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Workshop Elaboração de Cerveja Fernando Gonçalves

Workshop Cerveja

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para aprender a hacer cerveza

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Page 1: Workshop Cerveja

Workshop Elaboração de Cerveja

Fernando Gonçalves

Page 2: Workshop Cerveja

Cerveja

Bebida fermentada obtida a partir de cereais e aromatizada com lúpulo

Page 3: Workshop Cerveja

Elaboração de Cerveja

Amido ÁlcoolAçúcaresMaltagem

Brassagem Fermentação

LúpuloLeveduraÁgua

Page 4: Workshop Cerveja

Ingredientes

Água

Malte

Lúpulo

Levedura

Outros (Cereais não maltados, açúcar, ervas, frutos, etc.)

Page 5: Workshop Cerveja

Processo de elaboração

Moagem do malte

BrassagemConversão do amido em açúcar

60-70 ºC 1h – 1h30m

Filtração

Page 6: Workshop Cerveja

Processo de elaboração

Fervura•Adição do lúpulo•Precipitação proteínas

Fermentação•Lager 8-14 ºC•Ale 18-24 ºC

Engarrafamento

Page 7: Workshop Cerveja

Malte

Page 8: Workshop Cerveja

MalteGerminação

O cereal (normalmente cevada) é demolhado e posto a germinar

Cura (torra)

Ao germinar a cevada vai criar as enzimas necessárias para converter o amido em açúcares

Page 9: Workshop Cerveja

Maltagem

Page 10: Workshop Cerveja

Maltagem

GerminaçãoCriar Enzimas (protease, amilases, etc.)

Secagem / curaParar germinaçãoConferir aroma e cor ao malte

Page 11: Workshop Cerveja

Tipos de Malte

Malte BaseCura a baixa temperatura (40-50 ºC)Alto poder diastático

Malte TorradoTorra entre 100-200 ºC

Malte CaramelCaramelização durante a cura

AdjuntosCereais não maltados

Page 12: Workshop Cerveja

Malte BaseCura a baixa temperaturaCor claro a ambarPoder diastático

Tipo de malte Cor (EBC) Uso Cervejas Notas

Pilsen 3 – 5 até 100 % Pilsen, Lager, Abadia

Pale Ale 6 – 8 até 100 %

Trigo 3 – 5 até 70 % Weiss, Weizen, Wit

Viena 7 – 9 até 100 % Confere uma coloração dourada e mais corpo

Munique 15 – 20 até 100 %

Malte de base para a maioria das cervejas (Lagers e Ales)

Ales, Porter, Stout, Bitter

ligeiramente mais torrado que o malte pilsen. Ideal para Pale Ales e Bitters

Elevado teor de proteínas e β-glucanas. Recomenda-se incluir na brassagem uma etapa a 40-45ºC

Viena, Marzen, Oktoberfest, Bock

Marzen, Oktoberfest, Bock, Ales

Reforça o carácter de malte. Também usado em Ales e cervejas escuras

Page 13: Workshop Cerveja

Malte CaramelElaborado a partir de malte verdeCura a T > 80ºC Conversão parcial do amido e caramelização dos açúcares

Tipo de malte Cor (EBC) Uso Cervejas Notas

Cara-Pils 3 – 5 até 30 % Aumenta o corpo sem adicionar cor à cerveja

Cara-amber 40 – 60 até 20 %

Crystal 80 – 120 até 10 %

Special B 350 – 400 até 10 %

Pilsen, Lagers claras, WeizenLagers ambar, Bock, Pale Ale, Brown Ale

Confere uma coloração durada-avermelhada, aromas a caramelo e mais corpo.

Pale Ale, Brown Ale, Abadia, Doppelbock, Porter

Confere uma coloração avermelhada intensa, mais corpo e aroma a caramelo torrado.

Abadia, Porter, Brown Ale

Malte Belga confere um aroma único a frutos secos, por vezes vinoso e açúcar torrado.

Page 14: Workshop Cerveja

Malte TorradoElaborados a partir de malte base torrado 100–250 CCor escuraNão tem poder diastáticoPodem ser usados em infusão

Cor (EBC) Uso Cervejas Notas

Chocolate 800 – 1000 até 5 %

Black 1100 – 1200 até 5 % Porter, Stout

1200 – 1400 até 5 % Stout

Tipo de malte

Porter, Brown Ale, Stout, Dark Abbey

Suave aroma torrado fazendo lembrar cacau e frutos secos.

Muito escuro. confere um forte aroma torrado que pode ser desagradável se usado em excesso.

Cevada Torrada

Cevada não maltada torrada. Aroma forte, torrado com notas a café. Indispensável numa Dry Stout.

Page 15: Workshop Cerveja

AdjuntosCereais não maltadosDisponíveis de duas formas:

Grits (pequenos pedaços) - exige cozimentoFlocos – prontos a adicionar à brassagem

Adjunto Cervejas NotasMilho Lagers, Pale Ale Aligeira a cor, sabor e corpoArroz Lagers Produz cervejas muito secasCevada Ale, Stout Aumenta a persistência da espuma. Cervejas mais secas.Trigo Wit, Lambic, Weisse Acentua o carácter de trigo.Aveia Stout, Wit Cervejas cremosas e suaves.

Page 16: Workshop Cerveja

Brassagem

Page 17: Workshop Cerveja

Extracto

Considera-se extracto o conjunto de açúcares presentes no mosto

medido em % ou graus platoCervejeiros Caseiros --> Densidade

Fontes de extracto:maltecereais não maltadosaçúcarOutros (mel, frutos, etc)

Page 18: Workshop Cerveja

Densidaded = densidade relativa.

d água = 1,000d mosto 1,035 – 1,140d cerveja 1,000 - 1,020

Medida com densímetroCorrecção temperatura:

Temperatura (ºC) Correcção20 0,00030 0,00340 0,00650 0,01060 0,01570 0,02080 0,026

Page 19: Workshop Cerveja

Unidades de densidadeUnidades de densidade UDUD = (d – 1,000) x 1000

ex. d=1,055 UD = 55

Densidade totalDT = m (kg) x Dpotencial (UD/kg/L)DT = UD x Vol (L)m (kg) X Dpotencial (UD/kg/L) = UD x Vol (L)

Page 20: Workshop Cerveja

Densidade PotencialDensidade potencial ( UD * L / kg )densidade que se obteria a partir de 1kg de malte em 1 L de mostoEstimar a densidade:

p. ex. Potencial do extracto de malte 300para 10L de mosto d = 1,5 x 300 / 10 = 30 ou seja 1,045

massa (kg) x Densidade Potencial

Volume mosto (L)

Page 21: Workshop Cerveja

Densidade PotencialQual a massa de malte para atingir uma dada densidade?

Por exemplo para elaborar 20L de cerveja com d=1,055 quanto extracto de malte é necessário?50 x 20L / 300 = 3,33 kg

densidade* x Volume mosto (L)

Densidade Potencial

Page 22: Workshop Cerveja

Potencial

Malte Potencial eficiênciaUD * L / kg 80% 70% 60%

Pilsen 310 248 217 186Pale Ale 300 240 210 180Trigo 310 248 217 186Munique 300 240 210 180Cara-Pils 290 232 203 174Caramel 285 228 200 171Special B 270 216 189 162Chocolate 250 200 175 150Black 210 168 147 126

Page 23: Workshop Cerveja

Quantidade (kg)

Potencial (UD*L/kg)

UD total (Q*Pot)

UD (UD_total/V) %

Malte Pilsen 3,000 216 648 32 48,1%

Malte Munich 3,000 210 630 32 46,8%

Malte Cara-hell 0,250 200 50 3 3,7%

Malte Caramel 0,100 193 19,3 1 1,4%

Total 1347,3 67 100,0%

Exemplo: Receita “Mega Bock”Estilo: Maibock / Helles Bock

Volume 20LEficiência brassagem – 70%

d = 1,067

Page 24: Workshop Cerveja

Enzimas

Enzima Gama pH Papel

35 – 45 4,5 – 5,5

Protease 45 – 55 4,6 – 5,4 Quebra as proteínas

55 – 65 5,0 – 5,5

66 – 72 5,2 – 5,8

Temperatura óptima (ºC)

β-glucanase Quebra as β-glucanas (gomas) melhorando a fuidez do mosto

β-amilase Produz maltose a partir de cadeias lineares de amido

α-amilase Produz vários açúcares: maltose, maltotriose e dextrinas

O malte contém enzimas capazes de converter o amido em açúcares e as proteínas em aminoácidos

Page 25: Workshop Cerveja

Amilases

Composição do mosto (%) a várias temperaturas de brassagem

60 ºC 65 ºC 70 ºC

Açúcares simples 10 9 8

Dissacáridos 61 55 41

Trissacáridos 9 12 16

Dextrinas 20 24 35

Page 26: Workshop Cerveja

ConclusõesBrassagem entre 60 – 70 ºCTemperaturas baixas favorecem a β-amilase e a produção de maltose

Elevada atenuaçãoElevado teor alcoólico

Temperaturas altas favorecem a α-amilase e a produção de dextrinas

Baixa atenuaçãoCervejas com mais corpo

Page 27: Workshop Cerveja

Técnicas Brassagem

Infusão SimplesUm único patamar de temperatura

Infusão múltiplaVários patamares de temperatura

DecocçãoFervura de parte do mosto e adição ao restante

Page 28: Workshop Cerveja

Brassagem artesanalInfusão Simples

Mistura do malte e água a 65-68ºC durante 1 hFinal 76-78 ºC 20 min (opcional)razão água / malte 3:1pH 5,2 – 5,5

Infusão em rampa20 min a 45ºC62 ºC 30 min70 ºC 30 minFinal 76-78 ºC 20 min

Page 29: Workshop Cerveja

ÁGUA

Page 30: Workshop Cerveja

Água

90-95% de uma cervejaA alcalinidade da água determina o pH a conversão do amido em açúcar e a extracção de taninos.

Águas macias – cervejas clarasÁguas duras – cervejas escuras

Exemplos Pilsen (Pilsner) e Dublin (Stout)

Page 31: Workshop Cerveja

Água

Maior constituinte da cervejaA sua composição iónica e alcalinidade determinam o pH da brassagemMaltes torrados são mais ácidos e balançam a alcalinidade da água

Águas macias => cervejas clarasÁguas duras => cervejas escuras

Page 32: Workshop Cerveja

Iões

Espécie ião conc. ppm Efeito

Cálcio Ca 2+ 20 - 150 contribui para a precipitação do “trub” limpidez e funcionamento das enzimas eleveduras

Magnesio Mg 2+ 10 – 30 Efeito semlhante ao cálcio. Muito importante no metabolismo das levduras, min 10 ppm

Bicarbonato HCO3 - 50 - 200 Responsável pela dureza temporaria. Águas com baixo teor em HCO3- p/ cervejas claras

Sulfato SO4 2- 0 – 100 Acentua o amargor do lúpulo

Sódio Na + 0 – 100 Geralmente em baixas concentrações

Cloreto Cl - 0 – 200 Acentua o corpo e sabor da cerveja. Torna o amargor mais “redondo”

Page 33: Workshop Cerveja

Perfil água

Cidade Pilsen Dortmund Munich Vienna London Burton Dublin Lisboa

Cerveja Pilsen Export Lager Bock Viena Ale Bitter Stout ?

Calcio 7 225 75 200 52 268 118 40

Magnesio 2 40 18 60 16 62 4 5

Sodio 2 60 7 8 99 54 12 50

Cloreto 5 60 10 12 60 36 19 40

Sulfato 5 120 10 125 77 638 54 45

Alcalinidade 14 180 152 120 156 200 319 120

Page 34: Workshop Cerveja

Ajustar águaPartir de uma água com caraterísticas adequadasAdição de sais / ácidos

Sal efeito

CaSO4 sulfato de cálcio acentua o amargor

CaCl2 cloreto de cálcio arredonda o lúpulo e dá corpo

H3PO4 ácido fosfórico acido “neutro”

H2L ácido láctico Carácter láctico

HCit ácido cítrico pouco usado. acentua o caráter cítrico do lúpulo

Page 35: Workshop Cerveja

Filtração / aspersão

Separar o líquido açucarado (mosto) do bagaço (dreche)Extrair o máximo de açúcares

BatchContínuo

Água aspersãopH <676 ºC < T < 78 ºC

Page 36: Workshop Cerveja

Fervura / Lúpulo

Page 37: Workshop Cerveja

Fervura do mostoO mosto é fervido 45 – 120 minutosObjectivos:

Desinfecção do mostoPrecipitar proteínas e polifenoisExtracção do amargor do lúpuloConcentrar o mosto

Page 38: Workshop Cerveja

LúpuloTipos de lúpulo

Lúpulo amargorRico em ácidos α (>5%)Pobre em aromaUsado no ínicio da fervura

Lúpulo de aroma (lúpulo Nobre)Baixo teor de ácidos aRico em óleos essenciaisUsado a 15-20 minutos do final da fervura

Page 39: Workshop Cerveja

Lúpulo Variedades de lúpulo

Lúpulo Origem utilização cervejas

Cascade US 5 – 8 Aroma Ales americanas

East Kent goldings UK 4 – 7 Aroma Ales, Bitters

Fuggles UK 3 – 6 Aroma Ales

Hallertauer DE 2 – 5 Aroma Lagers, Pils

Northern Brewer DE / US 7 – 10 Amargor / Aroma Várias

Perle DE / US 6 – 9 Amargor / Aroma Lagers

Saaz CZ 2 – 3 Aroma Pilsen

Styrian Goldings YU 4 – 7 Aroma Ales, Abadia

Tettnanger DE 3 – 6 Aroma Pils, Abadia

ácidos α (%)

Page 40: Workshop Cerveja

Ácidos αIsomerização – rearranjo das moléculas de ácidos α que as torna solúveis

ácido α iso-ácido α

fervura

IBU – International Bittering Unit1 IBU = 1 mg de iso-acidoα por litro de cerveja

Page 41: Workshop Cerveja

Rendimento Isomerização

0 20 40 60 80 100 120 140-2,5

2,5

7,5

12,5

17,5

22,5

27,5

Utlização lúpulo (d=1,050)

t (min)

U %

IBU = m (g) x %AA x %U

10 x V (L) x CdCd=1 + (d – 1,050) x 5

t (min) U (%)0 015 1230 1845 2260 2475 25

Page 42: Workshop Cerveja

Rendimento Isomerizaçãodensidade do mosto

t (min) 1,030 1,040 1,050 1,060 1,070 1,080 1,090 1,100 1,110 1,120 1,1300 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,03 3,4 3,1 2,9 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,7 1,5 1,46 6,5 5,9 5,4 4,9 4,5 4,1 3,8 3,5 3,2 2,9 2,69 9,2 8,4 7,7 7,0 6,4 5,9 5,4 4,9 4,5 4,1 3,7

12 11,6 10,6 9,7 8,8 8,1 7,4 6,8 6,2 5,6 5,2 4,715 13,7 12,5 11,4 10,5 9,6 8,7 8,0 7,3 6,7 6,1 5,618 15,6 14,2 13,0 11,9 10,9 9,9 9,1 8,3 7,6 6,9 6,321 17,3 15,8 14,4 13,2 12,0 11,0 10,1 9,2 8,4 7,7 7,024 18,7 17,1 15,7 14,3 13,1 12,0 10,9 10,0 9,1 8,3 7,627 20,1 18,3 16,8 15,3 14,0 12,8 11,7 10,7 9,8 8,9 8,230 21,2 19,4 17,7 16,2 14,8 13,5 12,4 11,3 10,3 9,4 8,633 22,3 20,3 18,6 17,0 15,5 14,2 13,0 11,9 10,8 9,9 9,136 23,2 21,2 19,4 17,7 16,2 14,8 13,5 12,4 11,3 10,3 9,439 24,0 21,9 20,0 18,3 16,7 15,3 14,0 12,8 11,7 10,7 9,842 24,7 22,6 20,6 18,9 17,2 15,8 14,4 13,2 12,0 11,0 10,145 25,3 23,2 21,2 19,4 17,7 16,2 14,8 13,5 12,3 11,3 10,348 25,9 23,7 21,6 19,8 18,1 16,5 15,1 13,8 12,6 11,5 10,551 26,4 24,1 22,1 20,2 18,4 16,9 15,4 14,1 12,9 11,8 10,854 26,9 24,6 22,4 20,5 18,8 17,1 15,7 14,3 13,1 12,0 10,957 27,3 24,9 22,8 20,8 19,0 17,4 15,9 14,5 13,3 12,1 11,160 27,6 25,2 23,1 21,1 19,3 17,6 16,1 14,7 13,5 12,3 11,270 28,5 26,1 23,8 21,8 19,9 18,2 16,6 15,2 13,9 12,7 11,680 29,1 26,6 24,3 22,2 20,3 18,6 17,0 15,5 14,2 13,0 11,990 29,5 27,0 24,7 22,6 20,6 18,8 17,2 15,7 14,4 13,2 12,0

120 30,1 27,5 25,2 23,0 21,0 19,2 17,6 16,1 14,7 13,4 12,3

Page 43: Workshop Cerveja

Estimativa do amargorEstimar IBU

Estimar massa lúpulo

IBU = m (g) x %AA x %U

10 x V (L) x Cd

m (g) = 10 x IBU x V (L) x Cd

%AA x %U

Cd=1 + (d – 1,050) x 5

Page 44: Workshop Cerveja

COR

Page 45: Workshop Cerveja

FactoresMedição cor EBC

Absrovencia a 430 nm, 10 mm percurso óptico

Depende da cor do malteAumenta durante a fervuraDiminui durante a fermentação

10 EBC 20 EBC 30 EBC 40 EBC 50 EBC 60 EBC 70 EBC

Page 46: Workshop Cerveja

Fermentação

Page 47: Workshop Cerveja

Levedura

Tipo de leveduraAle ou Lagerperfil aromático

atenuaçãoAA=( di - df ) / di x 100AAmed 65-70%

floculaçãoPouco floculantes – ex. weizenMuito floculantes – ex. Bitter clássica

Page 48: Workshop Cerveja

Levedura

Microorganismo facultativoAérobico - presença de oxigénio

Respiraçãoreprodução

Anaeróbico – ausência de oxigénioFermentação

Promover a oxigenação do mosto para aumentar o número de levedurasConduzir a fermentação em meio anaeróbico

Page 49: Workshop Cerveja

FermentaçãoAle

Temp. 18 - 24 ºC1 semana primário2 semanas guarda2 semanas refermentação garrafa

LagerTemp. 8 – 14 ºC

1-2 semanas primário3-4 semanas guarda 0 – 8 ºC3 semanas refermentação garrafa

Page 50: Workshop Cerveja

EngarrafarPromover a refermentação da cerveja em garrafa com adição de açúcar.As leveduras irão transformar o açúcar em álcool e CO2. O gás não pode escapar gaseificando a cerveja.

Misturar a cerveja com açúcarFechar a garrafaEsperar 1-2 semanas para que a fermentação secundária fique completa e se atinja o grau de carbonatação desejado.

Page 51: Workshop Cerveja

Carbontatação

Nota: A partir de 8 g/L de açúcar a pressão gerada pelo gáspode levar à explosão da garrafa. Não ultrapassar este valor!

O grau de carbonatação é função da quantidade de açúcar adicionado à cerveja:

Grau de carbonatação Baixo Médio ElevadoTeor de açúcar 5 g/L 6 g/L 7 g/L

Por tradição utiliza-se uma carbonatação baixa em Ales (4-5 g/L), média em Lagers (6-7 g/L) e elevevada em Weizens e Wits (7 g/L)

!

Page 52: Workshop Cerveja

Trasfegas - SifonarÉ imprescindível que a trasfega da cerveja se faça minimizando a oxidação.Sifonar a cerveja com tubo em “U” de um ponto mais alto (p.ex. uma mesa) para um ponto mais baixo.A ponta do sifão deverá tocar no fundo do recipiente de destino, minimizando a oxidaçãoUsar Sifões com tampa ati-sedimento para evitar turvar a cerveja

Page 53: Workshop Cerveja

Engarrafar – mistura do açúcarDissolver o açúcar em águaIntroduzir a solução do balde de engarrfamentoTrasfegar a cerveja com o auxílio de um sifãoColocar a ponta da mangueira de modo a promover um movimento circular da cerveja.Esperar alguns minutos para que o açúcar se difunda

Page 54: Workshop Cerveja

Engarrafar – preparação garrafasLavar e desinfectar as garrafas e cápsulasEnxaguar bem as garrafas e cápsulas

Mergulhar em águaUsar um lava-garrafas

Trasfegar a cerveja açucarada para as garrafas com o auxílio do sifão + válvula de engarrafamento.Colocar as cápsulas

Page 55: Workshop Cerveja

Maturação

Guardar as garrafas em local fresco e ao abrigo da luz.Esperar duas semanas para a carbonatação ficar completa.A cerveja é um produto vivo que irá evoluir com o tempo

Normalmente uma cerveja atinge o auge passados 1 - 3 mesesSe bem engarrafada poderá durar até 1 ano.

Page 56: Workshop Cerveja

BibliografiaIniciação

Palmer J.J. “How to Brew” Charles Papazian “The Complete Joy of Homebrewing”

AvançadoRay Daniels “Designing Great Beers”Fix G. “Principles of Brewing Science”

Sites:Loja da Cerveja Caseira www.cervejacaseira.comFórum Cervejas do Mundo www.cervejasdomundo.comRevista MASH http://www.revistamash.com.arBrew Your Own http://byo.com