4. Materiais e Métodos
4.4. Preparo do Mosto com Banana
A elaboração dos mostos com concentrações de 12, 12,5, 15 ou 17,5 ºP foi realizada pelo preparo de um mosto base, ou seja, puro malte, com uma concentração aproximada de 11 ºP no final da etapa de fervura. Na etapa de mosturação malte moído foi misturado com suco de banana (previamente preparado por cozimento e hidrolise da banana pela enzima pectinase comercial doada pela empresa Novozymes- Paraná), para atingir a concentração desejada (12, 12,5, 15 ou 17,5 ºP) no início da fermentação. Para a preparação do mosto com banana, foram realizadas as seguintes etapas:
4.4.1. Moagem do Malte
Foram moídos 21 kg de malte em moinho de dois rolos, em duas etapas. Na primeira etapa, o malte foi moído com um distanciamento entre rolos de 0,6 mm. Na segunda etapa, o moinho foi regulado para um distanciamento entre rolos de 0,1 mm.
A granulometria do malte moído foi controlada num classificador vibratório horizontal (Granutest) visando obter valores próximos dos industriais e dos experimentais, mostrados na Tabela 4.1.
Tabela 4.1. Valores de granulometria do malte: na indústria (TSCHOPE, 2001) e nos experimentos (DRAGONE,
2002).
Componentes
da moagem Malha (mm) Indústria % Massa Total Malha (mm) Experimentos % Massa Total
Cascas 1,270 18 a 30 1,119 51,60
Sêmola grossa 1,010 8 a 11 1,000 7,49
Sêmola fina I 0,647 35 0,589 15,72
Sêmola fina II 0,253 17 a 21 0,250 7,63
Farinha 0,152 3 a 10 0,177 2,88
Pó de farinha Fundo 11 a 15 Fundo 14,23
4.4.2. Elaboração do Suco de Banana
A elaboração do suco de banana foi iniciada pela adição do purê de banana na tina de mosturação, em presença da água primária (105 L). A quantidade de água utilizada levou em consideração também, o teor de umidade da banana prata (~ 65,12 %).
O perfil típico de carboidratos da banana prata, utilizada na condição de maturação muito madura, para a preparação do suco foi de: açúcares redutores em glicose e frutose (12,45% p/p), açúcares não redutores em sacarose (3,20% p/p) e amido (0,48% p/p). O purê de banana em presença de água passou por tratamento enzimático (temperatura de 43,2ºC, tempo de 1,33 h, agitação de 32 rpm, pH 5 e
0,084 % v/p de solução enzimática pectinolítica Pectinex Ultra SP-L sobre o purê de banana) e
tratamento térmico (temperatura de 84ºC durante 0,67 h) sendo o pH final do suco ajustado para o valor de pH ótimo no inicio da mosturação com malte (pH 5,5 – 5,6), utilizando bicarbonato de amônio ou ácido lático de grau alimentício.
4.4.3. Mosturação
O malte moído foi misturado com o suco de banana (no volume da água primária) a 35 ºC (Figura 4.2). A operação foi conduzida em tanque com capacidade para 125 L provido de agitador (32 rpm), aquecimento elétrico, controlador e indicador de temperatura digital (fixado no painel de controle), além de isolamento térmico.
A temperatura variou de 35 a 76 0C. O pH inicial foi ajustado em 5,4 pela adição de ácido lático ou
bicarbonato de amônio, e tamponado com CaCl2 na proporção de 1,26 g/kg do malte. Os valores de
temperatura e pH correspondentes às atuações enzimáticas estão mostradas na Tabela 4.2. O perfil do
temperatura e tempo de ativação de cada enzima foi de 35, 45, 52, 62, 72, 78 0C, por 20, 10, 10, 20, 20,
10 minutos, respectivamente.
Tabela 4.2. Temperatura e pH de atuação das enzimas do malte (TSCHOPE, 2001).
Enzimas Temperatura ótima (ºC) pH ótimo Atuação
Hemicelulases 40 a 45 4,5 a 4,7 Hemicelulose Exopeptidases 40 a 50 5,2 a 8,2 Proteínas Endopeptidases 50 a 60 5,0 Proteínas Dextrinase 55 a 60 5,1 Amido Beta-amilase 60 a 65 5,4 a 5,6 Amido Alfa-amilases 70 a 75 5,6 a 5,8 Amido
No final da mosturação em 72 ºC foi realizado o teste com solução de iodo 0,2 N a fim de verificar a sacarificação do amido do malte e do mínimo percentual de amido da banana. Após a confirmação da completa hidrólise desta macromolécula, pela ausência da coloração roxo-azulada, característica da
reação com a solução de iodo (em temperatura ambiente), a solução foi aquecida até 76 0C com o
objetivo de inativar as enzimas presentes. A Figura 4.3 mostra a diferença de coloração da reação do iodo na presença ou ausência do amido na mostura.
Figura 4.3. Reação do iodo: (A) ausência de amido, (B) presença de amido.
4.4.4. Filtração
A filtração da mostura para a obtenção do mosto com banana foi realizada num recipiente (Tina de Filtração) com capacidade de 120 L contendo agitador, disco filtrante PAKSCREENS (fundo com ranhuras), bomba centrifuga e isolamento térmico. A casca do malte (Figura 4.4) serviu como camada filtrante. Após a filtração, a camada filtrante foi lavada com 48,83 L de água (denominada água secundária) a 75 ºC.
Figura 4.4. Torta da casca do malte com material insolúvel da banana.
4.4.5. Fervura
Após o procedimento de filtração o mosto com banana foi transferido para o recipiente de fervura, um tanque encamisado de capacidade igual a 250 L provido de aquecimento elétrico e isolamento térmico. O mosto foi fervido por 1 hora. O tanque de fervura e os demais tanques da brassagem estão dispostos na Figura 4.5.
Figura 4.5. Equipamentos da brassagem: Da esquerda para direita tem-se a tina de mosturação, a tina de filtração e
No começo da fervura foi acrescentado o lúpulo em pellets na concentração do 0,82 g/L. O mosto será mantido em fervura por 60 min, permitindo uma evaporação máxima de até 20% do volume inicial. No final da fervura foram adicionados o lúpulo em extrato, na concentração de 0,10 g/L em relação ao volume inicial de fervura, e ácido lático 96%, para ajustar em 5,0 o pH inicial da fermentação.
O mosto foi então recirculado por 60 min, entrando tangencialmente no recipiente de fervura para permitir a precipitação de proteínas e polifenóis. Durante esse tempo, o mosto foi resfriado até 40 - 45 ºC, transferindo água em temperatura ambiente para a camisa da caldeira de fervura.
Após a recirculação, o mosto foi mantido em repouso por 60 min, sendo resfriado até 30 0C. No
final do repouso, foi retirado o sedimento (comumente denominado de trub pela indústria). Nesta etapa, foi separado em recipientes de 500 mL, 4 L e 20 L, a quantidade suficiente de mosto (200 mL, 1,8 L e 18 L, respectivamente) para posterior preparo do inóculo. Esses mostos foram diluídos com água destilada para se obter concentração de 12 ºP. Os mostos foram autoclavados a 112 ºC por 15 min e estocados
sob refrigeração a 4 ºC, para posterior utilização. Posteriormente, o mosto em repouso foi transferido ao
fermentador, sendo resfriado em trocador de calor de placas, até a temperatura de fermentação (10; 12,5
ou 15 0C). Na linha do mosto frio, à saída do trocador do calor, foi injetado ar estéril visando obter uma
concentração de oxigênio dissolvido no tanque de fermentação de 8 ppm.