FORMANDO ENGENHEIROS E LÍDERES

Para se formar, estudantes de engenharia química vão a campo pesquisar técnica de irradiação para maturação da cerveja

Após identificar tema ainda pouco explorado no Brasil, estudantes trabalham abordagem inovadora na indústria cervejeira em trabalho de conclusão de curso

Gerando R$ 77 bilhões em faturamento no último exercício fechado, equivalente a 2% do PIB e em plena expansão, o setor cervejeiro tem impacto relevante na economia do País. Como aponta o Anuário da Cerveja, produzido pelo Ministério da Agricultura e Pecuária, a indústria da cerveja desempenha um papel grande na sociedade brasileira, e tem potencial para se desenvolver ainda mais. 

No último semestre, os alunos Heberton Gomes Silva e Rafael Silva dos Santos, do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica (Poli) da USP, apresentaram seu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), em que estudaram o efeito da radiação gama na maturação da cerveja. 

O objetivo era avaliar como a radiação ionizante afeta o processo de maturação da cerveja Russian Imperial Stout, analisando os parâmetros físico-químicos, incluindo a concentração de compostos voláteis, pH, densidade e cor em amostras expostas a diferentes doses de radiação.

O TCC foi orientado pela professora Carmen Cecilia Tadini (Poli) e pelo professor Leonardo Gondim de Andrade e Silva (IPEN). 

A importância da maturação da cerveja

A maturação da cerveja é crucial para a qualidade do produto final: proporciona transformações físico-químicas específicas e desencadeia uma série de eventos que refinam o sabor, aroma e a estabilidade da bebida.

Tradicionalmente, este processo é realizado por micro-organismos, a temperaturas próximas a 0°C. Porém o processo é demorado, especialmente para cervejas mais nobres, podendo durar de semanas a meses. Então, os alunos tiveram a ideia de avaliar se a irradiação poderia ser um caminho para reduzir o tempo de maturação da bebida. 

Por que? Como?

A ideia surgiu ao analisar trabalhos anteriores sobre irradiação de bebidas, mas os alunos não tinham muitas referências. Já foram realizados trabalhos na área na década de 1980, mas estes utilizaram a cerveja já pronta, sem a intenção de mensurar os efeitos da maturação. Estudos sobre a radiação e a cachaça foram feitos nos anos 2000. 

Intrigados com essas pesquisas, os alunos estudaram a influência da radiação na maturação da cerveja. “Vimos um trabalho sobre a irradiação da cachaça, para avaliar a qualidade do envelhecimento, e pensamos ‘por que não?. Ao chegar no final do quarto ano, apresentei o esboço ao Rafael, que também fez parte do Poli Cerevisiae, e seguimos refinando a ideia, nos relacionando com os orientadores (que não pensaram duas vezes e toparam o desafio) e com os stakeholders para viabilizar nosso trabalho”, conta Heberton. “Relacionar cerveja e radiação, foi outro sonho que a Poli me permitiu realizar pois desde a iniciação científica que fiz no IPEN, com o Leonardo Gondim, tive essa curiosidade”.

Decidido o objeto de estudo, precisavam definir a metodologia, já que a análise não poderia ser sensorial. Então, os alunos coletaram amostras de cerveja e expuseram elas a diferentes doses de irradiação, mantendo uma amostra de controle para comparação. 

Os testes contaram com a “infraestrutura multidisciplinar única da USP, como definiram os estudantes. Utilizaram o Irradiador Multipropósito de Co-60 do Ipen para irradiar as amostras; utilizaram a técnica de cromatografia gasosa-espectrometria de massa na Central Analítica do Instituto de Química e ainda foram ao Laboratório de Engenharia de Alimentos do Departamento de Engenharia Química. 

Entre coleta e análises, o procedimento levou uma semana, desconsiderando a preparação das amostras, visitas nas cervejarias, conversas para garantir o alinhamento, entre outros preparos. 

Quais foram os resultados?

Ao final das análises, foi observado que a incidência de radiação ionizante proporcionou aumento na concentração, tanto de ésteres quanto de álcoois superiores na cerveja da Croma. As análises da Trilha mostram o contrário, as duas concentrações diminuíram.

Assim, eles perceberam o potencial para alterar o perfil sensorial da bebida e agregar maior complexidade de aromas e sabores, sem prejudicar os parâmetros físico-químicos analisados. 

Quanto à formação de ésteres, o estudo apontou dependência entre a produção e o tipo da receita, não sendo conclusivo a respeito das condições necessárias para acelerar o processo de maturação.

Alimentos irradiados são seguros? 

Para o estudo, Heberton e Rafael utilizaram uma faixa de dose de irradiação já conhecida dentro da aplicação tecnológica para alimentos e dentro das regulamentações da ANVISA para alimentos irradiados. 

Segundo a Embrapa, a irradiação de alimentos se apresenta como uma ferramenta promissora no combate ao desperdício alimentar e à fome, oferecendo uma alternativa segura e eficaz. Entretanto, como afirma o Conselho Nacional de Técnicas em Radiologia, a prática ainda é pouco explorada no Brasil. 

Esse método pode prolongar a vida útil e melhorar a qualidade dos alimentos, contribuindo para reduzir perdas pós-colheita e aumentar a competitividade dos produtos agropecuários e alimentícios no mercado global, se conectando de maneira intensa com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da Organização das Nações Unidas (ODS – ONU) 2 e 9, de Erradicação da Fome e Indústria, Inovação e Infraestrutura, respectivamente. 

Trabalho de Conclusão de Curso

“Além do TCC ser um marco na minha vida, estar me formando na Poli é a realização de um sonho meu e da minha família: apesar de ser o mais novo de três filhos, sou o primeiro a ter acesso ao ensino superior lá em casa. Me formei com muito apoio dos meus pais e da minha noiva”, compartilha Heberton. 

“Meu principal objetivo em relação ao TCC era promover um trabalho que pudesse causar impacto real e gerar algum avanço tecnológico no ambiente industrial, e buscamos fazer isso aproveitando a oportunidade de utilizar uma infraestrutura multidisciplinar única, como a que temos na USP”. – Rafael

O Trabalho de Conclusão de Curso realizado por Heberton e Rafael promoveu a aproximação da Escola Politécnica da USP com um público  externo – as cervejarias Trilha e Croma. Segundo os engenheiros, as marcas relataram não ter muitas possibilidades de análises profundas em laboratórios com equipamentos analíticos como os do IPEN e USP. 

“Sou muito grato por ter participado deste projeto, estou orgulhoso do que conseguimos realizar nessa jornada, e fico animado com as novas possibilidades de pesquisa que se abrem em relação ao emprego da radiação na indústria cervejeira. Agradeço à Poli, e em especial ao Poli Cerevisiae, por me permitirem viver experiências únicas nos últimos anos” – Rafael

Confira o trabalho completo “Efeito da radiação gama sobre o processo de maturação da cerveja” aqui. 

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