sexta-feira, 28 de agosto de 2020

Leveduras, os "enviados de Deus"... os verdadeiros cervejeiros!

Quando você pensar em se autointitular cervejeiro, pense duas vezes. Será que é você quem faz a cerveja?

Antes de Louis Pasteur provar em 1871 que o processo de fermentação alcoólica era protagonizado por leveduras vivas, os produtores de cerveja acreditavam que o processo de fermentação, representado pela reação de decomposição na Figura 1, era algo que ocorria de forma espontânea e, além disso, “um presente de Deus” (o termo em inglês usado para definir o processo de fermentação antes da confirmação da atuação do microrganismo era godisgood... precisamos concordar que não deixa de ser!).  Prova disso é que a Lei de Pureza Alemã da Cerveja de 1516 previa a punição sob pena de confisco dos barris de cerveja para aqueles que fabricassem cerveja com ingredientes além de água, malte e lúpulo, sem mencionar a levedura: “(...) Além disso, queremos enfatizar que no futuro em todas as cidades, mercados e no país, os únicos ingredientes usados ​​para a fabricação da cerveja devem obrigatoriamente ser cevada, lúpulo e água. Todo aquele que intencionalmente desconsiderar ou transgredir esta portaria, será punido pelas autoridades do Tribunal, (...)”.

Figura 1. Reação de decomposição da glicose em etanol e gás carbônico [1]

As leveduras pertencem ao reino Fungi. São organismos eucariontes (célula com núcleo diferenciado), heterotróficos (não fazem fotossíntese), unicelulares e anaeróbicos facultativos. Isso significa que podem realizar respiração celular na presença ou na ausência de oxigênio. É na ausência de oxigênio que ocorre a reação de decomposição da glicose conhecida como fermentação alcoólica. A fermentação ocorre com o objetivo de a levedura produzir energia (ATP) para a sua célula. Os principais subprodutos desta decomposição são o gás carbônico e o etanol. Alguns outros compostos podem ser formados durante o processo de fermentação pela levedura através de reações bioquímicas. Esses compostos, mesmo que em pequenas quantidades, geram grande impacto, positivo ou negativo, no aroma e no sabor da cerveja: ésteres (compostos aromáticos frutados ou off flavors de solventes), álcoois superiores (picante, aquecimento, solvente), aldeídos (e-nonenal: papelão), diacetil (manteiga de cinema), compostos sulfurados (dióxido de enxofre/fósforo queimado; sulfeto de hidrogênio/ovo podre) e compostos fenólicos (cravo; medicinal). Alguns dos fatores que influenciam a ocorrência destes subprodutos na fase de fermentação da cerveja são: temperatura e tempo de fermentação, espécie da levedura, composição do mosto, contrapressão, quantidade de levedura, aeração e concentração do mosto. Os perfis esterificados de cervejas são desejáveis e algumas das formas de se consegui-los são: produzindo mosto de grande concentração, temperatura de fermentação mais elevada, sempre próximo da temperatura limite indicada para a cepa da levedura e forte influência da cepa do fermento, dos ésteres que podem produzir.

E quanto a reutilização de leveduras? A prática é complexa e fazer a reutilização em casa é difícil. O fundo plano do fermentador caseiro impossibilita a correta coleta da lama para posterior tratamento. Para os cervejeiros caseiros que desejam fazer a reutilização, recomenda-se que seja feita entre 5-6 vezes, não mais. É importante saber que a reutilização de leveduras pode ser um processo ardiloso, principalmente do ponto de vista de viabilidade (não confundir viabilidade com vitalidade). A viabilidade determina o percentual de células vivas em uma cultura. Uma das formas de se determinar a viabilidade de uma cultura é o teste de azul de metileno, assunto que será abordado em um artigo específico para este assunto em breve.

Caso a viabilidade de uma cultura de leveduras esteja baixa, é necessário que se considere fazer algo para melhorar o número de células viáveis. A técnica que torna isso possível chama-se propagação e é utilizada para multiplicar o número de células viáveis na população, importante para produzir aumento da biomassa de leveduras. Pode ser realizada também para adequar os inóculos para uma cerveja de acordo com a gravidade original (OG) e/ou restaurar a vitalidade das células. Utiliza-se uma fonte de nutrientes como, por exemplo, extrato de malte (DME) ou mosto com densidade 1.040, aproximadamente. As células permanecem sob agitação de forma a incorporar oxigênio e realizar respiração aeróbia, o que gera mais energia para multiplicação celular.

É natural que ao final do resfriamento pós fervura o mosto esteja coalhado de oxigênio; e isso é muito importante! Melhor ainda se estiver na condição de saturação, de 10ppm. Embora o oxigênio seja o inimigo número 1 da cerveja e a fermentação ocorra apenas de forma anaeróbica, é durante a fase aeróbica que a levedura produz maior quantidade de energia (36-38 moléculas de ATP). É durante esta fase de maior produção de energia que a colônia de leveduras crescerá e multiplicará nas primeiras 24h. As leveduras cervejeiras possuem limitada capacidade de respiração e estão sujeitas a repressão catabólica, portanto, caso a aeração seja insuficiente pode resultar em baixos índices de multiplicação celular, atenuação incompleta e aumento de produção e acúmulo de off flavors. O oxigênio é necessário para a fermentação cervejeira por permitir a síntese de esteróis e ácidos graxos instaurados. Esses lipídeos são essenciais componentes da membrana citoplasmática. Entretanto Saccharomyces cerevisiae é capaz de crescer sob condições anaeróbicas estritas somente quando há uma fonte exógena de esteróis e ácidos graxos instaurados. Sob condições aeróbicas, estes compostos podem ser sintetizados a partir de carboidratos. A aeração excessiva, no entanto, representa um stress potencialmente letal uma vez que radicais reativos de oxigênio (como os superóxidos e hidroxilas) representam uma ameaça potencial ao bom desenvolvimento das futuras gerações de leveduras. A fase anaeróbica inicia após o consumo total do O2 e a fermentação termina assim que os nutrientes fermentáveis terminam no líquido.  

A espécie de levedura mais comum usada na produção de cerveja é a Saccharomyces cerevisiae. Esta espécie é atrelada a produção de cervejas ale e à alta fermentação (fermentação que ocorre no topo da dorna de fermentação). A faixa de temperatura de atividade desta levedura é 16-26°C. Esta espécie confere aromas frutados à cerveja.

A fermentação de cervejas lager, ou baixa fermentação (fermentação que ocorre no fundo da dorna de fermentação), é processada pela espécie chamada Saccharomyces pastorianus. Esta espécie trabalha em uma faixa de temperatura de 9-14°C e confere aromas florais.

Mas o pitch de leveduras pode ser feito em qualquer quantidade? Que tipos de problemas isso acarretaria? Como já vimos, um pitch em baixas viabilidades pode acarretar problemas de início da fermentação, que pode até não ocorrer. E em quantidades excessivas? Este problema é conhecido como overpitching e acarreta alta velocidade no processo de fermentação, ocorrendo pouca liberação de gás carbônico, envelhecimento da cultura e aumento no risco de autólise (células mortas).

Um dos grandes riscos de defasagem no pitching é a ocorrência de diacetil como subproduto e off flavor. O diacetil é muito conhecido por conferir aroma de manteiga de cinema, mel e creme de leite. Isso ocorre no processo de fermentação ou por contaminação microbiológica, como por exemplo, contaminação por pediococcus.

Posto tudo isto, respondendo à nossa pergunta inicial: o cervejeiro de verdade é a levedura. Você é só um assistente que prepara todo o ambiente e dá as condições ideais que ela necessita para fazer o trabalho do “enviado de Deus”!

E não se esqueça: O PUNK NÃO MORREU!

Referências Bibliográficas

[1] MAHAN, Bruce M.; MYERS, Rollie J. (2002). Química: um curso universitário. Edgard Blücher. São Paulo, SP.

Nenhum comentário:

Postar um comentário