Análises de maltes

Bom, queria parar de falar sobre malte mas o assunto ainda não acabou. Como é uma das matérias primas principais e a que mais características transfere à cerveja vou explicar o que devemos analisar em um lote de malte e no final, vamos analisar um laudo teórico.

Vou citando as características e indicando os impactos de cada uma.

Começando pela umidade do malte já citado no artigo anterior. Se não estiver nos valores adequados impacta em problemas de moagem, perdas de aroma no malte, cervejas menos estáveis e mais vazias e problemas na estabilidade da espuma. Além de problemas econômicos por causa da relação água/ malte utilizada na arrida.

O Extrato de moagem fina determina o extrato que se pode obter do malte na sala de brassagem. A diferença de extratos entre moagem fina e grossa é utilizado como índice de modificação do malte.

O índice de Hartong 45ºC é utilizado como indicador de atividades enzimáticas e de modificação do malte. Baixos valores indicam problemas na brassagem e na fermentação.

A Friabilidade é um índice que avalia a desagregação mecânica do malte (moagem). Baixos valores indicam uma filtração lenta e e problemas na brassagem, como baixo rendimento.

O tempo de Sacarificação indica o tempo necessário para que haja a conversão de todo o amido e amilopectina em açucares mais simples (teste de iodo negativo). Valores maiores que o padrão indicam que houve destruição de enzimas durante a secagem do malte ou desagregação  insuficiente (moagem), dificultando a atividade enzimática.

A viscosidade está relacionada à desagregação do malte e a filtrabilidade e estabilidade da espuma.

O Poder diastático está relacionado ao teor de enzimas amilolíticas do malte, especialmente a beta amilase. Valores baixos prejudicam a conversão de amido em açucares menores, de baixo peso molecular.

A cor de cocção guarda relação com a cerveja final porém outras variáveis durante a produção da cerveja tem impacto na cor final.

Proteínas Totais e Nitrogênio Solúvel indicam a quantidade de proteínas no malte. Valores baixos de Proteínas Totais indicam que o malte tem baixo teor de proteínas o que pode acarretar em problemas de espuma e cerveja vazia. Valores altos levam à baixos rendimentos na sala de brassagem e problemas de estabilidade coloidal.

Esses são alguns itens que devemos atentar num laudo do malte. Mas aí vem a pergunta: como utilizar isso?

Bom, passarei os valores bases de análises depois juntaremos eles em 3 critérios básicos: a Modificação do malte, Atividade Amilases e Atividade Proteinase.

Vamos lá;

descrição	valores
teor de umidade	< 5 %
Grau extrato fino	> 80%
Grau extrato grosso	> 80%
Diferença de extratos	< 2 %
VZ 45ºC (ind. Hartong)	> 38%
Tempo Sacarificação	< 15 min
Cor cocção	2.5-4.0 EBC
Filtração	< 1 hora
pH do Mosto	5.6-5.9
Viscosidade	1.51-1.61 mPa.se
Proteínas totais	9.5-11.5 %
Nitrogênio Solúvel	550-750 dry mt
número de Kolbach	38-43 %
Free Amino N (FAN)	130-150 dry mt
Atenuação aparente final	78-87 %
Friabilidade suave	80-95%
Friabilidade vítrea	< 2 %

   Para Modificação do malte analisamos: Friabilidade, Viscosidade, Filtração e Diferença de extratos.

 Para Atividades Amilases analisamos: Tempo de sacarificação, Poder diastático e Atenuação aparente final. 

Para Atividade Proteinase analisamos: Nitrogênio Solúvel, Número de Kolbach e Free Amino N (FAN).

Vamos analisar alguns maltes:

descrição	valores
teor de umidade	6.1%
Grau extrato fino	81.3 dry mt
Grau extrato grosso	80.5 dry mt
Diferença de extratos	0.8
VZ 45ºC (ind. Hartong)	40.2%
Tempo Sacarificação	< 10 min
Cor cocção	3.0 EBC
Filtração	< 1 hora
pH do Mosto	5.65
Viscosidade	1.44 mPa.se
Proteínas totais	9.9 %
Nitrogenio Soluvel	698 dry mt
número de Kolbach	44.2 %
Free Amino N (FAN)	141 dry mt
Atenuação aparente final	80.7 %
Friabilidade suave	86%
Friabilidade vítrea	0.8 %

Nesse malte temos um bom índice de modificação e a eficiência enzimática também está boa. O que pode dar problema pelo número de Kolbach é espuma. Uma das soluções é não parar na temperatura da proteinase (~54ºC ).

Outro malte:

descrição	valores
teor de umidade	4.9 %
Grau extrato fino	79.2 dry mt
Grau extrato grosso	76.4 dry mt
Diferença de extratos	2.8
VZ 45ºC (ind. Hartong)	35.2%
Tempo Sacarificação	15-20 min
Cor cocção	2.5 EBC
Filtração	> 1 hora
pH do Mosto	5.76
Viscosidade	1.68 mPa.se
Proteínas totais	10.7 %
Nitrogenio Soluvel	670 dry mt
número de Kolbach	39%
Free Amino N (FAN)	135 dry mt
Atenuação aparente final	77.9 %
Friabilidade suave	76%
Friabilidade vítrea	5.3 %

Já esse é um malte ferrado. Com baixa Modificação e baixa Atividade Amilase. Acarretará em problemas na clarificação. As possíveis soluções são aumentar o tempo de 45ºC para melhorar a solubilidade dos glucanos melhorando a clarificação; decocção e blendar do malte (misturar com outro com características melhores).

Bom por hoje é isso. No próximo vamos entrar rapidamente no processo de beneficiamento do malte e em seguida no processo de brassagem. Em outra oportunidade falaremos da água e do lúpulo e, após o processo de brassagem entraremos na fermentação onde estudaremos o fermento.

Prosit! e boas cervejas.

Cevada, da maceração ao malte

Bom, como já disse, fazer malte é uma grande tarefa, principalmente em larga escala. Colhe, armazena, beneficia, macera, germina, seca, armazena de novo, leva para as cervejarias.

Biologicamente falando, o processo de maceração serve para ativar o embrião do grão para que ele possa germinar. Vários grãos tem esse processo para poderem se transformar em plantas, alguns mais difíceis do que outros. Mas enfim, voltamos ao nosso interesse. Germinação.

A germinação, como nome diz, é o processo em que o embrião do grão resolve se desenvolver, para virar uma planta nova. nesse processo acontecem várias reações bioquímicas que liberaram as enzimas que nos interessam para o futuro processo de brassagem. Vamos por partes e por controles.

Existem três processo a ser cuidado na germinação: processo de crescimento, formação de enzimas e transformação de substâncias.

No processo de crescimento, as raízes se soltam e nessa fase é importante atentar para as perdas. Controle de tempo de germinação, de temperatura, de teor de umidade e do tamanho do grão influenciam nas perdas. Todos esse fatores, quanto maiores maiores serão as perdas. Outro fator também importante é a concentração de CO2, que também impacta nas perdas por raízes.

Pouco depois de absorver água, o embrião, excreta substâncias de crescimento que avançam através do grão estimulando a formação de novas enzimas como a alfa amilase e dextrinase, por exemplo.A beta amilase já existe em quantidade suficiente no endosperma e não é necessário formá - las.

As enzimas que nos interessam são as enzimas degradadoras de amido já citadas acima, as degradadoras de glucanos, as glucanases; as degradadoras de proteínas, proteinases e peptidases; degradadoras de óleos (graxas), lipases e; as dissociadoras de éster fosfórico, a fosfatase. Essas enzimas são formadas durante o processo de respiração da cevada, ou seja, quanto mais airado for o processo de germinação mais abundantes serão as enzimas.

Enfim, a germinação é um processo vital e intensivo que só pode ocorrer em presença de água em quantidade suficiente. O conteúdo de água deve ser maior do que 40%. Mesmo que a água se evapores, o processo de transpiração repõe através da respiração. Caso isso não ocorra deve adicionar mais água. Como consequência da respiração intensiva, deve-se airar bem a cevada. Mas tem que controlar: se adicionar muito oxigênio a respiração consumirá muitas substâncias do grão. Se aeração for baixa ocorre a morte do embrião. A temperatura aumenta com o processo de respiração. Isso causa perdas por crescimento de raiz e pelo aumento da intensidade da respiração. Por isso, a partir do terceiro dia pode - se restringir a respiração.

Para maltes pilsen a temperatura de germinação fica entre 17 a 18ºC enquanto para maltes mais escuros entre 23 a 25ºC. 

O processo de germinação é interrompido pela pre secagem e pela posterior torrefação, interrompendo algumas reações e finalizando outras.

O conteúdo de água está ainda em 40%. Com o processo de pré-secagem a umidade cai para algo em torno de 5% parando, assim, todas as funções vitais do malte, tais como germinação e modificação bem como a atividade enzimática adicional.

Para reduzir a quantidade de água do malte, passa-se um grande quantidade de ar quente através do malte ainda "verde". Para proteger as enzimas que são susceptíveis ao calor, deve - se primeiro fazer uma pre - secagem antes do malte ser submetido a um calor mais intenso depois que o teor de água diminua abaixo de 12%.

Os tempos maiores de de pre - secagem à baixas temperaturas tem efeitos positivos sobre a estabilidade do sabor da cerveja.

À temperaturas maiores do que 90ºC por tempos prolongados tem efeito sobe os aminoácido que se juntam progressivamente com os açúcares formando compostos escuros,de aromas intensos que chamamos de melanoidinas. E essas reações bioquímicas são conhecidas como reações de Maillard. Um dos problemas das reações de Maillard sobre a cerveja é que, junto com outras substâncias os produtos da reação são responsáveis por futuros problemas de envelhecimento da cerveja.

Nas cervejarias utilizamos um coeficiente para medir a carga térmica que a cerveja tem, denominado coeficiente de ácido tiobarbitúrico ou TBZ. Esse coeficiente deve ser menor do que 14. A análise é feita em laboratório através do mosto feito com esse malte. 

Dado que os produtos de Maillard são substâncias corantes e aromáticas, tem - se o interesse em formar muitas dessas substâncias em maltes escuros e em evitar a formação em maltes claros. 

As formas de ter poucos produtos de Maillard passa por utilizar variedades de cevada com baixo grau de maceração, não fazer macerações prolongadas, manter o grau de modificação proteica abaixo de 40% e a pre - secagem com temperaturas inicias de 35ºC além de manter temperaturas altas por tempos menores. Claro que se você quiser produzir maltes do tipo Munich, por exemplo, é só inverter as prioridades e buscar favorecer ao máximo a produção de melanoidinas.

Por fim, o malte ainda está quente e precisa ser esfriado, depois é feita uma limpeza do malte, já que ainda está sujo com as raízes secas. Após esses processo o malte é armazenado. Quando é enviado, o malte ainda passa por um "polimento", para retirar partículas de sujidade aderidas durante o armazenamento.

Por fim e para registro, o rendimento de uma maltaria chega a ficar em torno de 80% ou seja, de cada 100 quilos de cevada que entram no processo saem aproximadamente 80 quilos.

É isso. Depois de deixar de escrever várias coisa porque o assunto cevada virando malte estava enchendo o saco, finalizo esse capítulo sobre essa matéria prima. Não significa que não voltarei a esse assunto, talvez abordando outros aspectos ou aprofundando em algum tipo de reação bioquímica que iremos ver no futuro, como por exemplo a formação de DMS, que não foi discutida aqui mas é um dos off - flavours mais conhecido da cerveja e é gerado durante o processo de malteação.

Fim por hoje.

Prosit! e boas cervejas.

E saiu o novo BJCP

Os velhinhos do conselho atualizaram o guia  BJCP de estilos, que você pode conferir aqui:

http://www.bjcp.org/docs/2015_Guidelines_Beer.pdf

Ainda não li, mas vamos fazer comparações com o anterior para mostrar o que foi modificado.

Prosit! e boas cervejas.

Cevada macerada, pronta para germinar

Enquanto escrevo esses posts iniciais vou desenvolvendo alguns conceitos e novas formulas de analisar e controlar melhor o processo, desde o início. Atualmente penso em construir uma árvore de impactos: tipo sai da espuma do copo até a análise de matéria prima que impacta nessa qualidade da cerveja, se é que vocês me entendem. Como funções matemáticas.

Bom, enquanto vou maturando e colocando no papel a ideia, vamos voltar para nosso foco de hoje: cevada virando malte. Devo acrescentar que estou tomando uma Baden Baden CHOCOLATE enquanto escrevo e devo dizer que valeu a pena os 19 reais que paguei pelos 600 mL. Fabulosa.

Continuando, antes do processo de germinação que acontece em cubas de germinação, a cevada é classificada através de peneiras, despedradeiras. É retirado o pó e através de filtros de manga e em seguida, a cevada é secada para ser armazenada, antes de ser germinada. E antes de ser germinada, macerada.

Durante o armazenamento a cevada deve ser airada pois, o embrião está vivo e respira. Isso mesmo, respira. Se faltar oxigênio ao embrião ele iniciará a respiração intramolecular e os produtos das reações são venenos , como alcanais, que podem matar o embrião. Mas a respiração deve ser controlada e mantida o mais baixo possível pois na reação química da respiração o embrião consome glicose para produzir CO2 ou seja, diminuindo o extrato. Isso é feito, principalmente, controlando a umidade da cevada. Acima de 15% de teor de água em uma cevada o gasto de glicose se torna muito alto, gerando perdas significantes de extrato por isso, a cevada é secada antes do acondicionamento.

Durante a maceração é adicionado água até uma quantidade de 38%  de umidade na semente para que tenha água suficiente para iniciar o processo de maceração. A dureza da água não tem influencia no processo de maceração desde que seja potável e livre de impurezas fisico - químicas e microbiológica.

Um dos pontos a ser controlado é o grau de maceração que indica o teor de umidade  após o processo de maceração. Fatores com tempo, temperatura, tamanho do grão, a espécie de cevada e o teor de oxigênio são importantes para termos um malte de qualidade.

Por exemplo, a aspersão de água na caixa de germinação manterá ou aumentará o grau de maceração. A aeração tem a mesma importância, quanto mais airado maior o grau de maceração.

Porém, um grau maior de maceração implica em um malte com maior degradação proteica e um futura cor mais escura. No processo de germinação ainda há perdas de glicose através das raízes e da respiração. Sobre as enzimas, um alto grau de macerado permite a produção de muita enzima até o limite do grão.Também impacta numa boa degradação da parede celular, diminui a viscosidade, as forças diastáticas e o número de Kolbach são mais altos.

Bom, vou descrever um processo de maceração conhecido por submersão de Macey e Stowel que é diferente do método de aspersão.

Inicia - se a maceração com água à 10ºC por 6 horas em seguida, deixa 12 horas sem água e eleva a temperatura para 13ºC. 5 minutos com água e 8 horas sem água em seguida. Sobe a temperatura para 18ºC. Depois 5 minutos com água e 6 horas sem. Temperatura elevada à 24ºC. Por fim 2 a 3 horas com água até atingirem o grau de maceração desejado. O problema desse método é o alto consumo de água, porém os grãos tem um assimilação regular de água o que não acontece pelo método de aspersão.

Após o processo de maceração dá inicio ao processo de germinação que  é composto de três etapas: processo de crescimento, formação de enzimas e transformação de substâncias.

Vamos ficando por aqui. No próximo, falaremos sobre o processo de germinação da cevada e o de secagem.

Prosit! e boas cervejas.

Cevada, a base de um admirável mundo novo

Quando aprendemos nas aulas de história que o homem deixou de ser nômade para ser sedentário, um dos motivos apontados são o aprendizado das práticas de cultivos, sendo uma delas a cevada. Posicionando você leitor, no tempo, isso é a mesopotâmia, sete mil anos atrás. E, após descobri como cultivar cereais, o homem teve que aprender a estocá-los. Principalmente para épocas de estiagens. Com certeza, em algum momento, a cevada germinou e iniciou um processo de fermentação gerando uma bebida alcoólica que, alguém bebeu e tentou reproduzir o acontecido. Desse processo nasceu a cerveja. Essa história também pode ter acontecido com as uvas primeiro e, tentando replicar a outras frutas e cereais descobriram a cevada. 

Deixando a história de lado por um tempo, já que a cerveja cisma em interferir nela, vamos falar da cevada. 

Para princípios cervejeiros existem, principalmente, dois tipos de cevada: as de duas fileiras e as de seis fileiras. Explico. As espigas que contem duas fileiras de maltes são, obvio, classificados de duas fileiras e as espigas que contem seis fileiras, seis. Os grãos de duas fileiras são maiores e mais uniformes sendo mais utilizado.

O grão de cevada se divide em três principais partes: casca, embrião e endosperma. A casca envolve o grão e é composta de celulose, o endosperma que se constitui de amido, é a maior parte da cevada e o embrião contem a parte viva do grão.

Quando analisamos externamente uma cevada, observamos sempre o seu odor, sua cor, a espessura da casca, a aparência e a uniformidade. As cevadas de primeira qualidade são os lotes homogêneos com mais de 85% do grupo com 2,5 milímetros ou mais. Não tem cheiro mofado ou rançoso e não há diferença de cor.

Internamente (para contrapor o externo), as análises feitas com a cevada são as de umidade do grão, teor de proteínas, classificação, o poder germinativo e a energia de germinação, o peso por hectolitro ( 64 a 75 quilos), o peso de 1000 grãos (35 a 48 gramas), a prova de corte e por fim, a sensibilidade à água. 

A energia de germinação é o percentual de grãos que germinam entre três e cinco dias e o poder germinativo é o percentual de grãos vivos analisados em laboratório. O poder germinativo é um bom parâmetro de estocagem: Temos que estocar cevada em lugares com muita baixa umidade e para medir se ela está em condições de uso após um período verificamos se o poder germinativo dela ainda está acima de 95%. Ou seja, a temperatura de estocagem é escolhida em função desse índice.

Mas e a sensibilidade à água, você deve estar perguntando, para que esse parâmetro? Bom, cevadas sensíveis à água não suportam grandes tempos de maceração e tem perdas elevadas além de ter uma maior diferença de extrato. Basicamente é isso, quando essa cevada vira malte você terá problemas em extrair o açúcar dele.

Por fim temos o teor de proteína. Proteína que, futuramente, vai servir de base para o fermento crescer e e também fará parte da cerveja na forma de espuma, dentre outras coisas. Mas estamos na cevada. E nela o teor proteína já é controlado para termos um malte em boas condições de fazer uma boa cerveja. Um alto teor é prejudicial no malte pois tem uma dissolução ruim, dificultando a filtração do mosto e atrapalhando a clarificação. Por outro lado, como já disse, atua para uma melhor estabilidade da espuma. Número de Kolbach menor e uma força diastática maior também são consequências de um teor alto de proteína no malte. Já um teor de proteína baixo favorece um teor de extrato maior e uma melhor solubilidade do malte. Um teor ideal de proteína na cevada gira em torno de 11%.

Uma coisa importante a se dizer sobre a casca é que quanto menos ranhuras tiver as cascas mais finas são o que significa menos taninos e mais extrato utilizável.

Vou ficar por aqui hoje. Ainda continuarei falado sobre a cevada, afinal ela não se tornou malte ainda. Hoje o processo de maceração da cevada é tão complexo como o da produção da própria cerveja. É um outro ramo desse admirável mundo maravilhoso das cervejas.

Prosit! e boas cervejas.