiu a primeira fabrica do produto no paıs, na

epoca, pubicada pelo Jornal do Comercio do Rio de Janeiro: ”Na Rua Mataca-

valos, numero 90, e Rua Direita numero 86, da Cervejaria Brazileira, vende-se

cerveja, bebida acolhida favoravelmente e muito procurada. Essa saudavel bebida

reune a barateza a um sabor agradavel e a propriedade de conservar-se por muito

tempo” Mega et al. (2011)

Atualmente o Brasil produz cerca de 13,3 bilhoes de litros de cerveja por ano,

ficando com o 3◦ lugar no ranking mundial, atras apenas dos Estados Unidos da

America (2◦ lugar com aproximadamente 22,5 bilhoes de litros por ano) e da

China (1◦ lugar com cerca de 48,9 bilhoes de litros de cerveja por ano), dados

referentes a 2015 Cervesia R© (2015)

E previsto que as cervejas especiais (importadas ou artesanais) no Brasil te-

19

nham uma taxa de consumo maior, se comparadas as taxas previstas para o mer-

cado da tradicional Pilsen. Em 2007, cervejas especiais cresceram 12%, enquanto

cervejas em geral apenas 6,7%. Algumas cervejarias ja promovem planos de mar-

keting relacionados a sofisticacao do consumo de cerveja. Basicamente, o foco

e a promocao da cultura cervejeira e a apresentacao de diferentes estilos, com a

finalidade de atrair novos nichos de mercado BeerLife (2011)

Estima-se que a industria da cerveja cresca ainda mais nos proximos anos,

devido ao incetivo do governo, a medidas socioeconomicas e de responsabilidade

social por parte de organizacoes, associacoes e demais grupos responsaveis pelo

setor no paıs CERVBRASIL (2015)

1.2 Aspectos Gerais

A cerveja e uma bebida que se obtem, basicamente, atraves da fermentacao

alcoolica de mosto formado por malte e agua por acao de levedura. O malte uti-

lizado no processo de mostura pode ser substituıdo, em parte, por outros cereais,

denominados adjuntos, como por exemplo trigo, aveia, cevada nao-maltada, entre

outros. Estes cereais possuem caracterısticas diferentes dos malteados, um im-

portante exemplo e nao possuırem as enzimas responsaveis pela degradacao do

amido em acucares menores fermentaveis.

O processo de producao de cerveja consiste, simplificadamente, por quatro

etapas:

1. selecao dos cereais;

2. preparacao do mosto;

20

3. adicao de leveduras ao mosto;

4. fermentacao alcoolica do mosto.

Neste trabalho daremos atencao a etapa 2.

O preparo do mosto consiste na preparacao do meio nutriente para as leve-

duras. Os cereais sao misturados com agua e macerados permitindo a acao de

enzimas sobre amido. Em seguida, o resıduo das sementes germinadas e sepa-

rado, e o mosto e fervido, com a finalidade de parar a degradacao enzimatica. As

enzimas mais atuantes ao longo do processo sao:

• Beta-amilases quebram o amido de forma sistematica em acucares menores

que sao fermentaveis, chamados maltoses. Sao enzimas fundamentais para

o processo de producao de cervejas. Possuem temperatura de ativacao entre

60 e 65◦C. Desativam em temperaturas acima de 70◦C.

• Alfa-amilases sao responsaveis pela quebra aleatoria do amido, gerando

acucares de tamanhos distintos, chamados dextrinas. As dextrinas sao in-

dispensaveis para o sabor adocicado e sensacao de corpo das cervejas. Pos-

suem temperatura de ativacao na faixa de 70 a 75◦C. Sua desativacao ocorre

em temperaturas superiores a 75◦C.

O teor alcoolico das cervejas esta diretamente ligado a presenca de acucares

fermentaveis no mosto, uma vez que eles serao transformados em etanol de acordo

com a reacao quımica abaixo:

C6H12O6 −→ 2 C2H5OH + 2 CO2 + Calor. (1.1)

21

Altamente disseminada na sociedade atual, a bebida e fonte de nutrientes e

vitaminas. Contem quantidades significativas de vitaminas do complexo B, prin-

cipalmente folatos, riboflavina, e selenio. A cerveja e a fonte de prenilflavonois,

importantes na dieta. Prenilflavonois sao compostos metabolitos presentes no

lupulo. Sua composicao depende da variedade de lupulo utilizada e das condicoes

de maturacao e estocagem. Devido a sua capacidade antioxidante e baixo teor

alcoolico, a cerveja e capaz de melhorar a atividade antioxidante do plasma, re-

duzindo o risco de doencas coronarianas, sem apresentar os aspectos negativos

produzido por altas doses de etanol Siqueira (2007)

1.3 Motivacao

O presente trabalho e importante no estudo e analise da composicao de mostos

cervejeiros pois a influencia de adjuntos e relevante a industria da cerveja, que e

parte importante da economia nacional, representando, aproximadamente, 1,6%

do Produto Interno Bruto brasileiro, de acordo com os dados da CERVBRASIL

(2015). O uso de diferentes insumos como cereais nao-malteados, e fator finan-

ceiramente favoravel, uma vez que diminui custo e otimizacao da producao. No

entanto, e necessario estabelecer um arcabouco que permita predizer o resultado

da combinacao de insumos diversos nas propriedades da cerveja, sobretudo seu

teor alcoolico, uma vez que diferentes cereais possuem diferentes quantidades

de enzimas, as quais sao responsaveis pela conversao do amido em acucares fer-

mentaveis.

22

1.4 Revisao bibliografica

1.4.1 Malte

O malte e um dos ingredientes basicos para a producao de cervejas, junta-

mente com o lupulo, a agua e o fermento. Muitas vezes, e confundido com outros

alimentos, no entanto, ele provem de diversos cereais, como a cevada. Antes de se

tornar malte, o grao e um cereal comum, como o trigo, o centeio, o milho, o arroz,

entre tantos outros. A maioria das cervejarias artesanais opta por utilizar maltes

de cevada e trigo, e eles integram uma grande variedade de receitas de cerveja.

Para formacao do malte, o grao e umedecido, deixado germinar e em seguida

e seco, torrado ou ate mesmo defumado. Todas estas etapas servem para dispo-

nibilizar o amido contido no cereal e ativar as enzimas presentes. Mais tarde,

durante a fabricacao do mosto, estas enzimas converterao o amido em acucares

que, por sua vez, serao consumidos pelas leveduras, produzindo etanol. O grau

de torrefacao e o tipo de malte definem importantes caracterısticas das cervejas,

como a cor, aroma e sabor. O malte mais torrado, por exemplo, produz cervejas de

coloracao mais escura, com notas de cafe e caramelo. Ja os maltes menos torrados

produzem cervejas claras, com notas de cereais e pao, como a Pilsen, de acordo

com Edelbrau (2015).

1.4.2 Trigo

O trigo e uma gramınea do genero Triticum e esta entre as plantas mais cul-

tivadas no mundo. Existem aproximadamente trinta tipos de trigo, modificados

geneticamente, ou nao. Acredita-se que o cereal e cultivado no Brasil desde a

23

chegada dos portugueses. Segundo historiadores o grao chegou ao Brasil atraves

do navio de Martim Afonso, que desembarcou em Sao Vicente, no ano de 1534,

entretanto, os agricultores lusitanos da regiao sofreram para cultivar a planta no

litoral, pois o calor era bastante intenso, dificultando o desenvolvimento das se-

mentes, segundo Marques (2012).

O trigo pode ser usado de duas formas distintas na producao de cervejas: nas

proprias cervejas de trigo nao malteado, ou atraves de sua mistura para producao

de cervejas a base de malte de cevada. O trigo nao malteado tambem pode

ser usado ocasionalmente pelos cervejeiros, com o objetivo de dar mais corpo -

presenca de acucares residuais nao fermentaveis e proteınas dos cereais, os quais

causam maior densidade a bebida - e uma maior estabilidade e durabilidade a es-

puma da cerveja. No presente trabalho sera considerado o caso do uso deste cereal

em sua forma nao malteada. As cervejas feitas com quantidades significativas de

adjuntos de trigo tendem a ser leves e de sabor suave (Marques, 2012)

1.4.3 Aveia

A aveia e um cereal que compreende varias especies desde silvestres a cultiva-

das. O cereal foi domesticado depois das culturas de cevada e trigo. E um cereal

muito nutritivo, que possui calcio, ferro, proteınas, alem de vitaminas, carboidra-

tos e fibras. Possui alto teor proteico. A exemplo do trigo, a aveia sera aqui tratada

como cereal nao malteado, embora possa ser encontrada na forma malteada. Se-

gundo Boden (2015), a parada proteica pode ser definida como o repouso na faixa

de temperatura de 40 a 60◦C que deve ser utilizado durante a mostura em cervejas

produzidas com graos ricos em proteına em sua receita.

24

1.5 Objetivos

Este trabalho tem como objetivo avaliar e compreender a interferencia da

adicao de aveia, trigo e cevada nao malteada, como adjuntos, na formacao de

acucares em mostos cervejeiros. Estes adjuntos serao adicionados em diferentes

proporcoes: 25%, 50% e 75%.

25

Capıtulo 2

Definicoes preliminares

Este capıtulo apresenta as definicoes dos parametros gerais, assim como os

dos maltes, demonstrando a forma como os mesmo foram calculados.

2.1 Parametros gerais

2.1.1 Densidade da Agua

A densidade da agua utilizada para realizacao dos calculos foi de 0.998 Kg/litro.

2.1.2 Extrato

O extrato e definido baseado na quantidade, em massa, de substancias em

solucao no mosto. Este e definido como a concentracao em massa destas substancias

dissolvidas:

e =ms

ms +ma

(2.1)

26

onde ms e a massa de substancias dissolvidas e ma e a massa de agua no mosto.

O amido nao contribui para o extrato, e com isto, o extrato e utilizado como

uma medida dos acucares que ja foram convertidos na mostura. Diferentes uni-

dades e formas de medicao sao utilizadas para aferir o extrato do mosto. Usual-

mente, os cervejeiros utilizam densımetros ou refratometros para esta finalidade.

Os densımetros sao instrumentos capazes de medir a densidade de lıquidos, tendo

como base a densidade da agua, que apresenta o valor de 1 Kg/litro. Vale res-

saltar que, ao se adicionar a agua acucares, espera-se que a densidade da mistura

aumente. Para realizar a medicao, basta encher algum recipiente, normalmente

utilizam-se provetas, com o mosto e inserir o instrumento. Onde o nıvel do mosto

estiver tocando o densımetro, e a densidade aferida. Densımetros sao calibrados

para temperaturas pre-determinadas, logo, caso seja necessario realizar medicoes

em diferentes temperaturas, deve-se corrigir os valores medidos.

Os refratometros sao instrumentos que medem o ındice de refracao de solidos

diluıdos em lıquidos. Diferentemente dos densımetros, sua unidade de medida nao

e dada em densidade, mas em ◦Bx. Podem ser analogicos ou digitais. De posse

de um refratometro digital foi possıvel realizar as medicoes em concentracoes do

extrato ao longo dos experimentos. Colocando aproximadamente, duas gotas do

mosto na interface de leitura, em seguida ele retorna o valor da medida.

2.1.3 Massa especıfica

A massa especıfica e caracterıstica de cada substancia e pode ser definida

como sendo a razao entre a massa e o seu volume correspondente. Ela e represen-

27

tada pela equacao:

µ =mm

Vm, (2.2)

onde mm e a massa de mosto e Vm o volume do mesmo, sendo que

mm = ms +ma, (2.3)

No sistema internacional de unidades SI, a massa esta em kg e o volume em

m3, portanto a massa especıfica e dada em kg/m3.

2.1.4 Densidade (relativa)

Densidade relativa (ou SG1) e um numero adimensional, pois e a razao de

densidades ou pesos

SG =ρmρa, (2.4)

Onde ρm e a densidade do mosto, e ρa e a densidade de referencia, geralmente a

da agua. Para esses calculos e necessario fixar uma temperatura e pressao, visto

que as densidades das substancias variam em funcao desses parametros.

A equacao que representa a variacao do valor de ρa de acordo com a tempera-

tura e dada por:

ρa = 1.00115− 0.0428061T

100

1.7

, (2.5)

1do ingles, specific gravity

28

onde T e a temperatura dada em graus Celsius.

2.1.5 Atividade (enzimatica)

As enzimas sao catalisadores biologicos que convertem uma substancia, cha-

mada de substrato, em outro denominado produto, e sao extremamente especıficas

para a reacao que catalisam. Isso significa que, em geral, uma enzima catalisa um

e so um tipo de reacao quımica. Como sao catalisadores, as enzimas nao sao con-

sumidas na reacao e nao alteram seu equilıbrio quımico. A atividade enzimatica e

influenciada principalmente pela temperatura, pelo pH e pelo tempo de reacao. A

unidade de afericao da atividade enzimatica e U/litro, onde U e a unidade interna-

cional de atividade enzimatica, tendo em vista a atividade de catalise da enzima

UFRGS

Temperatura: Seguindo o comportamento das reacoes quımicas, a velocidade

da atividade enzimatica aumenta quando se aumenta a temperatura. Entre-

tanto, a velocidade da reacao aumenta ate um maximo e apos determinada

temperatura a velocidade declina rapidamente, mesmo aumentando a tem-

peratura. Isso ocorre por que a estrutura tridimensional proteica das enzimas

se rompe, impossibilitando-as de formar o complexo enzima-substrato.

pH: Assim como no caso da temperatura, existe um valor otimo, no qual a ativi-

dade e maxima.

Tempo: A atividade enzimatica e influenciada diretamente pela acao do tempo.

Quanto mais tempo a enzima estiver em contato com o substrato, mais pro-

dutos serao formados, enquanto houver substrato.

29

2.1.6 Razao de mostura

A razao entre a quantidade de agua e a de cereais e conhecida como razao de

mostura. E dada pela relacao:

rm =ma

mg

(2.6)

onde ma e a massa de agua utilizada na mosturacao, e mg a massa de graos em

base umida. E comum utilizar-se 2,5 kg d’agua para cada quilograma de cereais

(ou seja, rm = 2,5). Entretanto valores entre 2 e 3 sao aceitaveis. Em nossos testes

utilizamos 4 partes d’agua para cada parte de graos, em massa.

2.2 Parametros relacionados ao malte

2.2.1 Potencial de extracao

O potencial de extracao consiste na fracao da massa de graos que realmente

se passa para o extrato. Para maltes de boa qualidade, este valor e de aproximada-

mente 80%. Esta quantidade e expressa pela letra grega Φ, e definido por

Φ =ms

mg

, (2.7)

onde ms e a massa de substancias dissolvidas no mosto e mg e a massa de graos,

em base seca.

30

2.2.2 Quantidade/atividade de enzimas

A quantidade de enzimas encontradas nos maltes e definida atraves do po-

der diastatico, que e a capacidade enzimatica de converter o amido em acucares

fermentaveis, cuja unidade de medida e WK (Windisch-Kolbach).

2.2.3 Cor extraıda – EBC/SRM

A cor de um mosto pode ser definida atraves de diferentes escalas, dentre elas

a EBC (European Brewer’s Convention) e SRM (Standard Reference Method). A

escala EBC pode ser aplicada tanto a cervejas, quanto ao malte. Ela classifica

como cervejas claras, aquelas cuja cor apresenta menos de 20 unidades EBC, e

escuras, aquelas com 20 ou mais unidades. A SRM levam em consideracao para

avaliar a cor de uma cerveja a capacidade de absorcao de luz do meio. Apresentam

medidas equivalentes a 40% dos valores da EBC.

2.3 Calculo do extrato maximo

O valor maximo de extrato durante a mosturacao pode ser estimado a partir da

seguinte relacao:

emax =ms

ms + (ma,g + ρa Va) (1− ra − re), (2.8)

onde ms e a massa de substancias dissolvidas no mosto, ma,g e a quantidade de

agua (tambem em kg) contida nos graos, Va o volume d’agua em litros e ρa a

massa especıfica d’agua. A quantidade ra representa a fracao de agua que e con-

sumida pelas reacoes de hidrolise durante a degradacao do amido e re e a fracao

31

de agua evaporada. Vale ressaltar que, na expressao anterior, a multiplicacao por

100 serve apenas para converter de fracao em massa para graus Brix.

Calcula-se ms por:

ms = (1− u) Φmg, (2.9)

onde mg e a massa de malte, u e a fracao de umidade dos graos e Φ representa

o potencial de extracao do malte seco com moagem fina (nas especificacoes de

maltes e comum encontrar esta informacao como Dry Basis – Fine Grind), que

consiste na fracao da massa de graos que e de fato convertida em extrato.

De maneira similar a quantidade de agua contida nos graos, para cada tipo de

cereal utilizado, e calculada utilizando o valor da umidade:

ma,g = umg, (2.10)

A expressao anterior pode ser simplificada utilizando-se a definicao da razao

de mostura:

emax =(1− u) Φ

(1− u) Φ + (u + rm) (1− ra − re)(2.11)

para cada um

dos testes realizados.

Onde, os valores de re foram calculados levando em consideracao a massa de

agua evaporada em cada experimento, Φadj foi estimado tendo como base os valo-

res de Φ para os maltes utilizados. Obteve-se o valor de ra atraves da estimativa da

quantidade de acucares fermentaveis produzidos, respeitando a estequiometria das

A tabela 1 apresenta o valor calculado dos extratos

32

reacoes de formacao de maltotriose, maltose e glicose, do capıtulo 3. O valor de

uadj representa a fracao de umidade dos adjuntos e foi obtido atraves do trabalho

desenvolvido pela aluna de iniciacao cientıfica, do Laboratorio de Termociencias

da Universidade Federal Fluminense, Thamy Netto. Este valor foi calculado para

os flocos de aveia, e utilizado como padrao para os demais adjuntos utilizados.

33

Tabe

la1:

Cal

culo

doE

xtra

toM

axim

o.Te

stee m

ax

(◦B

x)m

s(K

g)m

a,g

(Kg)

ρa

(Kg/

l)V a

(l)r a

(%)m

g(K

g)u

(%)

Φ(%

)uadj

(%)m

adj

(Kg)

Φadj

(%)r e

(%)

P-10

016

.68

0.15

30.

009

0.99

80.

80.

020.

20.

045

0.8

--

-0.

038

PA-2

517

.34

0.15

50.

009

0.99

80.

80.

020.

150.

045

0.8

0.05

470.

050.

850.

064

PA-5

017

.41

0.15

70.

010.

998

0.8

0.02

0.1

0.04

50.

80.

0547

0.1

0.85

0.06

4PA

-75

17.3

40.

159

0.01

0.99

80.

80.

020.

050.

045

0.8

0.05

470.

150.

850.

048

PT-2

516

.93

0.15

50.

009

0.99

80.

80.

020.

150.

045

0.8

0.05

470.

050.

850.

044

PT-5

016

.97

0.15

70.

010.

998

0.8

0.02

0.1

0.04

50.

80.

0547

0.1

0.85

0.03

5PT

-75

17.0

80.

159

0.01

0.99

80.

80.

020.

050.

045

0.8

0.05

470.

150.

850.

031

PC-2

516

.94

0.15

50.

009

0.99

80.

80.

020.

150.

045

0.8

0.05

470.

050.

850.

044

PC-5

016

.93

0.15

70.

010.

998

0.8

0.02

0.1

0.04

50.

80.

0547

0.1

0.85

0.03

2PC

-75

17.2

50.

159

0.01

0.99

80.

80.

020.

050.

045

0.8

0.05

470.

150.

085

0.04

3D

-100

16.2

20.

149

0.01

40.

998

0.8

0.02

0.2

0.07

0.8

--

-0.

037

DT-

2516

.39

0.15

20.

013

0.99

80.

80.

020.

150.

070.

80.

0547

0.05

0.85

0.03

DT-

5016

.77

0.15

50.

012

0.99

80.

80.

020.

10.

070.

80.

0547

0.1

0.85

0.03

7D

T-75

17.0

60.

158

0.01

20.

998

0.8

0.02

0.05

0.07

0.8

0.05

470.

150.

850.

037

DC

-25

16.4

60.

152

0.01

30.

998

0.8

0.02

0.15

0.07

0.8

0.05

470.

050.

850.

034

DC

-50

16.7

50.

155

0.01

20.

998

0.8

0.02

0.1

0.07

0.8

0.05

470.

10.

850.

035

DC

-75

17.0

50.

158

0.01

20.

998

0.8

0.02

0.05

0.07

0.8

0.05

470.

150.

850.

037

34

Capıtulo 3

Metodologia Experimental

Neste capıtulo serao apresentadas a metodologia e os procedimentos realiza-

dos durante os experimentos, assim como os instrumentos de medicao e materiais

utilizados (maltes e adjuntos). Alem disso, sera introduzida a maneira de estimar

o erro experimental.

3.1 Instrumentos para medicao

3.1.1 Sistema de aquisicao de dados e controle de temperatura

O sistema de aquisicao de dados foi composto por um Arduino UNO R3 de-

senvolvido pelo aluno de iniciacao cientıfica do Laboratorio de Termociencias

da Universidade Federal Fluminense, Tulio Lourenco, e sensor de temperatura

DS18B20: usados para controlar a temperatura da manta aquecedora, a partir do

“set point” ajustado para manter a temperatura em 65◦C.

Em todos os experimentos o sensor de temperatura foi mantido fixado a um

braco movel, evitando o contato do mesmo com o eixo de rotacao do agitador do

35

sistema.

Refratometro digital

Refratometro Hanna HI 96801: este instrumento optico utiliza a medicao do

ındice de refracao para determinar parametros pertinentes a analise da concentracao

de acucar. Possui precisao de conteudo de acucar de ± 0,2% Brix (20◦C).

Figura 1: Sistema de Controle de Temperatura

Figura 2: Suporte para Sensor de Temperatura

36

ometro Digital

Manta aquecedora e Misturador

Manta aquecedora Fisatom modelo 107, 115 V, com capacidade para frascos

de 1000 mL. Permite uma distribuicao homogenea do calor, possui um isolamento

termico que permite um otimo rendimento. Misturador Fisatom moodelo 715, 110

V, indicado para agitar ate 20 L de agua ou outros produtos de baixa viscosidade,

em menor volume. Rotacao regulavel entre 120 a 2000 rpm por um microproces-

sador que a mantem constante.

3.1.2 Balanca de precisao

Balanca BL3200H: possui precisao eletronica e calibracao externa. Sua sen-

sibilidade e de 0,01g.

3.1.3 Destilador

Destilador de agua fabricado por Splabor, em vidro, 220 V e modelo Sbs-

Des04. Produz cerca de 4 litros de agua destilada por hora, sendo um dos destila-

Figura 3: Refratˆ

37

¸a Digital

dores mais economicos.

3.1.4 Outros ıtens / acessorios

• Moedor Guzzo manual a manivela com sistema de moagem com discos (1

unidade).

• Becher de 600 mL (2 unidades).

Figura 4: Manta Aquecedora e Misturador

Figura 5: Balanc

38

Agua

• Becher de 1000 mL (2 unidades).

• Pote para armazenar malte moıdo.

• Becher de 50 mL (2 unidades).

• Peneiras (2 unidades).

• Dosador 10 mL (1 unidade).

3.2 Materiais utilizados

3.2.1 Maltes

Os maltes utilizados nos experimentos eram da marca Castle Malting R© que

no Brasil e representada pela WE Consultorias. Fundada em 1868 em Beloeil,

Belgica, ao lado de um castelo esplendido, a Castle Malting R© e a empresa de

malte mais antiga da Belgica e uma das mais antigas do mundo, famosa por sua

individualidade, bem como por seus padroes inflexıveis de qualidade do malte. A

Figura 6: Destilador de

39

unidade de afericao do poder diastatico dos maltes utilizados foi a WK (Windisch-

Kolbach).

Malte Pale Ale: geralmente usado como malte base ou em combinacao com malte

Pilsen para produzir um sabor de malte mais forte e cor adicional. Por ter

uma cor mais intensa, este malte pode adicionar um tom dourado ao mosto.

E usado com leveduras mais fortes para produzir cervejas Amber e Bitter.

As enzimas no malte Pale Ale podem comportar o uso de maltes especiais

nao enzimaticos. Safra do ano de 2015.

ecnicos - Malte Chateau Pale AleParametros Unidades Min MaxUmidade % - 4.5

Extrato (base seca) % 80 -Cor do mosto EBC (oL) 7.0 (3.2) 9.0 (3.9)Proteına total % - 11.5

Proteına soluvel % 3.5 4.3Indice Kolbach % 38 45

Hartong 45o % 36 -Viscosidade cp - 1.6

Betaglucanos mg/L - 250Poder Diastatico WK 200 -

Friabilidade % 82 -Graos Vitreos % - 2.5

NDMA ppb - 2.5Tempo de sacarificacao min normal normal

Limite de atenuacao % 90 -

Malte Diastatico: um malte enzimatico. Produzido a partir das variedades de

cevada mais refinadas da Europa. Provem o poder diastatico necessario na

mostura quando maltes com poucas enzimas ou graos nao malteados sao

utilizados. Aumenta a eficiencia de conversao na mostura. Safra do ano de

2015, tipo 3.5 EBC.

Tabela 2 : Dados t´

40

ecnicos - Malte Chateau DiastaticoParametros Unidades Min MaxUmidade % - 7

Extrato (base seca) % 80 -Proteına total % 10 11.5

Proteına soluvel % 38 45Hartong 45o % 36 44Viscosidade cp - 1.6

Poder Diastatico WK 300 -Friabilidade % 78 -

Graos Vitreos % - 2.5Tempo de sacarificacao min - 15

3.2.2 Adjuntos

Flocos de Aveia: adicionam a cerveja uma sensacao de viscosidade na boca, mesmo

quando em pequenas quantidades. E um roduto obtido de graos de aveia,

selecionados, descascados e polidos. Depois sao submetidos a um processo

de coccao com baixa pressao de vapor, posteriormente flocados em cilin-

dros laminadores e entao secados para retirada do excesso de umidade. A

tabela , encontrada no site da WEConsultoria, apresenta as informacoes

nutricionais dos flocos de aveia para cada 30 gramas do cereal.

¸oes Nutricionais da AveiaQuantidade por porcao % VD

Valor Energetico 101 kcal/424 kJ 5%Carboidratos 16 g 5%

Proteınas 4.1 g 5%Gorduras Totais 2.3 g 4%

Gorduras Saturadas 0.5 g 2%Gorduras Trans 0 g VD nao estimadoFibra Alimentar 3.4 g 14%

Sodio 4.5 mg 0%

Flocos de Trigo: sao responsaveis pela adicao de cadeias proteicas a cerveja.

Tabela 3: Dados t´

Tabela 4: Informac

41

Elas melhoram a consistencia da espuma. Este produto e obtido de graos de

trigo, limpos e selecionados que sao submetidos a um tratamento termico

(pre-cozimento) e depois prensados para formar flocos e, posteriormente,

senta as informacoes nutricionais dos flocos de trigo para cada 30 gramas

do cereal.

¸oes Nutricionais da TrigoQuantidade por porcao % VD

Valor Energetico 88 kcal/370 kJ 4%Carboidratos 17 g 6%

Proteınas 4.2 g 6%Gorduras Totais 0.4 g 1%

Gorduras Saturadas 0 g 1%Gorduras Trans 0 g VD nao estimadoFibra Alimentar 4.3 g 17%

Sodio 0 mg 0%

Os valores em % foram baseados em uma dieta de 2000 Kcal ou 8400 kJ.

Flocos de Cevada: O produto e obtido de graos de cevada, limpos e seleciona-

dos que sao submetidos a um tratamento termico (pre-cozimento) e depois

prensados para formar flocos e posteriormente secados e resfriados. A ta-

bela , encontrada no site da WEConsultoria, apresenta as informacoes

nutricionais dos flocos de cevada nao maltada para porcoes com 30 gramas

do cereal.

Os valores em % foram baseados em uma dieta de 2000 Kcal ou 8400 kJ.

Seus valores diarios podem ser maiores ou menores, dependendo de suas

necessidades energeticas.

secados e resfriados. A tabela obtida no site da WEConsultoria, apre-

Tabela 5: Informac

42

¸oes Nutricionais da CevadaQuantidade por porcao % VD

Valor Energetico 93 kcal/391 kJ 5%Carboidratos 19 g 6%

Proteınas 2.8 g 4%Gorduras Totais 0.6 g 1%

Gorduras Saturadas 0.3 g 1%Gorduras Trans 0 g VD nao estimadoFibra Alimentar 3.7 g 15%

Sodio 1.5 mg 0%

3.3 Procedimento experimental

Para realizacao dos experimentos tornou-se necessario, inicialmente, produ-

zir agua destilada, em seguida pesar a massa de adjuntos na quantidade desejada

para cada experimento e, posteriormente, moe-los a partir de um moedor a disco.

Todos os experimentos contaram com razao de mostura de 4g de agua para cada

1g de graos. Entao, colocou-se um becher de 1000 mL para aquecer em uma

manta, com aproximadamente 800 gramas de agua destilada ate a temperatura de

65◦C. Em seguida, quando esta temperatura foi alcancada, foram acrescentados

200 gramas de cereais, malteados e nao-malteados, em diferentes concentracoes.

As concentracoes dos cereais variaram entre os experimentos: 100% malte, 75%

malte e 25% adjunto, 50% malte e 50% adjunto, 25% malte e 75% adjunto. A

mistura foi mantida homogenea com auxılio do misturador operando a 500 rpm,

evitando a formacao de gradientes de temperatura no meio. Ao inıcio de cada

experimento, foram medidas a massa do bequer utilizado, a das amostras recolhi-

das (quantidades representativas do volume utilizado no experimento) e a massa

restante ao final de cada experimento (bequer mais mosto) uma vez que se torna

necessaria a analise do balanco de massa ao fim de cada experimento. Este ultimo

Tabela 6: Informac

43

se faz importante para obtencao da quantidade de materia evaporada ao longo de

cada procedimento. Em seguida foram feitas coletas de amostras, em intervalos

regulares, afim de medir, com auxılio de um refratometro a evolucao do extrato na

mistura. As medicoes eram em escala Brix - 1◦ Bx = 1% em massa - registrando

as medidas. Durante os experimentos tambem foram acompanhadas a variacao da

temperatura da mistura reacional, a temperatura ambiente e a umidade relativa do

ar.

3.4 Estimativa da incerteza experimental

A incerteza experimental foi determinada a partir da realizacao de 4 testes

100% malte, para cada tipo de malte. Com os resultados obtidos, foi realizado

um tratamento estatıstico a partir dos desvios padroes das medias de cada ponto

medido.

Figura 7: Moedor

44

realizacao de um experimento. Figura 8: Sistema composto pela manta aquecedora e agitador durante a

45

Capıtulo 4

Resultados

4.1 Descricao dos casos-testes estudados

Os testes realizados contaram com as composicoes para formacao dos mostos

descritas na tabela

¸ao dos casos-testes.

Caso Graos φa (planejada)P-100 Pale Ale 0D-100 Diastatico 0PA-25/50/75 Pale Ale + Flocos Aveia 25%, 50%, 75%PT-25/50/75 Pale Ale + Flocos Trigo 25%, 50%, 75%PC-25/50/75 Pale Ale + Flocos Cevada 25%, 50%, 75%DT-25/50/75 Diastatico + Flocos Trigo 25%, 50%, 75%DC-25/50/75 Diastatico + Flocos Cevada 25%, 50%, 75%

Onde, P representa o malte pale ale, D representa o malte diastatico, A repre-

senta os flocos de aveia, T representa os flocos de trigo, C representa os flocos de

cevada nao-maltada, e os numeros (25, 50, 75 e 100) representam as porcentagens

Tabela 7: Descric

46

em massa do cereal em referˆ

rimento, assim como as quantidades de cereais e agua utilizadas em cada teste, a

razao de mostura rm e a fracao de adjunto φa.

Caso mg(g) ma(g) rm φa

P-100 I 200 800 4 0%P-100 II 200 800 4 0%P-100 III 200 800 4 0%P-100 IV 200 800 4 0%D-100 I 200 800 4 0%D-100 II 200 800 4 0%D-100 III 200 800 4 0%D-100 IV 200 800 4 0%PA-25 100 400 4 25%PA-50 200 800 4 50%PA-75 200 800 4 75%PT-25 200 800 4 25%PT-50 200 800 4 50%PT-75 200 800 4 75%PC-25 200 800 4 25%PC-50 200 800 4 50%PC-75 200 800 4 75%DT-25 200 800 4 25%DT-50 200 800 4 50%DT-75 200 800 4 75%DC-25 200 800 4 25%DC-50 200 800 4 50%DC-75 200 800 4 75%

encia. A tabela 8 apresenta os nomes de cada expe-

Tabela 8: Quantidades utilizadas nos casos-teste.

47

4.2 Dados Experimentais

Esta secao tem o objetivo de apresentar os dados experimentais obtidos. Nos

resultados apresentados sao incluıdas as seguintes quantidades:

• mk: massa extraıda em cada amostragem para calculo do grau brix;

• mi: massa inicial conjunto maltes, adjuntos e agua;

• mf : massa final, medida no final do experimento para calculo do balanco

de massa;

• me: massa evaporada durante o experimento;

• ms: massa de acucar dissolvido no mosto durante o experimento;

• Φ: umidade relativa media ambiente;

• Tamb: temperatura ambiente media;

• Tm: temperatura medida dentro do mosto agitado;

• e (◦Bx): Grau Brix.

Vale ressaltar que os primeiros valores medidos, Pale Ale com Aveia, foram obti-

dos com primeiro arranjo da bancada experimental, que contava com um bequer,

refratometro manual e manta de aquecimento para recipiente de 600 mL. Os de-

mais resultados foram feitos na segunda montagem que utilizou manta e bequer

de 1000 mL. Desta forma, parte dos resultados tem como base 500 g de mostura,

enquanto os demais tem 1000 g.

ms foi calculado a partir dos valores encontrados na escala Brix e sabendo

que 1◦Bx indica que existe 1g de acucar em 100 g de solucao. Como exemplo,

48

uma medida de 15◦Bx resultaria em 15 g de acucar para cada 100 g de solucao.

Os experimentos foram realizados com aproximadamente 1000 g de solucao, com

isso espera-se obter quantidades de acucar em torno de 150 g.

4.2.1 Maltes base sem adicao de adjuntos

Malte Pale Ale

Para o experimento com 100% de malte pale ale, utilizou-se 200.14 g deste

ultimo e 800.05 g de agua destilada. A tabela apresenta as medidas ao longo

do experimento. Foi obtida uma massa de 1170.25 g ao final do experimento,

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 8.95 14.3 8.95 24.9 65.50 143.035 8.70 15.3 17.65 24.9 64.94 153.03

7.5 7.65 15.5 25.30 25.0 66.06 155.0310 5.10 15.8 30.40 25.0 64.69 158.0315 6.82 16.0 37.22 25.1 64.19 160.0320 6.70 16.4 43.92 25.1 64.44 164.0325 9.64 16.5 53.56 25.1 64.81 165.0330 7.95 16.7 61.51 25.0 65.31 167.0735 5.72 16.8 67.23 24.9 65.69 168.0340 7.90 16.8 75.13 25.0 66.00 168.03

mi = 1000.19g, mf = 1170.25g me = 47.26gΦ = 66.18%, Tamb = 25.00oC

levando em consideracao o bequer e o mosto. A quantidade restante do mosto foi

de aproximadamente 877.80 g e fazendo o balanco de massa do sistema, encontra-

se a massa evaporada durante o processo, 47.26 g. A maior medida na escala

Brix foi 16.8◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima

do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio

Tabela 9: 100% Pale Ale I

49

padrao calculado, e que esse maximo foi verificado com aproximadamente 20

minutos do experimento.

Para o segundo experimento com 100% do malte pale ale utilizou-se 200.04 g

deste ultimo e 800.27 g de ´

longo do experimento:

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 7.45 13.8 7.45 23.3 68.62 138.045 7.26 14.7 14.71 23.5 68.37 147.04

7.5 6.26 15.1 20.97 23.4 67.56 151.0510 7.84 15.3 28.81 23.3 66.56 153.05

12.5 7.10 15.5 35.91 23.3 65.56 155.0515 8.92 15.6 44.83 23.3 65.81 156.05

17.5 7.34 15.7 52.17 23.3 65.94 157.0520 8.47 15.7 60.64 23.3 64.87 157.0525 8.61 15.9 69.25 23.2 62.69 159.0530 6.96 16.0 76.21 23.1 64.31 160.0535 7.32 16.0 83.53 23.1 65.44 160.0540 5.70 16.1 89.23 23.2 64.81 161.05

mi = 1000.31g, mf = 1158.81g me = 31.98gΦ = 80.73%, Tamb = 21.32oC

Foi obtida uma massa de 1158.81 g ao final do experimento, o que resultou

em uma quantidade restante de mosto de aproximadamente 879.10 g e fazendo o

balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 31.98 g.

A maior medida na escala Brix foi 16.1◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar

que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao

0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo foi verificado com

aproximadamente 12.5 minutos do experimento.

O proximo experimento, contou com o mosto composto por 100% do malte

pale ale. Utilizou-se 200.63 g deste ultimo e 800.05 g de agua destilada. A ta-

agua destilada. A tabela 10 apresenta as medidas ao

Tabela 10: Dados do Caso 100% Pale Ale II.

50

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 8.71 13.5 8.71 25.6 66.06 135.095 8.54 14.3 17.25 25.6 65.37 143.10

7.5 8.23 15.1 25.48 25.6 64.31 151.1010 8.13 15.5 33.61 25.5 63.13 155.10

12.5 8.34 15.7 41.95 25.5 61.94 157.1115 7.88 15.8 49.83 25.4 60.75 158.11

17.5 8.80 16.0 58.63 25.3 59.75 160.1120 8.34 16.1 66.97 25.4 68.50 161.1125 6.70 16.3 73.67 25.6 67.62 163.1130 8.89 16.4 82.56 25.8 64.56 164.1135 5.58 16.4 88.14 26.0 61.81 164.1140 8.58 16.5 96.72 26.1 59.38 165.11

mi = 1000.68g, mf = 1161.20g me = 34.37gΦ = −%, Tamb = 25.62oC

1161.20 g ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e o mosto

restante, o mosto com aproximadamente 869.59 g e fazendo o balanco de massa

do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 34.37 g. A maior medida

na escala Brix foi 16.5◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o extrato se

aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56, a partir

do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com aproxi-

madamente 15 minutos do experimento.

Para o quarto experimento com 100% de malte pale ale, utilizou-se aproxi-

madamente 200.00 g deste ultimo e 800.00 g de ´

apresenta as medidas ao longo do experimento:

Obteve-se uma massa de 1150.10 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 870.39

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

bela 11 apresenta as medidas ao longo do experimento: Obteve-se uma massa de

Tabela 11: Dados do Caso 100% Pale Ale III.

agua destilada. A tabela 12

51

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

1.5 8.00 11.8 8.00 26.9 65.20 118.002.5 6.05 13.3 14.05 27.0 65.55 133.005 7.80 14.0 21.85 26.9 65.98 140.00

7.5 6.75 14.8 28.6 27.1 66.60 148.0010 6.10 15.3 34.70 27.1 66.48 153.00

12.5 6.35 15.6 41.05 27.0 65.97 156.0015 6.72 15.8 47.77 27.0 65.43 158.00

17.5 8.35 16.1 56.12 27.0 65.84 161.0020 6.90 16.2 63.02 27.2 65.31 162.0025 6.94 16.3 69.96 27.1 66.03 163.0030 7.35 16.3 77.31 27.1 65.73 163.0035 5.62 16.4 82.93 27.0 66.00 164.0040 7.70 16.6 90.63 27.0 65.88 166.00

mi = 1000.00g, mf = 1150.10g me = 38.98gΦ = 69.44%, Tamb = 27.03oC

foi de 38.98 g. A maior medida na escala Brix foi 16.6◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 17.5 minutos do experimento.

Malte Diastatico

Para o experimento com 100% do malte diastatico utilizou-se 200.15 g deste

e 800.20 g de ´

experimento: Obteve-se uma massa de 1165.50 g ao final do experimento, levando

em consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente

873.05 g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante

o processo foi de 45.96 g. A maior medida na escala Brix foi 16.8◦Bx e com

esse resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado,

Tabela 12: Dados do Caso 100% Pale Ale IV.

agua destilada. A tabela 13 apresenta as medidas ao longo do

52

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 9.36 13.9 9.36 25.1 65.50 139.055 7.83 14.7 17.19 25.1 65.12 147.05

7.5 8.06 15.2 25.25 25.2 65.62 152.0510 7.35 15.5 32.60 25.1 64.44 155.0515 8.44 16.1 41.04 25.1 64.37 161.0620 8.66 16.3 49.70 25.1 64.87 163.0625 9.94 16.4 59.64 25.1 65.19 164.0630 7.60 16.6 67.24 25.1 65.44 166.0635 7.37 16.7 74.61 25.1 65.75 167.0640 6.73 16.8 81.34 25.2 66.12 168.06

mi = 1000.35g, mf = 1165.50g me = 45.96gΦ = 68.45%, Tamb = 25.12oC

considerando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que

esse maximo valor foi verificado entre 15 e 20 minutos do experimento.

Para o segundo experimento com 100% de malte diastatico, utilizou-se 200.35

g deste malte e 800.60 g de ´

ao longo do experimento: Obteve-se uma massa de 1161.15 g ao final do experi-

atico II.t (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 5.12 13.3 5.12 26.8 65.81 133.135 8.58 14.2 13.70 26.8 65.23 142.13

7.5 7.50 14.7 21.20 26.9 64.37 147.1410 7.72 15.1 28.92 26.9 64.13 151.14

12.5 8.30 15.4 37.22 27.0 65.04 154.1515 6.28 15.5 43.50 27.0 65.75 155.15

17.5 9.81 15.7 53.31 26.9 66.59 157.1520 7.74 15.8 61.05 26.9 65.55 158.1525 7.65 15.9 68.70 26.9 66.62 159.1530 7.87 15.9 76.57 26.8 64.56 159.1535 6.24 16.1 82.81 26.9 65.81 161.1540 8.65 16.2 91.46 27.0 65.38 162.15

mi = 1000.95g, mf = 1161.15g me = 27.82gΦ = −%, Tamb = 26.90oC

Tabela 13: 100% Diastatico I.

agua destilada. A tabela 14 apresenta as medidas

Tabela 14: Dados do Caso 100% Diast´

53

mento, levando em consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproxi-

madamente 881.69 g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada

durante o processo foi de 27.82 g. A maior medida na escala Brix foi 16.2◦Bx e

com esse resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo espe-

rado, considerando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado

e que esse maximo valor foi verificado com aproximadamente 15 minutos do ex-

perimento.

Para terceiro experimento com 100% de diastatico, utilizou-se 200.03 g deste

ultimo e 800.15 g de ´

do experimento: Obteve-se uma massa de 1131.82 g ao final do experimento,

atico III.t (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 9.67 14.0 9.67 24.7 65.69 140.025 8.74 14.3 18.41 24.6 64.81 143.02

7.5 8.93 15.3 27.34 24.6 66.19 153.0310 7.10 15.7 34.44 24.6 65.06 157.03

12.5 5.99 16.0 40.43 24.6 63.69 160.0315 5.73 16.1 46.16 24.5 65.62 161.03

17.5 5.82 16.2 51.98 24.5 64.50 162.0320 6.53 16.4 58.51 24.5 66.44 164.0325 7.60 16.4 66.11 24.4 65.69 164.0330 8.72 16.5 74.83 24.5 64.44 165.0335 7.78 16.6 82.61 24.5 65.12 166.0340 7.70 16.6 90.31 24.5 65.62 166.03

mi = 1000.18g, mf = 1131.82g me = 39.74gΦ = −%, Tamb = 26.62oC

levando em consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproxima-

damente 852.34 g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada

durante o processo foi de 39.74 g. A maior medida na escala Brix foi de 16.6◦Bx

e com esse resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo espe-

agua destilada. A tabela 15 apresenta as medidas ao longo

Tabela 15: Dados do Caso 100% Diast´

54

rado, considerando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado

e que esse maximo valor foi verificado com aproximadamente 12.5 minutos do

experimento.

Para o quarto experimento com 100% do malte diastatico, utilizou-se 200.45

g deste e 800.80 g de ´

do experimento:

atico IV.t (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

1.5 7.34 12.2 7.34 27.4 65.11 122.152.5 6.14 13.9 13.48 27.1 64.80 139.175 7.12 14.4 20.6 27.0 64.87 144.18

7.5 7.43 15.3 28.03 27.0 64.66 153.1910 6.08 15.4 34.11 27.2 65.73 154.19

12.5 6.17 16.0 40.28 27.2 65.14 160.2015 6.39 16.1 46.67 27.2 65.93 161.20

17.5 8.14 16.4 54.81 27.3 65.17 164.2020 8.78 16.5 63.59 27.2 64.80 165.2125 9.17 16.6 72.76 27.1 64.87 166.2130 6.15 16.6 78.91 27.2 65.27 166.2135 7.00 16.8 85.91 27.2 65.90 168.2140 8.13 16.9 94.04 27.2 66.36 169.21

mi = 1001.25g, mf = 1150.96g me = 35.96gΦ = 69.22%, Tamb = 27.17oC

Obteve-se uma massa de 1150.96 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 905.79

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

foi de 35.96 g. A maior medida na escala Brix foi 16.9◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 17.5 minutos do experimento.

agua destilada. A tabela 16 apresenta as medidas ao longo

Tabela 16: Dados do Caso 100% Diast´

55

4.2.2 Determinacao da incerteza experimental

tos realizados com 100% dos maltes Pale Ale e Diastatico e possuem a finalidade

de determinar as suas incertezas, uma vez que a partir destes foram realizadas

reprodutibilidades dos testes.

¸ ˜Teste I Teste II Teste III Teste IV

t (min) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx)2.5 65.50 14.3 68.62 13.8 66.06 13.5 65.55 13.35 64.94 15.3 68.37 14.7 65.37 14.3 65.98 14.07.5 66.06 15.5 67.56 15.1 64.31 15.1 66.60 14.810 64.69 15.8 66.56 15.3 63.13 15.5 66.48 15.315 64.19 16.0 65.81 15.6 60.75 15.8 65.43 15.820 64.44 16.4 64.87 15.7 68.50 16.1 65.31 16.225 64.81 16.5 62.69 15.9 67.62 16.3 66.03 16.330 65.31 16.7 64.31 16.0 64.56 16.4 65.73 16.335 65.69 16.8 65.44 16.0 61.81 16.4 66.00 16.440 66.00 16.8 64.81 16.1 59.38 16.5 65.88 16.6

Nota-se que nos experimentos 100% Pale Ale com maiores temperaturas do

mosto, obteve-se tambem valores de conversao dos acucares presentes na mistura

maiores tambem.

Observa-se tambem nos experimentos com 100% malte Diastatico que se ob-

teve maiores valores de conversao dos acucares.

edias e desvios padrao

para os diferentes testes com 100% malte Pale Ale. A partir dos valores encontra-

dos em cada experimento, determinou-se a media das medidas para os tempos de

2.5, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 minutos. Em seguida, de posse destes valo-

res, definiram-se as incertezas experimentais atraves de um tratamento estatıstico,

A tabela 17 e a tabela 18 apresentam os resultados ao longo dos experimen-

Tabela 17: Variacoes entre diferentes testes com 100% de malte Pale Ale.

A tabela 19 apresenta os valores encontrados das m´

56

¸ ˜ atico.Teste I Teste II Teste III Teste IV

t (min) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx) Tm (oC) e (◦Bx)2.5 65.50 13.9 65.81 13.3 65.69 14.0 64.80 13.95 65.12 14.7 65.23 14.2 64.81 14.3 64.87 14.47.5 65.62 15.2 64.37 14.7 66.19 15.3 64.66 15.310 64.44 15.5 64.13 15.1 65.06 15.7 65.73 15.415 64.37 16.1 65.75 15.5 65.62 16.1 65.93 16.120 64.87 16.3 65.55 15.8 66.44 16.4 64.80 16.525 65.19 16.4 66.62 15.9 65.69 16.4 64.87 16.630 65.44 16.6 64.56 15.9 64.44 16.5 65.27 16.635 65.75 16.7 65.81 16.1 65.12 16.6 65.90 16.840 66.12 16.8 65.38 16.2 65.62 16.6 66.36 16.9

pelo calculo dos desvios padrao das medias e usando o maior valor encontrado

como erro das medidas, 0.56, tudo isso com auxılio do software Microsoft Office

Excel 2007.

ao para os diferentes testes com 100% de malte Pale Ale.Teste I Teste II Teste III Teste IV

t (min) e (◦Bx) e (◦Bx) e (◦Bx) e (◦Bx) Media Desvio Padrao2.5 14.3 13.8 13.5 13.3 13.73 0.435 15.3 14.7 14.3 14 14.58 0.567.5 15.5 15.1 15.1 14.8 15.13 0.2910 15.8 15.3 15.5 15.6 15.55 0.2115 16 15.6 15.8 16.1 15.88 0.2220 16.4 15.7 16.1 16.2 16.10 0.2925 16.5 15.9 16.3 16.3 16.25 0.2530 16.7 16 16.4 16.3 16.35 0.2935 16.8 16 16.4 16.4 16.40 0.3340 16.8 16.1 16.5 16.6 16.50 0.29

ao para cada ponto experimental, para os

testes 100% Pale Ale.

edias e desvios padrao

para os diferentes testes com 100% malte Diastatico. E os calculos foram realiza-

Tabela 18: Variacoes entre diferentes testes com 100% de malte Diast´

Tabela 19: Desvio Padr˜

A figura 9 apresenta o desvio padr˜

A tabela 20 apresenta os valores encontrados das m´

57

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Pale Ale

¸ao do desvio padrao, atraves das medias, para os testes com100% do malte Pale Ale.

dos da mesma maneira que no exemplo do malte Pale Ale.

ao para os diferentes testes com 100% de malte Di-astatico.

Teste I Teste II Teste III Teste IVt (min) e (◦Bx) e (◦Bx) e (◦Bx) e (◦Bx) Media Desvio Padrao2.5 13.9 13.3 14 13.9 13.78 0.325 14.7 14.2 14.3 14.4 14.40 0.227.5 15.2 14.7 15.3 15.3 15.13 0.2910 15.5 15.1 15.7 15.4 15.43 0.2515 16.1 15.5 16.1 16.1 15.95 0.3020 16.3 15.8 16.4 16.5 16.25 0.3125 16.4 15.9 16.4 16.6 16.33 0.3030 16.6 15.9 16.5 16.6 16.40 0.3435 16.7 16.1 16.6 16.8 16.55 0.3140 16.8 16.2 16.6 16.9 16.63 0.31

ao para cada ponto experimental, para os

Figura 9: Evoluc

Tabela 20: Desvio Padr˜

A figura 10 apresenta o desvio padr˜

58

testes 100% Diastatico.

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Diastático

¸ao do desvio padrao, atraves das medias, para os testes com100% do malte Diastatico.

Por fim, com os valores dos desvios padrao maximo calculados, usaram-se os

mesmos como fonte de incertezas para os testes realizados. Os experimentos com

100% malte foram os unicos feitos repetidas vezes, os demais testes, foram feitos

apenas uma vez. Levando em consideracao a media dos quatro experimentos para

cada um dos testes com 100% dos maltes, observou-se que em ambos os casos o

valor de extrato maximo foi alcancado em aproximadamente 15 minutos. Nota-se

tambem que houve baixas variacoes nos valores de extrato obtidos.

Figura 10: Evoluc

59

4.2.3 Pale Ale e aveia

O experimento PA-25 contou com 25 gramas de aveia e 75 gramas de malte

Pale Ale para composicao do mosto. Ao final do experimento, o sistema, becher

mais mosto, possuıa massa de 559.25 gramas. A partir dos valores obtidos, pode-

se notar a evaporacao de uma massa de 64.19 gramas durante o experimento. A

t (min) Tm (oC) mk (g)∑mk (g) e (◦Bx) ms (g)

0 - 0 0 0.0 0.06 - 19.72 19.72 14.2 71.00

13 - 10.62 30.34 15.8 79.0018 - 8.65 38.99 16.7 83.5023 - 10.65 49.64 16.7 83.5030 - 4.98 54.62 16.8 84.0036 - 8.15 62.77 17.5 87.5041 - 5.77 68.54 18.6 93.00mi = 500.27g, mf = 559.25g me = 64.19g

Φ = 80%, Tamb = 23oC

O experimento PA-50 contou com 100 g de malte Pale Ale e a mesma quan-

tidade para aveia, totalizando 200 g de cereal e 800 g de agua filtrada. Ao fim do

experimento obteve-se uma massa total de 1153.72 g. Com isso, a massa evapo-

rada foi de 63.93 g e os resultados obtidos est˜

Como se esperava, conforme e aumentada a porcentagem de aveia na composicao

do mosto, a quantidade de acucares presente na mistura torna-se menor.

Para o experimento PA-75 utilizou-se 150 g de aveia, 50 g de malte e 800 g de

agua filtrada. Os resultados obtidos est˜

Obteve-se uma massa de 1166.15 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 888.62

tablela 21 apresenta os valores encontrados.

Tabela 21: Dados do Caso PA-25 (75% Pale Ale, 25% Aveia).

ao representados na tabela 22.

ao representados na tabela 23.

60

t (min) massa (g) e (◦Bx)0 1000 05 989.54 13.010 980.17 14.815 971.23 14.320 962.08 14.925 951.18 15.130 940.63 15.335 930.48 15.4

t (min) massa (g) e (◦Bx)0 1000.02 05 993.09 12.810 984.97 14.215 977.29 14.420 968.79 14.725 957.89 14.930 946.41 14.835 934.94 15.3

gramas e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o

processo foi de 48.32 g. A maior medida na escala Brix foi 14.8◦Bx e com esse

resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, con-

siderando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que

esse maximo valor foi verificado com aproximadamente 25 minutos do experi-

mento. Atraves dos dados obtidos pode-se observar que o acrescimo da aveia para

composicao do mosto diminui a quantidade de acucares fermentaveis, tendo em

vista que e um cereal rico em proteınas.

Tabela 22: Dados do Caso PA-50 (50% Pale Ale, 50% Aveia).

Tabela 23: Dados do Caso PA-75 (25% Pale Ale, 75% Aveia).

61

4.2.4 Pale Ale e trigo

Para o experimento com 75% de malte pale ale e 25% de trigo utilizou-se

150.04 g de malte Pale Ale, 50.01 g de flocos de trigo e 800.64 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 3.32 12.1 3.32 22.9 66.06 121.085 4.46 13.3 7.78 22.8 65.12 133.09

7.5 4.09 14.2 11.87 22.9 66.12 142.1010 3.97 14.4 15.84 22.9 66.31 144.0915 3.00 15.1 18.84 22.8 66.56 151.1020 5.12 15.4 23.96 22.9 66.56 154.1025 8.25 15.5 32.21 22.9 64.69 155.1030 3.70 15.8 35.91 22.9 65.64 158.1135 4.11 16.1 40.02 22.9 65.62 161.1140 2.27 16.2 42.29 22.9 63.88 162.1145 5.51 16.4 47.8 23.0 64.44 164.11

mi = 1000.68g, mf = 1196.50g me = 43.69gΦ = 82.88%, Tamb = 29.9oC

Obteve-se uma massa de 1196.50 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 909.19

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

foi de 43.69 g. A maior medida na escala Brix foi 16.4◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 25 minutos do experimento.

Para o experimento composto por 50% de pale ale e 50% de trigo utilizou-se

100.00 g de malte pale ale, 100.00 g de flocos de trigo e 800.00 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

ao representados na tabela 24.

Tabela 24: Dados do Caso PT-25 (75% Pale Ale, 25% Trigo).

ao representados na tabela 25. Obteve-se uma massa

62

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb (oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 6.36 9.5 6.36 23.6 65.46 95.005 8.14 11.3 14.50 23.6 65.19 113.00

7.5 5.09 12.1 19.59 23.6 66.00 121.0010 5.74 12.6 25.33 23.6 66.37 126.0015 4.76 13.5 30.09 23.6 66.62 135.0020 6.85 14.1 36.94 23.6 66.12 141.0025 4.68 14.2 41.62 23.5 63.88 142.0030 6.53 14.4 48.15 23.6 65.25 144.0035 4.75 14.6 52.90 23.6 62.94 146.0040 3.15 14.7 56.05 23.5 64.44 147.0045 4.34 14.7 60.39 23.6 65.75 147.00

mi = 1000.00g, mf = 1197.20g me = 34.85gΦ = 80.30%, Tamb = 23.58oC

de 1197.20 g ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e o

mosto restante, o mosto com aproximadamente 904.76 g e fazendo o balanco de

massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 34.85 g. A maior

medida na escala Brix foi 14.7◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o

extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56,

a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com

aproximadamente 25 minutos do experimento.

Para o experimento com 25% de pale ale e 75% de trigo, utilizou-se 50.00

g de malte pale ale, 150.00 g de flocos de trigo e 800.00 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

de 1185.36 g ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e o

mosto restante, o mosto com aproximadamente 905.53 g e fazendo o balanco de

massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 31.36 g. A maior

medida na escala Brix foi 13.9◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o

Tabela 25: Dados do Caso PT-50 (50% Pale Ale, 50% Trigo).

ao representados na tabela 26. Obteve-se uma massa

63

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 10.20 7.0 10.20 23.4 67.12 70.005 5.80 9.8 16.00 23.5 67.00 98.00

7.5 3.25 11.0 19.25 23.4 66.06 110.0010 5.58 11.5 24.83 23.5 65.37 115.0015 5.78 11.9 30.61 23.6 65.5 119.0020 8.04 12.2 38.65 23.6 64.37 122.0025 3.32 12.8 41.97 23.5 65.5 128.0030 2.52 13.0 44.49 23.5 63.44 130.0035 4.17 13.3 48.66 23.5 64.75 133.0040 10.4 13.6 59.06 23.5 65.81 136.0045 4.05 13.9 63.11 23.4 64.5 139.00

mi = 1000.00g, mf = 1185.36g me = 31.36gΦ = 68.40%, Tamb = 23.39oC

extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56,

a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com

aproximadamente 35 minutos do experimento.

4.2.5 Pale Ale e cevada

Para o experimento composto por 75% de pale ale e 25% de cevada nao-

maltada, utilizou-se 150.38 g do malte, 50.07 g de flocos de cevada e 800.05 g de

agua destilada. Os resultados obtidos est˜

se uma massa de 1143.36 g ao final do experimento, levando em consideracao o

bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 864.58 g e fazendo o

balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 44.35

g. A maior medida na escala Brix foi 16.0◦Bx e com esse resultado pode-se afir-

mar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de

medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi

Tabela 26: Dados do Caso PT-75 (25% Pale Ale, 75% Trigo).

ao representados na tabela 27. Obteve-

64

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 7.65 11.6 7.65 24.7 66 116.065 8.4 13.1 16.05 24.7 65.25 131.06

7.5 8.08 13.4 24.13 24.7 66.44 134.0710 7.73 14.3 31.86 24.6 65.94 143.0715 10.57 14.6 42.43 24.7 66.44 146.0720 10.72 14.9 53.15 24.7 64.37 149.0725 9.72 15.1 62.87 24.7 65.62 151.0730 11.14 15.4 74.01 24.8 65 154.0835 10.5 15.7 84.51 24.7 64.12 157.0840 3.14 15.9 87.65 24.7 65.31 159.0845 3.92 16.0 91.57 24.7 66.06 160.10

mi = 1000.50g, mf = 1143.36g me = 44.35gΦ = 67.14%, Tamb = 24.70oC

verificado com aproximadamente 30 minutos do experimento.

Para o experimento com 50% de malte pale ale e 50% de cevada nao-maltada,

utilizou-se 100.09 g do, 100.15 g de flocos de cevada e 800.02 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 9.76 10.7 9.76 24.7 65.75 107.035 10.54 12.2 20.30 24.7 65.50 122.03

7.5 7.52 13.2 27.82 24.7 64.81 132.0310 10.47 14.1 38.29 24.7 65.00 141.0415 8.72 14.3 47.01 24.7 66.25 143.0420 8.67 14.5 55.68 24.6 64.37 145.0425 10.53 14.9 66.21 24.5 66.44 149.0430 8.34 15.2 74.55 24.5 66.25 152.0435 5.67 15.5 80.22 24.5 65.81 155.0440 5.33 15.5 85.55 24.5 63.50 155.0445 8.01 15.6 93.56 24.5 65.19 156.04

mi = 1000.26g, mf = 1153.20g me = 32.30gΦ = 71.36%, Tamb = 24.60oC

Tabela 27: 75% Pale Ale + 25% Flocos de Cevada

ao representados na tabela 28.

Tabela 28: 50% Pale Ale + 50% Flocos de Cevada

65

Obteve-se uma massa de 1153.20 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 874.4

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

foi de 32.30 g. A maior medida na escala Brix foi 15.6◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 30 minutos do experimento.

Para o experimento com 25% de pale ale e 75% de cevada nao-maltada, utilizou-

se 50.02 g do malte, 150.04 g de flocos de cevada e 800.66 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

t (min) mk (g) e (◦Bx)∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 – – – – –5 8.62 11.0 8.62 24.9 70.81 110.08

7.5 6.57 11.4 15.19 25.0 71.06 114.0810 7.32 12.2 22.51 24.9 71.00 122.0915 9.05 12.5 31.56 24.9 70.37 125.0920 8.83 13.1 40.39 24.9 69.37 131.0925 7.44 13.8 47.83 24.9 67.75 138.1030 8.37 14.2 56.20 24.8 66.00 142.1035 8.03 14.5 64.23 24.8 68.44 145.1040 8.20 14.6 72.43 24.8 67.12 146.1045 7.28 14.6 79.71 24.8 65.25 146.10

mi = 1000.72g, mf = 1157.30g me = 42.51gΦ = 69.48%, Tamb = 24.87oC

Obteve-se uma massa de 1157.30 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 878.50

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

foi de 42.51 g. A maior medida na escala Brix foi 14.6◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

ao representados na tabela 29.

Tabela 29: 25% Pale Ale + 75% Flocos de Cevada

66

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 25 minutos do experimento.

4.2.6 Diastatico e cevada

Para o experimento considerando 75% de malte diastatico e 25% de cevada

nao-maltada utilizou-se 150.15 g do primeiro, 50.13 g de flocos de cevada e

800.56 g de agua destilada. Os resultados obtidos estao representados na ta-

atico + 25% Flocos de Cevadat (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 7.26 12.2 7.26 22.4 66.25 122.105 8.6 12.9 15.86 22.4 66.81 129.11

7.5 7.92 13.3 23.78 22.4 65 133.1110 7.95 14.3 31.73 22.5 66.56 143.1215 7.00 14.7 38.73 22.5 64.75 147.1220 9.65 15.0 48.38 22.4 65.87 150.1325 10.23 15.1 58.61 22.4 63.50 151.1330 9.37 15.5 67.98 22.4 64.69 155.1335 6.48 15.7 74.46 22.4 65.75 157.1340 8.81 16.0 83.27 22.4 64.06 160.13

mi = 1000.84g, mf = 1175.90g me = 34.46gΦ = 79.75%, Tamb = 24.02oC

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 883.11

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

foi de 34.46 g. A maior medida na escala Brix foi 16.0◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 25 minutos do experimento.

Para o experimento de 50% diastatico e 50% de cevada nao-maltada, utilizou-

bela 30. Obteve-se uma massa de 1175.90 g ao final do experimento, levando em

Tabela 30: 75% Diast´

67

se 100.24 g do malte, 100.11 g de flocos de cevada e 800.04 g de agua destilada.

Os resultados obtidos est˜

atico + 50% Flocos de Cevadat (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 11.42 11.5 11.42 22.6 65.37 115.045 8.03 12.2 19.45 22.6 65.00 122.05

7.5 5.75 13.1 25.2 22.6 65.87 131.0510 8.30 13.9 33.50 22.6 65.19 139.0515 8.75 14.3 42.25 22.7 65.81 143.0520 9.75 14.5 52.00 22.7 64.94 145.0625 7.83 14.6 59.83 22.7 64.44 146.0630 7.68 14.8 67.51 22.7 64.94 148.0635 9.96 15.3 77.47 22.8 65.37 153.0640 10.58 15.6 88.05 22.7 65.75 156.06

mi = 1000.39g, mf = 1170.02g me = 35.11gΦ = 76.51%, Tamb = 22.67oC

de 1170.02 g ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e o

mosto restante, o mosto com aproximadamente 877.23 g e fazendo o balanco de

massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 35.11 g. A maior

medida na escala Brix foi 15.6◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o

extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56,

a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com

aproximadamente 30 minutos do experimento.

Para o experimento 25% diastatico e 75% de cevada nao-maltada utilizou-se

50.10 g do malte diastatico, 150.26 g de flocos de cevada e 800.70 g de agua

destilada. Os resultados obtidos est˜

Obteve-se uma massa de 1184.57 g ao final do experimento, levando em

consideracao o bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 891.96

g e fazendo o balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo

ao representados na tabela 31. Obteve-se uma massa

Tabela 31: 50% Diast´

ao representados na tabela 32.

68

atico + 75% Flocos de Cevadat (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 - - - - -5 7.79 12.1 7.79 24.9 68.94 121.13

7.5 11.52 12.6 19.31 24.8 68.37 126.1310 10.38 13.2 29.69 24.8 67.75 132.1415 7.14 13.6 36.83 24.8 66.06 136.1420 7.00 14.1 43.83 24.8 67.44 141.1525 6.16 14.4 49.99 24.8 66.00 144.1530 5.94 15.5 55.93 24.7 67.00 155.1635 9.72 15.6 65.65 24.7 65.50 156.1640 6.82 15.6 72.47 24.8 66.44 156.16

mi = 1001.06g, mf = 1184.57g me = 36.63gΦ = 76.12%, Tamb = 24.79oC

foi de 36.63 g. A maior medida na escala Brix foi 15.6◦Bx e com esse resultado

pode-se afirmar que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um

erro de medicao 0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor

foi verificado com aproximadamente 25 minutos do experimento.

4.2.7 Diastatico e trigo

O experimento com 75% do malte diastatico e 25% trigo utilizou 150.04 g

do malte, 50.02 g de flocos de trigo e 800.62 g de agua destilada. Os resultados

obtidos est˜

ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e o mosto restante, o

mosto com aproximadamente 905.633 g e fazendo o balanco de massa do sistema,

a massa evaporada durante o processo foi de 30.00 g. A maior medida na escala

Brix foi 15.8◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o extrato se aproxima

do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56, a partir do desvio

padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com aproximadamente

Tabela 32: 25% Diast´

ao representados na tabela 33. Obteve-se uma massa de 1198.24 g

69

atico + 25% Trigot (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 6.70 12.8 6.70 25.0 66.00 128.095 4.98 13.4 11.68 25.1 65.56 134.09

7.5 4.75 14.0 16.43 25.1 64.75 140.1010 5.26 14.4 21.69 25.0 66.37 144.1015 6.15 14.9 27.84 25.0 64.44 149.1020 5.06 15.2 32.90 25.1 65.69 152.1025 8.19 15.4 41.09 25.1 64.50 154.1030 8.77 15.5 49.86 25.1 64.62 155.1035 8.36 15.6 58.22 25.0 65.69 156.1140 6.83 15.8 65.05 25.0 63.69 158.11

mi = 1000.68g, mf = 1198.24g me = 30.00gΦ = 73.74%, Tamb = 25.05oC

20 minutos do experimento.

Para o experimento composto por 50% de malte diastatico e 50% de trigo,

utilizou-se 100.05 g do malte, 100.02 g de flocos de trigo e 800.43 g de agua

destilada. Os resultados obtidos est˜

atico + 50% Trigot (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 7.70 11.1 7.70 24.1 65.19 111.055 7.82 11.8 15.82 24.2 65.94 118.06

7.5 9.09 12.3 24.61 24.2 65.50 123.0610 7.23 12.8 31.84 24.3 65.62 128.0615 7.75 13.5 39.59 24.6 65.87 135.0720 5.44 14.0 45.03 24.6 65.50 140.0725 6.75 14.3 51.78 24.7 64.25 143.0730 7.85 14.6 59.63 24.6 64.06 146.0735 8.02 14.7 67.65 24.6 64.31 147.0740 7.87 14.9 75.52 24.7 64.37 149.07

mi = 1000.50g, mf = 1179.72g me = 36.55gΦ = 65.53%, Tamb = 24.46oC

uma massa de 1179.72 g ao final do experimento, levando em consideracao o

Tabela 33: 75% Diast´

ao representados na tabela 34. Obteve-se

Tabela 34: 50% Diast´

70

bequer e o mosto restante, o mosto com aproximadamente 888.10 g e fazendo o

balanco de massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 36.55 g.

A maior medida na escala Brix foi 14.9◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar

que o extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao

0.56, a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado

com aproximadamente 25 minutos do experimento.

Para o experimento composto por 25% de malte diastatico e 75% de trigo

utilizou-se 50.04 g do malte, 150.01 g de flocos de trigo e 800.04 g de agua des-

tilada. Os resultados obtidos est˜

atico + 75% Trigot (min) mk (g) e (◦Bx)

∑mk Tamb(oC) Tm (oC) ms (g)

2.5 8.49 9.4 8.49 24.9 69.06 94.015 8.40 10.5 16.89 25.0 69.06 105.01

7.5 12.60 11.0 28.89 25.0 68.31 110.0110 11.36 11.4 40.25 24.9 67.25 114.0115 8.37 12.2 48.62 24.9 65.12 122.0120 9.22 12.5 57.84 25.0 66.56 125.0125 8.49 12.6 66.33 25.0 67.44 126.0130 6.94 13.1 73.27 25.0 65.44 131.0135 7.02 13.2 80.29 25.0 66.62 132.0140 9.14 13.2 89.43 24.9 67.44 132.01

mi = 1000.09g, mf = 1165.25g me = 37.02gΦ = 73.25%, Tamb = 24.96oC

massa de 1165.25 g ao final do experimento, levando em consideracao o bequer e

o mosto restante, o mosto com aproximadamente 873.64 g e fazendo o balanco de

massa do sistema, a massa evaporada durante o processo foi de 37.02 g. A maior

medida na escala Brix foi 13.2◦Bx e com esse resultado pode-se afirmar que o

extrato se aproxima do maximo esperado, considerando um erro de medicao 0.56,

a partir do desvio padrao calculado e que esse maximo valor foi verificado com

ao representados na tabela 35. Obteve-se uma

Tabela 35: 25% Diast´

71

aproximadamente 25 minutos do experimento.

72

4.3 Comparacoes entre casos-testes

e flocos de aveia na composicao do mosto. Como pode ser visto nas curvas apre-

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Pale Ale

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)75% Pale Ale + 25% Aveia

0 5 10 15 20 25 30 35t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)50% Pale Ale + 50% Aveia

0 5 10 15 20 25 30 35t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)25% Pale Ale + 75% Aveia

¸ao do extrato na mostura com malte Pale Ale e aveia.

sentadas, tomando como base os resultados utilizando somente malte Pale Ale,

nota-se uma diminuicao na quantidade de acucares presentes no mosto ao longo

do tempo. Isso se deve ao fato de existir menos acucares fermentaveis no mosto,

devido a presenca da aveia.

A figura 11 apresenta os resultados obtidos com a mistura de malte pale ale

Figura 11: Evoluc

73

e flocos de trigo na composicao do mosto. Nota-se nas curvas apresentadas, to-

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Pale Ale

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)75% Pale Ale + 25% Trigo

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)50% Pale Ale + 50% Trigo

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)25% Pale Ale + 75% Trigo

¸ao do extrato na mostura com malte Pale Ale com Trigo naomalteado.

mando como base os resultados utilizando somente malte Pale Ale, nota-se uma

leve diminuicao na quantidade de acucares presentes no mosto ao longo do tempo.

Isso se deve ao fato de existir menos acucares fermentaveis no mosto, devido a

adicao do trigo.

A figura 12 apresenta os resultados obtidos com a mistura de malte pale ale

Figura 12: Evoluc

74

flocos de cevada na composicao do mosto.

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Pale Ale

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)75% Pale Ale + 25% Cevada

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)50% Pale Ale + 50% Cevada

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)25% Pale Ale + 75% Cevada

¸ao do extrato na mostura com malte Pale Ale com Cevada naomaltada.

Como pode ser visto nas curvas, tomando como base os resultados utilizando

somente malte Pale Ale, nota-se uma diminuicao na quantidade de acucares pre-

sentes no mosto ao longo do tempo. Isso se deve ao fato de existir menos acucares

fermentaveis no mosto, devido a presenca da cevada.

A figura 13 apresenta os resultados obtidos com a mistura de malte pale ale e

Figura 13: Evoluc

75

atico

e flocos de cevada na composicao do mosto. Como pode ser visto nas curvas apre-

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Diastático

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)75% Diastático + 25% Cevada

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)50% Diastático + 50% Cevada

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)25% Diastático + 75% Cevada

¸ao do extrato na mostura com malte Diastatico com Cevadanao maltada.

sentadas, tomando como base os resultados utilizando somente malte Diastatico,

nota-se uma diminuicao na quantidade de acucares presentes no mosto ao longo

do tempo. Isso se deve ao fato de existir menos acucares fermentaveis no mosto,

devido a presenca da cevada.

A figura 14 apresenta os resultados obtidos com a mistura de malte diast´

Figura 14: Evoluc

76

atico

e flocos de trigo na composicao do mosto. Como pode ser visto nas curvas apre-

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)Médias 100% Diastático

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)75% Diastático + 25% Trigo

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)50% Diastático + 50% Trigo

0 10 20 30 40t (min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)25% Diastático + 75% Trigo

¸ao do extrato na mostura com malte Diastatico Trigo nao mal-teado.

sentadas, tomando como base os resultados utilizando somente malte Diastatico,

nota-se uma leve diminuicao da quantidade de acucares presentes no mosto ao

longo do tempo. Isso se deve ao fato de existir menos acucares fermentaveis no

mosto, devido a presenca do trigo.

A figura 15 apresenta os resultados obtidos com a mistura de malte diast´

Figura 15: Evoluc

77

bos os maltes utilizados tomando um ponto inicial mais curto. Como pode ser

10 20 30 40t(min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)

100% Pale Ale

10 20 30 40t(min)

8

10

12

14

16

18

Extrato(%)

100% Diastático

visto, com a medida de um ponto inicial menor, obteve-se uma curva mais acen-

tuada em relacao as outras, o malte diastatico alcancou uma maior quantidade de

extrato no final do experimento em relacao ao malte Pale Ale, 16.9◦Bx e 16.6◦Bx,

respectivamente. Isso se deve ao fato de o malte diastatico possuir um maior poder

diastatico, em relacao ao Pale Ale.

4.4 Discussao dos resultados

Os resultados apresentados anteriormente, demonstram o comportamento es-

perado com o uso dos adjuntos aveia, trigo e cevada nao-maltada junto aos maltes

pale ale e diastatico. Observou-se, primeiramente, que atraves do aumento da

concentracao dos adjuntos para formacao dos mostos, para qualquer malte utili-

zado, resultou na reducao da quantidade de acucares fermentaveis de cadeia me-

nores produzidos, devido ao menor teor de enzimas responsaveis pelo processo de

degradacao dos acucares.

Quanto ao uso dos diferentes maltes, o Diastatico apresentou melhores resul-

A figura 16 apresenta os resultados obtidos com experimentos 100% de am-

Figura 16: testes 100% tomando um ponto inicial com 1.5 minutos

78

tados na conversao a acucares de cadeia menos complexa, tendo em vista que este

malte possui maior poder diastatico, ou seja, maior capacidade de conversao do

amido a acucares.

Quando adicionada aveia, como adjunto, pode-se notar que o processo de con-

versao a acucares se mostrou mais resistente, pois este cereal possui menor quan-

tidade amido em seus graos, assim como alta taxa proteica. O uso de trigo se fez

mais eficiente, contudo, pelo fato de possuir menor temperatura de gelatinizacao,

embora tambem possua alta taxa de proteınas em seus graos.

Os testes realizados com 100% dos adjuntos para composicao dos mostos nao

resultaram em analises avaliaveis, uma vez que estes apresentaram alta viscosi-

dade ao longo dos experimentos, impossibilitando a leitura do extrato pelo re-

fratometro e suas respectivas filtracoes. Estes resultados devem-se ao fato dos

cereais nao-malteados apresentarem alto teor de arabinoxilanos e beta-glucanos

no mosto, de acordo com estudo realizado por D’Avila et al. (2012). Estes po-

lissacarıdeos conhecidos como nao amilaceos, que possuem facilidade a ligacoes

com moleculas de agua e podem ou nao ser soluveis nela. Causam aumento do

peso molecular, da viscosidade e sao dificilmente degradaveis por enzimas, se-

gundo Brito et al. (2008).

79

Capıtulo 5

Conclusoes

A etapa de mostura e uma das primeiras etapas na producao de cerveja. Nesse

etapa o mosto e preparado a partir da mistura dos maltes, adjuntos e agua, for-

mando o meio que servira como nutriente para as leveduras em uma etapa se-

guinte. Sabe-se que os adjuntos sao fontes nao-maltadas de acucares fermentaveis

na cerveja. Sao usados geralmente com o intuito de diminuir o custo de producao

delas, porem adicionam caracterısticas positivas as mesmas, como por exem-

plo melhorar a retencao de espuma, alterar a coloracao, ou adicionar aromas

agradaveis e sabor a bebida.

Este trabalho teve como principal objetivo avaliar os efeitos da adicao de ad-

juntos na composicao dos mostos produzidos, variando a concentracao dos mes-

mos, desde 100% a 25% do malte. Com o auxılio de um refratometro foram

feitas analises no mosto para acompanhar a evolucao da quantidade de acucares

fermentaveis utilizando a escala Brix. Essa escala e apresentada em porcentagem

e mostra a quantidade de acucar presente a cada 100 g de amostra. Era esperado

que o aumento da quantidade de adjunto acarretasse na diminuicao do extrato no

80

mosto.

Os resultados obtidos e apresentados nesse trabalho estao de acordo com o que

era esperado em estudos preliminares. A conversao dos acucares fermentaveis

comecou a diminuir conforme a proporcao de adjuntos foi aumentada. Os re-

sultados encontrados evidenciaram que a menor influencia na conversao foi en-

contrada usando como adjunto, flocos de aveia, ja a maior, com flocos de trigo.

Estes resultados sao caracterısticos do uso de cereais nao-malteados, devido as

suas propriedades fısicas mencionadas na descricao dos experimentos com 100%

adjuntos.

Os maltes utilizados, pale ale e diastatico, assim como os adjuntos, confirma-

ram suas caracterısticas. O malte diastatico se mostrou menos sensıvel a adicao

dos adjuntos, em relacao ao pale ale. O valor da brix nos casos com diastatico

foram registrados com maiores porcentagens em relacao ao pale ale, usando os

mesmos adjuntos e a mesma proporcao. Isso pode ser explicado pelo seu maior

poder diastatico, aproximadamente 300 WK, Windisch-Kolbach, ja o pale ale, 200

WK.

Por fim, conclui-se que o uso de adjuntos para a producao de cerveja se faz

importante no que diz respeito a reducao nos custos de producao, uma vez que

sao materias-primas mais baratas e tambem assumem o mesmo papel de adequar

as caracterısticas e propriedades da bebida. Entretanto, nota-se o efeito redutor,

por parte dos mesmos, na formacao de acucares fermentaveis, devido a ausencia

de enzimas nestes cereais nao-malteados.

81

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Rio Grande do Sul.

83

Apendice A

Outros resultados experimentais

0 10 20 30 40min

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 75% Cevada Nao-Maltada

No primeiro experimento, usou-se para produzir o mosto 100 gramas do malte

Pale Ale e 400 gramas de agua. O becher de 600 ml continha massa de 191.6

gramas. Os resultados obtidos est˜

Figura 17: 25% Diast´

ao expressados na tabela 36.

84

0 10 20 30 40min

920

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 75% Trigo

0 10 20 30 40min

920

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 50% Cevada Nao-Maltada

0 10 20 30 40min

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 50% Trigo

Figura 18: 25% Diast´

Figura 19: 50% Diast´

Figura 20: 50% Diast´

85

0 10 20 30 40min

920

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 25% Cevada Nao-Maltada

0 10 20 30 40min

940

950

960

970

980

990

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico + 25% Trigo

0 10 20 30 40min

920

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

atico

Figura 21: 75% Diast´

Figura 22: 75% Diast´

Figura 23: 100% Diast´

86

0 10 20 30 40min

940

960

980

1000

massa restante em gramasMassa no Bécher

t (min) Tm (oC) mk (g)∑mk (g) e (◦Bx) ms (g)

0 - 0.0 0 0.0 0.07 - 2.9 2.9 16.8 83.51

12 - 3.22 6.12 17.1 84.4522 - 4.13 10.25 17.5 85.7127 - 4.36 14.61 17.6 85.4333 - 2.86 17.47 17.7 85.4138 - 4.3 21.77 17.8 85.1243 - 4.9 26.67 18.4 87.09

mi = 500g, mf = − me = −Φ = −, Tamb = −

Figura 24: 100% Pale

Tabela 36: Dados do Caso P-100 I (100% Pale Ale).

87