PROCESSO DE FABRICAÇÃO DA CERVEJA

História

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Em qualquer processo biotecnológico industrial, o elemento principal é o reator, pois neles podemos obter as transformações desejadas, devidamente controladas. De todo o processo de fabricação da cerveja, a limpeza e a sanitização são de longe as etapas mais importantes.

Quando iniciamos nessa jornada de fabricar cerveja em casa nos preocupamos em entender as rampas de temperatura da brassagem, a lupulagem e os mistérios da fermentação – não que não sejam importantes -, mas esquecemos da importância da Limpeza e Sanitização, os grandes responsáveis para que toda essa mágica aconteça.

  • Tudo que entrará em contato com o mosto antes da fervura deve estar limpo;
  • Tudo que entrará em contato com o mosto depois do resfriamento deve estar limpo e sanitizado.

Muitos afirmam que o início do processo de fabricação é com a moagem do malte, porém para que você possa iniciar a moagem o moedor precisa estar limpo, certo? Portanto, o primeiro passo na produção da cerveja, independente do método que você utiliza, será com a limpeza.

A limpeza tem por objetivo retirar todas as partes sólidas – sujeiras e afins – que esteja presente na superfície do seu utensílio, para que durante seu uso elas não se soltem e se misturem no mosto.

Para uma sanitização correta é necessário que o recipiente/utensílio esteja livre de sujeiras, para que desta forma, o sanitizante possa agir com uma maior precisão em toda a superfície do objeto.

A sanitização por sua vez tem um papel fundamental na fabricação de sua cerveja, pois é com ela que iremos manter alguns microorganismos indesejáveis longe da concorrência pelo nosso mosto.

Todos os equipamentos que entrarão em contato com o mosto após o seu resfriamento deverão estar devidamente limpos e sanitizados, e nessa lista inclui: fermentador/maturador, tampa do fermentador/maturador, airlock, mangueiras, rolha, termômetro, colher, recipiente de hidratação/ativação da levedura, garrafas, torneiras e qualquer outro equipamento/utensílio que por ventura entre em contato com o mosto.

Existem diversos métodos/produtos para a sanitização, mas para facilitar a compreensão vou citar apenas dois: o iodofor e o álcool 70%.

O iodofor é uma preparação de iodo complexado com um agente solubilizante, como um surfactante ou povidona, que resulta num material solúvel em água que apresenta iodo livre quando em solução, sendo este iodo um poderoso sanitizante.

Em uma proporção de 12,5 ppm, o iodo não precisa de enxágue e seu tempo mínimo de contato com o equipamento é de 2 minutos. Uma desvantagem na sua utilização é se caso for deixado por um tempo acima de 20 minutos em contato com objetos de plástico, pois pode acabar deixando-o com uma coloração alaranjada.

Para facilitar o cálculo da solução de iodo você poderá utilizar nossa ferramenta Solução de Iodo para Sanitização, bastando colocar o volume total de água do recipiente e a concentração de iodo, para que em seguida, ela lhe forneça a quantidade em ml de iodo que você deverá diluir na água.

Como fazer a sanitização?

Uma maneira bastante prática que costumo proceder na hora de fazer a sanitização é encher completamente o fermentador com água e adicionar o iodo (conforme a indicação da ferramenta citada acima), aguardar por uns 5 minutos e em seguida começar a esvaziá-lo. Desta forma além de sanitizar o balde também já faço a sanitização da torneira.

Espero escorrer bastante a solução do iodo do balde e em seguida começo a transferência do mosto para ele.

Uma dica interessante para se economizar tempo e dinheiro, é posicionar outro recipiente para receber a solução do fermentador, e nele colocar os demais equipamentos a serem sanitizados, tais como: airlock, mangueira, rolha, colher, etc.

Já o álcool 70% é um desinfetante composto por álcool etílico e água (deionizada) que age desnaturando as proteínas de alguns microorganismos, o que não ocorre com a utilização de álcool acima ou abaixo dessa concentração.

Eu aconselhou o uso do álcool 70% na sanitização de algumas partes dos equipamentos como a tampa do fermentador, tapinhas, etc, além da sua mão na hora de manusear os equipamentos. (8)

Segundo a CETESB, Atualmente em diversas seções das plantas cervejeiras as operações de limpeza são conduzidas utilizando sistemas chamados de CIP- clean in place. Estes são caracterizados por serem sistemas automáticos de limpeza de equipamentos de processo, tubulações, tanques, etc, que realizam operações sequenciais de enxágue e lavagem, usando água sob condições definidas de pressão, temperatura e vazão, além de produtos químicos diversos, tendo todo o controle centralizado num painel de operações.

De modo simplificado, o solvente (água), adicionado de agentes de limpeza (alcalinos ou ácidos), é bombeado para bicos injetores estrategicamente localizados nos equipamentos, que aplicam jatos pressurizados.

Embora não haja uma definição formal, os equipamentos CIP se distinguem daqueles WIP (wash in place), pois nestes últimos é necessária uma verificação ou intervenção manual do operador ao final, enquanto nos CIP este cuidado não é necessário, embora possa ser realizado.

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Processo básico biotecnológico.

processo biotecnológico

Acima o fluxograma Bioprocesso. Fonte Introdução a Bioprocessos. Fonte: Universidade Federal de Pelotas.

Quando os agentes das transformações são microrganismos vivos, de modo que as reações que se desenvolvem no reator são consequências da atividade vital das células microbianas, o processo é denominado processo fermentativo.

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Acima sequência de produção biotecnológica. Fonte: Biotecnologia – Um panorama sobre a produção de proteínas recombinantes. Luiz Fontes/Bancada Pronta

Denominam-se biorreatores os reatores onde ocorrem uma série de reações químicas catalisadas por biocatalizadores. Esses biocatalizadores podem ser enzimas ou células vivas.

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MALTEAÇÃO ou MALTEAMENTO

É um processo biológico controlado da germinação, com objetivo de solubilizar o grão, que consiste na decomposição do amido e das proteínas nele presentes. Nele se obtém a degradação do endosperma dos grãos de cevada, além da acumulação de enzimas ativas nestes grãos. O processo é obtido basicamente em três etapas: Molha; Germinação; Secagem. Em todas estas etapas, é imprescindível o controle da temperatura, umidade e vazão de ar.

O malte utilizado em cervejaria é obtido a partir de cevadas de variedades selecionadas especificamente para esta finalidade. A cevada cervejeira pertence à família das gramíneas, sendo um cereal muito resistente. Após a colheita os grãos são colocados em imersão em grandes tachos, para posteriormente germinarem para ativação de enzimas e quebra da membrana celular do amido. (9)

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Tipos diferentes de malteação. Fonte Breja do Breda/SENAI-RJ

A maioria das cervejarias compram a cevada já maltada, o processo de malteação ocorre em alguma empresa especializada nessa função.

A malteação consiste em proporcionar uma germinação parcial dos grãos, processo fundamental para a liberação e formação de algumas enzimas que atuam na conversão do amido em açucares. Além de contribuir para a formação da cor, aroma e sabor, durante o processo de secagem.

A malteação é conduzida através da variação dos seguintes parâmetros: umidade, temperatura, relação O2/CO2, tempo, substâncias ativadoras e retardadoras. O processo de malteação é formado pelas seguintes etapas: Maceração; Germinação sob condições controlada de umidade, temperatura e aeração; Posterior Secagem/torrefação.

O processo de malteação se inicia com a umidificação dos grãos de cevada, onde a percentagem de umidade do grão aumenta de cerca de 12 para 45%, para que durante a germinação as enzimas -produzidas pelo próprio metabolismo das sementes- sejam ativadas e comecem a conversão das reservas de amido em açucares e aminoácidos, utilizados para a formação de uma nova planta.

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Germinação

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Germinador Circular. Fonte: SENAI-RJ

Na Germinação, a cevada, após a molha, é enviada para as caixas de germinação. Estas caixas têm um fundo perfurado, o que permite a circulação de ar umidificado através do leito de cevada. Os grãos são mantidos a uma temperatura de 15ºC, sob o abrigo de luz, por um período de até oito dias, e é finalizado quando o grão alcança a sua fase máxima de produção de enzimas.

Assim que os grãos começam a brotar (ou germinar), são levados para a secagem, com o objetivo de interromper a germinação e formar os aromas e cores do malte. Quando o processo de desagregação é julgado suficiente, a germinação é interrompida, secando o malte até teores em umidade da ordem dos 4%. A secagem é feita em forno por corrente de ar quente à temperaturas que variam de 20 a 100°C, conforme o malte que se deseja, claro ou escuro. Caso a germinação continuasse todos os amidos necessários para a fabricação de nossa cerveja, seriam usados para a formação da nova planta.

Controlando-se a germinação, a temperatura e o tempo de secagem, obtém-se diferentes tipos de maltes, que proporcionam diferentes cores, aromas e sabores a nossa cerveja.

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Secagem

No processo de secagem, os grãos são expostos por um determinado tempo a temperaturas que variam de acordo com o perfil do malte que se deseja alcançar. É na fase de secagem que ocorreram as reações químicas que formarão substâncias corantes e aromáticas característicos da cerveja.

Para a obtenção de maltes claros, são utilizadas temperaturas amenas na secagem para a remoção da umidade e conservação enzimática. Conforme se aumenta a temperatura de secagem, maior será a perda da atividade enzimática.

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Tostagem

Para a formação de maltes escuros, são utilizados tostadores a temperaturas de 200ºC – 300ºC, que inativam quase todas as enzimas, impossibilitando a utilização de 100% desse tipo de malte na receita.

Após a secagem os brotos formados na germinação são retirados dos maltes, por conterem uma grande quantidade de substancias que podem prejudicar a cerveja. Em seguida, o malte é armazenado por aproximadamente 15 dias, para que se complete sua transformação.

Na descrição dos maltes podemos observar uma denominação chamada de “poder diastásico”, que consiste na capacidade enzimática de converter o amido do grão em açucares.

Basicamente as enzimas contidas no malte são amilases (α–‐amilase, β–‐amilase), glucanases, proteases e enzimas de desramificação.

A cor do malte

Conforme o tratamento térmico recebido pelos grãos, durante o processo de secagem, são formadas as cores do malte, identificados normalmente por duas escalas: SRM (Standard Research Method – baseada na antiga escala Lovibond) e EBC (European Brewery Convention).

Cada tipo de malte que você utilizará em suas receitas, contribuirá para a formação da cor de sua cerveja, que poderá ser consultada em cada uma dessas escalas.

COR DO MALTE

Para identificar como cada tipo de malte influenciará na cor de sua cerveja, você poderá utilizar softwares cervejeiros, como o Beersmith, que farão esse cálculo automaticamente a medida que você vai adicionando os maltes.

Tipos de Malte

Maltes Base:

Possuem um maior poder enzimático para a conversão dos amidos em açucares fermentáveis e proporciona um maior potencial de extrato. Podendo compor 100% dos grãos da brassagem.

Maltes Especiais:

Usados para contribuir com características únicas a cerveja, como cor, sabor e corpo. Diferente dos maltes bases, os maltes especiais são expostos a altas temperaturas que resulta numa coloração mais escura, maior dulçor e pouca ação enzimática.

Maltes Caramelizados:

Contribuem para o corpo da cerveja e criação/retenção de espuma. São torrados ainda úmidos a uma temperatura relativamente elevada. Nesse processo, o amido é convertido em açucares e em seguida caramelizado.

Maltes Torrados:

São secos e depois torrados a temperaturas bastante elevadas, o que fornecem sabores que remetem a chocolate, café e torrado, a cerveja. (8)

Malte lager ou pilsen:

O malte é cozido à baixa temperatura e possui um leve sabor de cereal. É a variedade com coloração mais clara e é utilizada na fabricação de lagers, pilsens e ale claros.

Malte pale ale:

Característico de cervejas inglesas, se comparado a lager, é cozido a uma temperatura um pouco mais elevada e possui uma coloração mais escura.

Malte de trigo:

Coloração mais clara, confere a cerveja uma espuma grossa e forte

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TRITURAÇÃO

O grão de malte é moído, quebrando a casca e deixando seu interior exposto, local onde se encontra o amido.

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MACERAÇÃO – BRASSAGEM – MOSTURAÇÃO – COZIMENTO

O mosto é uma infusão de malte que consiste de uma solução de açúcares. É a matéria-prima do processo de fermentação para obtenção da cerveja. A primeira fase do processo produtivo ocorre na chamada sala de fabricação, onde as matérias-primas (malte e adjuntos) são misturadas em água e dissolvidas, para que se obtenha uma mistura líquida açucarada chamada mosto, que é a base para a futura cerveja. A escolha do malte é uma das principais etapas de produção da cerveja, a variedade do grão define a cor da cerveja enquanto a torragem do malte influi na cor e no sabor da cerveja.

O processo de mosturação baseia-se exclusivamente em fenômenos naturais, tendo grande semelhança com o ato de cozinhar. A fase fundamental é a transformação de amido em açúcar por meio das enzimas do malte.

O grão passa por um processo de aquecimento, que serve para secar e dar níveis diferentes de torrefação, a partir dali pode ser chamado de malte. O malte moído é adicionado à água – por tempo e temperatura pré-estabelecidos – para que se forme o “mosto”, um líquido rico em açúcares e outros subprodutos. (9)

Para a brassagem o ideal é manter um pH da mosturação entre 5 e 5,5, o que hoje em dia é facilmente atingido devido as modificações dos maltes existente. Esses valores farão com que as enzimas contidas no malte, atuem de forma eficiente na conversão do amido em açucares menores, como se pode observar na tabela abaixo:

pH da mosturação

Segundo a AMBEV, o pH ideal da água para a fabricação de cerveja está em entre 6.5 a 7.0. Por exemplo, se o pH da água estiver alcalino, ou seja, acima de 7, ocasionará o rompimento das cascas do malte, o que é completamente indesejável no processo.

Assim como na brassagem, o processo de lavagem também exige uma água mais ácida, para contribuir com a extração dos açucares residuais do malte e evitar a extração de taninos e polifenois contidos nas cascas do malte, que quando extraído poderá causar sabores adstringentes a cerveja pronta.

Para saber o pH da água utilize um medidor de pH (também chamado de pHmetro) ou aquelas fitas de papel que mudam de cor conforme o pH da água. Ambos são facilmente encontrado em lojas de áquarismo, piscina ou de materiais para laboratórios. Caso esteja utilizando água mineral, basta observar o valor do pH contido no rótulo do garrafão.

Caso a água que se esteja utilizando seja bastante alcalina, você poderá torná-la mais ácida com a adição de ácido lático ou fosfólico, ou mais alcalina com a adição de carbonato de cálcio (CaCo3). Vale ressaltar que para esse controle na mosturação, o ideal é fazê-lo após a adição do malte, pois como mencionado, ele tende a baixar o pH. (8)

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CLARIFICAÇÃO

Depois de todo o amido ter-se transformado em açúcar e outros componentes, o “mosto” é levado a um filtro onde ocorre a separação do bagaço e do líquido. (9)

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FERVEDURA

O “mosto” novamente é fervido por um tempo específico. Nesta etapa adiciona-se o lúpulo. (9)

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SEPARAÇÃO DO TRUB (Torta de filtração)

Após a fervura, o mosto passa por um processo de separação da fase proteica (o trub). Isso pode ser feito de várias formas, mas o método mais utilizado é o da sedimentação.

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RESFRIAMENTO

O “mosto” é rapidamente resfriado, baixando de 100°C  para temperaturas que variam de 10°C a 20°C. O resfriamento é necessário para que seja feita a adição da levedura (fermento). Por ser um micro organismo vivo, o levedo não pode ser adicionado em altas temperaturas. Até esta etapa o processo de fabricação já levou 6 horas.

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FERMENTAÇÃO

 

fermentação

A descrição tradicional do processo de fermentação em cervejarias é a conversão processada pela levedura (fermento) de glicose em etanol e gás carbônico, sob condições anaeróbicas. Está conversão se dá com a liberação de calor. A fermentação ocorre no contato do mosto com os micro-organismos naturalmente presentes no ar.

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Acima tanques de fermentação de inox AISI 304/316. Fonte: Edelbrau

A fermentação é certamente a fase mais importante para o paladar da cerveja, visto que, paralelamente à transformação de açúcar em álcool e gás carbônico, o fermento produz outras substâncias, em pequenas quantidades, responsáveis pelo aroma e o sabor do produto. Por ser fundamental na formação de aromas na cerveja, é de suma importância que a cultura de levedura seja a mais pura possível, isto é, isenta de microorganismos contaminantes.

A cerveja produzida pelo processo de alta fermentação ocorre a uma temperatura entre 15 e 20ºC e se estende por um curto período entre três e cindo dias. Já no processo de baixa fermentação, o levedo está em sua temperatura ótima entre 6 e 8ºC e seu tempo de trabalho demora de sete a dez dias. (7)

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Aceleração da fermentação por meio de LED. Fonte: Fapesp

A fermentação é, basicamente, o processo químico pelo qual, por meio da ação da levedura, os açúcares presentes no malte e em outros cereais que podem ser utilizados na fabricação da cerveja são transformados em dióxido de carbono (CO2) e etanol. A fermentação ocorre em tanques fechados, revestidos por uma camisa externa que permite a passagem de fluido refrigerante para manter o sistema na temperatura desejada, que pode variar de 10 a 25°C.

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Acima tanque de fermentação LAMBIC. Fonte: Cervejaria Cantillon, em Bruxelas, Bélgica.

Na tradição Belga de cervejas LAMBIC, os tanques de fermentação são abertos e ficam em salas bem ventiladas, onde os microrganismos presentes no ar tomam contato com o liquido

O uso dos diferentes tipos de levedura define qual será o estilo da cerveja. A cerveja do tipo ALE é produzidas com leveduras de alta fermentação, que flutuam na superfície do líquido e são melhor processadas em altas temperaturas. Já a levedura utilizada para produção das cervejas LAGER são fermentadas em baixas temperaturas e no fundo dos barris. E as cervejas do tipo GEUZE ou LAMBIC não levam levedura em sua receita.

O líquido irá fermentar por alguns dias, durante esse tempo o levedo alimenta-se dos açúcares do “mosto”, transformando-os em álcool e gás carbônico, além de outros compostos. Este é um processo metabólico natural que confere à cerveja: teor alcoólico, gás carbônico, aroma e paladar. (9)

fermentação contínua

Acima tanques de fermentação contínua. Fonte: Inovação Tecnologica,K. Auffermann-Muller/TUM

Na fermentação contínua, a cerveja flui constantemente da esquerda para a direita. Todos os tanques são completados continuamente. Sedimentos, como leveduras, podem ser reutilizados quanto desejado.

Alguns aspectos devem ser observados e controlados durante a fermentação, tais como: A seleção de uma cepa de microrganismo; O tipo de fermentação (alta ou baixa); A concentração celular a ser utilizada para a fermentação. Os dados de crescimento, a morte celular do microrganismo, o tempo e a determinação do término da fermentação.

A fermentação pode ser reduzida a 4 etapas:

  • Inicial: Contato da levedura com a glicose
  • Intermediária: As leveduras começam a se alimentar da glicose se multiplicando e a eliminar etanol e CO2.
  • Tumultuosa: intensa produção de CO2, dá a impressão que está fervendo
  • Final: A quantidade de álcool atinge 15% do volume total, a levedura morre intoxicada com o álcool e cessa a produção de etanol.

Alguns cervejeiros adicionam aditivos à cerveja para incrementar em seu sabor, cor e aroma, para criar desta forma uma receita única. Almeida e Silva (2005) relatam que os aditivos cervejeiros são carboidratos não maltados de composição apropriada para o consumo humano. Eles são utilizados de modo que complete o extrato primitivo sem ultrapassar 45% na relação. Os mais comumente utilizados na fabricação de cerveja são milho, arroz e trigo. (7)

O açúcar é o aditivo mais comum, ele fermenta com facilidade, podendo aumentar o teor alcoólico da cerveja e deixa-la mais clara. O arroz e o milho podem ser utilizados até mesmo para substituir uma parte da cevada, constituindo uma bebida mais clara e de sabor seco. Também são considerados adjuntos cervejeiros os amidos provenientes de frutas e vegetais. Entretanto, diferentemente dos aditivos originários de cereais, as proporções permitidas quanto ao extrato primitivo são diferentes. As frutas são adicionadas para causar uma segunda fermentação e permitir um novo sabor a bebida. (7)

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MATURAÇÃO

Terminada a fermentação, a cerveja obtida do fermentador é enviada aos tanques de maturação onde é mantida por períodos variáveis a temperaturas de aproximadamente 0°C. É a fase que vai aprimorar o paladar e o buquê da cerveja, afinando o sabor da bebida. A maturação ocorre normalmente em temperaturas mais baixas e sua duração varia de estilo para estilo. Nesse processo também ocorre a decantação, o que influencia na clarificação natural do produto. Ocorre a sedimentação de algumas partículas em suspensão e também desencadeiam-se algumas reações de esterificação que irão produzir alguns aromatizantes essenciais para a cerveja. (9)

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FILTRAGEM – CLARIFICAÇÃO

Eliminação de partículas em suspensão, principalmente células de fermento, deixando a bebida transparente e brilhante. É quase um polimento da cerveja, tornando-a límpida e brilhante. Na filtragem são retiradas todas as partículas presentes no produto, que poderiam alterar o sabor e a textura da cerveja. A filtração não altera a composição e o sabor da cerveja, mas é fundamental para garantir sua apresentação, conferindo-lhe um aspecto cristalino. (9)

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ACABAMENTO – CARBONATAÇÃO

E a fase onde a cerveja irá receber dióxido de carbono (que após de ser obtido da fermentação é armazenado), e também outras substâncias que irão garantir a qualidade da cerveja e aumentar seu tempo de prateleira, como estabilizantes e antioxidantes.

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PASTEURIZAÇÃO

Processo térmico, no qual a cerveja é submetida a um aquecimento a 60 °C e posterior resfriamento, buscando conferir maior estabilidade ao produto. Graças a esse processo, é possível às cervejarias assegurar uma data de validade ao produto de seis meses após a fabricação. A cerveja fornecida em barril, denominada chopp, não é pasteurizada e por isso deve ser armazenada a baixa temperatura, em recipiente de aço inoxidável, alumínio ou madeira, de volume variável e ainda assim tem sua conservação limitada de cerca de um mês.

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ARMAZENAGEM

Após filtrada a cerveja é armazenada em um tanque de pressão, de onde pode seguir para os barris, que serão servidos aos consumidores ou então para as garrafas. (9)

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TRATAMENTO DE EFLUENTES

Pela natureza de suas operações a fabricação de cerveja centradas na fermentação e repletas de etapas de limpeza, é grande a vazão de efluentes gerados, e com valores moderados ou elevados de carga orgânica e sólidos em suspensão.

Os principais pontos de atenção em relação aos impactos ambientais do setor cervejeiro são oriundos destas características, como a geração de resíduos sólidos de etapas de filtração antes e depois da fermentação, odores da ETE, geração de efluentes dos sistemas de refrigeração, etc.

Os resíduos gerados vão desde efluente, resíduos sólidos até mesmo emissões gasosas, etc. Outros insumos utilizados são matéria-prima (cevada), soda caustica (lavagem), CO2 (envase), produtos químicos entre outros.

As emissões atmosféricas de uma cervejaria são principalmente dos seguintes tipos:

  • Emissões de gases de combustão: oriundas da caldeira de produção de vapor, principal fonte de emissões atmosféricas de uma cervejaria, são compostas de gases de combustão (CO, CO2, NOx, SOx, hidrocarbonetos, etc), e material particulado;
  • Emissões de CO2: gerado em grande quantidade durante a fermentação e vendido excedente a outras plantas (de 3 a 4 kg/hl mosto);
  • Emissão de poeira: proveniente do recebimento e transporte de malte, gritz, e outras matérias- primas, como a terra diatomácea. A emissão de poeira depende do sistema de ensilagem, transporte e captação de ar da instalação;
  • Odor: Na fervura do mosto, entre 6 e 10% do mosto é evaporado, emitindo além de vapor d’água diversos compostos orgânicos, fazendo deste processo a principal fonte de odores do processo cervejeiro.

Resíduos sólidos

No processo cervejeiro, os resíduos sólidos são gerados principalmente nas etapas de filtragem, envase e tratamento de água e efluentes líquidos. Os principais resíduos gerados são:

  • Bagaço de malte: resíduo gerado na filtração do mosto após a caldeira de mostura, antes da fervura;
  • Trub grosso: resíduo tirado do whirlpool, na primeira filtração após o cozimento, composto de gordura vegetal e proteínas coaguladas;
  • Trub fino: resíduo obtido na segunda filtração, composto de gordura vegetal, que sai misturado à terra diatomácea e parcelas de levedo;
  • Excesso de levedura: durante o processo de fermentação as leveduras se reproduzem, obtendo-se ao final do processo mais levedo do que se utilizará na próxima batelada;
  • Pasta celulósica: composta dos rótulos removida na lavagem das garrafas retornáveis, é vendida a empresas de reciclagem de papel;
  • Garrafas quebradas, latas e tampas metálicas amassadas, plástico e papelão originários de embalagens.

Efluentes líquidos

Por conta da necessidade de frequentes operações de limpeza, seja de equipamentos, pisos ou garrafas, a indústria cervejeira gera quantidades significativas de efluentes.

A composição destes efluentes é fortemente influenciada pelo tipo de cerveja fabricado, tipo de levedura utilizada, qualidade dos processos de filtração, tipo de aditivos eventualmente acrescentados e eficiência dos processos de limpeza de equipamentos.

Os efluentes líquidos são gerados principalmente nas etapas de lavagem de garrafas, linhas e equipamentos. Os principais pontos de geração são na operação de limpeza (caldeiras, filtros, tubulações, trocadores de calor, tanque, garrafas, embalagens), envase (extravasamento e quebras no envase) e domésticos (refeitório, vestiários, sanitários, etc.).

Segundo a CETESB, em geral, as indústrias cervejeiras possuem instalações relativamente grandes para tratamento de seus efluentes, em virtude da carga orgânica de moderada à elevada dos despejos (de 1.200 a 3.000 mg/l de DBO e e de 100 a 800 mg/l de sólidos suspensos) e também de sua considerável vazão (dependendo do porte das instalações, mas da ordem de milhares de m3 ao dia). Genericamente, as plantas são compostas por um pré-tratamento (neutralização/ equalização) e um sistema de tratamento biológico (muitas vezes integrando etapas anaeróbia e aeróbia). Ao final, gera-se lodo de tratamento, que necessita de uma correta destinação final.

A divisão da geração de efluentes em cada etapa do processo varia intensamente em volume e características. Por exemplo, a lavagem de garrafas gera grandes volumes de efluente, mas com reduzida carga orgânica. No entanto, a fermentação e filtragem geram apenas 3% do volume de efluentes, mas são responsáveis por 97% da carga orgânica total.

No que diz respeito à composição, os efluentes da indústria cervejeira apresentam, usualmente, alto potencial de poluição pela sua carga orgânica, teor de sólidos em suspensão e presença de fósforo e nitrogênio.

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Acima composição qualitativa dos principais efluentes de cervejaria. Fonte: CETESB

A CETESB afirma ainda que é bom observar que praticamente 45% da água usada em uma cervejaria se destina ao enxágue, o que condiciona a quantidade e concentração dos efluentes gerados à eficiência desta operação. Além disso, cerca de 1 a 5% da cerveja é perdida na purga de tubulações, fundo de tanques e na geração de rejeitos no envase, o que agrega muitas vezes importantes cargas orgânicas ao efluente. (9)

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Acima fluxograma de fabricação da cerveja. Fonte: Indústria Cervejeira e seus impactos ambientais. Bruna Augusto Marques e Daniela Laudino Frederico

A CETESB orienta que de modo geral, uma primeira medida importante em qualquer programa de prevenção à poluição é o monitoramento. No caso do consumo de água e geração de efluentes, isso significa instalar medidores de vazão e totalizadores de fluxo nos equipamentos de maior consumo, permitindo levantar informações e assim implementar medidas de uso racional. Eles recomendam a instalação de restritores, timers e válvulas de controle de fluxo automático, para interromper o suprimento de água durante as paradas de produção ou em casos de falta de energia elétrica, evitando a ocorrência de transbordamentos. O aumento da eficiência de limpeza reduz o uso e, consequentemente o descarte, de produtos químicos como soda, ácido ou detergente. Após serem gerados, no entanto, estes efluentes devem ser segregados para a ETE, para acerto do pH do efluente final, de modo a reduzir o consumo de produtos para corrigir este parâmetro.

O uso de soda na lavagem de garrafas é também significativo, sendo que este pode ser reduzido pelas medidas já citadas de redução de consumo de água neste equipamento. Uma observação sobre o processo de lavagem é que em alguns casos ainda se utiliza o EDTA- Etil Diamina Tetra Acetato, composto químico complexante que oferece riscos ambientais e cujo uso deve ser evitado.

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Por: Sergio de Oliveira Trindade

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