UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
JULIANA ALVES PAIXÃO
“INFLUÊNCIA DE FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS NAS CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS DE AMOSTRAS COMERCIAIS DE CERVEJAS
TIPO PILSEN COM ÁLCOOL E SEM ÁLCOOL.”
“INFLUENCE OF INTRINSIC AND EXTRINSIC FACTORS IN THE SENSORY CHARACTERISTICS OF ALCOHOLIC AND NON-ALCOHOLIC PILSEN BEERS
SAMPLES.”
CAMPINAS/SP 2019
JULIANA ALVES PAIXÃO
“INFLUÊNCIA DE FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS NAS CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS DE AMOSTRAS COMERCIAIS DE CERVEJAS
TIPO PILSEN COM ÁLCOOL E SEM ÁLCOOL.”
“INFLUENCE OF INTRINSIC AND EXTRINSIC FACTORS IN THE SENSORY CHARACTERISTICS OF ALCOHOLIC AND NON-ALCOHOLIC PILSEN BEERS
SAMPLES.”
Tese apresentada à Faculdade de Engenharia de Alimentos da Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos
exigidos para obtenção do título de Doutora em Alimentos e Nutrição, na Área de Consumo e Qualidade de Alimentos. Thesis presented to the Faculty of Food Engineering of the University of Campinas in partial fulfillment of the requeriments for the degree of Doctor, in the area of Consumption and Quality of food.
Orientadora: Profª. Draª. Helena Maria André Bolini Este exemplar corresponde à
versão final da tese defendida pela aluna Juliana Alves Paixão e orientada pela Profª. Drª Helena Maria André Bolini
CAMPINAS/SP 2019
Ficha catalográfica
Universidade Estadual de Campinas
Biblioteca da Faculdade de Engenharia de Alimentos Claudia Aparecida Romano - CRB 8/5816
Paixão, Juliana Alves,
P167i PaiInfluência de fatores intrínsecos e extrínsecos nas características sensoriais de amostras comerciais de cervejas tipo Pilsen com e sem álcool. / Juliana Alves Paixão. – Campinas, SP : [s.n.], 2019.
PaiOrientador: Helena Maria André Bolini.
PaiTese (doutorado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos.
Pai1. Análise sensorial. 2. Rótulos. 3. Cerveja. 4. Cerveja não alcóolica. 5. Treinamento. 6. Emoções. I. Bolini, Helena Maria André. II. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos. III. Título.
Informações para Biblioteca Digital
Título em outro idioma: Influence of intrinsic e extrinsic factors in the sensory
characteristics of alcoholic and non-alcoholic Pilsen beers samples
Palavras-chave em inglês: Sensory Analysis Labels Beer Non-alcoholic beer Training Emotions
Área de concentração: Consumo e Qualidade de Alimentos Titulação: Doutora em Alimentos e Nutrição
Banca examinadora:
Helena Maria André Bolini [Orientador] Karina de Lemos Sampaio
Flávio Luís Schmidt Paulo Sérgio Marcellini
Marta Regina Verruma Bernardi
Data de defesa: 25-02-2019
Programa de Pós-Graduação: Alimentos e Nutrição Identificação e informações acadêmicas do(a) aluno(a)
- ORCID do autor: https://orcid.org/0000-0001- 8069-497 - Currículo Lattes do autor: http://lattes.cnpq.br/7925695317616915
BANCA EXAMINADORA
____________________________________________
Profa. Dra. Helena Maria André Bolini (Orientadora)
Faculdade de Engenharia de Alimentos/ UNICAMP
Draª Karina de Lemos Sampaio Membro Titular
Engenharia de Alimentos-Vigilância em Saúde Prefeitura Municipal de Campinas
Prof. Dr. Flávio Luís Schmidt Membro Titular
Faculdade de Engenharia de Alimentos/ UNICAMP
Prof. Dr. Paulo Sérgio Marcellini Membro Titular
Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro/UNIRIO
Profa. Dra. Marta Regina Verruma Bernardi Membro Titular
Universidade Federal de São Carlos/UFSCAR
A ata da defesa com as respectivas assinaturas dos membros encontra-se no SIGA/Sistema de Fluxo de Dissertação/Tese e na Secretaria do programa da Unidade.
RESUMO
Com a mudança no perfil do consumidor e com o intuito de atender as necessidades do cenário atual, as empresas do segmento de cerveja investem cada vez mais para a melhoria de seus produtos, com alterações em suas formulações, acrescentando ou retirando ingredientes, investindo nos rótulos e em campanhas publicitárias, a fim de tornar o produto mais atrativo. Uma das apostas desse segmento, são as cervejas sem álcool, as quais, demonstram um crescimento significativo a cada novo levantamento. Tendo em vista este cenário, o presente estudo objetivou identificar a influência causada por fatores intrínsecos e extrínsecos, como o rótulo, o fator álcool e o treinamento, no perfil sensorial, dinâmico e de dominância de seis amostras de cerveja tipo Pilsen comerciais, sendo três tradicionais e três correspondentes sem álcool. Para a formação do perfil sensorial foram realizadas uma Análise Descritiva Quantitativa (ADQ) e aplicado um Questionário CATA relacionado às emoções, com e sem a apresentação do rótulo. O perfil dinâmico foi estudado através da metodologia Tempo- Intensidade (TI), para os estímulos, gosto amargo e sabor álcool e o perfil de dominância através da metodologia Dominância Temporal das Sensações, que avaliou a influência do rótulo, fator álcool e treinamento nas taxas de dominância dos atributos: sabor doce, sabor amargo, acidez, sabor alcoólico, sabor de cereais e sabor frutado. O teste de aceitação foi conduzido utilizando uma escala hedônica não estruturada de 9 cm com e sem a apresentação do rótulo, onde 120 consumidores avaliaram as amostras de cerveja em relação à aparência, aroma, sabor, textura e impressão global. A correlação entre a aceitação e dos dados descritivos da ADQ, foi determinada usando os mínimos quadrados parciais (PLS) e através do mapa externo de preferência. Foram realizadas também análises físico-químicas. Os resultados da ADQ mostraram que a presença do álcool causou influências no perfil das amostras, assim como para a metodologia questionário CATA, a qual além da influência do fator álcool demonstrou também a influência do rótulo na percepção das emoções. O teste aceitação e o mapa preferência externo, demonstraram que os consumidores preferem as amostras contendo álcool em sua formulação, além disso o teste aceitação demonstrou também que o conhecimento do rótulo influencia ainda mais na opinião dos consumidores em relação ao produto. Ainda, as correlações entre a os dados da ADQ e a impressão global apresentaram o aroma alcoólico e sabor alcoólico como os maiores direcionadores positivos de preferência. Em relação ao perfil dinâmico, a análise tempo-intensidade demonstrou que para o estímulo amargo o fator álcool não apresentou grandes influências, já a metodologia
TDS, demonstrou influência dos fatores rótulo, álcool e treinamento nos resultados. Os resultados das análises físico-químicas, também foram influenciados pelo fator álcool. Os resultados encontrados são de grande importância para as indústrias do setor e pesquisadores da área, já que os testes sensoriais foram capazes de identificar a influência dos fatores rótulo, álcool e treinamento, ressaltando a importância da realização de estudos como esse, já que qualquer alteração no produto pode influenciar diretamente na aceitação do mesmo.
Palavras chave: Análise sensorial, Perfil Descritivo, Perfil Dinâmico, rótulo, cerveja, cerveja
ABSTRACT
With changes in the profile of the consumer and in order to meet the needs of the current scenario, the companies in the beer segment invest more and more to improve their products, with changes in their formulations, adding or removing ingredients, investing in labels and advertising campaigns, in order to make the product more attractive. One of the bets of this segment is non-alcoholic beer, which demonstrates significant growth for each new research. In view of this scenario, the present study aimed to identify the influence caused by intrinsic and extrinsic factors, such as the label, the alcohol factor and the training, in the sensory and dynamic profile of six commercial Pilsen beers, three traditional and three matches 0.0% alcohol. For the formation of the descriptive sensory profile, a quantitative descriptive analysis (ADQ) was performed and a CATA questionnaire related to the emotions with and without the presentation of the label was applied. The dynamic profile was studied through the time-intensity (TI) methodology, for stimuli, bitter taste and alcoholic flavor and dominance profile through the Temporal Dominance of Sensations methodology, which evaluated the influence of the label, alcohol and training on the rates of dominance of attributes: sweet taste, bitter flavor, acidity, alcoholic flavor, cereal flavor and fruity flavor. The acceptance test was conducted using an unstructured hedonic scale of 9 cm with and without the presentation of the label, where 120 consumers evaluated the beer samples in relation to the appearance, aroma, flavor, texture and global impression. The correlation between the acceptance and descriptive data of the ADQ was determined using the partial least squares (PLS) and through the external map of preference. Physicochemical analyses were also performed. The results of the ADQ showed that the presence of alcohol caused influences in the profile of the samples, as well as for the methodology CATA Questionnaire, which besides the influence of the alcohol factor also demonstrated the influence of the label on the perception of emotions. The acceptance test and the external preference map showed that consumers prefer the samples containing alcohol in their formulation, moreover the acceptance test also demonstrated that the knowledge of the label influences even more in the opinion of consumers In relation to the product. Also, the correlations between the ADQ data and the global impression showed the alcoholic aroma and alcoholic flavor as the greatest positive drivers liking. Regarding the dynamic profile, the time-intensity analysis showed that for the bitter stimulus, the alcohol factor did not present great influences, already the TDS methodology, showed influence of the factors label, alcohol and training in its results. The
results of the physicochemical analyses were also influenced by the alcohol factor. The results found are of great importance for the industry and researchers in the area, since the sensory tests were able to identify the influence of the factors label, alcohol and training, highlighting the importance of performing Studies such as this, since any alteration in the product can directly influence the acceptance of it.
Keywords: Sensory Analysis, Descriptive Profile, Dynamic Profile, label, beer, non-alcoholic
SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO GERAL 11 2. OBJETIVOS 13 2.1. OBJETIVO GERAL 13 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 13 3. REVISÃO DE LITERATURA 15 3.1 DEFINIÇÃO DE CERVEJA 15 3.2 COMPOSIÇÃO DA CERVEJA 15 3.3 HISTÓRIA DA CERVEJA 16
3.4 HISTÓRIA DA CERVEJA NO BRASIL 16
3.5 DEFINIÇÃO CERVEJA PILSEN 17
3.5.1 CERVEJA TIPO PILSEN NO BRASIL 18
3.6 PROCESSAMENTO DA CERVEJA 20
3.6.1 PROCESSAMENTOS CERVEJA TIPO PILSEN TRADICIONAL (COM ÁLCOOL) 20
3.7 LEGISLAÇÃO DA CERVEJA SEM ÁLCOOL 23
3.8 HISTÓRIA DA PRODUÇÃO DE CERVEJA SEM ÁLCOOL E COM BAIXO TEOR ALCOÓLICO
23
3.9 PROCESSAMENTO CERVEJA TIPO PILSEN SEM ÁLCOOL 24
3.9.1 PRODUÇÃO DE CERVEJA SEM ÁLCOOL POR MÉTODOS DE REMOÇÃO DO ETANOL 24
3.9.2 PRODUÇÃO DE CERVEJA SEM ÁLCOOL POR MÉTODOS DE RESTRIÇÃO NA FORMAÇÃO
DO ETANOL 25
3.10 CONSUMO MUNDIAL DA CERVEJA 26
3.11 CERVEJA E SAÚDE 26
3.12 ANÁLISE SENSORIAL 28
3.12.1 ANÁLISE DESCRITIVA QUANTITATIVA (ADQ®) 29
3.12.2 ANÁLISE DE ACEITAÇÃO 30
3.12.3 ANÁLISE TEMPO-INTENSIDADE 31
3.12.4 CHECK ALL THAT APPLY (CATA) 31
3.12.5 TEMPORAL DOMINANCE SENSATIONS (TDS) 32
3.13 APROVAÇÃO DO PROJETO PELO COMITÊ DE ÉTICA 33
ARTIGO 1 -INVESTIGATION OF ALCOHOL FACTOR INFLUENCE IN QUANTITATIVE DESCRIPTIVE PROFILE AND IN TIME INTENSITY PROFILE OF ALCOHOLIC AND NON- ALCOHOLIC COMMERCIAL PILSEN BEERS SAMPLES.
36 ARTIGO 2- “PERCEPÇÃO AFETIVA E EMOCIONAL DA INFLUÊNCIA DE FATORES
INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS EM CERVEJAS TIPO PILSEN ALCOÓLICAS E SEM
ÁLCOOL”. 63
ARTIGO 3- COMO A PRESENÇA DE ÁLCOOL, A EMBALAGEM E O TREINAMENTO INFLUENCIAM NO PERFIL DE DTS DE CERVEJAS COMERCIAIS TIPO PILSEN COM
ÁLCOOL E SEM ÁLCOOL? 90
4. DISCUSSÃO GERAL 114 5. CONCLUSÃO GERAL 119 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 120 ADENDO 129 ANEXO 1 130 ANEXO 2 133
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1. Introdução geral
O mercado cervejeiro no Brasil corresponde a uma peça fundamental para a economia do país, gerando 2,2 milhões de empregos, respondendo ao equivalente a 1,6% do PIB brasileiro, 15% da indústria de transformação e sendo responsável pelo pagamento de 27 bilhões em salários, contribuindo desta forma, para o desenvolvimento do país. O Brasil ocupa no ranking mundial, o 3 ° lugar em produção de cerveja, fabricando cerca de 14,1 bilhões de litros ao ano (CervBrasil, 2014; Mapa, 2016).
A cerveja é uma bebida produzida a partir da fermentação de cereais, principalmente a cevada maltada e acredita-se que tenha sido uma das primeiras bebidas alcoólicas que foram criadas pelo ser humano. No mercado existe uma grande variedade de cervejas, diferindo em diversos fatores, como por exemplo, o malte, o lúpulo, o processamento e o teor alcoólico (Fukasawa et al., 1980).
Por regra geral a bebida é elaborada com malte de cevada, água e lúpulo, entretanto em diversos países, normalmente em países que não se têm autossuficiência de cevada ou malte, é permitido, e às vezes, até obrigatório o uso de substitutos de parte do malte, como por exemplo, o arroz e a chamada alta maltose (que é produzida a partir do milho) (Sleima et al., 2010).
Cervejas classificadas como tipo Pilsen são fabricadas a partir de malte tipo Pilsen e água de baixa dureza, fermentadas por levedo de baixa fermentação. Possui sabor delicado, leve, cor clara e é considerada de baixo teor alcoólico (3-5%). A bebida é transparente e amarela, mas sua espuma é opaca e branca devido ao espalhamento da luz no espaço entre a bebida e as bolhas de ar e no Brasil correspondem a 90% do consumo de cervejas (Arajuto et al., 2003; IBGE 2017).
Apesar de já apresentar um mercado consolidado, o mundo está em constante e rápida transformação, a fim de acompanhar essas mudanças, as indústrias necessitam investir e modificar seus produtos para que não percam seus consumidores. No setor cervejeiro não é diferente, com o decorrer dos anos a indústria cervejeira passou a investir no desenvolvimento de diferentes tipos do produto, como é o caso das cervejas sem álcool, as quais devido à mudança no perfil do consumidor e leis mais severas de trânsito passaram a apresentar maior destaque nos últimos anos (Francesco et al., 2014).
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As cervejas sem álcool apresentam diversos benefícios associados à saúde, assim como as cervejas tradicionais, como, por exemplo, diminuição de riscos de doenças coronárias, ataques cardíacos e diabetes (Mukamal & Rimm, 2008). Porém, apresentam menos calorias e o consumo desse tipo de produto pode evitar os problemas relacionados à ingestão excessiva de álcool (Sohrabvandi et al., 2012).
Pode-se dizer que as cervejas sem álcool apresentam-se como uma “solução” para pessoas que apreciam o consumo da bebida, mas devido a Lei Seca que proibi o consumo de álcool para quem irá dirigir, ou até mesmo para pessoas que necessitam eliminar o álcool de sua dieta, seja em busca de uma alimentação saudável ou devido a diversos outros fatores, como diabetes, não podem consumir a bebida tradicional (com álcool) (ABEAD, 2013). No Brasil seu consumo ainda é considerado baixo, entretanto, estimasse que com o investimento das indústrias do setor e a mudança no perfil dos consumidores o produto conquiste cada vez mais os apreciadores da bebida (CervBrasil, 2016).
Independente do tipo de cerveja o consumidor busca ao escolhê-la qualidade, desta forma a análise sensorial, a qual faz com que os provadores caracterizem, avaliem e analisem os alimentos e bebidas através da visão, olfato, paladar e tato, utilizando técnicas quantitativas, qualitativas e afetivas, contribuindo assim para tomada de decisões e aprimoramento do produto, torna-se eficaz e indispensável (Stone et al., 2012).
No entanto, a escolha do consumidor pode ser afetada por diversos fatores (intrínseco e extrínsecos), como a embalagem, o poder da marca, o estado emocional do mesmo no momento da compra e/ou consume. O estudo do comportamento do consumidor é tarefa multidisciplinar, envolvendo ciência, tecnologia de alimentos, nutrição, psicologia e marketing (Guinard et al., 2001).
A percepção das características de produtos alimentares demonstra-se ser afetada por diversos fatores individuais, que incluem atributos sensoriais que interagem com fatores fisiológicos, comportamentais e cognitivos dentro da experiência do consumidor, influenciando sua percepção (Lange et al., 1999; Corona et al., 2017).
Desta forma, um estudo analisando a cerveja de uma forma global e identificando fatores que contribuem ou não para a aceitação, em um produto de ampla adoração mundial, como a cerveja, torna-se amplamente interessante e justificável, tanto do ponto de vista do mercado cervejeiro no aperfeiçoamento do produto, em relação as suas características
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sensoriais e físico químicas, quanto para o consumidor final que terá um produto de melhor qualidade.
2. Objetivos 2.1. Objetivo geral
Investigar a influência de fatores extrínsecos e intrínsecos no perfil sensorial e dinâmico das amostras de cerveja tipo Pilsen tradicionais e 0,0% álcool, além de suas características físico-químicas.
2.2 Objetivos específicos
• Determinar o perfil sensorial descritivo das 6 amostras de cerveja comerciais, através da Análise Descritiva Quantitativa;
• Determinar o perfil tempo intensidade dos atributos gosto amargo e sabor alcoólico nas amostras estudadas;
• Avaliar influência do rótulo e do fator álcool na aceitação das amostras de cada um dos produtos estudados, pelo mercado consumidor;
• Avaliar influência do rótulo e do fator álcool na intenção de compra do produto;
• Aplicar a metologia CATA (check all that apply), para identificar a influência do álcool e do rótulo nas emoções evocadas;
• Aplicar a metodologia TDS, para identificara a influência dos fatores álcool, rótulo e treinamento no perfil de dominâcia das amostras em relação a seis atributos pré- definidos;
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• Aplicar a metodologia estatística de regressão por quadrados mínimos parciais (Partial Least Square – PLS) que permite correlacionar os dados de aceitação do consumidor com os dados de intensidade do perfil sensorial descritivo.
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3. Revisão de literatura
3.1 Definição de cerveja
Segundo as Normas Técnicas Relativas a Alimentos e Bebidas, cerveja é o produto obtido da fermentação alcoólica, pela Saccharomyces cerevisiae, de um mosto preparado com cevada maltada, adicionado ou não de outros cereais não maltados, lúpulo e água. (BRASIL, 2009).
3.2 Composição da cerveja
São quatro os elementos essenciais para se produzir uma cerveja: água, malte, lúpulo e fermento. Atualmente, com exceção à Alemanha, cereais como milho, arroz e trigo também são utilizados em substituição parcial ao malte. O açúcar, em pequenas proporções, também pode ser utilizado (Sindcerv, 2016):
• Água
A água é considerada o principal elemento da cerveja e corresponde a aproximadamente 92% do seu peso, sendo que o conteúdo mineral presente na mesma (cálcio, cloreto e sulfato), pode alterar o sabor, a cor, o aroma e a aparência da cerveja (Eumann, 2006). Através de evoluções ligadas à alta tecnologia, aplicadas no tratamento de água, é possível transformar águas consideradas não aptas para a produção, em águas de ótima qualidade para os padrões da indústria cervejeira (Dragone et al., 2010).
• Malte
O malte é o produto obtido pela germinação controlada das sementes de qualquer cereal (cevada, trigo, milho e arroz) para emprego industrial, sendo que o malte mais utilizado no mundo é o tipo Pilsen, entretanto existem diversos outros tipos de maltes. Apesar uma ampla gama de cereais serem considerados maltados, a cevada é o mais indicado para a fabricação
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de cerveja devido à sua composição química e suas características físicas (Ceppi & Brenna, 2010; Costa, 2016).
Figura 1. Cevada (Ambev, 2012).
• Lúpulo
O lúpulo é uma liana européia da espécie Humulus Lupulus, da família
Cannabaceae, apresentando flores masculinas e femininas em indivíduos separados
(Tschope, 2001). Entretanto, apenas a inflorescência do gênero feminino apresenta interesse comercial, sendo que apenas esta possui glândulas de lupulinas capazes de sintetizar e acumular resinas e óleos essenciais, responsáveis pelo amargor e aroma característico do lúpulo nas cervejas, além disso, o lúpulo possui uma função bactericida (Roberts & Wilson, 2006; Almaguer et al., 2014; Costa, 2016).
As resinas são compostas principalmente por α-ácidos (humulonas) e β- ácidos (lupulonas). Sendo os α-ácidos a principal fonte de amargor da cerveja. Após a adição do lúpulo na etapa de fervura do mosto, os α-ácidos, insolúveis em água, são extraídos e isomerizados termicamente em iso-α-ácidos, substâncias mais amargas e solúveis em água (Almaguer et al., 2014).
Quanto maior o tempo que o lúpulo for submetido à fervura, maior o grau de isomerização e desta forma mais amarga a cerveja será. Por outro lado, os β-ácidos possuem baixa solubilidade em água e contribuem em menor intensidade para o amargor, porém detém de outro benefício, já que, possuem ação bacteriostática em relação às bactérias gram-positivas, agindo no transporte de metabólitos na membrana celular e alterando o pH intracelular (Silva & Faria, 2008; Costa, 2016).
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Usualmente, o amargor na cerveja é tradicionalmente avaliado em Unidades Internacionais de Amargor (International Bitterness Unit – IBU), sendo o IBU a medida da concentração de iso-α-ácidos na cerveja, onde 1 IBU corresponde a 1mg de iso-α-ácido por litro de cerveja (Daniels, 2000).
Figura 2. Lúpulo (Cervejaria Petra, 2017).
• Levedura
A levedura é um micro-organismo unicelular, sendo que suas células apresentam formato oval/arrendadado e apresentam um cumprimento de 8 a 10µm e uma largura de 5 a 7µm. Dentre as leveduras encontra-se um pequeno grupo, intitulado por Saccharomyces
cerevisiae, as quais têm sido amplamente utilizadas na produção de alimentos e bebidas, já
que as mesmas apresentam habilidade de converter açúcares em etanol e CO2, na ausência de
oxigênio (Sicardi & Legras, 2011; Shwan & Castro, 2001).
A Saccharomyces cerevisiae é uma levedura que exposta ao oxigênio, tende a respirar, metabolizando desta forma a glicose pela via glicolítica e posteriormente, oxidando o ácido
pirúvico resultante pela via do ácido cítrico, gerando como subprodutos, CO2, água e energia
suficiente para que a célula sobreviva e se divida. Já na ausência de oxigênio, a célula metaboliza a glicose pela via glicolítica e oxida os produtos pela via fermentativa alcoólicos, gerando etanol, CO2 e energia suficiente para sua sobrevivência (Aizemberg, 2015; Costa, 2016).
Além disso, as leveduras desta linhagem têm a capacidade de fermentar uma grande variedade de açúcares (sacarose, glicose, frutose, galactose, manose, maltose e maltotriose) (Silva, 2005).
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Figura 3. Levedura Saccharomyces cerevisiae (Revista Galileu, 2016).
3.3 História da cerveja
Há cerca de 8 mil anos, os sumérios e os assírios desenvolveram a arte de fabricar cerveja (Coimbra et al., 2009; Zuppardo, 2010). Passados algum tempo, os egípicios também passaram a produzir variações do produto (Zuppardo, 2010).
Na Idade Média, vários mosteiros fabricavam cerveja, empregando diversas ervas para aromatizá-la como, mírica, rosmarinho, louro, sálvia, gengibre e o lúpulo. O mesmo foi introduzido no processo de fabricação entre os anos 700 e 800 pelos monges do mosteiro de San Gallo na Suíça, sendo utilizado até hoje e considerado uns dos fatores de extrema importância (Costa, 2016).
Da Suíça, a arte de fazer cerveja se espalhou pela Europa, mas a região dos Alpes concentrou fabricantes famosos (especialmente no sul da Alemanha – Baviera –, na Eslováquia, na República Tcheca e na Áustria).
No Brasil, a primeira cerveja fabricada foi a Bohemia (Petrópolis, RJ) em 1853 (Bitu, 2009; Zuppardo, 2010).
3.4 História da cerveja no Brasil
A história das primeiras cervejarias no Brasil inicia-se com a chegada de Maurício de Nassau ao Recife no ano de 1637, junto com ele veio o cervejeiro Dirck Dicx com uma planta de cervejaria e com os componentes necessários para serem montadas. Em 1640 na residência
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chamada “La Fontaine” que Nassau deixou de utilizar, iniciou-se a produção, entretanto, a ampliação da venda de cerveja ao Brasil ocorreu a partir de 1808 (CervBrasil, 2013).
Com a chegada do rei Dom João, decreta-se a abertura dos portos às nações amigas, abolindo o monopólio comercial luso. Até 1814 a abertura dos portos beneficiava exclusivamente a Inglaterra, que praticamente monopolizava o comércio com o Brasil, fazendo com que a cerveja consumida no país, de qualquer origem, fosse introduzida com exclusividade pela Inglaterra (CervBrasil, 2013).
Até o 2º Reinado, em (1840), os anúncios comerciais nos jornais referiam-se, exclusivamente, à venda de cerveja, nunca à produção. As primeiras fábricas produziam cerveja sem marca alguma e geralmente vendiam, em barris, para os depósitos (comércio que nem sempre era só de cerveja), onde era vendida de várias formas, às vezes engarrafadas e com rótulos próprios.
A venda era direta, realizada apenas nos balcões da própria cervejaria, a propaganda era através de convites espalhados pelos proprietários em bares próximos e em festas promovidas dentro das cervejarias. Nesse momento, o Rio de Janeiro já tinha uma população de padrão médio formada por militares, oficiais de indústrias, proprietários de pequenas manufaturas, profissionais liberais e funcionários públicos.
A cidade já era comparável a outras da Europa Central e já possuía um mercado consumidor relevante. O consumo foi crescendo gradualmente e em 1836, surgiu a primeira notícia sobre a fabricação de cerveja no Brasil (CervBrasil, 2013).
3.5 Definição cerveja Pilsen
A cerveja Pilsen é um tipo de cerveja lager (fermentada e armazenada em baixas temperaturas), fabricada a partir de malte tipo Pilsen, lúpulo Saaz e água de baixa dureza, fermentados por levedo de baixa fermentação. Foi criada pelo cervejeiro da Baviera Joseph Groll na cidade de Pilsen, capital da região da Boêmia, na República Tcheca (BRASIL, 2009; Mega et al., 2010). As cervejas comerciais, que não são produzidas pela empresa que inventou a cerveja Pilsen, devem usar o termo “Cerveja tipo Pilsen” ao invés de Pilsen ou “Pilsner Urquell” (Santos, 1985).
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3.5.1 Cerveja tipo Pilsen no Brasil
As cervejas tipo Pilsen comercializadas no Brasil, na verdade são cervejas American Largers, que recebem o nome de Pilsen, por questões comerciais, além de sua derivação das cervejas Pilsens originais. O estilo American larger, teve seu inicio na Europa em meados do século 19 e chegaram ao Brasil através dos imigrantes alemães, estilo de tal cerveja combinou com o clima tropical do país onde fez e faz muito sucesso até hoje (Santos, 2010).
3.6 Processamento da cerveja
3.6.1 Processamentos cerveja tipo Pilsen tradicional (com álcool)
O processo de fabricação é realizado em quatro etapas: brassagem, fermentação e maturação, filtração e envasamento (AmBev, 2011).
-Brassagem: A primeira fase do processo produtivo da cerveja, é chamada de brassagem, nesta etapa ocorre a mistura das matérias-primas (malte e adjuntos) na água, onde são dissolvidas, visando desta forma a obtenção de uma mistura líquida e açucarada, chamada mosto, sendo que o mesmo é a base para a futura cerveja. A produção do mosto esta baseado nos seguintes processos (Silva et al., 2008):
• Moagem do malte e dos ingredientes (adjuntos), realizada em moinhos de rolos ou martelo, neste momento ocorre a ruptura do malte, para que seu endosperma, o qual é rico em amido, fique exposto, facilitando a ação das enzimas;
• Mistura com a água;
• Aquecimento, com a finalidade de facilitar a dissolução (mosturação);
• Transformação do amido em monossacarídeos (glicose), através da ação das enzimas do malte, sedo que a temperatura máxima, deve ser de 72 oC , a fim de evitar a inativação (desnaturação) dessas enzimas;
• Filtração, com a finalidade de separar as cascas do malte e dos adjuntos (tina de clarificação ou filtro prensa) e lavagem da torta (que é o açúcar fermentável). Depois de filtrada, a mostura passa a denominar-se mosto;
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• Adição do lúpulo;
• Fervura do mosto, para que ocorra a dissolução do lúpulo, solubilização de óleos essenciais (geração de aroma) do lúpulo e isomerização dos alfa-hidroxiácidos em isoalfa- hidroxiácidos (sendo a extensão de tal isomerização, a responsável pela regulação do amargor da cerveja) e esterilização;
• Resfriamento, feito em trocadores de calor (9 a 15 oC), seguido de aeração (adição forçada de O2 atmosférico).
-Fermentação: Posteriormente ao resfriamento, o mosto recebe o fermento (levedura), o qual é acondicionado em grandes tanques, chamados fermentadores ou dornas. A fermentação alcoólica, é a transformação dos açúcares fermentáveis do mosto em álcool, gás carbônico e calor. Podemos dividir a fermentação em trê etapas:
· Fase de Adaptação: são as horas iniciais da fermentação, quando a levedura promove a adaptação ao meio.
· Fase de Multiplicação: quando a levedura se multiplica, ocorrendo uma alta produção de calor e gás carbônico, sendo esta diretamente dependente da temperatura do mosto, do teor de açúcares e principalmente da aeração do mosto.
· Fase da Fermentação: inicia-se com o término do oxigênio, é definida pela produção de álcool, gás carbônico e calor, reduzindo o teor de açúcares.
A fermentação é considerada uma etapa de extrema importância na fabricação da cerveja, já que podem ser formados ácidos orgânicos, como o ácido cítrico, acético, pirúvico, succínico e axaloacético; ésteres, como o acetato de isoamila e o acetato de etila; compostos sulfurados, como o dimetil sulfito e dióxido de enxofre; e outros compostos como acetaldeído, dicetonas vicinais e alguns alcoóis, que podem influenciar negativamente no sabor das cervejas (Siqueira et al., 2008).
-Maturação: Com o término da fermentação, a cerveja é resfriada a 0 oC, sendo que grande
parte da levedura é separada por decantação (sedimentação) e após esse processo, inicia-se a maturação. As importantes funções da maturação são a clarificação e a maturação do sabor. Nesta etapa, a cerveja fermentada é armazenada a uma baixa temperatura, durante certo período de tempo.
A carbonatação é realizada no tanque da maturação por contrapressão, com o gás carbônico que é produzido na fermentação do extrato restante da etapa anterior, o qual satura a cerveja e ajuda na formação da espuma, do seu corpo e caráter. O gás carbônico gerado é
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insuficiente para gerar o teor totalmente correto, senque que este teor é corrigido após a filtração, a clarifiação realizada posteriormente à fermentação, é de extrema importância, já que a cerveja demonstra-se extremamente turva devido à presença de leveduras (até 10 milhões de células por ml). Esta turbidez é reduzida, pois com o resfriamento (temperatura de 0°C e pressão controlada) há uma sedimentação do fermento e substâncias turvadoras (partículas de baixo peso molecular) por gravidade clarificando a cerveja. A clarificação será aprimorada pela filtração, onde a cerveja receberá o acabamento final (AMBEV, 2011; Aquarone et al., 2003)
Ocorrem na maturação do sabor três reações, as quais exercem grande influência sobre o sabor do produto final: a redução na concentração de ácido sulfídrico, de acetaldeído e de diacetil, sendo estes compostos resultantes da fermentação pela levedura. Sendo que essas reações podem ser minimizadas mediante a menor temperatura de fermentação, a seleção da levedura e a composição do mosto. Alcoóis superiores e ácidos graxos são formados durante a fermentação e não sofrem mudanças significativas durante a maturação. O álcool amílico pode aumentar ao longo do repouso demorado. Os ésteres aumentam na mesma proporção que se produz etanol. Durante o período de maturação são gerados ésteres, os quais dão origem ao aroma e sabor que caracterizam a cerveja "madura". Entre os ésteres predominam o acetato de etila em média de 21,4 mg/L e o acetato de amila com 2,6 mg/L . A maturação tem duração entre 5 e 15 dias dependendo do tipo de cerveja, a uma temperatura de 0°C, podendo atingir no máximo 3°C (Aquarone et al., 2003; Hough, 1990; Piccini et al., 2002)
-Filtração: Com a cerveja já maturada, a mesma passa por um processo de filtração, onde um material absorvente (terra diatomácea) remove partículas em suspensão, principalmente leveduras e substâncias de cor indesejável para a cerveja (como pectina e proteínas da resina dura do lúpulo), deixando a bebida cristalina.
-Acabamento e envase: A cerveja recebe estabilizantes (que mantêm as características de suspensão e emulsão, no caso, a espuma da cerveja) e antioxidantes (previnem a influência negativa do O2 – oxidação de ésteres, álcool e outras substâncias responsáveis pelo sabor), aumentando seu tempo de validade (Ferreira et al., 2011).
Quando a cerveja é finalizada, a mesma é estocada em tanques e posteriormente envasada passando por várias etapas: enchedora, pasteurizador, rotuladora e paletizadora.
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Figura 4. Fluxograma do processo cervejeiro (Rosa & Afonso, 2006).
3.7 Legislação da cerveja sem álcool
No Brasil, segundo o Decreto n° 6.871 de 4 de junho de 2009, é considerada cerveja sem álcool, a qual o conteúdo em álcool é menor ou igual a meio por cento em volume (BRASIL, 2009; Costa, 2016).
3.8 História da produção de cerveja sem álcool e com baixo teor alcoólico
Na bibliografia aponta-se que as primeiras cervejas sem álcool foram elaboradas pelos egípcios, cerca de 2000 a.C. No templo dedicado a Deusa Athor, recipientes contendo cerveja eram posicionados ao pé da estátua e aquecidos, deste modo o vapor da cerveja (álcool) era oferecido à divindade e o líquido que permanecia no interior dos recipientes (cerveja sem a presença do álcool), era vendido entre os seguidores para levantar fundos destinados à conservação do templo (Silva et al., 2010; Costa, 2016).
No final da década de 70, a produção de cerveja sem álcool voltou a ter importância econômica, visto que neste período devido à legislação iniciaram-se as restrições relacionadas ao consumo de álcool e a condução de veículos motorizados (Silva et al., 2010).
A primeira cerveja com baixo teor de álcool brasileira (Kronenbier) foi lançada e produzida em 1991, pela Companhia Antarctica Paulista (Silva et al., 2010). No entanto,
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apenas em 2006 ocorreu o lançamento da primeira cerveja brasileira, e também da América latina, totalmente sem álcool (Liber), produzida pela Companhia de Bebidas das Américas- AmBev.
Atualmente, observa-se um aumento significativo no consumo de cervejas com baixo teor alcoólico e cervejas sem álcool, devido a motivos culturais, de saúde ou devido a dietas com restrições calóricas (Francesco et al., 2015).
3.9 Processamento cerveja tipo Pilsen sem álcool
O processamento da cerveja sem álcool de uma formal geral é praticamente o mesmo da cerveja tradicional, diferendo-se apenas em algumas etapas e dependendo do método utilizado pelo fabricante (Costa, 2016).
3.9.1 Produção de cerveja sem álcool por métodos de remoção do etanol
Podemos dividir em dois grupos as metodologias aplicadas na remoção total ou parcial do etanol, grupo dos procedimentos térmicos e grupo dos procedimentos que separam o álcool através de membranas (Blanco et al., 2014).
3.9.1.1 Procedimentos térmicos
3.9.1.1.1 Evaporação por camada fina
Neste processo, a cerveja é colocada dentro do evaporador, através de um tubo de alimentação, sendo distribuída ao longo da parte interna de superfícies rotativas cônicas. Devido à força centrífuga, a cerveja é distribuída em camadas significativamente finas (0,1mm) e permanece na superfície de aquecimento por poucos segundos, atingindo temperaturas de 30 a 40°C. Posteriormente a este procedimento, a cerveja que já apresenta teor de álcool reduzido é recolhida na borda exterior dos cones e em seguida sai do
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evaporador sendo transportada para refrigeradores, onde é novamente carbonatada e refrigerada. Se necessária uma maior redução do teor alcoólico, a cerveja pode ser novamente recolocada no interior do sistema com o objetivo de remover uma concentração ainda maior de álcool (Brányik et al., 2012; Costa, 2016).
A escolha da presente técnica visa minimizar os efeitos da degradação de compostos voláteis, geralmente existentes nos processos térmicos, já que nesse processo são utilizadas temperaturas inferiores a 40°C (Costa, 2016).
3.9.1.1.2 Destilação a vácuo
A destilação a vácuo é um processo semelhante à fervura, entretanto, a diferença é que a bebida é colocada a vácuo, ocasionando um aumento de pressão, o que faz com que o álcool evapore a uma temperatura menor (40-60°C) do que no processo de destilação, sendo preciso ferver por menos tempo para eliminar a substância (Costa, 2016).Apesar de reduzir a perda de ampla quantidade de compostos, a destilação não evita a perda de ésteres (90-100%) e de alcoóis superiores (70-80%) (Silva et al., 2010).
Este sistema contém uma unidade de recuperação de aromas, desta forma, os componentes aromáticos são recuperados e redirecionados para a cerveja (Koerner, 1996), porém esta etapa consegue reduzir as perdas voláteis em apenas 50% (Silva et al., 2010; Costa., 2016).
3.9.1.2 Membranas
3.9.1.2.1 Diálise
No processo de diálise as pequenas moléculas de cerveja passam através de uma membrana semipermeável e seletiva, sendo estas membranas compostas por derivados de celulose ou outros materiais sintéticos (Brányik et al., 2012).
Tal processo é operado em baixas temperaturas (1-6°C), evitando assim o impacto térmico sobre o produto, usualmente aplica-se uma pequena pressão no lado da membrana
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onde está situada a cerveja com o objetivo de facilitar a taxa de difusão e suprimir a difusão de água para a cerveja (Petkovska et al., 1997). Entretanto, nessas condições o transporte por convecção é adicionado ao mecanismo. O elemento difusivo está associado à remoção das moléculas de etanol, enquanto o elemento conectivo está associado ao transporte de moléculas maiores, o que prejudica a qualidade do produto final (Silva et al., 2010).
Apesar da otimização das membranas e dos parâmetros do processo a remoção seletiva do etanol não pode ser alcançada, assim outros componentes com baixa massa molar, como alcoóis superiores e ésteres, são removidos quase que totalmente da cerveja (Brányik et al., 2012; Costa, 2016).
Através desta técnica, o produto final pode apresentar um porcentagem alcoólica, em torno de 0,5% de álcool, sendo que a natureza da membrana utilizada esta diretamente relacionada ao controle da taxa de fluxo da cerveja.
3.9.1.2.2 Osmose reversa
A osmose reversa, também utiliza uma membrana semipermeável, entretanto, mais seletiva do que a utilizada no processo de diálise. Na osmose reversa a cerveja é submetida a uma espécie de filtro, onde ficam os ingredientes componentes do sabor, exceto a água e o álcool. Então, é feita uma destilação para a retirada do álcool e o líquido que permanece é adicionado novamente aos demais ingredientes que ficaram no filtro (Michael & Young, 2002).
As membranas utilizadas na remoção de etanol, geralmente, são assimétricas e podem ser feitas de acetado de celulose, nylon ou outros polímeros (Silva et al., 2010).
As temperaturas utilizadas no processo de remoção do etanol por osmose reversa são inferiores a 15°C, assim substâncias sensíveis à temperatura, como vitaminas e compostos de aroma e sabor, não sofrem nenhuma alteração química (Brányik et al., 2012; Silva et al., 2010). Contudo, assim como no processo de diálise, existem perdas significativas de produtos voláteis, principalmente de alcoóis superiores e ésteres, sendo estas perdas associadas à seletividade das membranas (Kavanagh et al., 1991; Stein, 1993; Costa, 2016).
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3.9.2 Produção de cerveja sem álcool por métodos de restrição na formação do etanol
Os procedimentos mais utilizados são aqueles que alteram algumas etapas dos processos de fabricação normalmente utilizados, como o emprego de leveduras especiais e alteração no processo fermentativo (Silva et al., 2010).
3.9.2.1 Uso de leveduras especiais
As leveduras especiais estão diretamente relacionadas ao fato da menor quantidade da produção de etanol, comparadas às utilizadas nas cervejas tradicionais (Brányik et al., 2012). Geralmente as leveduras utilizadas são as que não conseguem assimilar maltose, principal açúcar fermentável do mosto cervejeiro. Por exemplo, a Saccharomycodes ludwigii, a qual é considerada uma levedura adequada para produzir bebidas fermentadas com baixo teor alcoólico devido a sua incapacidade de fermentar maltose e maltotriose (Francesco et al., 2015).
Entretanto, devido ao elevado teor de maltose, as cervejas produzidas por tal processo apresentam um sabor adocicado, o qual não é encontrado de forma tão evidente nas cervejas tradicionais (Silva et al., 2010). Além disso, o alto teor de extrato residual também eleva o risco de contaminação, portanto fazem-se necessários padrões rigorosos de controle microbiológico e sanitização em cervejas com essas alterações (Muller, 1990).
3.9.2.2 Alterações no processo de fermentação
O objetivo do método de alterações no processo de fermentação é manter a concentração de álcool baixa pela remoção da levedura ou criar condições para limitar o metabolismo da levedura (Brányik et al., 2012).
A atividade da fermentação pode ser interrompida através de um choque térmico, pela remoção das leveduras do meio fermentativo (centrifugação ou filtração) e pelo aumento de pressão (Brányik et al., 2012; Costa., 2016). A fermentação interrompida é a mais utilizada no Brasil, já que quando esses procedimentos são aplicados há uma menor formação de ésteres e
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alcoóis superiores, tal fato está diretamente relacionado à restrição da formação do etanol (Silva et al., 2010), sendo que o álcool gerado neste processo é inferior a 0,4%.
3.10 Consumo mundial da cerveja
Segundo a Associação Brasileira da Indústria da Cerveja (CervBrasil), o Brasil ocupa o terceiro lugar no ranking em relação ao consumo total por milhões de litros, atrás apenas da China e Estados Unidos, sendo que no mesmo são consumidos 14 bilhões de litros e produzidos 13 bilhões de litros (CervBrasil, 2014).
3.11 Cerveja e Saúde
A cerveja consumida dentro dos padrões recomendados pode trazer benefícios à saúde, já que é rica em vitaminas, principalmente do complexo B. Estudos indicam que a presença de proteínas, vitaminas do complexo B, alguns minerais, compostos fenólicos (antioxidantes), etanol, fibras dietéticas e mesmo compostos pro bióticos na cerveja estão relacionadas a propriedades funcionais e medicinais do produto (Sohrabvandi et al., 2010; Bamforth, 2009; Costa, 2016). O produto também possui alto valor nutritivo e é fácil e rapidamente assimilada pelo organismo, além de ser repositor de eletrólitos (Costa, 2016)
Por apresentar pH baixo, associado às ações micros táticas do álcool e das resinas amargas do lúpulo, e possuir CO2, a cerveja fortalece a imunidade do homem contra o desenvolvimento de microrganismos patogênicos, proporciona também um aumento da diurese, provocado pelas resinas amargas do lúpulo solubilizadas. Entretanto, sua ingestão é desaconselhável para determinadas pessoas, como as que apresentam hiperuricoemia (quantidade excessiva de ácido úrico no sangue) (Sindcerv, 2013).
3.12 Análise Sensorial
A análise sensorial, definida como disciplina científica é utilizada para evocar, medir, analisar e interpretar reações às características de alimentos e outros materiais da forma como são percebidos pelos sentidos da visão, olfato, paladar, tato e audição e permite diferenciar e
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qualificar os atributos sensoriais presentes (ABNT, 1993). A mesma estuda a relação entre um estímulo físico e a resposta dada pelo provador, onde o estímulo atinge o órgão do sentido e é convertido em um sinal nervoso que chega até o cérebro, no qual se encontram experiências anteriores já formadas na memória, desta forma o cérebro interpreta, organiza e integra as sensações do estímulo como percepções. Por último, uma resposta é formulada com base nas percepções do provador (Schiffman, 1996).
São diversas as aplicações da análise sensorial na indústria de produtos de consumo, como; na indústria de alimentos, aviação, cosméticos, montadoras de carro e etc. A mesma é considerada uma ferramenta extremamente importante, já que auxilia em etapas que podem trazer sucesso para o produto e consequentemente para a empresa, sendo importante, por exemplo, no processo de tomada de decisão e na garantia de qualidade, além de seu papel fundamental em outras etapas (Dutcosky., 2006).
Para que um produto conquiste o consumidor é necessário que, além de fornecer segurança absoluta seja um produto atrativo e sensorialmente agradável, sendo que a análise sensorial é a única ciência capaz de mensurar o grau de se gostar ou não de um produto, consequentemente a sua aceitação (Stone; Bleibaum; Thomas, 2012).
3.12.1 Análise Descritiva Quantitativa (ADQ®)
A Análise Descritiva Quantitativa (ADQ®), desenvolvida por Stone et al. (1974), com a colaboração do Departamento de Ciência de Alimentos da Universidade da Califórnia, CA, EUA, é um método qualitativo e quantitativo, o qual é considerado extremamente completo e sofisticado, sendo possível através do mesmo caracterizar sensorialmente atributos de um determinado produto, permitindo a obtenção de uma descrição completa de todas as propriedades sensoriais importantes presentes no produto estudado (Stone & Sidel, 2004; Stone, 2018).
Os aspectos qualitativos de um produto incluem aroma, aparência, sabor residual, textura, sabor e propriedades de som, aspectos que diferenciam um produto do outro (Murray et al., 2001).
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Antes da coleta de dados reais, o procedimento envolve a seleção dos avaliadores, o desenvolvimento de um vocabulário de concordância e treinamento intensivo dos mesmos, a fim de padronizar provisoriamente avaliações individuais (Lawless & Heymann, 1998).
Para que um provador esteja apto a participar do teste, o mesmo deve possuir capacidade descritiva e discriminativa, sendo capazes de utilizar a escala em toda sua amplitude, com pequena dispersão entre as repetições e em consenso com a equipe de provadores (Umbelino, 2005)
Para o teste em questão usualmente, utiliza-se uma escala não estruturada de 9 centímetros, ancorada em seus extremos com termos que indicam a intensidade, máxima e mínima, do atributo avaliado (Umbelino, 2005).
3.12.2 Análise de Aceitação
A análise de aceitação é uma técnica utilizada para se mensurar o grau de gostar ou não de um determinado produto, onde através de uma escala hedônica de 9 cm, ancorada em seus extremos mínimos e máximos para cada parâmetro, pode-se medir e conhecer as preferências dos consumidores. As análises devem ser realizadas por uma equipe de provadores, que seja representativa do público alvo, em um laboratório de análise sensorial (Stone & Sidel, 2003).
Os dados obtidos no teste de aceitação são submetidos à análise de variância (ANOVA) e testes de médias de Tukey, onde se verifica a ocorrência de diferença significativa entre as médias, em um determinado nível de confiança, que é normalmente 95% (Meilgaard; Civille; Carr, 2016; Stone & Sidel, 2004).
Após a obtenção dos resultados na análise de aceitação é possível à realização do Mapa de Preferência, onde os dados podem ser tratados de duas maneiras: por análise interna ou externa. O Mapa de preferência interno permite a avaliação da preferência dos consumidores em relação ao conjunto, sendo que com ele pode-se explicar as preferências dos consumidores, tornando as informações obtidas mais completes e mais valiosas (Moraes, 2004; Bolini & Faria, 2000).
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3.12.3 Análise Tempo-Intensidade
O método temporal mais utilizado é a análise do tempo de intensidade (TI), extensão de perfis sensoriais convencionais que registra a evolução de uma determinada característica sensorial ao longo de um período de tempo (Larson Powers & Pangborn, 1978).
A Análise Tempo-Intensidade consiste na mensuração da velocidade, duração e intensidade, percebidas por um único estímulo, através da associação da percepção humana com recursos de informática (Reis, 2007).
Através do programa Sistema para Coleta de Dados Tempo-Intensidade – TIAF, desenvolvido no Laboratório de Análise Sensorial da Faculdade de Engenharia de Alimentos, na Universidade Estadual de Campinas (ASTM International, 2011), o assessores previamente treinados podem realizar de maneira eficiente e prática este teste, o qual permite quantificar diferenças temporais em características sensoriais, tais como gostos básicos, e percepção de sabores, como adstringência (Lundahl, 1992).
Existem alguns parâmetros principais e específicos estudados no programa definidos como: intensidade máxima (Imax), tempo para atingir a intensidade máxima (TImax), tempo total de duração do estímulo (Ttot), área total sob a curva (Área), tempo de duração da intensidade máxima (Platô), tempo antes do estímulo inicial (tempo de reação) (Tlag), tempo de leitura dos dados (Tfinal), taxa de crescimento (Mads), taxa de decrescimento (Mdes), área sob a curva antes da intensidade máxima (A), área sob a curva depois da intensidade máxima (B) e gosto residual calculado pela razão (A/B) (Junior et al., 2007 ; Cliff & Heymann 1993).
3.12.4 Check all that apply (CATA)
O questionário CATA é considerado uma forma prática para fornecer informações sobre percepções sensoriais, com alta correlação com os perfis sensoriais gerados por avaliadores treinados (Ares & Jaeger, 2015; Jaeger et al., 2014). Essa metodologia consiste na apresentação de questionários, contendo palavras ou frases, as quais devem ser selecionadas pelos provadores para descrever uma amostra (Dooley et al., 2010).
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Este tipo de questionário, permite que os provadores escolham todos os atributos possíveis para descrever o produto, a partir de uma lista apresentada. Os termos desta lista podem ser gerados por um painel de avaliadores treinados ou por um grupo de consumidores, ao testar o produto (por exemplo, em um grupo focal). Além disso, os descritores não são limitados aos atributos sensoriais do produto, mas também podem estar relacionados ao uso do produto, ao conceito em que se encaixam e até mesmo relacionados às emoções evocadas, antes, durante e após o consumo (Dooley et al., 2010).
Como as respostas CATA estão diretamente ligadas à percepção dos consumidores das características do produto, essas respostas podem ser utilizadas como dados suplementares, para maximizar a aceitação dos produtos e para aprimorar a qualidade do mesmo (Dooley et al., 2010).
A discriminação entre as amostras é verificada através da aplicação do teste estatístico Q de Cochran, amplamente utilizado nos dados de frequência dos atributos da lista CATA, para inferência das diferenças dos produtos por atributo (Castura & Meyners, 2014).
A metodologia de questionário CATA é descrita como eficiente para descrever e discriminar os produtos, sendo suas principais vantagens a simplicidade, e a rapidez com que as análises são efetuadas (Ares, 2015).
3.12.5 Temporal dominance sensations (TDS)
A metodologia TDS, ainda considerada recente foi desenvolvida no Centre Européen des Sciences du Goût em 1999, estuda a sequência de sensações dominantes de um produto, durante um determinado período de tempo (Pineau et al., 2009). Durante a avaliação os provadores são instruídos a selecionar em um programa do computador, através de um mouse as emoções que predominam no momento, procedimento realizado até que as percepções acabem.
Os provadores iniciam a avaliação a partir do momento que inserem a amostra na boca. Desta forma, o provador é sinalizado quanto ao início do teste e o cronômetro é disparado, a partir desse momento os provadores já podem indicar quais atributos percebem como dominantes. O término da avaliação se dá, quando os provadores não conseguem perceber mais sensações e param o cronômetro (Meillon et al., 2009). Caso contrário, a
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aquisição de dados termina automaticamente após certo período de tempo dependendo dos produtos e dos protocolos de teste. A aquisição de dados pode ser realizada em diferentes softwares, como o Fizz - que também permite a avaliação da intensidade do atributo, EyeQuestion, Compusense, TimeSens e Sensomaker (Nunes & Pinheiro, 2012).
Durante o teste é importante ressaltar que um atributo escolhido é registrado como dominante até que outro atributo seja escolhido. Durante o teste, os provadores são livres para escolher o mesmo atributo por várias vezes, enquanto eles considerem o atributo como dominante. No entanto, apenas um atributo pode ser selecionado a cada momento. Inversamente, eles também podem não usar todos os atributos fornecidos (Pineau et al., 2009). Para a realização de tal metodologia, os assessores não necessitam passar por um longo treinamento e vários atributos podem ser avaliados simultaneamente.
Os resultados são representados através de curvas de TDS (Pineau et al., 2009). As curvas TDS, mostram as taxas de dominância dos atributos versus o tempo para cada amostra (Bruzzone et al., 2013; Meillon et al., 2010). Se as curvas TDS são normalizadas ou não, o eixo Y sempre representa a taxa de dominância, que é a porcentagem de seleções de um atributo como dominante em um ponto específico de tempo (Ng et al., 2012).
A taxa de dominância é calculada dividindo-se o número de citações de um atributo (todas as repetições) pelo número de execuções (provadores x repetições). Essas taxas de dominância podem ser vistas como um reflexo do consenso entre os provadores e, portanto, uma medida do desempenho do painel (Pineau et al., 2009). Mais precisamente, uma vez que apenas um atributo pode ser selecionado como dominante em qualquer momento por qualquer provador, a soma das taxas de dominância de todos os atributos em cada ponto de tempo para esse juiz é 1 (Rodrigues., 2016).
Quanto maior a taxa de dominância do atributo, maior é a concordância entre os provadores (Albert et al., 2012). É importante ter em mente que as curvas TDS dependem unicamente da seleção de um atributo como dominante ou não, não são mostrados dados referentes à̀ intensidade do atributo (Rodrigues., 2016).
3.13 Aprovação do projeto pelo Comitê de Ética
O presente projeto foi previamente enviado e aprovado pelo Comitê de Ética em
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Anexo 2, foi ainda elaborado e apresentado aos provadores no momento das análises um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido contendo informações sobre a pesquisa. O modelo desse termo encontra-se no Anexo 1.
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ESTRUTURA DA TESE
A Tese foi divida em 3 artigos, conforme a descrição a seguir.
Artigo 1-“ Investigation of alcohol factor influence in descriptive quantitative profile
and in time Intensity profile of alcoholic and non-alcoholic commercial Pilsen beers samples”.
Artigo 2-“Percepção afetiva e emocional da influência de fatores intrínsecos e
extrínsecos em cervejas tipo pilsen alcoólicas e sem álcool”.
Artigo 3- “Como a presença de álcool, a embalagem e o treinamento influenciam no perfil de DTS de cervejas com álcool e sem álcool ?
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Artigo 1 -Investigation of alcohol factor influence in quantitative descriptive profile and in time Intensity profile of alcoholic and non-alcoholic commercial Pilsen beers samples.
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Investigation of alcohol factor influence in Quantitative Descriptive Analysis and in Time Intensity Profile of alcoholic and non-alcoholic commercial Pilsen beers samples.
Juliana A. Paixão ,* Elson Tavares Filho, Helena M. A. Bolini *
* Department of Food and Nutrition. Faculty of Food Engineering (FEA) Campinas State University (UNICAMP), Campinas, 13083-862, São Paulo, Brazil.
1Corresponding author
Juliana Alves Paixão
Tel:19-3521-4059
Fax:19-3521-4060
1Presente addres
Street: Rua Monteiro Lobato, 80 Zip code: 13083862
São Paulo/SP
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Abstract
In recent years, non-alcoholic beers have presented a growth considered satisfactory and exciting for the brewing industry. Such growth is allied to a change in the consumer profile, in addition to changes in traffic laws. However, the consumer seeks a product considered healthier, but as tasty as the original. Thus, this study aimed to identify the influence of the alcoholic factor in the sensory profile, through quantitative descriptive analysis (QDA®) and time intensity analysis (TI), in addition to the influence of this factor in chemical physical components of Pilsen alcoholic and non-alcoholic beer samples. An acceptance test with 120 consumer of beer was performed. Also, a quantitative descriptive analysis (QDA®) was carried out by 11 trained assessors to determine the sensory profile of beers. A partial least squares (PLS) regression analysis was applied to identify the drivers of liking of beers. For identification of the influences of alcohol factor in dynamic profile of the alcoholic flavor and bitter taste the time-intensity analysis were realized. The results demonstrate that the alcohol factor influences both the quantitative descriptive profile and the dynamic profile, in addition the correlations between the QDA® and the hedonic data show that the alcoholic flavor and the alcoholic aroma are attributes that contribute positively to the acceptance of the samples. In view of the results, studies such as the present are of great importance for the improvement of product quality, directly reflecting a greater acceptance of beer consumers.
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1. Introduction
The brewing sector is considered one of the most important in the Brazil economy. Beer is a widely consumed drink in the country, which is in third place in the world ranking in relation to the consumption of the product. However, the consumer market is in constant updating and transformation, so in order to keep up with these changes, the brewing market constantly invests in the development of new products and improvement of existing ones (Sindcerv, 2017).
Non-alcoholic beers, are relatively new beverages, much less consumed than the alcohol-containing beers, however the non-alcoholic beverages have showing considerable global growth in recent years, this is related to the use of increasingly sophisticated production methods, in order to meet the expectations of the consumer (Sindcerv, 2017; Sohrabvandi et al., 2010). But it is known that the alcohol flavor is a fundamental characteristic for beer and its absence can bring changes in the set of sensory attributes and contribute to the rejection of the product (CervBrasil, 2017).
Quality is a fundamental tool to obtain advantages in the market, once it influences the consumer's behavior and choices, thus knowledge about the product is required to satisfy the consumer needs (Araújo et al., 2003). In this context, the sensory techniques for the characterization and optimization of the product become of extreme importance, since the sensory evaluation is a science that measures, analyzes and interprets the reaction of people in relation to products through the sense organs (Stone, 2018).
In sensory evaluation descriptive techniques are often used in the development of products, once it provides a complete profile of the product, pointing out all its characteristics, being able to be used in the most varied types of matrices (Morais, Cruz and Bolini, 2014; Cadena et al., 2012; Stone et al., 2012; Stone, 2018). Numerous applications include concurrent product monitoring, product storage testing, new product development, quality control of industrialized products, and the relationship between sensory and instrumental testing (Stone & Sidel, 2004).
The Quantitative Descriptive Analysis (QDA®) methodology is considered a static phenomenon, which by this factor may lose some information, since the sensory perception is considered a dynamic phenomenon that changes during the food consumption process (Cliff & Heymann, 1993; Lorido et al., 2013). In this way the time-intensity (TI) method, which is
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applied to the dynamic perception of flavors and textures over time, can be considered a complement in obtaining more information about a given attribute (Cliff & Heymann, 1993).
Thus, the identification of the most relevant sensory mechanisms, in addition to the physical and chemical properties of beers, allied to the hedonic test can generate a more complete profile of the product, aiding in the improvement of existing products and in Development of new products (Moraes et al., 2104).
In this context, the objective of this study was to investigate the influence of the alcohol factor in the sensory profile of alcoholic and non-alcoholic Pilsen beers, through the Quantitative Descriptive Analysis (QDA®). Besides determining dynamical profile of the bitter and alcoholic flavor stimuli, through the time-intensity analysis, focused on whether or not the alcohol ingredient can affect these samples. In addition, partial least squares (PLS) regression analysis was performed to assess the correlation of the consumer acceptability data with the results obtained by using QDA®. As a complement the physicochemical characterization was performed.
2. Material and Methods
2.1 Samples
Six samples of Pilsen beers were evaluated, being 3 alcoholic (Alc 1, Alc 2, Alc 3) and 3 non-alcoholic corresponding, from the same brands of alcoholics (Non Alc1, Non Alc2, Non Alc3). The samples were obtained in bottles (long necks), white shelf-life variation of maximum 2 days, in local markets in the neighborhood of Barão Geraldo, Campinas -SP / Brazil. To control the temperature and carbonation the tasters were divided into groups of 5 per session. At the end of each session the samples remaining, were discarded.
2.2 Quantitative Descriptive Analysis.
2.2.1 Recruitment and pre-selection of the assessors
Subjects (older than 18 years) were recruited among students and staff at the Faculty of Food Engineering (Campinas / SP / Brazil) through the verbal invitation. To integrate the team, 26 subjects were submitted to Wald's sequential analysis (Amerine, Pangborn, & Roessler, 1965), using triangular difference tests with two alcoholic beer samples, with a significant difference at 0.1% between them. The parameters used in the sequential analysis were: p0 = 0.45 (maximum unacceptable ability), p1 = 0.75 (minimum acceptable ability),
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a = 0.10 (likelihood of accepting a candidate without sensory acuity) and b = 0.10 (likelihood of rejecting a candidate with sensory acuity) (Moraes & Bolini, 2010). In this way twenty subjects, 13 women and 7 men, were selected as potential panelists.
2.2.2 Development of the descriptive terminology
The samples were presented to the assessors in individual air-conditioned booths in pairs, in transparent 3-digit coded glass cups, and the assessors should list the similarities and differences between the samples in relation to appearance, aroma, flavor, and texture (Lee et al. 2008). Then, a meeting was performed to select the descriptors, removing the terms that did not present a consensus and the redundant terms.
A total of 20 descriptors were selected, and the evaluation sheet consisted of an unstructured 9 cm linear hedonic scale, anchored at the extreme left by “weak” or "none" and at the extreme right by "strong" (Stone et al., 2012). After 9 training sessions 3:00 h each, with an interval of 1-2 days, the tests were carried out to select the team of assessors for the Quantitative Descriptive Analysis (QDA®).
2.2.3 Training sessions
Nine training sessions, with 3 hour each and with an interval of 1-2 days, were carried out with the maximum and minimum references determined in consensus, in order to formation of sensory memory and equalization among the panelists. The concept determined by a consensus of all the subjects of each reference was described in Table 1.