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Levedura para a produção de cerveja Marcelo G. Cerdán Porto Alegre, 18/09/2010 Fermentis, Divisão da SI Lesaffre

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  • Levedura para a produo de cervejaMarcelo G. CerdnPorto Alegre, 18/09/2010

    Fermentis, Diviso da SI Lesaffre

    Diviso da S.I. Lesaffre

    AgendaIntroduo

    Introduo s leveduras

    Taxonomia / evoluo das cepas cervejeiras

    Uso das leveduras na cervejaria

    Tipos de levedura seca e sua escolha

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    I.Introduo

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    Introduo Apresentao do Grupo LesaffreMais de 150 anos de experinciaCriado em 1853Lder mundial em leveduras para panificaoLder mundial em produtos de levedurasVendas anuais consolidadas superiores a um milho de euros

    Presena globalMais de 6000 funcionrios em todo o mundo

    Processos produtivos confiveis37 locais de produo no mundo todo

    Fortemente voltado para investigao e desenvolvimentoLesaffre International Pesquisa e DesenvolvimentoColaborao com universidades e centros especializados

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    Nossa misso: Desenvolver leveduras e produtos inovadores que gerem benefcios tcnicos e econmicos para nossos clientes.Fermentis uma unidade de negcios do grupo Lesaffre primeiro produtor mundial de leveduras e produtos de levedura encarregada de desenvolver e vender produtos inovadores e servios para as indstrias de fermentao do mundo inteiro: cervejaria, enolgica, bebidas destiladas e etanol industrial.

    Visando a inovaoIntroduo - Apresentao de Fermentis

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    II. Introduo s leveduras

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    O que uma leveduraAs leveduras so fungos cuja forma predominante unicelular; elas se dividem por gemulao ou fisso. um micro-organismo eucarionte, bastante forte, capaz de sobreviver em condies muito estressantes, ainda que nem sempre em condies ideais.O gnero Saccharomyces o mais conhecido e utilizado em nvel industrial, nas indstrias de panificao, cervejaria, vinho, destilados e etanol industrial.

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    Composio de uma levedura

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    III. Taxonomia das leveduras / evoluo das cepas cervejeiras

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    Taxonomia das levedurasO complexo Saccharomyces sensu stricto foi proposto por Van de Walt (1970), incluindo 21 espcies de levedura deste gnero associadas com as fermentaes.

    Em 1984, Yarrow reduziu todos estes txons a uma nica espcie: S. cerevisiae.

    Por meio de tcnicas de biologia molecular, a partir de 1987, foi estabelecido novamente que vrias espcies fazim parte do complexo Saccharomyces sensu stricto, entre elas, vrias utilizadas na indstria alimentcia.

    Dentro do Saccharomyces sensu stricto, encontram-se as espcies Saccharomyces bayanus (vinho e sidras), S. cerevisiae (cervejas ale, po, vinho e saqu), S. pastorianus (cervejas lager).

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    Evoluo das cepas cervejeirasA evoluo das cepas cervejeiras ocorreu nas prprias cervejarias a partir de cepas silvestres. Houve um processo de domesticao.

    As leveduras sempre foram submetidas a um processo de seleo;Necessidades impostas pelo processo (clarificao, temperatura)Qualidades organolpticas

    Nas cervejarias, sempre foram descartadas as leveduras de fermentaes ruins, ao passo que foram reutilizadas aquelas provenientes de fermentaes boas. Os cervejeiros foram moldando as cepas em diferentes regies e geraram as atuais variantes.

    O gnero Saccharomyces tambm contribuiu para a gerao da variedade devido aos eventos de hibridao interespecfica natural.

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    Variabilidade de cepas cervejeiras

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    Existe tanta variabilidade de perfis organolpticos quanto cepas disponveis?

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    Escolha das cepas para produo de cervejaAs cepas de leveduras no so determinantes na maioria dos estilos, mas sim o manuseio das mesmas.

    So vrios os nomes das cepas que coincidem com os de um estilo ou uma regio relacionada, mas no isto implica que esses estilos dependem dessas cepas.

    Esta terminologia (marketing) gera erros bsicos de conceito e atribui cepa uma relevncia do que outros ingredientes.

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    IV. Uso das leveduras na cervejaria

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    Tipos de leveduras utilizadas na cervejariaApresentaoForaArmazenamentooriginalCusto originalTransporte originalTrabalhoRiscoSlant puroElevadoDifcilAltoElevadoCultivo lquidoBaixoMuito difcilAltoElevadoLevadura seca ativaFcilBaixoBaixo

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    Produo de biomassa para homebrewersEtapa de laboratrio48 h25- 28 C24 h25- 28 C24 h25- 28 C10 ml100 ml500 ml20 lA esterilidade mantidaAs culturas crescem com aeraoUsa-se preferivelmente mosto50 mlSlidoLquido(pode no ser estril)48 h25- 28 C2 l24 h25- 28 CFase estril (laboratrio)

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    Produo de biomassa para produzir cervejas caseirasAerao: O ideal um agitador. Caso no seja possvel, agite para introduzir pulsos de oxignio.

    Efeito do meio sobre a cerveja: Adiciona-se 1/10 do volume da cerveja. Recomenda-se sempre clarificar (por sedimentao e descarte do sobrenadante)

    Frio

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    Produo de biomassa em fbricas cervejeiras Etapa de laboratrio48 h25- 28 C24 h25- 28 C24 h25- 28 C10 ml100 ml1 l10 lA esterilidade mantidaAs culturas crescem com aeraoMosto utilizado com suplementos nutricionais50 mlSlidoLquido48 h25- 28 C

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    Produo de biomassa em fbricas cervejeiras Etapa industrialCultura estril x 10 lLote de alimentao50 lPropagadorLote x 50 lPropagadorLote x 200 lUnitanquex 2000 lMeio de propagao:Mosto lupulado

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    Produo de biomassaQual o melhor lugar para produzir biomassa?

    Produzir biomassa de levedura em uma fbrica de cerveja?Produzir biomassa de levedura em fbricas especializadas?

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    O que uma levedura secaFonte: parte-se das leveduras puras, armazenadas em laboratrios especficos, onde o genoma constantemente verificado.Propagadas em instalaes industriais especializadas, sob condies de higiene bastante rigorosas.So secas utilizando a tecnologia de leito fluidizado. O produto s liberado para o mercado aps controles bastante especficos, que incluem testes de fermentao, controles microbiolgicos e viabilidade.Armazenamento prolongado (2 anos)

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    Histrico Fermentis e a levedura seca1973: Lesaffre comercializa a primeira levedura seca instantnea para panificao Dcada de 1980: desenvolvida uma cepa tipo Ale (fermentao alta) no formato ativo seco.1995: So desenvolvidas cepas de fermentao alta especiais para a cervejaria. 1996: As leveduras ativas secas so validadas na planta piloto da BRI, conseguindo-se uma qualidade similar quela obtida com a levedura fresca.1997: Primeira cepa tipo Lager (fermentao baixa) comercializada em formato seco. 1999: So expostas na EBC sobre o uso industrial de levedura ativa seca. 1999 - 2009: Fermentis se consolida como lder no mercado cervejeiro, oferecendo 9 cepas de leveduras cervejeiras em formato seco, cobrindo toda a gama de estilos de cervejas.

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    Levedura seca - vantagensPropagao industrialCaso se deseje trabalhar sem risco, converte-se em um processo custoso (custo do mosto, pessoal, implantao de um sistema de controle de qualidade)Em geral, bastante arriscado e incmodo em micro-cervejarias (requer coordenar minuciosamente a produo para obter mosto fresco).Frequentes problemas microbiolgicosDificuldade para empregar mais de uma cepa ao mesmo tempo

    Levedura secaSeu custo menorQualidade microbiolgica assegurada simples possvel ajustar o nmero de clulas simplesmente com a pesagemNo exige laboratrioReduz a dependncia de oxignio dissolvido em mosto no incio da fermentaoPossibilidade de utilizar vrias cepas ao mesmo tempo (cervejas sazonais)

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    Produo de levedura em escala industrialA levedura propagada em um ambiente aerbico na forma de lote de alimentao. lcool no produzido, e s produzida biomassa de alta qualidade para se obter mximo desempenho em fermentaes industriais.As cepas de cerveja so extremamente delicadas e podem ser secas graas tecnologia desenvolvida por Fermentis - Lesaffre

    LABORATRIOFERMENTAOCENTRIFUGAOARMAZENAMENTO DO LEITE DE LEVEDURA

    FILTRO ROTATRIO A VCUO

    SECAGEM INSTANTNEA DE LEVEDURA

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    Reidratao da levedura secaAspirja em um volume de gua equivalente a 10 vezes o seu pesoAgite levementeDeixe em repouso por 30 minutosJogue o leite resultante no tanque de fermentaoReidrate a levedura seca no leite de levedura aspergido em um volume de gua estril ou infuso de malte equivalente a 10 vezes o seu peso. Agite levemente e deixe em repouso por 30 minutos. Por fim, jogue o leite resultante no tanque de fermentao.

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    Reidratao da levedura secaFigura 2. A influncia da temperatura de reidratao sobre a viabilidade da levedura Saccharomyces cerevisiae. Linha 1: porcentagem de clulas no-viveis determinadas experimentalmente; Linha 2: porcentagem de clulas no-viveis aps correo para o nmero de clulas no-viveis efetuada durante a secagem) (Steveninck e Ledeboer, 1974)Figura 3. Perdas relativas de substncias intracelulares na reidratao da levedura com umidade residual de 8 ~ 12%, dependendo da temperatura do meio de reidratao. Linha 1: perdas de substncias intracelulares; Linha 2: perdas de nucleotdeos; Linha 3: perdas de potssio. Perdas de cada substncia a 10oC so consideradas como 1,0). (Beker et al., 1984) % de clulas no-viveisPerda de alguns componentes celulares (r.u.)Temperatura (C)Temperatura (graus)

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    Utilizao do produtoUnitanquex 2000 lLevedura secax 2 kgHidratao

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    RefermentaoOs cervejeiros caseiros realizam a fermentao secundria com a levedura restante da fermentao primria.

    Em geral, existe um excesso de levedura em condies fisiolgicas no adequadas para uma fermentao secundria.

    O fenmeno de autlise tem um grande impacto sobre as cervejasAutlise: autodigesto das leveduras por suas prprias enzimasGera aromas na levedura de carne, borracha, enxofre, vegetais cozidos (todos indesejveis), de acordo com seu grau de avano

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    Autlise

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    Como minimizar os efeitos negativos da autlise?No refermente em garrafas as cervejas muito leves, sem complexidade. Quanto maior a complexidade, menor o efeito.

    Clarifique a cerveja aps a fermentao primria e utilize levedura fresca para a segunda fermentao.

    A clarificao pode ser a frio por vrios dias, caso de tenha fermentado com uma levedura floculenta, ou por filtrao.

    Recomenda-se trabalhar com a cerveja clarificada em atmosfera inerte.

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    Dose de levedura seca para refermentaoCepas T 58 e S 33

    Fermentao primriaFermentao secundriaDose recomendada50 - 80 g/hl2,5 - 5 g/hlConcentrao da levedura seca6000 milhes / gConcentrao inicial3 4,8 milhes/ml0,15 0,3 milhes/ml

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    Acares para refermentaoMaltotrioseMaltoseGlicose-glucosidaseSacaroseFructoseFructoseInvertaseAmilose / amilopectina (amido)MaltoseMaltotrioseGlicose-amilase + -amilaseGlicoseGlicoseDextrinas limiteXMosto > Dextrose > Sacarose > Fructose

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    V. Tipos de levedura seca

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    Variedade dos produtos FermentisCepas puras para produo de cervejas selecionadas para obter as caractersticas e o desempenho requeridos pelos cervejeiros. Graas ao ampo portflio, possvel cobrir toda a gama possvel de estilos.

    SafaleAles clssicos do Reino Unido, Alemanha e EUASafale S-04Safale K-97Safale US-05SaflagerLagers originaisSaflager W34/70Saflager S-189Saflager S-23SafbrewCervejas especiaisSafbrew T-58Safbrew S-33Safbrew WB 06

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    ConservaoCondies de conservao

    Validade de 24 meses depois da data de produoIdeal: a 4-10 C, mas pode ser armazenado a temperatura ambienteDeve ser usado dentro dos 7 10 dias aps aberto e ser armazenado a 4 C

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    Caracterizao - Inoculao

    Temperatura de reidratao[C]Temperatura de fermentao[C]Taxa de inoculao recomendada[g/hl]Safale24-3015-2450-80 g/hlSalager20-2612-15